Energiamajandus (2)

Energiamajandus
Energiamajanduse olemus ja tähtsus

• Energimajandus – tegeleb energiavarade hankimisega, nende töötlemisega ja tarbijateni toomisega.
  

Energia hind sisaldub kõikide toodete ja teenuste hinnsa, seepärast mõjutab energiamajandus kõiki teisi majandussektoreid.
Viimaste aastakümnete vältel on inimkond kasutanud sama palju energiat kui eelneva inimaajaloo vältel kokku. Nii sunnib varude piiratus otsima pidevalt uusi võimalusi energia kokkuhoiuks kui ka uute allikate kasutuselevõtuks.
Energiamajanduse moodustavad:

looduslike energiavarade hankimine . Nafta ja gaasi ammutamine ja töötlemine, tahkete kütuste kaevandamine, rikastamine jne .  geoloogilised uuringud, kaevandusohutus jne.

elektri-, soojusenergia , mootorikütuse tootmine. Elektrijaamad, naftatöötlemistehased  uue tehnoloogia väljatöötamine, tööjõu koolitamine jm

energia toimetamine tarbijani . Kõrgepingeliinid, jaotusvõrgud, torujuhtmed , tanklad jne.  elektrijuhtmete, torude ehitus ja hooldamine.
( äriteenused)
Kuidas on muutunud energiaressursside osatähtsus energiamajanduses ? (Joon.lk 66)
Agraarajastul kasutati peamiselt inimeste ja tööloomade lihasjõudu, soojusenergia saamiseks puitu. Algav industrialiseerumine tõi kaasa tuulikud ja vesiveskid, kuid suurenes ka energianõudlus, mis viis metsade ulatusliku raideni. Puidu nappus sundis 17 saj. võtma kasutusele kivisöe, mis koos aurumasina leiutamisega pani aluse täiesti uuele energiamajandusele. Kuni 19. saj lõpuni kestis kivisöe ainuvalitsemine, sest siis võeti kasutusele elekter. See võimaldas tootmisprotsesse märgatavalt automatiseerida ning kasutusele võtta täiesti uued tootmistehnoloogiad. Järgmine suursaavutus oli sisepõlemismootor, mis tõi kaasa nafta ulatusliku kasutamise. Nafta veoks uued veondusliigid, mõnevõrra hiljem hakati neid kasutama ka maagaasi puhul. 20. saj õppisime vee- ja tuumaenergia abil elektrienergiat tootma. Viimastel aastakümnetel on hakatud üha enam kasutama alternatiivseid energialiike.
Energiaallikate jaotus.
Energiaallikate osatähtsus energiamajanduses.

• Nafta 40%
  
• Maagaas 28%
  
• Tahked kütused 20%
  
• Vee-energia 5%
  
• Tuumaenergia 5%
  
• Muud 2%
  

Nafta
Nafta on tekkinud karboniaegsete metsade fossiilidest. On tetriaalne päikeseenergia.
Nafta saamine

puurtornid (ka mereplatvormid)

ammutamine

pumpamine
Töötlemine – kus kasutatakse?

• Lennukikütus
  
• Autokütus
  
• Petrooleum
  
• Masuut (elektrijaamadesse või asfaldiks).
  
• Keemiatööstuse tooraine – plastmass , kile
  
• Farmaatsiatööstus – arstirohud
  
• Kunsttekstiil – sünteetilised materjalid
  
• Elektriks (masuudist).
  

Naftavarud regioonides

• Ligi 66% maailma naftavarudest paikneb Lähis-Ida riikides. Saudi- Araabia (olulisim tootja), Iraak, Araabia ÜE, Kuveit, Iraan . Naftatööstuse rajamine on alles noor majandusharu , seega veetakse enamik välja teistesse regioonidesse.
  
• Ladina- Ameerika 12 % . Suurimad naftaammutajad on Mehhiko ja Venezuela , tootmine on kiiresti kasvanud ka Brasiilias. Columbias, Argentinas oluliselt vähem. Naftatööstus ei ole mahukas (pole lihtsalt palju vaja), müüvad peamiselt toornaftat  USA-le.
  
• Ida- ja Kagu-Aasias on suurtootjaid vaid kaks: Hiina ja Indoneesia - tarbivad suurema osa toodangust siseturul. Väiketootjad nt Brunei aga vean täielikult oma toornafta välja.
  
• Ida-Euroopa 6% Venemaa: Volga -Uurali piirk, Kasashtan, Komi , Lääne-Siberi. – ekspordib ligi poole toodangust Lääne-Euroopasse.
  
• Lääne-Euroopa 2% suurtootjad Suurbritannia ja Norra, kuid nende varud Põhjameres on hääbuvad. Ülejäänud veavad sisse.
  
• Kõige enam impordivad naftat : Saksamaa, Hispaania , Prantsusmaa, Itaalia ja Holland .
  
• Põhja-Ameerika 3%– nii USAl kui ka Kanadal on oma naftaväljad ja hästi arenenud tootmine. Kuid USAle ei piisa oma varudest , tarbib 35% maailma naftast oma tohutu suure energiatarve tõttu.
  
• Põhja-Aafrika 7% - Liibüa , Alžeeria, Egiptus. Naftakeemia on vähesel määral arenenud.
  

+Kasutamise eelised : energeetiline väärtus on kõige suurem, odav transport, töötlemine tarbijate läheduses, inimtööjõudu vaja vähe,
-Kasutamise puudused: võimalikud õnnetused, lõppevad ressursid , vajab spetsiaalseid sadamaid, üle ookeani saab ainult tankeriga.
Naftatransiit
Pärsia – Lääne-Euroopasse
Põhja-Aafrika, Egiptus – Lääne-Euroopasse, USAsse
Siberi – Jaapan, Austraalia
Mehhiko, Venezueala ja Kanada – USAsse.
Maagaas
Suurimad maagaasi varud on Venemaal, Iraanil ja Kataril, moodustades kokku üle poole maailma varudest.
Leiupiirkonnad:

• Euroopa: Põhjamere piirk. Holland, Suurbritannia, vähem Norra,
  

Siber ja Lääne-Siberi põhjaosa, Komi piirk, Volga-Uurali piirkond, Türkmenistan.

• Lõuna- Aasia – Iraan, Katarr, Iraak
  
• Põhja-Aafrika – Liibüa, Alžeeria
  
• Põhja-Am – USA; Kanada, Mehhiko
  
• Lõuna-Am – Venezuela, vähem Argentina
  

Suurimad tootjad: USA, Venemaa, Kanada, Suurbritannia, Kanada, Alžeeria, Holland, Iraan, Indoneesia.
Väikesed Euroopa tootjad: Ukraina , Prantsusmaa, Itaalia, Saksamaa
Maagaasi tarbivad rikkad, sest tarbimine eeldab investeeringuid, seega on suuremad importijad Põhjariigid. USA, Ukraina, Saksamaa, Itaalia, Jaapan, Prantsusmaa jne.
Kasutusalad:

• Toasooja saamiseks
  
• Soojuselektrijaamad
  
• keemiatööstus
  

+Kasutamise eelised: odavus , selle põletamisel tekib kõige vähem saasteaineid .
-Kasutamise puudused: ohtlikkus ( transpordis ), surve all gaasi vedu kallis ja ohtlik .
Kivisüsi
Kasutusalad:

• soojusenergia
  
• elekter, soojuselektrijaamades
  
• keemiatööstuse tooraine, (plastmass, medikamendid nt aspiriin ).
  

Leiupiirkonnad:

• Euroopa : Poola, Sileesia , Ruhr, Inglismaa, Donbass, Donetsi seljak – Ukraina . Kaevandamismaht on kõikjal langenud, sest süsi pole eriti heade omadustega, kaevandamistingimused on rasked ja allesjäänud varud piiratud.
  
• Uued piirkonnad on Venemaa alad – Moskva lähine söebassein (pruunsüsi), Varkuta – Põhja- Uural , Kuzbassi bassein – Kurznetsk. Veel suuremad söevarud on lokaalsed Kaug-Idas, Ida- Siberis kuid väljavedu on liig kallis.
  
• Aasia : Hiina, suurim söetootja, tema varud võimaldaksid tootmist tunduvalt laiendada. Indoneesia suure ekspordiga, India.
  
• Austraalia – ekspordiga Jaapanisse.
  
• Aafrika – LAV – ekspordib Euroopasse.
  
• Lõuna-Ameerikas pole märkimisväärseid leiukohti
  
• Põhja-Ameerika – vana kaevanduspiirkond Apalatšid. Uus piirkond Kaljumägede eelsed alad nii Kanadas kui ka USAs. Varud on rikkalikud, Kanada ekspordib Jaapanisse ja ka USAsse.
  

Allmaa ja karjääriviisilise kaevandamise poolt ja vastuargumendid .
Söe kaevandamine kaevandustes
Söe kaevandamine karjäärides
Eelised: saab kasutada väga sügavaid kihte, pinnas, muld jääb alles, metsad säilivad, elukeskkonna allesjäämine
Eelised: odav, tööjõu kulud on väikesed
Puudused: kallis, vajab palju tööjõudu, tervist kahjustav , põhjavee horisondid jäävad kuivale, kaevanduskäigud vajavad toestust (puit ja metall kuluvad).
Puudused: rikub keskkonda (viljaka mulla), põhjavee horisont pumbatakse tühjaks, suured kulutused rekultiveerimiseks
Vee-energia
Vee-energia tekib vee liikumisel gravitatsiooni mõjul. ( veeringe ).
Taastuvatest energiaallikates enim kasutatud, peamiselt elektritootmiseks.
Siiski annavad hüdroelektrijaamad vaid viiendiku kogu maailma elektrienergiast.
Kogu voolava vee kasutusele võtmisel tõuseks vee-energia osatähtsus elektri tootmisel 30%le.
Vee-energia kasutamise eeldused:

püsivalt suur vee hulk (et veerežiim oleks ühtlane (tõusude ja languste vahe) ) Äravoolu ühtlustamiseks rajatakse suure tammiga veehoidla .

jõeorg peab olema kristalsetes (tugevates) kivimites .

jõe langus peab olema piisav.
Saab rajada mägede eelsetele aladele. (kasulik, sest tasub ära vaid veerikastel või suure languga jõgedel)
Sobivad kohad hüdroelektrijaamadeks: Jõed – Volga, Nepr, Doonau, Daugava .
Siberi jõgedel, nt Angara.
Ehituse juurde kuuluvad :

• lüüsid – laeva transpordiks
  
• kalatrepid – 10-15 cm astmestik, koelmutele pääsemiseks.
  

EELISED: vee-energia omahind on madal; ei lõpe otsa, veehoidlad vähendavad üleujutuste ohtu, tekitavad veetagavara, rajatud tehisveekogu sobib puhkemajanduse arendamiseks jne.
PUUDUSED: hüdroelektrijaama rajamine on kapitalimahukas; tammi ehitamine on väga kulukas ja toob kaasa suuri muutusi jõgede veerežiimis + takistavad setete edasikandumist ja häirivad kalade liikumist,
Väiksema languga jõgede puhul jääb veehoidla alla palju maad  nõuab inimeste, loomade ümber asumist .
Suur liinikadu – tuleb arvestada piisava tarbimise olemasolu.
Kui odavat vee-energiat on palju, saab seda kasutada energiamahukate toodete, näiteks alumiiniumi, mõnede rauasulamite ja kemikaalide tootmisel. Niimooodi kaudse ekspordiga tegelevad Norra, Island ja mõned arengumaad .
Hüdroenergia suur osakaal:

Norra 99%

Rootsi 54%

Brasiilia 87%

Kanada 59%
Tuumaenergia
Tuumaenergiaks nimetatakse aatomituumade lõhustumisel tekkivat energiat. Toodetakse peamiselt Uraanimaagist.
EELISED: toorainet (uraani) on piisavalt, odavus, on võimalik toota suures koguses, ökonoomselt ja õhusaastevabalt, kui kõik kaitse toimib.
PUUDUSED: nõuab suuri kapitalimahutusi, lisainvesteeringuid. Õnnetuste korral üliohtlikm jäätmed ja nende säilituskohad on ohtlikud,
Tuumaenergiat kasutatakse arenenud riikides, kus on suur tarbijaskond, sest kõrgtehnoloogial põhinev tootmine nõuab suuri kapitalimahutusi.
Tuumaenergia ohud:

• Energia saamise viis – suur purustav jõud + radioaktiivsus (elule surmav). Selle vältimiseks on 3x kaitsekihid ja analüüsivõtmise võimalused.
  
• Jäätmed – (uraan ei põle lõplikult  radioaktiivsed jäätmed säilivad vähemalt 10 000 aastat, selles peitub oht, sest meie kanistrid/anumad ei pea vastu. Samuti ohutuse tagamine ( terror jne).
  

Tuumaelektrijaamade ohtlikuse tõttu ei ole riigid, kel on teisi energiaallikaid neist eriti huvitatud.
Energiavaesed riigid nagu Jaapan, Lõuna-Korea, Prantsusmaa kasutavad seda palju. Tuumaenergia osakaal on kõrge ka USA-s (19%), Ukrainas (44%) ja Rootsis (53%), veidi vähem Saksamaal. Venemaa kasutab teistlaadseid tuumaenergia liike.
Uraani leiukohad:

• Rikkalikumad on USAs, Kanadas Ja LAV-s.
  
• Euroopas: Alpid – Prantsusmaa; Venemaa.
  
• Hiina, India
  
• Austraalia
  
• LAV, Niger
  

Alternatiivsed energiaallikad .
Päikese- ehk helioenergia
kasutamine: elektri tootmiseks, soojuskütteks, vee soojendamiseks
Puudused: Päikese energia on hajutatud ja selle otsene kasutamine on tehnoloogiliselt keerukas, praegu ka kallis.
Eelised: aitab säästa teisi energiavarusid ja keskkonda, ei saasta õhku ega vett.
Piirkonnad: USA, Jaapan, Saksamaa, Itaalia, Prantsusmaa, ka osa arengumaadest nt . India.
Tuuleenergia
kasutamine: elektriks, tuulikute tehnoloogia,
Puudused: Õigustab end vaid seal, kus tuulekiirus vähemalt 6m/s, tuulevaiksed oerioodid  vajab paindlikku elektrivõrku, on kallis, tekitab müra, takistab lindude lendu  häirib keskkonda.
Eelised: ei saasta õhku ja vett, säästab teisi energiavarusid
Piirkonnad: Lõuna-Am – California , Saksamaa, USA, Taani, Hispaania, India.
Geotermaalenergia
kasutamine: elektriks,
Puudused: saab kasutada ainult teatud piirkonnas, kus soojusvoog lähtub mõne km sügavuselt, raske kätte saada, kulutused kõrged (tootmine + transport), sest tarbimispiirkonnad jäävad tootmiskohtadest sageli kaugele.
Eelised: mõju keskkonnale väike.
Piirkonnad: USA, Island (Islandi energiabilansis moodustab 40% osa), Itaalia, Prantsusmaa, Jaapan, Filipiinid, Uus- Meremaa jne.
Termaalvett ja auru saadakse sügavale maasse rajatud puuraukudest, samuti kasutatakse kuumade kivimite soojust sealt vett läbi pumbates.
Bioenergia
Bioenergiat toodetakse biomassist, so. orgaaniliste ainete põletamisel.
Bioenergiat toodetakse ka loomasõnniku biogaasistamisel ning prügimägedest eralduva metaani ja orgaaniliste jäätmete põletamisel.
Energiavõsa kasvatamine on levinud eelkõige arenenud maades.