Энергия и Энергоснабжение: От Фундаментальных Основ до Глобальных Вызовов и Инновационных Перспектив

В 2024 году возобновляемые источники энергии (ВИЭ) обеспечили рекордные 32% мировой электроэнергии, а в сочетании с атомной энергией доля чистой электроэнергии в целом выросла до 40,9%. Это событие ознаменовало исторический перелом: доля ископаемого топлива в структуре производства электроэнергии впервые с 1940-х годов опустилась ниже 60%. Этот факт не просто сухая статистика; он – зеркало глубочайших трансформаций, происходящих в мировой энергетике, и предвестник будущего, в котором энергия и энергоснабжение приобретают всё более критическое значение для устойчивого развития человечества.

Введение в мир энергии и энергоснабжения

Энергия — это не просто физическое явление, это фундамент, на котором построено всё современное общество. От момента пробуждения до заката дня, каждая наша деятельность, каждый процесс в промышленности, транспорте, коммуникациях и быту неразрывно связан с потреблением энергии. Для будущих специалистов в области Энергоснабжения глубокое понимание природы энергии, её форм, законов преобразования и исторического контекста использования является не просто академической необходимостью, а профессиональным императивом.

Настоящий реферат призван стать вводным курсом, который погрузит в фундаментальные основы энергии и её роль в эволюции человеческой цивилизации. Мы проследим путь от античных представлений о «силе» до сложнейших современных концепций, рассмотрим Закон сохранения энергии как краеугольный камень инженерной мысли, изучим исторические этапы освоения энергетических ресурсов и, конечно же, углубимся в современные системы энергоснабжения, включая традиционные и возобновляемые источники. Особое внимание будет уделено глобальным вызовам XXI века, таким как изменение климата и энергетическая безопасность, а также инновационным направлениям и перспективам развития энергетики. Цель этого текста — не просто информировать, но и вдохновить на глубокое осмысление роли энергии как движущей силы прогресса и, одновременно, источника сложнейших вызовов, которые предстоит решать следующим поколениям инженеров-энергетиков.

Фундаментальное понятие энергии: эволюция и формы

Энергия, будучи одной из самых фундаментальных концепций в физике, представляет собой скалярную физическую величину, которая служит универсальной мерой различных форм движения и взаимодействия материи, а также мерой их перехода из одного состояния в другое. Это абстрактное, но всеобъемлющее понятие объединяет в себе все явления природы, предоставляя общую характеристику состояния физических систем и полей.

Историческое становление и трансформация понятия «энергия»

Путь к современному пониманию энергии был долог и извилист, отмеченный вкладом величайших умов в истории науки. Изначально само слово «энергия» (от др.-греч. ἐνέργεια) было введено Аристотелем в его трактате «Физика», где оно обозначало скорее человеческую деятельность, «то, что задействует / вводит в действие», нежели научный термин в его сегодняшнем смысле.

С развитием классической механики Исаак Ньютон ввёл термин «живая сила», который использовался для описания количества движения и стал предшественником кинетической энергии. Однако именно Готфрид Вильгельм Лейбниц в своих работах 1686 и 1695 годов уточнил это понятие, определив «живую силу» как произведение массы объекта и квадрата его скорости. Это было важнейшим шагом к формализации, хотя и не полной, понятия энергии.

Подлинное рождение термина «энергия» в современном научном контексте произошло значительно позже. Английский физик Томас Юнг в 1807 году стал первым, кто использовал слово «энергия» взамен «живой силы», приблизив его к текущему значению. Далее Уильям Томсон (будущий лорд Кельвин) закрепил это понятие, а не позднее 1851 года ввёл термин «кинетическая энергия». В 1853 году Уильям Ренкин дополнил картину, впервые предложив понятие «потенциальная энергия».

Середина XIX века стала эпохой бурного развития термодинамики, и именно в этот период понятие энергии окончательно и бесповоротно вошло в физику. Работы Сади Карно, Джеймса Джоуля, Бенуа Клапейрона, Германа Гельмгольца, Уильяма Томсона и Рудольфа Клаузиуса позволили связать энергию с тепловыми процессами и сформулировать первые законы термодинамики, которые стали основой для понимания преобразования энергии. В 1829 году Гаспар-Гюстав Кориолис, в свою очередь, установил прямую связь между работой и кинетической энергией, углубив понимание механических процессов.

Кульминацией этого интеллектуального пути стало начало XX века, когда Альберт Эйнштейн в своей теории относительности 1905 года установил глубокую взаимосвязь между энергией и массой, выраженную знаменитой формулой E = mc². Это открытие не просто расширило, но и кардинально изменило понимание энергии, показав, что масса сама по себе является формой энергии и может в неё превращаться. Таким образом, от философской концепции Аристотеля до фундаментального принципа Эйнштейна, понятие энергии прошло через столетия трансформаций, становясь всё более глубоким и всеобъемлющим.

Виды энергии и принципы их преобразования

Природа щедро одарила мир многообразием проявлений энергии, каждое из которых имеет свои уникальные характеристики и области применения. В естествознании принято выделять такие основополагающие виды энергии, как механическая, тепловая, электрическая, химическая, магнитная, электромагнитная, ядерная и гравитационная. Каждый из этих видов, по сути, является мерой способности физической системы совершать работу.

Механическая энергия, пожалуй, одна из наиболее интуитивно понятных. Она подразделяется на два ключевых компонента: кинетическую и потенциальную.

• Кинетическая энергия (E_к) — это энергия движения. Она присуща любому объекту, обладающему массой и находящемуся в движении. Чем больше масса и скорость объекта, тем выше его кинетическая энергия. Математически она выражается формулой:
  Eк = (m ⋅ v2) / 2
  где m — масса тела, а v — его скорость.
• Потенциальная энергия (E_п), напротив, связана с положением тела в поле силы или с его состоянием деформации. Это энергия взаимодействия. Ярким примером является потенциальная энергия гравитационного взаимодействия тела с Землёй, которая зависит от его высоты. Формула для её расчёта вблизи поверхности Земли:
  Eп = mgh
  где m — масса тела, g — ускорение свободного падения, а h — высота тела относительно выбранной нулевой отметки. Сумма кинетической и потенциальной энергий составляет полную механическую энергию системы.

Все виды энергии обладают удивительным свойством — они способны при определённых условиях переходить из одного вида в другой. Этот принцип преобразования энергии лежит в основе функционирования как природных явлений, так и созданных человеком технологий. Рассмотрим несколько примеров, демонстрирующих это универсальное свойство:

• Электрический кипятильник: Классический пример, где электрическая энергия, проходя через нагревательный элемент, преобразуется в тепловую, нагревая воду.
• Электрический двигатель: Сердце множества механизмов, он трансформирует электрическую энергию в механическую, приводя в движение различные устройства.
• Паровая машина: Исторический символ промышленной революции, она превращает тепловую энергию, полученную от сжигания топлива, в механическую работу пара.
• Двигатель автомобиля: Сложный механизм, где химическая энергия топлива высвобождается в процессе сгорания и преобразуется в механическую энергию движения транспортного средства.
• Маятник: Наглядная демонстрация постоянного превращения потенциальной энергии в кинетическую и обратно. В высшей точке траектории маятник обладает максимальной потенциальной энергией и минимальной кинетической (скорость равна нулю), а в нижней точке — наоборот.
• Гидроэлектростанции (ГЭС): Мощные сооружения, которые используют потенциальную энергию падающей воды, преобразуя её сначала в кинетическую энергию потока, а затем — через турбины и генераторы — в электрическую энергию.

Эти примеры иллюстрируют фундаментальный принцип, согласно которому энергия никогда не исчезает и не появляется из ниоткуда, а лишь меняет свою форму, становясь доступной для выполнения различных задач.

Единицы измерения энергии в СИ и других системах

Для количественного выражения энергии, как и любой другой физической величины, необходимы стандартные единицы измерения. В Международной системе единиц (СИ) основной единицей измерения энергии является джоуль (Дж). Джоуль определяется как работа, совершаемая силой в один ньютон, перемещающей точку приложения этой силы на один метр в направлении действия силы. Таким образом, 1 Дж = 1 Н ⋅ м. Также, учитывая базовые единицы СИ, джоуль может быть выражен как 1 кг ⋅ м²/с², что подчёркивает его связь с массой, расстоянием и временем.

Помимо джоуля, в различных областях науки и техники традиционно используются и другие единицы измерения энергии, которые, хотя и не являются основными в СИ, остаются актуальными в специфических контекстах:

• Калория (кал): Исторически эта единица использовалась для измерения количества теплоты. Одна калория определяется как количество энергии, необходимое для нагревания 1 грамма воды на 1 градус Цельсия при стандартном атмосферном давлении. Сегодня калории чаще всего используются в пищевой промышленности для обозначения энергетической ценности продуктов питания (часто в килокалориях, ккал). Перевод в джоули составляет приблизительно 1 кал ≈ 4,184 Дж.
• Килограмм-сила-метр (кГм): Эта единица, относящаяся к устаревшей системе МКГСС (метр-килограмм-сила-секунда), использовалась для измерения механической энергии и работы. Она соответствует работе, совершаемой силой в один килограмм-сила (сила, с которой Земля притягивает массу в 1 кг) при перемещении на один метр. Перевод в джоули: 1 кГм ≈ 9,8 Дж.
• Киловатт-час (кВт⋅ч): Этой единицей особенно часто пользуются в энергетике для измерения электрической энергии, потребляемой или производимой. Один киловатт-час — это количество энергии, потребляемой устройством мощностью 1 киловатт в течение одного часа. Это очень практичная единица для бытовых и промышленных расчётов. Её эквивалент в джоулях: 1 кВт⋅ч = 3,6 МДж (мегаджоулей), или 3 600 000 Дж.

Понимание и корректное использование этих единиц измерения критически важно для любого специалиста в области энергоснабжения, поскольку позволяет точно оценивать энергетические потоки, эффективность систем и экономические показатели. Без этого нельзя принимать обоснованные решения о выборе технологий и инвестициях.

Закон сохранения энергии: краеугольный камень инженерной мысли

В мире, где кажется, что всё постоянно меняется и трансформируется, существуют незыблемые принципы, формирующие саму основу нашего понимания реальности. Одним из таких принципов является Закон сохранения энергии – фундаментальный закон природы, эмпирически установленный и универсально применимый. Он служит не только академической истиной, но и краеугольным камнем всей инженерной мысли, определяя возможности и ограничения технологического прогресса.

Суть Закона сохранения энергии и его физические основы

В своей самой общей формулировке Закон сохранения энергии утверждает, что для замкнутой физической системы полная энергия сохраняется с течением времени. Это означает, что энергия не может быть создана из ничего и не может исчезнуть бесследно; она лишь передаётся от одного тела к другому или преобразуется из одного вида в другой. Этот принцип лежит в основе всех процессов во Вселенной, от микромира элементарных частиц до макрокосма галактик.

С глубокой математической точки зрения, закон сохранения энергии является прямым следствием принципа однородности времени. Однородность времени означает, что законы физики не зависят от момента времени, в который рассматривается система. Иными словами, физические эксперименты, проведённые сегодня, дадут те же результаты, что и эксперименты, проведённые завтра или сто лет назад, при прочих равных условиях. Эта фундаментальная симметрия времени, согласно теореме Нётер, напрямую приводит к сохранению энергии.

В классической механике закон сохранения энергии часто формулируется как закон сохранения механической энергии. Он гласит, что в замкнутой системе, где действуют только консервативные силы (например, гравитация или силы упругости), сумма потенциальной (E_п) и кинетической (E_к) энергий остаётся постоянной:

E = Eп + Eк = const

Это означает, что при движении тела под действием консервативных сил его кинетическая энергия может превращаться в потенциальную, и наоборот, но их общая сумма всегда остаётся неизменной.

В области термодинамики закон сохранения энергии находит своё выражение в первом начале термодинамики. Оно гласит, что изменение внутренней энергии системы (ΔU) равно количеству теплоты (Q), переданной системе, минус работа (W), совершённая системой над внешними силами:

ΔU = Q - W

Это начало подчёркивает, что тепло и работа являются лишь различными формами передачи энергии, и общая энергия системы сохраняется.

Наиболее глубокое расширение понимания закона сохранения энергии произошло с появлением теории относительности Альберта Эйнштейна. Его знаменитое уравнение E = mc² установило эквивалентность массы и энергии, показав, что масса сама по себе является огромным запасом энергии. Это привело к формулировке более общего закона сохранения энергии и массы, который объединил эти две величины в единую, сохраняющуюся сущность. В ядерных реакциях, например, масса может превращаться в энергию, но общая сумма массы и энергии в замкнутой системе остаётся постоянной.

Таким образом, Закон сохранения энергии — это не просто набор правил, а фундаментальный принцип, пронизывающий все разделы физики и обеспечивающий целостность нашего научного мировоззрения.

Практическое инженерное применение Закона сохранения энергии

Закон сохранения энергии, абстрактный на первый взгляд, является одним из самых мощных инструментов в арсенале инженера. Его понимание и применение критически важны для проектирования, оптимизации и эксплуатации практически любой технической системы, особенно в области энергоснабжения. Это не просто теория, а практическое руководство к действию, позволяющее создавать эффективные и безопасные решения.

Одним из наиболее очевидных применений является проектирование эффективных систем отопления и охлаждения. Инженеры, опираясь на закон сохранения энергии, рассчитывают тепловые балансы зданий, выбирают оптимальные материалы для изоляции, определяют мощность нагревательных и охлаждающих установок. Задача состоит в том, чтобы минимизировать потери энергии в окружающую среду, максимизируя полезное использование тепла или холода. Без этого закона невозможно было бы создать энергоэффективные дома, современные холодильные установки или системы кондиционирования воздуха.

В более широком смысле, закон сохранения энергии позволяет минимизировать потери энергии во всех процессах. Каждая трансформация энергии из одного вида в другой сопровождается неизбежными потерями, чаще всего в виде тепла, рассеиваемого в окружающую среду (например, из-за трения, сопротивления проводников, неполного сгорания топлива). Инженеры используют этот закон для анализа, где и как происходят эти потери, чтобы разработать технологии и методы для их сокращения. Это приводит к созданию более эффективных двигателей, генераторов, трансформаторов и систем передачи энергии.

Рассмотрим конкретные области:

• Машиностроение и двигателестроение: При проектировании любых механизмов и двигателей — от автомобильных до промышленных — инженеры применяют закон сохранения энергии для расчёта их эффективности. Они анализируют, как химическая энергия топлива преобразуется в механическую работу, учитывая потери на трение, теплоотдачу и другие факторы. Расчёт коэффициента полезного действия (КПД) становится возможным только благодаря этому закону, позволяя оценить, какая часть подведённой энергии идёт на полезную работу. Например, КПД современного автомобильного двигателя внутреннего сгорания редко превышает 30-40%, а оставшаяся энергия рассеивается в виде тепла.
• Тепловые машины: В паровых турбинах, двигателях внутреннего сгорания, холодильных машинах закон сохранения энергии (в форме первого начала термодинамики) позволяет определить максимальную теоретическую эффективность и оценить реальную эффективность с учётом неизбежных потерь тепла на трение, теплоотдачу и другие диссипативные процессы. Это даёт понимание того, насколько близко реальная машина приближается к идеальному циклу.
• Электромеханические системы: В таких устройствах, как электродвигатели и генераторы, происходит преобразование электрической энергии в механическую и наоборот. Закон сохранения энергии позволяет анализировать эти преобраз��вания, рассчитывать мощность, потери на нагрев обмоток (джоулевы потери) и механическое трение, оптимизируя конструкцию для достижения максимальной эффективности.
• Разработка амортизационных систем: В транспортных средствах и других механизмах амортизаторы превращают кинетическую энергию удара или колебаний в тепловую, рассеивая её. Без закона сохранения энергии было бы невозможно спроектировать системы, эффективно гасящие энергию, обеспечивая комфорт и безопасность.

Самое главное, что открытие Закона сохранения энергии окончательно и бесповоротно подтвердило невозможность создания вечного двигателя (perpetuum mobile) первого рода. Вечный двигатель первого рода — это гипотетическая машина, способная производить работу без потребления энергии, что прямо противоречит закону сохранения энергии. Этот фундаментальный вывод стал путеводной звездой для инженеров, предотвращая трату ресурсов на бесплодные поиски и направляя усилия на создание реальных, работающих систем, основанных на принципах эффективного преобразования энергии.

В условиях, когда энергетическая экономичность процессов приобретает всё большее значение из-за роста стоимости первичных источников энергии и озабоченности экологическими проблемами, практическое применение Закона сохранения энергии становится ещё более актуальным. Он позволяет не только строить, но и совершенствовать энергетические системы, делая их более эффективными, устойчивыми и соответствующими вызовам XXI века.

Исторический путь человечества: от огня к атомной энергии и ВИЭ

История человечества неразрывно связана с историей освоения энергии. С древнейших времён энергия играла ключевую роль в выживании, развитии и прогрессе цивилизации, становясь движущей силой для каждого нового этапа. Эволюция способов получения и использования энергии — это летопись технологических прорывов, культурных изменений и формирования современного мира.

Древние цивилизации и первые источники энергии

На заре своего существования человек зависел от самых примитивных, но жизненно важных источников энергии. Первые попытки человечества использовать энергию стихий были поистине революционными. Овладение огнём стало, пожалуй, одним из важнейших шагов, давших людям тепло, свет, защиту от хищников и возможность приготовления пищи, что радикально изменило образ жизни и способствовало развитию общества.

На протяжении тысячелетий мускульная сила человека и животных оставалась основным двигателем. Строительство пирамид, обработка полей, перемещение грузов — всё это требовало огромных затрат физической энергии. Лошади, быки, верблюды стали живыми «двигателями», расширяющими возможности человека.

Однако древние цивилизации также осваивали и более сложные, но мощные природные источники. Энергия ветра была впервые покорена для парусов, что позволило совершать дальние морские путешествия, развивать торговлю и экспансию. Символом использования водной энергии стали водяные мельницы, которые появились ещё в античности и широко распространились в Средневековье, преобразуя энергию падающей воды в механическую работу для помола зерна, распиловки древесины и других нужд. Эти ранние шаги заложили фундамент для дальнейшего, более сложного освоения энергетических ресурсов планеты.

Эпоха промышленной революции и становление тепловой энергетики

Настоящий перелом в истории использования энергии произошёл с началом промышленной революции, которая зародилась в Великобритании во второй половине XVIII века и распространилась по всему миру в XIX столетии. Этот период, длившийся примерно с 1760-х по 1840-е годы, ознаменовал собой переход от ручного труда к машинному производству и стал новой эпохой в применении энергии.

Ключевым изобретением, которое стало катализатором промышленных изменений, была паровая машина. Если первые устройства, использующие силу пара, появились ещё в конце XVII века (например, Дени Папен в 1698 году, Томас Ньюкомен в 1712 году), то настоящую революцию совершил Джеймс Уатт. В 1765 году он создал усовершенствованный паровой двигатель, а в 1769 году получил патент на свою первую паровую машину. В 1781 году Уатт запатентовал революционную паровую машину, оснащённую механизмом для постоянного вращения. Это позволило широко применять её в текстильной промышленности, металлургии, а затем и на транспорте.

Паровая машина стала первым устройством, способным эффективно преобразовывать один вид движения в качественно другой — а именно, химическую энергию горения (угля, древесины) в термодинамическую энергию пара, а затем в механическое движение. Это освободило производство от привязки к рекам (для водяных мельниц) и ветру, позволив строить фабрики где угодно и работать круглосуточно. Развитие паровых двигателей не только стимулировало промышленность, но и подтолкнуло инженеров к разработке строгих научных понятий и формул, таких как механический и термический коэффициент полезного действия (КПД) систем, что стало основой для дальнейшего изучения эффективности энергетических преобразований. Эта эпоха заложила основы современной тепловой энергетики и механизации производства.

Развитие электроэнергетики и новые горизонты

Если паровая машина ознаменовала собой первую промышленную революцию, то открытие и освоение электричества стало предвестником следующего витка технологического прогресса. К началу XX века электричество трансформировалось из лабораторной диковинки в основной метод передачи энергии, кардинально изменив все аспекты жизни общества.

Изобретение генераторов, электродвигателей, разработка систем переменного тока Николой Теслой и Джорджем Вестингаузом, а также массовое строительство электростанций привели к появлению глобальных энергетических сетей. Электричество предложило беспрецедентную универсальность: его можно было легко транспортировать на огромные расстояния, преобразовывать в свет, тепло, механическое движение и использовать в огромном спектре устройств, от освещения до промышленного оборудования.

Эта новая эра стимулировала дальнейшее углубление научных исследований и инженерных разработок. Концепция коэффициента полезного действия (КПД), заложенная в эпоху паровых машин, получила своё полноценное развитие и строгое математическое описание применительно к электрическим системам. Инженеры стали тщательно анализировать эффективность преобразования энергии в электрических машинах, потери в линиях электропередач, оптимальные режимы работы генераторов и потребителей. Это позволило создавать всё более совершенные и эффективные энергетические системы.

Каждая новая идея, воплощённая в жизнь, расширяла границы человеческих возможностей. От примитивного огня до сложных паровых машин, а затем до универсального электричества и, наконец, до освоения атомной энергии и возобновляемых источников — каждый этап освоения энергии становился новой ступенью на пути человечества в будущее, определяя его технологический, экономический и социальный ландшафт.

Современные системы энергоснабжения и традиционные источники: текущее состояние

Современная энергетика представляет собой сложную, многоуровневую систему, которая является жизненно важной артерией мировой экономики. Она охватывает весь цикл — от разведки и добычи энергетических ресурсов до их преобразования, передачи и конечного использования. В условиях XXI века перед этой отраслью стоят беспрецедентные вызовы и открываются новые возможности.

Общая структура энергетики и основные формы использования энергии

Энергетика — это обширная область экономики, которая включает в себя не только энергетические ресурсы как таковые, но и всю цепочку процессов, связанных с их добычей, последующим преобразованием в удобные для потребления формы и, наконец, их использованием. Это ключевой сектор, обеспечивающий функционирование всех остальных отраслей экономики и жизнедеятельность общества в целом.

В современных условиях, несмотря на всё многообразие видов энергии, основными формами, в которых она доставляется и используется конечным потребителем, являются тепло и электричество.

• Электричество — это универсальный и наиболее гибкий вид энергии, который легко передаётся на большие расстояния, преобразуется в другие виды (свет, тепло, механическое движение) и используется для питания огромного спектра промышленных предприятий, транспортных систем, коммуникаций и бытовых нужд.
• Тепло (тепловая энергия) используется для отопления жилых и промышленных помещений, горячего водоснабжения, а также в различных технологических процессах.

Эти две формы энергии генерируются на электростанциях и тепловых электростанциях (ТЭЦ), которые, в свою очередь, преобразуют различные первичные виды энергии (химическую энергию топлива, ядерную энергию, энергию падающей воды, ветра или солнца) в электрическую и/или тепловую. Таким образом, энергетика является посредником между природными источниками энергии и потребностями общества.

Типы электростанций и невозобновляемые источники энергии

Для обеспечения общества теплом и электричеством используются различные типы электростанций, каждая из которых имеет свои особенности и зависимость от определённых источников энергии. Основные типы электростанций включают:

• Атомные электростанции (АЭС): Используют энергию, высвобождающуюся при контролируемом делении ядер урана.
• Гидроэлектростанции (ГЭС): Преобразуют потенциальную энергию воды, накопленной в водохранилищах, в электрическую.
• Тепловые электростанции (ТЭС): Работают на ископаемом топливе (угле, природном газе, мазуте), сжигая которое, получают тепло для производства пара, вращающего турбины генераторов.
• Ветряные электростанции (ВЭС) и Солнечные электростанции (СЭС): Относятся к возобновляемым источникам и используют энергию ветра и солнечного излучения соответственно.

Среди перечисленных, традиционные, или невозобновляемые, источники энергии до сих пор составляют основу мирового энергобаланса. К ним относятся:

• Нефть, природный газ, уголь: Эти ископаемые виды топлива образовались на протяжении миллионов лет из останков древних растений и животных под воздействием высокого давления и температуры. Они являются конечными, ограниченными природными ресурсами.
• Уран: Используется в ядерной энергетике. Атомы урана расщепляются в процессе ядерного деления, высвобождая огромное количество тепла, которое затем преобразуется в электрическую энергию.

Преимущества ископаемых видов топлива исторически заключались в их лёгкости извлечения (относительной, особенно в ранние периоды), высокой доступности в прошлом и, как следствие, относительно низкой стоимости по сравнению с развивающимися альтернативами. Они позволили совершить промышленные революции и построить современную экономику.

Однако у традиционных источников есть и серьёзные недостатки:

• Истощение: Они являются невозобновляемыми ресурсами, и их запасы ограничены. С текущими темпами потребления человечество сталкивается с проблемой их постепенного истощения.
• Экологическое воздействие: При сжигании ископаемых видов топлива в атмосферу выбрасываются огромные объёмы загрязняющих газов, таких как диоксид углерода (CO₂), оксиды азота и серы, что является основной причиной глобального потепления и изменения климата, а также загрязнения воздуха и кислотных дождей.

Понимание баланса между преимуществами и недостатками традиционных источников энергии критически важно для формирования устойчивой энергетической стратегии. Иначе мы рискуем столкнуться с нехваткой ресурсов и усугублением экологических проблем.

Роль атомной энергетики и Госкорпорации «Росатом»

В контексте традиционных источников энергии, ядерная энергетика занимает особое место. Она является низкоуглеродной альтернативой ископаемому топливу, способной генерировать огромные объёмы электроэнергии без выбросов парниковых газов в атмосферу в процессе работы.

В России ключевым игроком в этой сфере является Госкорпорация «Росатом». Эта корпорация — не просто управляющая компания, а целый интегрированный комплекс, объединяющий более 350 предприятий и научных организаций. «Росатом» управляет всеми атомными электростанциями России и является крупнейшей генерирующей компанией в стране, обеспечивая более 40% электроэнергии в европейской части России.

Масштаб деятельности «Росатома» выходит далеко за пределы России. Корпорация занимает лидирующие позиции в мировой атомной промышленности:

• Пятое место по запасам и добыче урана.
• Четвёртое место по производству атомной энергии.
• Контролирует 40% мирового рынка услуг по обогащению урана.
• Занимает 16,3% мирового рынка ядерного топлива.

Это делает «Росатом» глобальным технологическим лидером, чья деятельность охватывает весь жизненный цикл ядерной энергетики: от разведки урановых месторождений и его добычи, до обогащения урана, производства ядерного топлива, проектирования и строительства АЭС, их эксплуатации, вывода из эксплуатации и безопасного обращения с радиоактивными отходами.

Стратегические цели «Росатома» включают не только развитие атомной энергетики и ядерного топливного цикла, но и обеспечение национальной и радиационной безопасности. Корпорация активно участвует в международных проектах, предлагая свои технологии и компетенции другим странам, что подчёркивает её значимость для глобальной энергетической стабильности. Таким образом, атомная энергетика, представленная таким мощным игроком, как «Росатом», является важным элементом современного энергоснабжения, балансирующим между потребностью в энергии, экологическими требованиями и стратегической безопасностью.

Возобновляемые источники энергии: глобальные вызовы и пути развития

На фоне растущих экологических проблем и истощения традиционных ресурсов, возобновляемые источники энергии (ВИЭ) выходят на первый план, предлагая путь к более устойчивому и безопасному энергетическому будущему. Переход к чистой энергетике и интеграция ВИЭ – это не просто технологический тренд, а глобальный императив, формирующий новые вызовы и возможности для специальности «Энергоснабжение».

Возобновляемые источники энергии (ВИЭ): определение и виды

Возобновляемые источники энергии (ВИЭ) – это энергия, получаемая из природных источников, которые естественным образом пополняются со скоростью, превышающей скорость их потребления. Это определяет их принципиальное отличие от ископаемых видов топлива, запасы которых ограничены.

К основным видам ВИЭ относятся:

• Солнечная энергия: Получается непосредственно из солнечного излучения с помощью фотоэлектрических панелей (для производства электричества) или солнечных коллекторов (для нагрева воды).
• Ветровая энергия: Использует кинетическую энергию ветра для вращения лопастей ветряных турбин, которые приводят в действие генераторы электричества.
• Гидроэнергия: Энергия воды, используемая для производства электричества на гидроэлектростанциях. Включает как крупномасштабные ГЭС, так и малые гидроэлектростанции.
• Геотермальная энергия: Тепловая энергия, извлекаемая из недр Земли. Используется для отопления, горячего водоснабжения и производства электроэнергии.
• Биомасса и биотопливо: Энергия, получаемая из органических материалов растительного или животного происхождения (древесина, сельскохозяйственные отходы, специальные энергетические культуры).
• Энергия приливов и отливов, волн: Менее распространённые, но перспективные виды энергии океана.

Глобальные вызовы и переход к чистой энергетике

Современный мир сталкивается с целым рядом глобальных вызовов, среди которых изменение климата, вызванное выбросами парниковых газов от сжигания ископаемого топлива, и экологические проблемы (загрязнение воздуха, воды, деградация почв) занимают центральное место. Эти вызовы требуют радикального сокращения зависимости от доминирующих традиционных источников энергии и ускоренного перехода к чистой энергетике.

Несмотря на то, что ископаемые виды топлива по-прежнему составляют более 80% мирового потребления первичной энергии (в 2023 году мировое потребление первичной энергии достигло 620 эксаджоулей, при этом доля первичной энергии из возобновляемых источников, включая гидроэнергетику, составила 14,6%), доля чистых источников энергии в производстве электроэнергии демонстрирует впечатляющий рост. В 2023 году возобновляемые источники энергии произвели рекордные 30% мировой электроэнергии. Более того, в 2024 году этот показатель вырос до 32%, а в сочетании с атомной энергией доля чистой электроэнергии в целом достигла 40,9%. Это привело к тому, что доля ископаемого топлива в структуре производства электроэнергии впервые с 1940-х годов опустилась ниже 60% (до 59,1% в 2024 году), что свидетельствует о необратимости энергетического перехода. Эти цифры показывают, что мир уже встал на путь декарбонизации, и этот процесс только набирает обороты.

Преимущества и экономическая эффективность ВИЭ

Переход на ВИЭ обусловлен не только экологическими соображениями, но и рядом существенных преимуществ:

• Экологичность: Возобновляемые источники энергии практически не выделяют парниковых газов и загрязняющих веществ в атмосферу в процессе эксплуатации, что помогает бороться с изменением климата и улучшает качество воздуха.
• Доступность: Солнце, ветер, вода доступны практически повсеместно, что снижает зависимость стран от импорта традиционных энергоресурсов и повышает энергетическую безопасность.
• Экономическая конкурентоспособность: Вопреки распространённому мнению, ВИЭ становятся всё более экономически выгодными. В 2024 году новые наземные ветровые электростанции были самым дешёвым источником электроэнергии с мировым средневзвешенным LCOE (усреднённая стоимость электроэнергии) 0,034 доллара США за киловатт-час, а новые солнечные фотоэлектрические станции — 0,043 доллара США за киловатт-час. Важно отметить, что 91% новых проектов возобновляемой электроэнергетики, введённых в эксплуатацию в 2024 году, оказались более эффективными по стоимости, чем любые новые альтернативы на основе ископаемых видов топлива. Благодаря этому, ввод новых мощностей ВИЭ в 2024 году позволил отказаться от использования ископаемого топлива на сумму около 57 миллиардов долларов США.
• Экономический рост и занятость: Развитие ВИЭ стимулирует экономический рост через создание новых производств, исследовательских центров и, что немаловажно, новых рабочих мест в секторах производства оборудования, установки, эксплуатации и обслуживания.

Проблемы интеграции ВИЭ и решения для стабильности

Несмотря на очевидные преимущества, массовая интеграция ВИЭ сталкивается с рядом серьёзных технических и экономических проблем, которые специалисты в области энергоснабжения активно решают:

• Нестабильность генерации: Солнечная и ветровая энергия по своей природе являются прерывистыми и непредсказуемыми. Выработка электроэнергии зависит от погодных условий и времени суток, что создаёт значительные проблемы для балансировки энергосистемы. Энергосистема должна постоянно поддерживать баланс между генерацией и потреблением, чтобы избежать перебоев.
• Масштаб и стоимость систем хранения энергии: Для компенсации нестабильности ВИЭ требуются масштабные и эффективные системы накопления энергии. Однако масштаб и стоимость этих систем часто недооцениваются. Для того чтобы ВИЭ могли полноценно конкурировать с традиционными источниками без постоянной поддержки, стоимость хранения энергии должна значительно снизиться. Современные литий-ионные батареи, гидроаккумулирующие электростанции (ГАЭС) и другие технологии накопления энергии активно развиваются, но пока их стоимость и эффективность остаются вызовом для широкомасштабного внедрения.
• Необходимость резервных мощностей: Для обеспечения надёжности энергосистемы в условиях высокой доли ВИЭ часто требуются либо дополнительные резервные мощности на базе традиционных источников (ископаемых топлив или ядерной энергии), которые могут быстро включаться в работу, либо значительное совершенствование и удешевление технологий хранения. Это, в свою очередь, может увеличить общую стоимость производства электроэнергии.

Энергоэффективность и энергосбережение как императив современности

В условиях энергетического перехода и роста стоимости ресурсов, энергоэффективность и энергосбережение становятся не просто желательными, а критически важными задачами для современного развития цивилизации.

• Энергоэффективность означает использование меньшего количества энергии для достижения того же или лучшего результата. Это достигается за счёт внедрения более совершенных технологий (например, светодиодное освещение вместо ламп накаливания, высокоэффективные бытовые приборы, улучшенная теплоизоляция зданий).
• Энергосбережение направлено на максимально полное использование энергии для полезной работы и удовлетворение потребностей при наименьших бесполезных затратах. Это включает в себя изменение поведенческих моделей, оптимизацию производственных процессов и внедрение систем управления энергией.

Инвестиции в энергоэффективность часто являются наиболее экономически выгодным способом снижения энергопотребления и сокращения выбросов, поскольку они позволяют «создавать» энергию, которую не нужно производить. Для специалистов в области энергоснабжения понимание и внедрение принципов энергоэффективности и энергосбережения являются основополагающими для построения устойчивых и надёжных энергетических систем будущего. Это также означает, что каждый человек, осознавая свою роль потребителя, может внести вклад в общее дело энергосбережения.

Инновации и перспективы развития энергетики: взгляд в будущее

Мир энергии находится на пороге глубочайших трансформаций. Отвечая на глобальные вызовы и используя возможности технологического прогресса, энергетические технологии развиваются в беспрецедентном темпе. Будущее энергоснабжения формируется под влиянием трёх ключевых векторов: декарбонизации, децентрализации и оцифровки.

Ключевые направления технологического развития: декарбонизация, децентрализация, оцифровка

Эти три «Д» являются столпами, на которых будет строиться энергетика завтрашнего дня:

• Декарбонизация: Это фундаментальный сдвиг от ископаемого топлива к источникам энергии с низким или нулевым уровнем выбросов углерода. Цель — существенно сократить парниковые газы и бороться с изменением климата. Это включает массовое внедрение ВИЭ, развитие ядерной энергетики и технологий улавливания и хранения углерода.
• Децентрализация: Традиционная модель крупномасштабной централизованной генерации постепенно дополняется и частично заменяется распределёнными источниками энергии. Это могут быть солнечные панели на крышах домов, небольшие ветряные установки или микрогриды, обеспечивающие энергией локальные сообщества или промышленные объекты. Децентрализация повышает устойчивость и гибкость энергосистем.
• Оцифровка (цифровизация): Использование информационных технологий, больших данных, искусственного интеллекта и интернета вещей для повышения эффективности, надёжности и управляемости энергетических систем. Это охватывает все стадии — от прогнозирования спроса и предложения до оптимизации работы сетей и потребительских сервисов.

Мировая инновационная энергетика за последние 20 лет демонстрирует значительные технологические сдвиги, особенно в области использования альтернативных источников энергии. Ключевые направления развития отрасли включают дальнейшую интеграцию возобновляемых источников энергии, повышение надёжности и устойчивости энергосистем, развитие водородных технологий и высоковольтных систем постоянного тока (HVDC). Последние особенно важны для эффективной передачи больших объёмов электроэнергии на дальние расстояния, например, от крупных ветровых или солнечных парков.

Инновации для устойчивой и надёжной энергосистемы

Для решения проблем нестабильности, присущих солнечной и ветровой энергии, активно развиваются технологии накопления энергии большой мощности:

• Гидроаккумулирующие электростанции (ГАЭС): Используют избыточную электроэнергию для перекачки воды в верхний резервуар, а затем, при необходимости, сбрасывают её через турбины для генерации электричества.
• Батареи большой ёмкости: Литий-ионные, проточные и другие типы батарей совершенствуются, становясь более дешёвыми и эффективными, что позволяет хранить энергию и отдавать её в сеть в пиковые часы или при отсутствии генерации ВИЭ.
• Водородные технологии: Водород рассматривается как перспективный носитель энергии. Избыточная электроэнергия от ВИЭ может быть использована для электролиза воды с получением водорода, который затем может храниться и использоваться для производства электроэнергии в топливных элементах или сжигаться в турбинах.

Искусственный интеллект (ИИ) становится незаменимым инструментом в энергетике. Он применяется для:

• Оптимизации торговли на энергетических рынках: ИИ анализирует огромные объёмы данных, прогнозирует цены, спрос и предложение, помогая трейдерам принимать более обоснованные решения.
• Планирования инвестиций в развитие сетевой инфраструктуры: ИИ может моделировать различные сценарии развития сети, определять оптимальные места для новых электростанций или линий электропередачи, учитывая множество факторов.
• Прогнозирования выработки ВИЭ: Более точные прогнозы солнечной инсоляции и скорости ветра позволяют лучше интегрировать ВИЭ в сеть.

Развиваются также концепции самовосстанавливающихся сетей (Smart Grid), которые способны автоматически обнаруживать и изолировать аварии, перенаправляя потоки энергии для минимизации перебоев. Микрогриды (локальные, частично или полностью автономные энергосистемы) способствуют локализации последствий аварий и обеспечению бесперебойного энергоснабжения критически важных объектов или удалённых районов. Разве не удивительно, как современные технологии позволяют создавать энергетические системы, способные самостоятельно реагировать на вызовы и поддерживать стабильность?

Новые горизонты ядерной энергетики и водородных технологий

Наряду с бурным развитием ВИЭ, инновационные ядерные энергетические технологии также претерпевают значительные изменения. Новые типы реакторов, такие как реакторы на тепловых и быстрых нейтронах (включая реакторы на быстрых нейтронах с замкнутым ядерным топливным циклом), малые модульные реакторы (ММР) и реакторы четвёртого поколения, могут эффективно дополнять крупномасштабное развитие возобновляемой энергетики. Они предлагают высокую стабильность генерации, возможность использования отработанного топлива, а в некоторых случаях — и большую безопасность.

Водородные технологии представляют собой ещё одно перспективное направление для декарбонизации. Помимо использования водорода для хранения энергии, активно развиваются:

• Лёгкие и компактные топливные элементы: Эти устройства напрямую преобразуют химическую энергию водорода в электрическую без сжигания, что делает их высокоэффективными и экологически чистыми для транспорта, портативных устройств и стационарной энергетики.
• Водородные двигатели внутреннего сгорания: Хотя это направление менее распространено, такие двигатели могут использовать водород как топливо, не производя выбросов углекислого газа, а лишь водяной пар.

Мировые энергетические тренды и прогнозы МЭА до 2030 года

Международное энергетическое агентство (МЭА) регулярно публикует прогнозы, которые служат важным ориентиром для всей отрасли. Согласно последним прогнозам МЭА, к 2030 году источники с низким уровнем выбросов будут генерировать более половины мировой электроэнергии. Это грандиозный сдвиг, отражающий беспрецедентные инвестиции и технологические прорывы. В сценарии STEPS (Stated Policies Scenario) МЭА, возобновляемые источники (солнечная и ветровая энергия) составят не менее 30% глобальной выработки электроэнергии к 2030 году (по 15% каждая), а общая доля всех возобновляемых источников достигнет не менее 47%. В более амбициозном сценарии Net Zero эта доля может составить до 59%.

Эти прогнозы также указывают на то, что спрос на все три вида ископаемого топлива (уголь, нефть и газ) достигнет своего пика к концу десятилетия, а затем начнёт снижаться. Это означает фундаментальное изменение структуры мирового энергопотребления.

Удешевление технологий ВИЭ стало одним из главных катализаторов этого перехода: солнечная энергия подешевела на 70-85%, а ветряная — на 40-60% за последнее десятилетие. Это сделало их чрезвычайно конкурентоспособными. В результате, доля ВИЭ в общем объёме генерации электроэнергии в мире увеличилась с 1,5% до 7% в период с 2000 по 2018 год, при этом выработка электроэнергии на установках ВИЭ возросла в 6-7 раз. Эта тенденция, как показывают данные за 2023-2024 годы, не только сохраняется, но и ускоряется.

Таким образом, будущее энергетики — это динамичная картина, где инновации, устойчивость и интеграция различных технологий играют ключевую роль, формируя новую эру энергоснабжения.

Заключение

Путешествие по миру энергии, от его фундаментальных физических основ до глобальных вызовов и инновационных перспектив, убедительно демонстрирует, что энергия — это не просто абстрактная величина, а живая, развивающаяся сила, которая движет цивилизацией. Мы проследили, как на протяжении веков человечество эволюционировало от примитивного использования мускульной силы и стихий до сложных систем, способных укрощать атом и использовать энергию солнца и ветра.

Осознание того, что энергия не возникает из ниоткуда и не исчезает бесследно, воплощённое в Законе сохранения энергии, стало краеугольным камнем инженерной мысли, позволяя создавать эффективные системы и отбрасывать ложные идеи вечных двигателей. Это понимание стало основой для развития всего современного энергоснабжения, от первых паровых машин до сложнейших электростанций.

Сегодняшний день характеризуется доминированием традиционных источников энергии, таких как ископаемое топливо и ядерная энергия, при этом такие гиганты, как Госкорпорация «Росатом», играют ключевую роль в обеспечении стабильности и безопасности энергоснабжения. Однако беспрецедентные глобальные вызовы, в первую очередь изменение климата, заставляют нас переосмыслить подход к энергетике. Возобновляемые источники энергии, некогда рассматривавшиеся как нишевые альтернативы, стремительно выходят на передний план, демонстрируя не только экологические, но и возрастающие экономические преимущества.

Тем не менее, интеграция ВИЭ сопряжена с серьёзными проблемами, такими как нестабильность генерации и высокая стоимость систем хранения энергии. Эти вызовы требуют активного поиска инновационных решений, включая развитие технологий накопления энергии, применение искусственного интеллекта для оптимизации сетей, создание самовосстанавливающихся Smart Grid и микрогридов. Важное место в этом процессе занимают и новые горизонты ядерной энергетики, а также водородные технологии, предлагающие дополнительные пути к декарбонизации.

Для будущих инженеров-энергетиков, специализирующихся в области «Энергоснабжения», этот комплексный подход является не просто желательным, а жизненно необходимым. Они будут стоять у руля энергетического перехода, проектируя и эксплуатируя системы, которые должны быть не только мощными и надёжными, но и устойчивыми, эффективными и экологически безопасными. Понимание фундаментальных принципов, исторического контекста, современных вызовов и инновационных перспектив позволит им формировать энергетическое будущее, способное обеспечить процветание человечества без ущерба для планеты.

Список использованной литературы

1. Ансельм А. И. Очерки развития физической теории в первой трети XX века. URL: https://elib.psu.by/bitstream/123456789/22026/1/Anselm.pdf (дата обращения: 06.11.2025).
2. Баланчевадзе В. И., Барановский А. И. и др.; Под ред. А. Ф. Дьякова. Энергетика сегодня и завтра. М.: Энергоатомиздат, 1990. 344 с.
3. Влияние возобновляемых источников энергии на энергетическую безопасность // КиберЛенинка. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/vliyanie-vozobnovlyaemyh-istochnikov-energii-na-energeticheskuyu-bezopasnost (дата обращения: 06.11.2025).
4. Возобновляемая энергия – обеспечение более безопасного будущего // Организация Объединенных Наций. URL: https://www.un.org/ru/climatechange/raising-ambition/renewable-energy (дата обращения: 06.11.2025).
5. ВОЗОБНОВЛЯЕМЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ. IPCC. URL: https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/2018/02/srrec_full_report-ru.pdf (дата обращения: 06.11.2025).
6. Что такое энергетика, теплоэнергетика, электроэнергетика и электрические системы // Школа для электрика. URL: https://electricalschool.info/main/osnovy/965-chto-takoe-energetika-teploenergetika.html (дата обращения: 06.11.2025).
7. Электростанции: типы, принципы, проблемы и перспективы // Выставка «Электро». URL: https://elektro-expo.ru/articles/elektrostantsii-typy-printsipy-problemy-i-perspektivy/ (дата обращения: 06.11.2025).
8. Эволюция физики // Электронная библиотека Александра Белоусенко. URL: https://history.wikireading.ru/278564 (дата обращения: 06.11.2025).
9. Электронный учебник физики // MathUs.ru. URL: http://mathus.ru/phys/book.pdf (дата обращения: 06.11.2025).
10. ЭНЕРГИЯ И ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ЭНЕРГИИ // Modern Science and Research. URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=30513 (дата обращения: 06.11.2025).
11. ЭНЕРГИЯ. КРАТКАЯ ИСТОРИЯ ЦИВИЛИЗАЦИИ МОСКВА 2020 // EN+ Group. URL: https://enplusgroup.com/upload/medialibrary/fce/History_of_Energy_RU_web.pdf (дата обращения: 06.11.2025).
12. Инновации в системах энергоснабжения для промышленных предприятий // Promportal.su. URL: https://promportal.su/article/innovacii-v-sistemah-energosnabzhenija-dlja-promyshlennyh-predpriyatij (дата обращения: 06.11.2025).
13. инновации в энергетике: мировые тенденции и долгосрочные ориентиры // КиберЛенинка. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/innovatsii-v-energetike-mirovye-tendentsii-i-dolgosrochnye-orientiry (дата обращения: 06.11.2025).
14. Инновационные технологии в сфере электроэнергетики: новые тренды и перспективы развития // Журнал «Научный аспект». URL: https://nauchnyiaspekt.ru/journal/2021/30-01/innovatsionnye-tehnologii-v-sfere-elektroenergetiki-novye-trendy-i-perspektivy-razvitiya/ (дата обращения: 06.11.2025).
15. Источники энергии. Факты, проблемы, решения. М.: Наука и техника, 1997. 110 с.
16. ИТОГИ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ГОСКОРПОРАЦИИ «РОСАТОМ» // Российский союз промышленников и предпринимателей. URL: https://rspp.ru/activity/committees/komitet-po-promyshlennoy-politike-i-tekhnicheskomu-regulirovaniyu/doklady-i-prezentatsii/itogi-deyatelnosti-goskorporatsii-rosatom-v-2023-godu-i-plany-na-2024-god-predstavleny-na-zasedanii-komiteta-rspp-po-promyshlennoy-politike-i-tekhnicheskomu-regulirovaniyu-10642/ (дата обращения: 06.11.2025).
17. Какова реалистичная роль возобновляемых источников энергии в энергетическом переходе? // Журнал «Акционерное общество». URL: https://aojournal.ru/journal/2023/11/13/kakovarealistichnarolvozobnovlyaemyxistochnikovenergii/ (дата обращения: 06.11.2025).
18. Кириллин В. А. Энергетика. Главные проблемы: В вопросах и ответах. М.: Знание, 1990. 128 с.
19. Закон сохранения энергии // Российское общество Знание. URL: https://znanie.wiki/articles/zakon-sohraneniya-energii/ (дата обращения: 06.11.2025).
20. Миссия. Стратегические цели. Ценности // Росатом. URL: https://www.rosatom.ru/about/mission/ (дата обращения: 06.11.2025).
21. Мякишев Г.Я., Буховцев Б. Б. Физика. Учеб. для 11 кл. общеобразов. учреждений. М.: Просвещение, 2004.
22. Мякишев Г.Я., Сотский Н.Н. Физика. Учеб. для 10 кл. общеобразов. учреждений. М.: Просвещение, 2004.
23. Мякишев Г.Я., Синяков А.З., Слободсков Б.А. Физика: Электродинамика. 10-11 кл.: Учебн. для углубл. изуч. Физики. М.: Дрофа, 2001.
24. Перспективы развития мировой энергетики 2024 // Журнал «ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение. URL: https://www.eep.ru/articles/perspektivy-razvitiya-mirovoj-energetiki-2024/ (дата обращения: 06.11.2025).
25. Потенциальная энергия • Физика // Фоксфорд Учебник. URL: https://foxford.ru/wiki/fizika/potentsialnaya-energiya (дата обращения: 06.11.2025).
26. Росатом — Атомная энергия 2.0. URL: https://atomnayaenergiya.ru/rosatom (дата обращения: 06.11.2025).
27. Топ-5 ключевых трендов в энергетике // Energy-journal.ru. URL: https://energy-journal.ru/articles/top-5-kljuchevykh-trendov-v-energetike (дата обращения: 06.11.2025).
28. ФИЗИЧЕСКОЕ СОДЕРЖАНИЕ ПОНЯТИЯ «ЭНЕРГИЯ» // Elibrary. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=43049187 (дата обращения: 06.11.2025).
29. Чем же занимается Росатом? // Машиностроительный дивизион «Росатома». URL: https://www.atomenergomash.ru/press-tsentr/smi-o-nas/chem-zhe-zanimaetsya-rosatom/ (дата обращения: 06.11.2025).
30. ЭНЕРГИЯ – СВОЙСТВО МАТЕРИИ // КиберЛенинка. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/energiya-svoystvo-materii (дата обращения: 06.11.2025).
31. Энергетика человечества в глобальном измерении // Соционауки. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/energetika-chelovechestva-v-globalnom-izmerenii (дата обращения: 06.11.2025).