Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Вопрос 5 Экологические проблемы энергетики

Основу жизни человека составляет окружающая природная среда, а основу современной цивилизации - ископаемые природные ресурсы и вырабатываемая из них энергия, включая самый технологичный ее вид - электроэнергию.

Промышленное производство электрической и тепловой энергии сопровождается крупномасштабным материальным и энергетическим обменом с окружающей средой, имеющим своим следствием отрицательное воздействие на нее и, следовательно, вызывающим необходимость ее защиты.

В настоящее время именно тепловой энергетике принадлежит определяющая роль в производстве электроэнергии во всем мире. В середине 90-х годов в структуре мирового производства электроэнергии, превысившего 13 трлн кВт^.ч, ТЭС составляли 64,5%, АЭС - 16,9%, ГЭС - 18,4%. В России выработка электроэнергии в 1998 году составила 812 млрд кВт^.ч, в том числе ТЭС выработали 550 млрд кВт^.ч.

Преобладающие позиции тепловой энергетики сохранятся, очевидно, и в обозримом будущем. Поэтому будущее энергетики будет существенно зависеть от обеспечения допустимого уровня воздействия тепловых электростанций на окружающую среду.

В топливном балансе ТЭС во всем мире в целом доминирующее положение занимает уголь. Так, уголь составляет свыше 70% топлива, потребляемого в электроэнергетике в странах-членах организации экономического сотрудничества и развития (ОЭСР).

С экологической точки зрения тепловые электростанции представляют собой непрерывно действующие уже в течение десятков лет источники выбросов в атмосферу продуктов сгорания топлива и сбросов в водоемы большого количества низкопотенциального тепла.

Рассматривая воздействие ТЭС на атмосферу, растительный и животный мир, имеют в виду прежде всего выбросы тех веществ, на которые установлены ПДК в воздухе населенных мест. При сжигании природного газа это оксиды азота (NO, NO₂), оксид углерода (СО) и бенз(а)пирен (С₂₀Н₁₂), причем токсичность уходящих газов связана практически только с оксидами азота, так как концентрация бенз(а)пирена ничтожно мала. Образование оксида углерода при сжигании природного газа и мазута минимизируется путем рациональной организации топочного режима.

При сжигании твердого и жидкого топлива добавляются оксиды серы (SO₂, SO₃) и зола, причем в серосодержащих топливах 97-98% серы окисляется до SO₂, а остальные 2-3% - до SO₃. Поэтому все выбросы оксидов серы тепловыми электростанциями при оценке загрязнения атмосферного воздуха определяют в виде SO₂.

Основное направление в решении экологических проблем теплоэнергетики состоит в создании экологически чистых тепловых электростанций, отвечающих нормативным экологическим требованиям. В России требования Госстандарта 1995 г. к содержанию загрязняющих веществ в дымовых газах соответствуют в основном требованиям, установленным в промышленно развитых странах, где они отвечают достигнутому уровню техники и учитывают экономические соображения. Существенна при этом величина антропогенной нагрузки на окружающую среду, которая зависит от плотности потока потребляемой энергии, отнесенной к единице площади территории страны (таблица 3).

Таблица 3. Потоки потребляемой энергии на единицу площади территории ряда стран
в 1987 г., петаджоулей на 100000 га

Особенности атмосферной циркуляции в северном полушарии Земли приводят к значительному трансграничному переносу газообразных выбросов из стран Западной и Восточной Европы на территорию России.