Международного института

Для проведения энергосберегающей политики в рамках Международного энергетического агентства (МЗА) разрабатываются мероприятия и рекомендации по экономии и созданию энергосберегающих технологий для стран — участников агентства. К сожалению, в докладе МЭА нет характеристики конкретных мероприятий, которые предполагается осуществить для обеспечения резко сниженных уровней энергоемкости.

В то же время международная стратегия НИОКР в области энергетики может быть •использована как ориентир, помогающий разработать индивидуальные национальные программы НИОКР в области энергетики в целях удовлетворения коллективных потребностей стран при снижении уровня затрат и риска. Руководствуясь этим принципом, руководящий совет Международного энергетического агентства (МЭА) ', находящийся в Париже, принял решение разработать общую для МЭА стратегию НИОКР и создания демонстрационных установок в области энергетики.

Перспективы развития мировой торговли углем до 2000 г. Ульф Ланцке, исполнительный директор Международного энергетического агентства (МЭА), утверждает, что к концу текущего столетия объем мировой добычи угля должен быть увеличен втрое, чтобы обеспечить адекватный уровень энергоснабжения, который соответствовал бы даже умеренным темпам экономического развития. Смысл этого утверждения очень важен для понимания задач, стоящих перед мировой торговлей углем. Чтобы обеспечить подобный прирост потребления угля, понадобится довести объем мировой торговли по меньшей мере до 700 млн. т условного топлива в год, т. е. увеличить его более чем ь 3 раза по сравнению с объемом мировой торговли в 1978 г. (199 млн. т условного то-ллива).

Введение. В основе вырабатываемых в рамках Международного энергетического агентства (МЭА) прогнозов и рекомендаций

Рассматривается подход Международного энергетического агентства, к реализации стратегии НИОКР в области энергетики. Приводится экономическая характеристика новых технологий, в том числе энергосберегающих, а также данные о динамике роста потребления различных энергоресурсов в группе из 15 стран— членов МЭА. УДК 620.9:551.58

Разведочные работы. Происхождение угля значительно проще и известно гораздо лучше, чем нефти, но все-таки недостаточно точно. Более точные прогнозы необходимы для оптимального использования и удовлетворения запросов потребителей. Качественные характеристики углей приобретают особую важность по мере роста требований к их эффективности и чистоте со стороны потребителей. С одной стороны, делаются попытки использовать низкосортный уголь в усовершенствованных котельных установках или путем смешивания различных углей для создания заменителей высококачественных коксующихся углей. С другой стороны, налицо стремление, особенно в электроэнергетике США, гарантировать любой тепловой электростанции запасы угля заданного качества на весь срок ее эксплуатации; практически это требует вовлечения колоссальных резервов угля — порядка 200 млн. т на 40 лет работы станции мощностью 1 млн. кВт. За последние 50 лет обновились методы классификации углей — химические, физические и петрографические, накоплены большие объемы информации, однако зачастую они малодоступны или не удовлетворяют современным требованиям. В настоящее время Геологическая служба США пытается компьютеризовать весь доступный объем информации; другие организации — от Института электроэнергетики в Пало Альто (Калифорния) до Международного энергетического агентства в Париже и Лондоне — составляют детальное описание извлекаемых углей с учетом их количества и качества.

возможности реализации политики (в рамках одной страны — например, Великобритании, региона — например, ЕЭС или в более широких рамках — например, Организации экономического сотрудничества и развития или Международного энергетического агентства), направленной на разработку заменителя природного газа из угля. Это может входить в общую долгосрочную политику, которая обеспечит в действительности, а не только в теории покрытие за счет огромных ресурсов угля потенциального дефицита энергии в конце этого века. Таким образом, круг снова замкнется на угольных ресурсах.

позиции, даже несмотря на то обстоятельство, что первоначальное преимущество в стоимости угля, проявившееся после повышения цен на нефть, было поколеблено растущими ценами на уголь и, особенно, растущими трудовыми затратами. Однако, например, в Великобритании Национальное угольное управление в марте 1976 г. все еще считало разницу в стоимости угля и нефти равной 1,5 пенс/терм1, в то время как в США стоимость угля в 1974 г. составляла меньше половины стоимости нефти, а исследование, проведенное фирмой «Бэнкерз траст», показало, что количество угля, потребное для электростанций в 1985 г., составит 707 млн. т. Если уголь действительно будет основным источником энергии в период с 1990 г. по 2010 г., то это должно сопровождаться мероприятиями по повышению эффективности сжигания топлива, осуществляемыми в глобальном масштабе. Несмотря на заявления некоторых специалистов из промышленно развитых стран (таких, как Великобритания), что эффективность сжигания топлива на всех электростанциях, за исключением старых, достигает максимально возможной величины, эту ситуацию нельзя считать повсеместной и здесь нельзя благодушествовать. В настоящее время в стадии разработки находятся ряд способов сжигания, направленных на все большее снижение затрат. Одним из них является способ сжигания в кипящем слое, в котором с помощью подачи воздуха через мощные пневматические форсунки достигают режима кипящего слоя. Этот способ был разработан в Великобритании и в на-стоящее время является предметом исследования, проводимого группой по технологии использования угля Международного энергетического агентства. Ассигнования в размере около 10 млн. долл., предоставленные США, ФРГ и Великобританией, а также установка, построенная в Граймторпе (Великобритания), предназначены для изучения особенностей данного способа сжигания угля. К числу преимуществ этого способа получения пара для промышленных нужд и выработки электроэнергии относятся:

0 сотрудничестве с США, Канадой, ПНР, СССР так же, как с ФРГ, Францией и Бельгией в рамках Европейского объединения угля и стали. С этим объединением отдел исследований и разработок в области горнодобывающей промышленности Национального управления угольной промышленности Великобритании заключил в феврале 1976 г. 28 контрактов по различным проектам. Программа группы по угольной технологии Международного энергетического агентства предусматривает, помимо уже упоминавшегося проекта по сжиганию топлива в кипящем слое, четыре исследовательских проекта по газификации стоимостью около

1 млн. долл. в год, финансируемых 10 странами. Указанные примеры иллюстрируют масштабы сотрудничества в угольной промышленности, которые, в случае успеха будут сопоставимы в этом отношении с урановой промышленностью. Развитие этих проектов повлечет за собой организацию следующих четырех служб в рамках Международного энергетического агентства:

Взаимозависимость энергетических отраслей, необходимость совместно их учитывать и рационализировать спрос с межотраслевых позиций признаются во всем мире. Правительства различных стран, руководство государственными и частными корпорациями высказывают все больший интерес к общеэнергетическим вопросам. Австралия — одна из стран, которая делает попытки непосредственного управления своими энергетическими ресурсами. В США разработка ' концепции проекта «Индепенденс» («Независимость»), последующее учреждение многих федеральных энергетических агентств и инициатива, проявленная при организации Международного энергетического агентства, являлись примерами такой интеграции исследований. Уже упоминалось о растущем проникновении многих энергетических (особенно нефтяных) предприятий в другие сферы энергетики. Особенно легко это происходит при осуществлении геологоразведочных работ, методы которых сходны у угля, газа, нефти и даже урана.

Рекомендовано к печати Бюро Научного совета Государственной научно-технической программы "Безопасность населения и народнохозяйственных объектов с учетом риска возникновения природных и техногенных катастроф" (ГНТП Безопасность) и Научным советом Международного института безопасности сложных технических систем.

Эта схема, в целом, соответствует классификации Международного института сварки, согласно которой причины аварий сварных конструкций принято подразделять на три группы. Группа А включает факторы конструктивно-технологического характера ( наличие технологических дефектов трещиноподобного типа, конструктивные концентраторы напряжений и т. п.), группа В- факторы, связанные с наличием высоких напряжений от внешних нагрузок, температуры и т. д., группа С- факторы, определяемые исходным химическим составом и структурой материала, а также их изменением в процессе изготовления конструкции и ее эксплуатации [15].

По классификации Международного института сварки, принятой в 1973 году, непровары, несплавления и т. п. можно отнести к плоскостным дефектам. Именно так они сгруппированы в настоящее время в ряде нормативных документов, касающихся методик и приборных средств поиска дефектов при контроле качества сварки. Влиянию плоскостных дефектов на несущую способность сварных соединений посвящено большое количество работ, авторами которых являются известные ученые Г. А. Николаев, В. А. Винокуров, С. А. Куркин, И. И. Макаров, С. В. Румянцев, Г. В. Жемчужников, В. С. Гиренко и др. /15-18/. В этих и последующих работах многочисленные экспериментальные данные свидетельствуют о том, что в условиях статического нагружения при нормальных температурах прочность сварных соединений, близких к однородным (К„ = 1), с плоскостными дефектами в корне шва изменяется пропорционально уменьшению площади поперечного сечения (рис. 1.12, о,б, прямая 1). Сварные соединения в данном случае считаются нечувствительными к дефектам. Под чувствительностью при этом понимается степень снижения

Рис. 2.30. Стандартный образец V-\ Международного института сварки

Эта схема, в целом, соответствует классификации Международного института сварки, согласно которой причины аварий сварных конструкций принято подразделять на три группы. Группа А включает факторы конструктивно-технологического характера ( наличие технологических дефектов трещиноподобного типа, конструктивные концентраторы напряжений и т. п.); группа В- факторы, связанные с наличием высоких напряжений от внешних нагрузок, температуры и т. д.; группа С- факторы, определяемые исходным химическим составом и структурой материала, а также их изменением в процессе изготовления конструкции и ее эксплуатации [15].

Аналогичные дефекты могут возникнуть и при сварке, причем для этого случая специфичен локальный характер дефектов, захватывающих зоны сварки. Дополнительные дефекты возникают при взаимодействии металла изделия и наплавленного металла. Так, по рекомендациям Международного института сварки все дефекты для соединений, полученных методом сварки плавлением, подразделяются на. шесть групп.

По классификации Международного института сварки, принятойв 1973 году, непровары, несплавления и т. п. можно отнести к плоскостным дефектам. Именно так они сгруппированы в настоящее время в ряде нормативных документов, касающихся методик и приборных средств поиска дефектов при контроле качества сварки. Влиянию плоскостных дефектов на несущую способность сварных соединений посвящено большое количество работ, авторами которых являются известные ученые Г. А. Николаев, В. А. Винокуров, С. А. Куркин, И. И. Макаров, С. В. Румянцев, Г. В. Жемчужников, В. С. Гиренко и др. /15-18/. В этих и последующих работах многочисленные экспериментальные данные свидетельствуют о том, что в условиях статического нагружения при нормальных температурах прочность сварных соединений, близких к однородным (Kg = 1), с плоскостными дефектами в корне шва изменяется пропорционально уменьшению площади поперечного сечения (рис. 1.12, о, б, прямая 1). Сварные соединения в данном случае считаются нечувствительными к дефектам. Под чувствительностью при этом понимается степень снижения прочностных характеристик дефектных сварных соединений по сравнению с бездефектными той же площади попе-

На X Мировой энергетической конференции (1977 г.) в качестве максимально возможного уровня добычи в 1990 г. приводились цифры 4—5 млрд. т [92]. По данным XI конгресса МИРЭК (1980 г.), для 2000 г. прогнозируется добыча нефти на уровне, не превышающем 3,5 млрд. т без учета битуминозных песков и нефтеносных сланцев [4]. Примерно аналогичные цифры называются в исследованиях Международного института прикладного системного анализа [70].

Приоритет советской науки и ее ведущая роль в области тепловых процессов сварки неоднократно подтверждались в дискуссиях, которые проходили на заседаниях Международного института сварки.

В Великобритании высказывалось беспокойство о том, что она серьезно отстает в решении вопросов автоматизации от Японии. С этой точки зрения представляет интерес долгосрочный прогноз (с 1978 по 2002 г.), разработанный в Великобритании в 1971 г. В этих прогнозах, неизбежно ориентировочных и противоречивых, основной интерес представляют два срока: вытеснение обычных станков без цифрового ПУ и появление и распространение заводов-автоматов. Предполагается, что станки с цифровым ПУ будут составлять 50% всего парка к 1987 г. и 75% — к 2000 г. Этот прогноз составлен ведущими специалистами Международного института технологии машиностроения на основании метода экспертных оценок Дельфи. [54]

По данным Международного института прикладного системного анализа (ИИАСА), относящимся к 1978—1980 гг., геологические ресурсы горючих сланцев мира возросли до 460 млрд. т нефтяного эквивалента.