මානව සංහතියේ බලශක්ති ප්රශ්නය සහ එහි විසඳුමේ මාර්ග

සෑම වසරකම මිනිස් සංහතියේ බලශක්ති ප්රශ්නය වර්ධනය වේ. මෙය ග්රහලෝකයේ වැඩිවන ජනගහනය හා තාක්ෂණයේ දැඩි දියුණුවක් නිසා, නිතරම වැඩිවන බලශක්ති පරිභෝජනය හේතු කොට ගෙනය. න්යෂ්ටික, විකල්ප සහ ජලවිදුලි බලාගාරය භාවිතයෙන් වුවද, ජනයා පෘථිවියේ ගැඹුරින් ඉන්ධන වලිනි. තෙල්, ස්වාභාවික ගෑස් සහ ගල් අඟුරු පුනර්ජනනීය ස්වභාවික බලශක්ති සම්පත්, මේ වන විට ඔවුන්ගේ සංචිත අන්තරාදායක මට්ටමකට අඩු වී ඇත.

අවසානය ආරම්භ කිරීම

මානව වර්ගයාගේ බලශක්ති ප්රශ්නය ගෝලීයකරණය ආරම්භ වූයේ පසුගිය ශතවර්ෂයේ 70 දශකයේ දී, බාල තෙල් තෙල් යුගය අවසන් වීමෙන් පසුවය. මෙම වර්ගයේ ඉන්ධන හිඟය හා තියුනු නැඟීම ලෝක ආර්ථිකයේ බරපතල අර්බුදයක් අවුලුවා තිබේ. කාලයත් සමග එහි වටිනාකම අඩු වී ඇතත්, පරිමාව නිරන්තරයෙන් අඩු වී ඇති නිසා මානව වර්ගයාගේ බලශක්ති හා අමුද්රව්ය ප්රශ්නය තව තවත් උග්ර වෙමින් පවතී.

නිදසුනක් වශයෙන්, විසිවන සියවසේ සිට 60 දශකයේ සිට 80 ගණන්වල සිට ගල් අඟුරු ලෝක නිෂ්පාදනය 40% ක්, තෙල් - 75% ක්, ස්වභාවික වායුව - සියවස් ආරම්භයේ සිට භාවිතා කළ මෙම සම්පත් වලින් 80% ක් පමණි.

ඉන්ධන හිඟය 1970 දශකයේ ආරම්භ වූ අතර, බලශක්ති ප්රශ්නය මානව සංහතියේ ගෝලීය ගැටලුවක් බව සොයා ගත් අතර අනාවැකි සිය පරිභෝජන වර්ධනය සඳහා සපයා නොතිබුණි. වර්ෂ 2000 වන විට පතල් පරිමාව තුන් ගුණයකින් වැඩි කිරීමට සැලසුම් කරන ලදී. ඉන් පසුව, මෙම සැලසුම් අඩු වී තිබුණත්, දශක ගනනාවක් තිස්සේ පැවති සම්පත්, අතිශයින් නාස්තිකාර ලෙස ගසාකෑමේ ප්රතිඵලයක් ලෙස වර්තමානයේ ඒවා පාහේ නැති වී තිබේ.

මානව වර්ගයාගේ බලශක්ති ප්රශ්නය පිලිබඳ ප්රධාන භූගෝලීය අංගයන්

වැඩිවන ඉන්ධන හිඟය සඳහා හේතු වන එක් හේතුවක් වන්නේ එහි සූරාකෑම සඳහා කොන්දේසි වැඩි වීම හා එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස මෙම ක්රියාවලියේ පිරිවැය වැඩිවීමයි. දශක කිහිපයකට පෙර ස්වාභාවික සම්පත් මතුපිටට වැටුණි නම්, වර්තමානයේ අපට අවශ්ය වන්නේ පතල්, ගෑස් සහ තෙල් ළිං ගැඹුර වැඩි කිරීමයි. උතුරු ඇමරිකාවේ, බටහිර යුරෝපයේ, රුසියාවට හා යුක්රේනයේ පැරණි කාර්මික කලාපයන්හි බලශක්ති සම්ප්රේෂණය පිළිබඳ භූගෝලීය තත්වයන් විශේෂයෙන් ම සැලකිය යුතු ලෙස පිරිහී ඇත.

මානව සංහතියේ බලශක්ති හා අමුද්රව්ය ගැටළු පිළිබඳ භූගෝලීය පැතිකඩයන් සැලකිල්ලට ගෙන, ඔවුන්ගේ විසඳුම සම්පත් රේඛා පුළුල් කිරීම බව පැවසිය යුතුය. පතල් කැණීම් සහ භූ විද්යාත්මක තත්වයන් සමඟ නව ප්රදේශ සංවර්ධනය කිරීම අවශ්ය වේ. එනිසා, ඉන්ධන නිෂ්පාදනය කිරීමේ පිරිවැය අඩු කළ හැකිය. නව ස්ථානවල බලශක්ති සම්පත් උපුටාගැනීමේ සම්පූර්ණ ප්රාග්ධන තීව්රතාව සාමාන්යයෙන් වඩා වැඩි බව මතක තබාගත යුතුය.

මිනිසාගේ බලශක්ති හා අමුද්රව්යයේ ගැටලු පිළිබඳ ආර්ථික හා භූදේශපාලන අංශ

ස්වාභාවික ඉන්ධන සංචිත අඩුවීම ආර්ථික, දේශපාලනික හා භූ දේශපාලනික ක්ෂේත්රයන්හි දැඩි තරගකාරීත්වය හේතු විය. දැවැන්ත ඉන්ධන සංගත තෙල් හා බලශක්ති සම්පත් බෙදීම් හා මෙම කර්මාන්තයේ බලපෑමේ ක්ෂේත්රයන් යලි බෙදාහැරීම සිදු කරනු ලබන අතර, ගෑස්, ගල් අඟුරු හා තෙල් ලෝක වෙළඳපොළේ නිරන්තර මිල මිල උච්ඡාවචනයන්ට තුඩු දෙයි. තත්වයෙහි අස්ථාවරත්වය මිනිස් සංහතියේ බලශක්ති ප්රශ්නය බරපතල ලෙස උග්ර කරයි.

ගෝලීය බලශක්ති ආරක්ෂණය

21 වන සියවසේ මුල් භාගයේදී මෙම සංකල්පය භාවිතා විය. මෙම ආරක්ෂක උපාය මාර්ගයෙහි මූලධර්මයන් විශ්වාසනීය, දිගුකාලීන හා පාරිසරික වශයෙන් පිළිගත හැකි බලශක්ති සැපයුමක් සඳහා සපයයි. තෙල් මිල අපනයනය සහ ආනයනය කරන රටවල් විසින් යුක්ති සහගත හා යුක්ති සහගත වනු ඇත.

මෙම උපාය මාර්ග ක්රියාවට නැංවීම පමනි. මානව සම්පත්වල බලශක්ති ගැටලුවලට හේතු වන සාධක ඉවත් කරනු ලබන අතර, විකල්ප ප්රභවයන්ගෙන් සාම්ප්රදායික වර්ගයේ ඉන්ධන හා බලශක්ති සමඟ ලෝක ආර්ථිකය තවදුරටත් තහවුරු කිරීම සඳහා ප්රායෝගික පියවර ගනු ලැබේ. විකල්ප බලශක්තිය සංවර්ධනය කිරීම සඳහා විශේෂ අවධානයක් යොමු කළ යුතුය.

බලශක්ති සුරැකීමේ ප්රතිපත්තිය

ලාභ ඉන්ධන අවස්ථාවලදී, බොහෝ සම්පත් ලෝකය තුළ බොහෝ රටවල ආර්ථිකය වර්ධනය වී තිබේ. පළමුව, ඛනිජ සම්පත් පොහොසත් රාජ්යයන් තුළ මෙම සංසිද්ධිය නිරීක්ෂණය කෙරිණි. ලැයිස්තුව සෝවියට් සංගමය, එක්සත් ජනපදය, කැනඩාව, චීනය සහ ඕස්ට්රේලියාව විසින් නායකත්වය දරයි. සෝවියට් සංගමය තුල, සාම්ප්රදායික ඉන්ධන පරිභෝජනය එක්සත් ජනපදයේ මෙන් කිහිප ගුණයකින් වැඩි විය.

මෙම තත්ත්වය, ආර්ථික, නාගරික, කාර්මික, ප්රවාහන හා අනෙකුත් අංශවල බලශක්ති සංරක්ෂණ ප්රතිපත්ති හදිසි ලෙස හඳුන්වා දීම අවශ්ය විය. මානව සංහතියේ බලශක්ති හා අමුද්රව්ය ප්රශ්නවල සියලු අංශයන් සැලකිල්ලට ගනිමින්, මෙම රටවල දළ දේශීය නිෂ්පාදිතයේ නිශ්චිත බලශක්ති තීව්රතාවය අඩු කිරීම සඳහා වූ තාක්ෂණයන් වර්ධනය කිරීම හා හඳුන්වාදීමත්, ලෝක ආර්ථිකයේ සමස්ත ආර්ථික ව්යුහය නැවත ගොඩනැඟිය යුතු ය.

සාර්ථකත්වයන් සහ අසාර්ථකත්වය

බලශක්ති ඉතිරි කිරීමේ ක්ෂේත්රයේ වඩාත්ම කැපී පෙනෙන සාර්ථකත්වය ආර්ථික වශයෙන් සංවර්ධිත රටවල් විසින් අත්පත් කරගෙන ඇත. පළමු වසර 15 තුළදී, ඔවුන්ගේ දළ දේශීය නිෂ්පාදිතයෙන් බලශක්ති තීව්රතාව 1/3 කින් අඩු කිරීමට හැකි වූ අතර ලෝක බලශක්ති පරිභෝජනයෙන් සියයට 60 සිට 48 දක්වා අඩු විය. අද දින මෙම ප්රවණතාවය දිගටම පවතියි. තවද බටහිර රටවල දළ දේශීය නිෂ්පාදිතයේ වර්ධනය ඉන්ධන පරිභෝජනය වැඩිවෙමින් තිබේ.

මධ්යම යුරෝපීය, චීනය හා පොදු රාජ්ය මණ්ඩලයීය රටවල රටවල් බොහොමයකට වඩා නරක දේවල් ඇත. ඔවුන්ගේ ආර්ථිකයේ ශක්තිය තීව්රතාවය ඉතා සෙමින් අඩු වී ඇත. එහෙත් ආර්ථික ප්රතිරෝධීත්වයේ නායකයින් සංවර්ධනය වෙමින් පවතින රටවල් වේ. නිදසුනක් වශයෙන්, බොහෝ අප්රිකානු සහ ආසියානු රටවල, ආශ්රිත ඉන්ධන (ස්වාභාවික ගෑස් සහ තෙල්) අහිමි වීම සියයට 80 සිට 100 දක්වා වැඩිවේ.

යථාර්ථයන් සහ අපේක්ෂාවන්

මානව සංහතියේ බලශක්ති ප්රශ්නය හා එහි විසඳුම අද දින මුළු ලෝකයම කෙරෙහි සැලකිලිමත් වේ. පවත්නා තත්ත්වය වැඩිදියුණු කිරීම සඳහා විවිධ තාක්ෂණික හා තාක්ෂණික නවෝත්පාදනයන් හඳුන්වා දෙනු ලැබේ. බලශක්ති පිරිමැසීමේ අරමුණ ඇතිව කාර්මික හා අත්යවශ්ය උපකරණ වැඩිදියුණු කරමින් වඩාත් ලාභදායී මෝටර් රථ නිපදවනු ලැබේ.

සාම්ප්රදායික නොවන සාර්ව ආර්ථික ක්රියාවන් අතරින් ගෑස්, ගල් අඟුරු හා තෙල් පරිභෝජනයෙහි ව්යුහාත්මක වෙනසක් සිදු වන්නේ සාම්ප්රදායික නොවන සහ පුනර්ජනනීය බලශක්ති සම්පත් ප්රමාණය වැඩි කිරීම සඳහා වූ අපේක්ෂාවෙනි.

මානව සංහතියේ බලශක්ති ගැටළු සාර්ථකව විසඳා ගැනීම සඳහා, විද්යාත්මක හා තාක්ෂණ විප්ලවයේ වර්තමාන අවධියෙහි නවීන තාක්ෂණයන් සංවර්ධනය කිරීමේ හා හඳුන්වාදීම සඳහා විශේෂ අවධානය යොමු කළ යුතුය.

න්යෂ්ටික බලශක්ති ඉංජිනේරු විද්යාව

බලශක්ති සැපයුම් ක්ෂේත්රය තුළ වඩාත් ප්රචලිත ක්ෂේත්රයක් වන්නේ න්යෂ්ටික බලශක්ති වේ. සමහර සංවර්ධිත රටවල නව පරම්පරාවේ න්යෂ්ටික ප්රතික්රියාකාරකය දැනටමත් ආරම්භ කර ඇත. අද වන විට න්යෂ්ටික විද්යාඥයෝ ක්ෂනික න්යුරෝන මත වැඩ කරන ප්රතික්රියාකාරිත්වයේ මාතෘකාව නැවතත් ක්රියාකාරී ලෙස සාකච්ඡා කරමින් සිටිති. එය කලින් කල පරිදි නව හා වඩාත් ඵලදායී න්යෂ්ටික බලශක්ති තරංගයක් වනු ඇත. කෙසේවෙතත්, ඔවුන්ගේ සංවර්ධන කටයුතු නවත්වා දමා තිබුණත් දැන් මෙම ප්රශ්නය නැවතත් හදිසි වී ඇත.

MHD උත්පාදක යන්ත්ර භාවිතා කිරීම

වාෂ්ප බොයිලේරු සහ ටර්බයිනවලින් තොරව තාප ශක්ති ශක්තිය පරිවර්තනය කිරීම සඳහා මැග්නටොයිඩ්රෝඩිනේමික් උත්පාදක යන්ත්ර ක්රියා කරයි. මෙම පොරොන්දු දිශානතිය වර්ධනය වූයේ 1970 ගනන්වලදීය. 1971 දී පළමු පර්යේෂණාත්මක කාර්මික කාර්මික MHD 25000 ක ධාරිතාවය මොස්කව්වල දී විවෘත කරන ලදී.

චුම්බක ද්රවමිතික ජනක යන්ත්රවල ප්රධාන වාසි වන්නේ:

• අධි කාර්යක්ෂමතාව;
• පරිසරාත්මක අනුකූලතාව (වායුගෝලයට අහිතකර වායු විමෝචනයක් නොමැත);
• ක්ෂණික ආරම්භය.

ශිතජනක ටර්බයින උත්පාදක යන්ත්රය

ශිතජනක උත්පාදකයේ මූලධර්මය නම්, රොටර් හයිඩ්රජන් මගින් සිසිල්වී ඇති නිසාය. අධි සන්නායකත්වයේ බලපෑම ලබා ගැනීම නිසා. මෙම ඒකකයේ නිශ්චිත වාසි, ඉහළ කාර්යක්ෂමතාව, කුඩා බර සහ මානයන්.

සෝවියට් යුගයේ ශ්වසන තාපජ උත්පාදක පර්යේෂන හා කාර්මික නියැදිය සෝවියට් යුගයේ නිර්මාණය වී ඇති අතර දැන් ජපානය, ඇමරිකා එක්සත් ජනපදය හා අනෙකුත් දියුණු රටවල ක්රියාත්මක වෙමින් පවතී.

හයිඩ්රජන්

ඉන්ධනයක් ලෙස හයිඩ්රජන් භාවිතා කිරීම විශාල බලාපොරොත්තු ඇත. බොහෝ විශේෂඥයින් පවසන පරිදි, මෙම තාක්ෂණය මගින් වඩාත් වැදගත් මානව ගැටළු විසඳීම සඳහා උපකාර වනු ඇත - බලශක්ති හා අමුද්රව්ය ගැටළුව. ප්රථමයෙන්ම, හයිඩ්රජන් ඉන්ධන ඉංජිනේරු විද්යාව තුළ ස්වාභාවික බලශක්ති සම්පත් විකල්පයක් බවට පත්වනු ඇත. හයිඩ්රජන් හි පළමු මෝටර් රථය 90 වන ශත වර්ෂයේ ජපන් සමාගමක් වන "මැස්ඩා" විසින් නිර්මානය කරන ලදී. ඔහු නව එන්ජිමක් නිර්මාණය කරන ලදී. මෙම අත්හදා බැලීම සාර්ථක වූ බව අත්හදා බැලීම සාර්ථක විය.

විද්යුත් රසායනික ජනක යන්ත්ර

මේවා හයිඩ්රජන් මත වැඩ කරන ඉන්ධන සෛලයි. ඉන්ධන බහු ස්ථායී පටල හරහා විශේෂ ද්රව්යයක් සහිතව - උත්ප්රේරකයකි. ඔක්සිජන් සමග රසායනික ප්රතික්රියාවේ ප්රතිපලයක් වශයෙන්, හයිඩ්රජන් ස්වභාවිකවම දහනය වන විට දහනය වන විට රසායනික ශක්තිය මුදාහරිනු ලබයි.

ඉන්ධන සෛලවලින් යුත් එන්ජින්, සම්ප්රදායික බලාගාර වලින් දෙගුණයක් වන අතර එය ඉහළම කාර්යක්ෂමතාවය (70% ට වැඩි) මගින් සංලක්ෂිත වේ. Plus, ඒවා භාවිතා කිරීම පහසු වන අතර, ඒවා ක්රියා විරහිත වන අතර ඒවා අලුත්වැඩියා කිරීමට අනවශ්යයි.

මෑතක් වන තුරු, ඉන්ධන සෛල පටු ප්රදේශයක පටු විය. එහෙත් දැන් වැඩි වශයෙන් ආර්ථික වශයෙන් සංවර්ධිත රටවල ක්රියාත්මක වන විද්යුත් රසායනික ජනක යන්ත්ර හඳුන්වාදීම සඳහා ක්රියාකාරීව ක්රියාත්මක වෙමින් පවතී. ඉන් පළමු ස්ථානය ජපානය සතුය. මේ ඒකකවල සමස්ත ධාරිතාව කිලෝ මිලියන ගණනින් මැනී ඇත. නිදසුනක් ලෙස, නිව් යෝර්ක් හා ටෝකියෝහි බලාගාර මේ වන විට දැනටමත් ක්රියාත්මක වන අතර ජර්මානු මෝටර් රථ නිෂ්පාදක ඩේම්ලර් බෙන්ස් විසින් මෙම මූලධර්මය මත ක්රියාත්මක වන එන්ජිමක් සහිත වාහනයේ වාහනයක නියුට්රලයක් නිර්මාණය කරයි.

පාලන තාප න්යෂ්ටික විලයනය

තාප න්යෂ්ටික බලශක්ති ක්ෂේත්රය තුළ දශක ගණනාවක් තිස්සේ පර්යේෂණ සිදු කර ඇත. පරමාණුක ශක්ති මූලයේ කේන්ද්රය න්යෂ්ටික විඛණ්ඩන ප්රතික්රියාව, සහ න්යෂ්ටික විඛණ්ඩන ක්රියාවලිය පදනම් වන්නේ ප්රතික්රියා ක්රියාවලිය මතය. හයිඩ්රජන් සමස්ථානිකයන් (ඩියුටීරියම්, ටිටියම්) ඒකාබද්ධ කිරීම. ඩියුටීරියර් කිලෝ ග්රෑම් 1 ක න්යෂ්ටික දහන ක්රියාවලියක දී ගල් අඟුරු වලින් ලබාගත් ප්රමාණය මෙන් දශලක්ෂ ගණනින් වැඩි ශක්තියක් මුදාහරිනු ලැබේ. ප්රතිඵල ඇත්තෙන්ම පුදුමයි! ගෝලීය බලශක්ති හිඟයේ ගැටලු විසඳීමේදී තාප න්යෂ්ටික බලය සැලකිය යුතු දෙයකි දිශාවනක දිශාවකි.

අනාවැකි

අනාගතයේදී ලෝක බලශක්ති කර්මාන්තයේ තත්වය වර්ධනය කිරීම සඳහා අද විවිධ තත්ත්වයන් පවතී. සමහර ඒවාට අනුව තෙල් ටොන් 2060 කින් ගෝලීය බලශක්ති පරිභෝජනය ටොන් බිලියන 20 දක්වා ඉහළ යනු ඇත. ඒ සමගම, සංවර්ධනය වන රටවල් පරිභෝජනය කරන පරිමාව අනුව සංවර්ධිත රටවල් අභිබවා ඇත.

21 වන ශතවර්ෂයේ මැද භාගය වන විට පොසිල බලශක්ති සම්පත් ප්රමාණය සැලකිය යුතු ලෙස අඩුවිය යුතු අතර, විශේෂයෙන් සුළං, සූර්ය, භූ තාපය හා උද්දීපිත බලශක්ති ප්රභවයන් පුනර්ජනනීය වේගය වැඩි වනු ඇත.