Навигация
2. Проблеми енергетики
Енергетика - це та галузь виробництва, що розвивається небачено швидкими темпами. Якщо чисельність населення в умовах сучасного демографічного вибуху подвоюється за 40-50 років, то у виробництві і споживанні енергії це відбувається через кожні 12-15 років. При такому співвідношенні темпів росту населення й енергетики, енергооснащеність збільшується не тільки в сумарному виразі, але й у розрахунку на душу населення.
Є підстави очікувати, що темпи виробництва і споживання енергії в найближчій перспективі істотно зміняться (деяке уповільнення їх у промислово розвитих країнах компенсується ростом енергооснащеності країн третього світу), тому важливо одержати відповіді на наступні питання:
- який вплив на біосферу й окремі її елементи роблять основні види сучасної енергетики (теплова, водяна, атомна) і як буде змінюватися співвідношення цих видів в енергетичному балансі в найближчій і віддаленій перспективі;
- чи можна зменшити негативний вплив на середовище сучасних (традиційних) методів одержання і використання енергії;
- які можливості виробництва енергії за рахунок альтернативних (нетрадиційних) ресурсів, таких як енергія сонця, вітру, термальних вод і інших джерел, що відносяться до невичерпних й екологічно чистих.
В даний час енергетичні потреби забезпечуються в основному за рахунок трьох видів енергоресурсів: органічного топлива, води й атомного ядра. Енергія води й атомна енергія використовуються людиною після перетворення її в електричну енергію. У той же час значна кількість енергії, що є в органічному паливі, використовується у вигляді теплової і тільки частина її перетворюється в електричну. Однак і в тому і в іншому випадку вивільнення енергії з органічного палива пов'язано з його спалюванням, а отже, і з надходженням продуктів горіння в навколишнє середовище.
2.1. Екологічні проблеми теплової енергетики
За рахунок спалювання палива (включаючи дрова й інші біоресурси) у даний час виробляється близько 90% енергії. Частка теплових джерел зменшується до 80-85% у виробництві електроенергії. При цьому в промислово розвитих країнах нафта і нафтопродукти використовуються в основному для забезпечення нестатків транспорту. Наприклад, у США (дані на 1995 р.) нафта в загальному енергобалансі країни складала 44%, а в одержанні електроенергії - тільки 3%. Для вугілля характерна протилежна закономірність: при 22% у загальному енергобалансі він є основним в одержанні електроенергії - 52%). У Китаї частка вугілля в одержанні електроенергії близька до 75%, у той же час у Росії переважним джерелом одержання електроенергії є природний газ (близько 40%), а на долю вугілля приходиться тільки 18% одержуваної енергії, частка нафти не перевищує 10%.
У світовому масштабі гідроресурси забезпечують одержання близько 5-6% електроенергії (у Росії 20,5%), атомна енергетика, дає 17-18% електроенергії. У Росії її частка близька до 12%, а в ряді країн вона є переважно в енергетичному балансі (Франція - 74%, Бельгія -61%, Швеція - 45%).
Спалювання палива - не тільки основне джерело енергії, але і найважливіший постачальник у середовище забруднюючих речовин. Теплові електростанції найбільшою мірою «відповідальні» за парниковий ефект, що підсилюється, і випадання кислотних опадів. Вони, разом із транспортом, поставляють в атмосферу основну частку техногенного вуглецю (в основному у вигляді З2), близько 50% двоокису сірки, 35% - окислів азоту і близько 35% пилу. Теплові електростанції в 2-4 рази сильніше забруднюють середовище радіоактивними речовинами, чим АЕС такої ж потужності.
Можна вважати, що теплова енергетика впливає практично на всі елементи середовища, а також на людину, інші організми і їхні співтовариства.
Разом з тим вплив енергетики на середовище і її мешканців у більшій мірі залежить від виду використовуваних енергоносіїв (палива). Найбільш чистим паливом є природний газ, нафта (мазут), кам'яне вугілля, буре вугілля, сланці, торф.
Хоча в даний час значна частка електроенергії виробляється за рахунок чистих видів палива (газ, нафта), однак закономірною є тенденція зменшення їхньої частки. За прогнозами, ці енергоносії втратять своє ведуче значення вже в першій чверті XXI сторіччя. Тут доречно згадати висловлення Д. І. Менделєєва про неприпустимість використання нафти як палива: «нафта не паливо - топити можна й асигнаціями».
Не виключена імовірність істотного збільшення у світовому енергобалансі використання вугілля. По наявних розрахунках, запаси вугіль такі, що вони можуть забезпечувати світові потреби в енергії протягом 200-300 років. Можливий видобуток вугілля, з обліком розвіданих і прогнозних запасів, оцінюється більш ніж у 7 трильйонів тон. При цьому більш 1/3 світових запасів вугілля знаходиться на території Росії. Тому закономірно очікувати збільшення частки вугілля чи продуктів його переробки (наприклад, газу) в одержанні енергії, а отже, і в забрудненні середовища. Вугілля містять від 0,2 до десятків відсотків сірки в основному у виді піриту, сульфату, закисного заліза і гіпсу. Наявні способи вилучення сірки при спалюванні палива далеко не завжди використовуються через складність і дорожнечу. Тому значна кількість її надходить і, очевидно, буде надходити в найближчій перспективі в навколишнє середовище. Серйозні екологічні проблеми пов'язані з твердими відходами ТЕС - золою і шлаками. Хоча зола в основній масі уловлюється різними фільтрами, все-таки в атмосферу у вигляді викидів ТЕС щорічно надходить близько 250 млн. т дрібнодиспесних аерозолей. Останні здатні помітно змінювати баланс сонячної радіації в земної поверхні. Вони ж є ядрами конденсації для пар води і формування опадів; а потрапляючи в органи дихання людини й інших організмів, викликають різні респіраторні захворювання.
Викиди ТЕС є істотним джерелом такої сильної канцерогенної речовини, як бензопирен. З його дією пов'язане збільшення онкологічних захворювань. У викидах вугільних ТЕС містяться також окисли кремнію й алюмінію. Ці матеріали здатні руйнувати легеневу тканину і викликати таке захворювання, як силікоз, яким раніше хворіли шахтарі. Зараз випадки захворювання силікозом реєструються в дітей, що проживають поблизу вугільних ТЕС.
Серйозну проблему поблизу ТЕС представляє наявність золи й ішаків. Для цього вимагаються значні території, що довгий час не використовуються, а також є вогнищами нагромадження важких металів і підвищеної радіоактивності.
Похожие работы
... на увагу підходи до застосування адміністративних і економічних методів регулювання раціонального використання та охорони природних ресурсів, подані І. Карагодовим [2 ст.67]. 1. Сутність екологізації розвитку продуктивних сил України Продуктивні сили – фактори, які забезпечують перетворення природи відповідно до потреб людини, створюють матеріальні та духовні блага і визначають зростання ...
... хвилювання. Досвід експлуатації хвильових електростанцій показав, що вироблювана ними електроенергія поки що в 2-3 рази дорожча за традиційну, але в майбутньому очікується значне зниження її вартості. 3. Екологічні проблеми використання атомної енергії При поділі ядер урану і плутонію в ядерному реакторі виділяється величезна кількість енергії, використання якої дозволило створювати ...
... ії суші, хоча це й не така велика проблема, якщо врахувати, що 15% території Землі – пустелі. Геологічні проблеми на Україні Декілька слів скажемо про основні екологічні проблеми пов’язані з геологічною діяльністю на Україні. Територія України характеризується складними і різноманітними природними і інженерно - геологічними умовами. Багато районів відносяться до категорії техногенно навантажених ...
... запасів у розвіданих на сьогодні родовищах вистачить лише на 50—100 років. Тому треба ширше запроваджувати в енергогенеруючі процеси 238U, запасів якого вистачить на кілька тисячоліть. За всю історію атомної енергетики світу були дві аварії-катастрофи: Виндскейл (7 жовтня 1957 р.) і Чорнобиль (26 квітня 1986 р.). Першу з них фактично вдалося «зам’яти», друга ж завдала величезного удару по самій ...
0 комментариев