تأثير التركيبات الكهربائية على البيئة. تأثير الطاقة على البيئة في روسيا تأثير صناعة الطاقة على البيئة

الطاقة هي أهم صناعة لا يمكن تصور الأنشطة البشرية بدونها في الظروف الحديثة. يؤدي التطور المستمر لصناعة الطاقة الكهربائية إلى زيادة عدد محطات الطاقة التي لها تأثير مباشر على البيئة.

لا يوجد سبب للاعتقاد بأن معدل استهلاك الكهرباء سيتغير بشكل كبير في المستقبل القريب. لذلك ، من المهم جدًا العثور على إجابات لعدد من الأسئلة ذات الصلة:

1. ما هو تأثير أكثر أنواع الطاقة الحالية شيوعًا وهل ستتغير نسبة هذه الأنواع في إجمالي توازن الطاقة في المستقبل
2. هل من الممكن الحد من التأثير السلبي للأساليب الحديثة لإنتاج واستهلاك الطاقة
3. ما هي الاحتمالات القصوى لإنتاج الطاقة من مصادرها البديلة ، الصديقة للبيئة تمامًا والتي لا تنضب

نتيجة TPP

كل فرد له تأثير مختلف. خاصة، الطاقة السلبيةتنتج من تشغيل محطات الطاقة الحرارية. أثناء تشغيلها ، يتلوث الغلاف الجوي بعناصر رماد صغيرة ، حيث تستخدم غالبية محطات الطاقة الحرارية الفحم المسحوق كوقود.

من أجل مكافحة انبعاثات الجسيمات الضارة ، تم تنظيم إنتاج كميات كبيرة من المرشحات بكفاءة 95-99٪. ومع ذلك ، فإن هذا لا يحل المشكلة تمامًا ، نظرًا لأنه في العديد من المحطات الحرارية التي تعمل بالفحم ، تكون المرشحات في حالة سيئة ، مما يؤدي إلى انخفاض كفاءتها إلى 80 ٪.

كما أنها تؤثر على البيئة ، على الرغم من أنه قبل بضعة عقود كان يعتقد أن HPPs لم تكن قادرة على إحداث تأثير سلبي. بمرور الوقت ، أصبح من الواضح أنه أثناء البناء والتشغيل اللاحق لمحطات الطاقة الكهرومائية ، حدث ضرر كبير.

يعني بناء أي محطة للطاقة الكهرومائية إنشاء خزان اصطناعي ، تشغل المياه الضحلة جزءًا كبيرًا منه. يتم تسخين المياه الضحلة بقوة بواسطة الشمس ، ويؤدي ، جنبًا إلى جنب مع وجود العناصر الغذائية ، إلى تهيئة الظروف لنمو الطحالب وعمليات التخثث الأخرى. لهذا السبب ، يصبح من الضروري إجراء تنقية المياه ، والتي غالبًا ما تتشكل خلالها منطقة فيضان كبيرة. وبالتالي ، فإن معالجة أراضي البنوك وانهيارها التدريجي والفيضانات تساهم في غمر الأراضي الواقعة بالقرب من الخزانات الكهرومائية.

تأثير NPP

ينفذون عددًا كبيرًا من الانبعاثات الحرارية في مصادر المياه ، مما يزيد بشكل كبير من ديناميكيات التلوث الحراري للمسطحات المائية. إن المشكلة الحالية متعددة الأوجه وصعبة للغاية.

اليوم الوقود هو المصدر الرئيسي للإشعاع الضار. لضمان سلامة الحياة ، من الضروري عزل الوقود بشكل موثوق به.

لحل هذه المشكلة ، أولاً وقبل كل شيء ، يتم توزيع الوقود على قوالب خاصة ، بسبب مادة التصنيع التي يتم الاحتفاظ بنسبة كبيرة من نواتج الانشطار للمواد المشعة.

بالإضافة إلى ذلك ، توجد القوالب في حجرات توليد الحرارة المصنوعة من سبائك الزركونيوم. في حالة تسرب المواد المشعة ، فإنها تدخل في مفاعل تبريد قادر على الخضوع لضغط عالٍ. كتدبير أمان إضافي لحياة الإنسان ، توجد محطات الطاقة النووية على مسافة معينة من المناطق السكنية.

الخيارات الممكنة لحل مشاكل الطاقة

مما لا شك فيه أن قطاع الطاقة سوف يتطور بشكل منهجي في المستقبل القريب وسيظل هو المهيمن. هناك احتمال قوي لزيادة حصة الفحم وأنواع الوقود الأخرى في إنتاج الطاقة.

نفي تأثير الطاقةعلى النشاط الحيوي المطلوب للحد؟ ولهذا الغرض تم بالفعل تطوير عدة طرق لحل المشكلة. تعتمد جميع الطرق على تحديث تقنيات تحضير الوقود واستعادة النفايات الخطرة. على وجه الخصوص ، لتقليل تأثير الطاقة السلبية ، يُقترح:

1. استخدم معدات تنظيف متطورة. حاليًا ، يتم التقاط الانبعاثات الصلبة في معظم محطات الطاقة الحرارية عن طريق تركيب المرشحات. في الوقت نفسه ، يتم التقاط أكثر الملوثات ضررًا بكميات صغيرة.
2. لتقليل دخول مركبات الكبريت إلى الهواء الجوي عن طريق إزالة الكبريت الأولية لأنواع الوقود الأكثر استخدامًا. ستسمح التقنيات الكيميائية أو الفيزيائية باستخراج أكثر من نصف الكبريت من مصادر الوقود قبل حرقها.
3. الاحتمال الحقيقي للحد من التأثير السلبي للطاقة وتقليل الانبعاثات يكمن في المدخرات البسيطة. يمكن القيام بذلك من خلال استخدام تقنيات جديدة تعتمد على تشغيل أجهزة الكمبيوتر الآلية.
4. من الممكن توفير الكهرباء في الحياة اليومية من خلال تحسين خصائص العزل للمنازل. يمكن تحقيق وفورات عالية في الطاقة عن طريق التغيير مصابيح كهربائيةبكفاءة لا تزيد عن 5٪ فلورسنت.
5. من الممكن زيادة كفاءة الوقود بشكل كبير وتقليل التأثير السلبي لقطاع الطاقة باستخدام موارد الوقود بدلاً من محطات الطاقة الحرارية في محطات الطاقة الحرارية. في مثل هذه الحالة ، تكون أشياء الحصول على الكهرباء أقرب إلى أماكن استخدامها والخسائر التي تحدث عند الإرسال إليها مسافة طويلة. جنبًا إلى جنب مع الكهرباء في CHP ، يتم استغلال الحرارة التي يتم التقاطها بواسطة عوامل التبريد بنشاط.

إن استخدام الأساليب المذكورة أعلاه إلى حد ما سيقلل من عواقب التأثير السلبي للطاقة. يتطلب التطوير المستمر لقطاع الطاقة اتباع نهج متكامل لحل المشكلة وإدخال تقنيات جديدة.

الطاقة ليست فقط أساس النظام الاقتصادي الوطني الحديث الاتحاد الروسي، ولكن أيضًا القطاع الرئيسي للاقتصاد الذي يساهم في التلوث وتدهور البيئة. وفي الوقت نفسه ، لا تزال مشكلة العواقب البيئية لتطوير مجمع الوقود والطاقة غير مفهومة جيدًا - سواء بالنسبة لتلك الأشكال التي سيطرت على مدى العقود الأربعة الماضية من نموها السريع ، وفيما يتعلق بالطرق البديلة لتلبية احتياجات الاقتصاد الوطني في الوقود وموارد الطاقة.

إن استخراج ونقل واستخدام النفط والغاز الطبيعي والفحم على النطاق الحالي يرتبط حتماً بتأثير سلبي هائل على البيئة - من حيث الحجم والعمق (بالمعنى الحرفي والمجازي) وحجم العواقب. الخلافات حول المقبولية الأساسية للمخاطر البيئية المرتبطة بالطاقة النووية لا تهدأ. تواجه مشاريع بناء الطاقة الكهرومائية بشكل حتمي نوعًا من الاعتراض على أساس الحجج البيئية. حتى اتجاهات تطوير الطاقة القائمة على المصادر المتجددة ، التي ينادي بها معظم دعاة حماية البيئة ، يتم انتقادها من قبل "خضراء" أخرى لأنها مرتبطة ببعض التأثيرات السلبية على البيئة (محطات طاقة الرياح تضر الطيور ، "تلوث الأفق" ، إلخ. ، الإنتاج من الألواح الشمسية والتخلص منها في نهاية فترة التشغيل ليس ضارًا بيئيًا بشكل واضح ، وتتزايد الشكوك حول مدى ملاءمة البيئة للوقود الحيوي ، خاصة تلك المنتجة من منتجات المحاصيل والغابات ، وما إلى ذلك).

الجدول 7.1. ديناميات انبعاث الملوثات في الغلاف الجوي من خلال مصادر ثابتة ، ألف طن * 1

الاتحاد الروسي
صناعة
انتاج النفط
صناعة الغاز
فحم
مجال انتاج الطاقة
مصفى نفط
الكيماويات والبتروكيماويات
علم المعادن الحديدية
علم المعادن غير الحديدية
النجارة ولب الورق والورق *
زراعة
المواصلات

بما في ذلك النقل عبر خطوط الأنابيب العامة

* لا توجد بيانات رسمية

* 1 تقرير دولة عن حالة البيئة في الاتحاد الروسي في عام 2000. M: State Centre for Ecological Programs، 2001. 562 p .؛ تقرير الدولة عن حالة البيئة في الاتحاد الروسي عام 2003. M: State Centre for Ecological Programs، 2004. 446 p .؛ تقرير الدولة عن حالة البيئة وحمايتها في الاتحاد الروسي عام 2004. موسكو: مركز ANO مشاريع دولية"، 2005. 493 صفحة ؛ تقرير الدولة عن حالة البيئة وحمايتها في الاتحاد الروسي عام 2006. م: ANO "مركز المشروعات الدولية" ، 2007. 500 ص.

7.1 الأثر البيئي لمجمع الوقود والطاقة: الانبعاثات الهوائية

من حيث مؤشرات التأثير السلبي الناتج عن سير العمل الحالي للمؤسسات ، من بين جميع قطاعات الطاقة ، فإن "القائد" بلا منازع هو صناعة الوقود ، وقبل كل شيء ، إنتاج النفط. علاوة على ذلك ، احتلت هذه الصناعة في عام 2004 المرتبة الأولى من حيث انبعاثات الملوثات في الغلاف الجوي من بين 12 صناعة تم تحديدها وفقًا للتصنيف القياسي لـ Rosstat ، ولا تزال في هذا المكان حتى يومنا هذا - وهي ظاهرة غير مسبوقة للبلدان ذات الاقتصاد المتنوع . يوضح الجدول 7.1 مؤشرات تلوث الغلاف الجوي حسب المصادر الثابتة في روسيا للفترة 1996-2007 ، ويوضح مدى أهمية مساهمة صناعات الطاقة في هذا النوع من التلوث. في عام 2004 ، شكلت صناعة الوقود وصناعة الطاقة الكهربائية وتكرير النفط أكثر من 54٪ من الانبعاثات الصناعية للملوثات في الغلاف الجوي مقابل 48٪ في عامي 1996 و 2000.

في ال 1990 في روسيا ، انخفضت انبعاثات الملوثات في الغلاف الجوي من الاقتصاد الوطني ككل والصناعة ، بينما لم يظهر أي من قطاعي الاقتصاد والصناعة زيادة كبيرة في الانبعاثات في أي سنة من هذه الفترة ؛ ولكن منذ عام 2000 ، تغير الوضع ، وبدأ نموها السنوي حتى عام 2006 شاملاً. ويترتب على ذلك من الجدول 7.1 أن هذا النمو تم تحديده بالكامل تقريبًا بواسطة صناعة الوقود ، وخاصة إنتاج النفط ، بينما تظهر بقية الصناعات إما انخفاضًا ملحوظًا في الانبعاثات أو لا تظهر ديناميكياتها الهامة. زيادة إنتاج النفط للفترة 2000-2004 (من الناحية المادية - بنسبة 31.7٪) في حد ذاته لا يمكن أن يكون سبب قفزة غير مسبوقة في انبعاثات الملوثات في الغلاف الجوي من قبل هذه الصناعة (أكثر من ثلاث مرات). في البداية (في 2000-2001) ، جرت محاولات لشرح ذلك من خلال تحسين نظام المحاسبة ، وما إلى ذلك ، والتي بدت غريبة على خلفية التدمير الفعلي لنظام الرقابة البيئية في البلاد في هذه السنوات والتوقف شبه الكامل عن المراقبة البيئية لمصادر التلوث (كانت تُنفذ سابقًا من قبل الهيئات الإقليمية للجنة البيئة الحكومية في روسيا). ومع ذلك ، بالفعل في عام 2002 ، أصبح من الواضح تمامًا أن الزيادة في التأثير السلبي لإنتاج النفط على البيئة ترجع في المقام الأول إلى الزيادة المستمرة في حجم الغاز البترولي المصاحب ، وهذا بدوره نتيجة ل اهمال المشاكل البيئية في معظم شركات النفط.

الجدول 7.2. التغير في حجم انبعاثات الملوثات من 1999 إلى 2007 في الصناعات الرائدة ألف طن ونسبة مئوية

الصناعات				معدلات النمو
صناعة
انتاج البترول
صناعة الفحم
صناعة الغاز
مجال انتاج الطاقة
تكرير البترول
علم المعادن غير الحديدية
علم المعادن الحديدية

* لا توجد بيانات رسمية

لسوء الحظ ، لا تحتوي المصادر الرسمية على بيانات تسمح باستمرار السلسلة الديناميكية للجدول 7.1 لجميع الصناعات لعام 2005 والسنوات اللاحقة: منذ عام 2005 ، تكوين وشكل عرض المعلومات حول تأثير الاقتصاد على البيئة - من التقليدية تقسيم الاقتصاد الوطني كمجموعة من الصناعات ، تم الانتقال إلى أنواع النشاط الاقتصادي. يتم جمع مقتطفات من هذه التقارير ، مجمعة لتقريب بنية الجدول 7.1 ، في عمودها الأخير. في

في عام 2006 ، انخفضت الانبعاثات من إنتاج النفط بنسبة 12٪ مقارنة بالعام السابق (نتيجة إدخال مرافق تجميع ومعالجة الغاز المصاحب في العديد من الشركات) ، ولكن في العام التالي ، استؤنف نمو الانبعاثات بمعدل يتوافق مع نمو الإنتاج. البيانات الناتجة عن نمو انبعاثات الملوثات في الغلاف الجوي من قبل الصناعة ككل والصناعات السبع الرئيسية - مصادر الملوثات للفترة 1996-2007. ترد في الجدول 7.2.

7.2 الأثر البيئي لمجمع الوقود والطاقة: تصريف المياه الملوثة

يعتبر تصريف المياه الملوثة ، فضلاً عن توليد النفايات الصلبة في مؤسسات صناعات استخراج النفط والغاز ، صغيرًا ، ولكن في صناعة الفحم ، تكون هذه التأثيرات البيئية كبيرة (وللنفايات الصلبة - مهمة جدًا). لسوء الحظ ، فإن الإحصاءات الرسمية حول هذه المؤشرات غير كاملة وغير متسقة. وهكذا ، في "تقرير الدولة عن حالة البيئة في الاتحاد الروسي في عام 2000" توجد معلومات عن توليد النفايات السامة في الصناعة - ليس حسب المصدر ، ولكن حسب فئة الخطر ، ولكن لا توجد بيانات عن توليد النفايات السامة. نفايات الإنتاج والاستهلاك (لفترة الخمس سنوات 1996-2000) ، وفي "تقرير الدولة عن حالة وحماية البيئة في الاتحاد الروسي في عام 2004" - على العكس من ذلك (ولمدة ثلاث سنوات فقط الفترة 2002-2004).

الجدول 7.3. ديناميات تصريف المياه العادمة الملوثة في المسطحات المائية ، مليون متر مكعب

الصناعات
الاتحاد الروسي
صناعة
صناعة الغاز
صناعة الفحم
مجال انتاج الطاقة
صناعة تكرير البترول
الكيماويات والبتروكيماويات
علم المعادن الحديدية
الهندسة الميكانيكية وتشغيل المعادن
علم المعادن غير الحديدية
زراعة

يعطي الجدول 7.3 فكرة عن تأثير مجمع الوقود (في ثلاثة قطاعات - النفط والغاز والفحم) مقارنة ببعض الصناعات وقطاعات الاقتصاد الوطني (أهم مصادر المياه الملوثة والنفايات الصلبة).

مزيد من الديناميكيات لتصريف مياه الصرف الصحي الملوثة (2005-2006) لصناعات الوقود المعقدة معروضة في الجدول 7.4 ، ولكن في مجموعة مختلفة (مقارنة بالجدول 7.3) ، والتي ، بالطبع ، تجعل المقارنة المباشرة مستحيلة. ومع ذلك ، يستنتج من هذه البيانات أنه على الرغم من الاتجاه العام للاقتصاد الوطني ككل نحو انخفاض بطيء (حوالي 1-2٪ سنويًا ، باستثناء عام 2005 ، عندما كان حوالي 4٪) من تصريف المياه العادمة في الوقود معقدة ، حتى هذا الاتجاه لم يتم اكتشافه: سنوات من الانخفاض في التصريف تتناوب مع سنوات من زيادتها ، ولا توجد تفسيرات مقنعة لمثل هذه التقلبات ؛ وهذا يثير الشك في دقة البيانات ذات الصلة الواردة في تقارير الدولة حول حالة وحماية البيئة في الاتحاد الروسي.

7.3. الأثر البيئي لمجمع الوقود والطاقة: توليد النفايات الصلبة

بيانات عن توليد النفايات الصلبة للفترة 2002-2004 ترد في الجدول 7.5 وللفترة 2006-2007. - في الجدول 7.6 (كما لوحظ بالفعل ، في مجموعة مختلفة).

الجدول 7.4. تصريف كميات المياه العادمة الملوثة في المسطحات المائية حسب نوع النشاط الاقتصادي ، مليون متر مكعب

المجموع للروسي الاتحادات
استخراج النفط الخام والغاز الطبيعي ؛ تقديم الخدمات في هذه المجالات
استخراج الفحم الصلب والفحم البني والجفت
إنتاج ونقل وتوزيع الكهرباء والغاز والبخار والماء الساخن
الزراعة والصيد وتقديم الخدمات في هذه المجالات

تم إنشاء أكبر كمية من النفايات الصلبة في صناعة الفحم ، علاوة على ذلك ، في 2002-2004. استمر حجمها في النمو بنسبة 16-18٪ سنويًا. مثل هذا النمو الكبير لا يمكن تبريره بزيادة الإنتاج (معدل النمو لا يزيد عن 2٪) ، أو تدهور جودة الموارد ، حيث يمكن شطب 1-2٪ على الأكثر. إن مساهمة إنتاج ونقل النفط والغاز في هذا النوع من التأثير البيئي السلبي غير ذات أهمية.

وتجدر الإشارة إلى أن العديد من المؤشرات المتوفرة في تقارير الدولة حول حالة وحماية البيئة في الاتحاد الروسي ، ولا سيما في آخر سبعة منها ، تحتاج إلى توضيحات ، ولكن لا توجد تفسيرات في التقارير. في الخبرة البيئية وتقييم الأثر البيئي والتقنيات البيئية الأخرى ، تم اعتماد مبدأ الخطر البيئي (نوع من المتضاد لافتراض البراءة في القانون الجنائي). يبدو من غير المشروط أن كل الشكوك حول مصداقية البيانات المذكورة في المصادر الرسمية يجب تفسيرها وفقًا لهذا المبدأ ، على افتراض أن الوضع الحقيقي من الواضح أنه ليس أفضل مما يتبع من هذه المصادر.

الجدول 7.5. ديناميات توليد مخلفات الإنتاج والاستهلاك الصلبة مليون طن

الصناعات
الاتحاد الروسي
صناعة
صناعة النفط
صناعة الغاز
صناعة الفحم
مجال انتاج الطاقة
صناعة تكرير البترول
الكيماويات والبتروكيماويات
علم المعادن الحديدية
علم المعادن غير الحديدية
دائرة الإسكان والمرافق
زراعة
قطاعات الاقتصاد الأخرى

الجدول 7.6. حجم النفايات الناتجة عن الإنتاج والاستهلاك حسب نوع النشاط الاقتصادي ، مليون طن

نوع النشاط الاقتصادي
إجمالي الاتحاد الروسي
استخراج معادن الوقود والطاقة
انتاج وتوزيع الكهرباء والغاز والمياه
إنتاج كيميائي إنتاج منتجات المطاط والبلاستيك
الإنتاج المعدني والإنتاج النهائي المنتجات المعدنية
بناء
الزراعة والصيد والحراجة
تجارة الجملة والتجزئة؛ إصلاح السيارات والدراجات النارية والمنتجات المنزلية
العمليات مع العقاراتوتأجير وتقديم الخدمات

7.4. الأثر البيئي لمجمع الوقود والطاقة: الاضطرابات الأرضية

مساحات شاسعة من الأراضي التي تعرضت للاضطراب بسبب صناعة النفط (الجدول 7.77) ، بالطبع ، مع نفس أحجام الإنتاج يمكن ويجب أن تكون أصغر ، ويرجع ذلك أساسًا إلى زيادة كفاءة وضع واستخدام الآبار ، وتحسين شبكات التجميع ، وتحسين جودة الأنابيب و ، وخاصة أعمال البناء والتشييد

* 4 تقرير الدولة عن حالة وحماية البيئة في الاتحاد الروسي في عام 2004. م: ANO "مركز المشاريع الدولية" ، 2005. 493 ص.

* 5 لم ترد البيانات المقابلة (وكذلك البيانات في تصنيف الصناعة) لعام 2005 في تقارير الدولة.

* 6 تقرير دولة حول حالة وحماية البيئة في الاتحاد الروسي في عام 2007. م: ANO "مركز المشروعات الدولية" ، 2008. 504 ص.

* 7 لأول مرة في تقرير الولاية ، ظهرت بيانات عن مناطق الأراضي المضطربة والمستصلحة في عام 2004. الانتقال من التمثيل القطاعي للاقتصاد إلى التجميع حسب نوع النشاط فيما يتعلق بالبيانات المتعلقة باضطراب الأراضي في تقرير الدولة لـ 2005 لم يتم إجراؤه ، وهذا يجعل من المستحيل بناء جدول واحد للفترة 2004-2007 ، ولكن يبدو أنه كافٍ لتوفير البيانات فقط لبداية ونهاية هذه الفترة.

الجدول 7.7. مساحات الأراضي المضطربة والمستصلحة عامي 2004 و 2007 (هكتار) 8

فروع الاقتصاد الوطني ، أنواع النشاط	منزعجة الأراضي		توافر الاراضي المضطربة في النهاية		استعاد في
الاتحاد الروسي
صناعة النفط
صناعة الغاز
صناعة الفحم
استكشاف
صناعة الخث
إنشاء خطوط أنابيب النفط والغاز
مجال انتاج الطاقة
علم المعادن الحديدية
علم المعادن غير الحديدية
صناعة الكيماويات وتكرير البترول
صناعة مواد البناء
بناء السكك الحديدية
بناء الطرق
زراعة
الحراجة
إنشاءات حماية واستصلاح المياه
صناعات أخرى

خطوط الأنابيب الرئيسية وأنظمة التجميع. بحلول منتصف التسعينيات. تم حفر حوالي 100000 بئر في خانتي مانسيسك ناشيونال أوكروج وحدها [O sostoyanie ... ، 1997] ، جزء كبير منها لم يبرر التكاليف المتكبدة بسبب أخطاء في التشغيل أو بسبب اختيار موقع موقعها بشكل غير صحيح. تُظهر البيانات الواردة في الجدول 7.7 أنه من بين جميع الأراضي التي تعرضت للاضطراب في عام 2004 في الاتحاد الروسي ، سقط أكثر من 60 ٪ على صناعة الوقود ، وإنشاء خطوط أنابيب النفط والغاز والاستكشاف ، والنفط والغاز ، وفي عام 2007 ، على التوالي ، المزيد من 72٪! يشار إلى أن مجمع الوقود ، الأغنى في الاقتصاد الروسي ، "المنتج" الرئيسي للعملة ، استعاد في نفس الوقت أقل من 50٪ من إجمالي مساحة الأراضي المستصلحة في نفس العام في الدولة. ككل ، على التوالي ، في عام 2007 - أقل من 60٪. كانت المساحة التي استردتها صناعة النفط في عام 2004 تمثل 74٪ فقط من المساحة المضطربة في نفس العام (أقل من 57٪ من قبل صناعة الغاز) ، بينما في عام 2007 كانت 45٪ فقط. هذا تأكيد آخر على النقص المذكور أعلاه في الاهتمام بالقضايا البيئية في معظم شركات الوقود. أعادت صناعة الفحم وصناعة الطاقة الكهربائية في عام 2004 ديونها لاستصلاح الأراضي المضطربة ، ويلعب نشاط المنظمات البيئية العامة والسلطات المحلية والسكان دورًا مهمًا هنا ، حيث أن مؤسسات هذه القطاعات الفرعية (على عكس معظم النفط و تلك المنتجة للغاز) في مناطق مكتظة بالسكان ؛ ومع ذلك ، فإن إهمال المصالح البيئية للدولة ، والذي كان يتزايد حتى وقت قريب ، أدى إلى حقيقة أنه في عام 2007 أدت هذه الصناعات أيضًا إلى إزعاج مساحة أكبر من الأراضي التي تم استصلاحها (ولكن تم تسجيل عودة "ديون الاستصلاح" بالنسبة إلى صناعة الغاز).

* 8 تقرير دولة عن حالة وحماية البيئة في الاتحاد الروسي في عام 2004. M: ANO "Centre for International Projects"، 2005. 493 p .؛ تقرير الدولة عن حالة وحماية البيئة في الاتحاد الروسي في عام 2007. م: ANO "مركز المشروعات الدولية" ، 2008. 504 ص.

وبالتالي ، فإن مجمع الوقود والطاقة هو الرائد حاليًا بين جميع المجمعات الاقتصادية الوطنية من حيث مناطق الأراضي المضطربة.

7.5 الأثر البيئي لمجمع الوقود والطاقة: الانسكابات النفطية

في النظام الروسي لحساب الآثار البيئية السلبية ، وجدت صناعة النفط نفسها في وضع متميز بشكل استثنائي: الحقيقة هي أنه في بلدنا لا توجد عمليًا إحصاءات رسمية عن الانسكابات النفطية بسبب التمزق والحوادث الأخرى على خطوط أنابيب النفط الرئيسية و في شبكات تجميع مناطق إنتاج النفط.

يمكن الحكم على حجم الانسكابات النفطية من خلال بيانات مجزأة تظهر في الصحافة وتشير إلى مناطق أو سنوات فردية 9 ، على سبيل المثال [Osnovy ispolzovaniya ...، 1989؛ مازور ، 1995 ؛ مشاكل الجغرافيا…، 1996؛ سولنتسيفا ، 1998]. وذكرت مجلة "نفط روسيا" أنه فقط في منشآت خطوط الأنابيب الرئيسية من عام 1992 إلى عام 2001. كان هناك 545 حادثة. لا يُظهر متوسط ​​معدل الحوادث السنوي البالغ 50-60 حادثًا على خطوط الأنابيب الرئيسية اتجاهًا تنازليًا ثابتًا. في عام 2001 ، حدثت 42000 عملية تطهير طارئة في خطوط الأنابيب ، مع انسكاب ما لا يقل عن 65000 متر مكعب. م من الزيت ومياه التكوين 10. وفقًا لإدارة إدارة مياه حوض Neva-Ladoga ، من 1999 إلى 2003. في سان بطرسبرج و منطقة لينينغرادبسبب حوادث السفن في مياه هذه المنطقة ، في المتوسط ​​، حدث ما لا يقل عن 35 انسكابًا للنفط سنويًا 11 "وفقًا لخدمة التحكم الحكومية في مجال إدارة الطبيعة والسلامة البيئية للمديرية الرئيسية للموارد الطبيعية في منطقة إيركوتسك في وزارة الموارد الطبيعية في الاتحاد الروسي (رسالة بتاريخ 23.08.02 رقم 4-9-758) ، في الفترة من 1993 إلى 2001. على خطوط أنابيب النفط كراسنويارسك - إيركوتسك ، أومسك - إيركوتسك ، المملوكة لشركة OAO AK Transneft ، وقعت 6 حوادث في منطقة إيركوتسك ، مصحوبة بانسكاب نفطي (واحد به حريق) بحجم إجمالي قدره 42.290 طنًا من النفط "12.

لا تؤخذ الانسكابات النفطية الناتجة عن إزالة الضغط من خطوط الأنابيب في الاعتبار عند حساب الأراضي المضطربة. يبدو أن السبب الرئيسي لعدم الانتباه لهذه المشكلة هو أن معظم التسريبات تحدث في مناطق "غير مطورة" ، ولم يتم استخدامها أو لم يتم استخدامها تقريبًا في اقتصاد وطني. بالإضافة إلى ذلك ، غالبًا ما يتم القضاء على العواقب المحلية لمثل هذه الأحداث (وإن لم يكن تمامًا) عن طريق الفيضانات في غضون عام أو عدة سنوات دون أي استجابة من مالك الأنابيب ووزارة حالات الطوارئ والسلطات البيئية. حقيقة أن كل انسكاب نفطي ومشتقات نفطية تقريبًا يتسبب في تلوث المسطحات المائية لا يتم أخذها في الاعتبار من قبل الإحصاءات الرسمية حول الآثار السلبية للأنشطة الاقتصادية وغيرها على البيئة ، لا تندرج تحت أي من عناوين هذه الإحصاءات (الانبعاثات من الملوثات في الغلاف الجوي ، وتصريف المياه الملوثة ، ونفايات التكوين ، واضطراب الأرض ، والتلوث الإشعاعي ، والإشعاع الكهرومغناطيسي ، والضوضاء ، والاهتزاز). يشير النظام الفرعي الهيدرولوجي لرصد حالة البيئة إلى أن تلوث المسطحات المائية بالزيت هو الرابع من حيث مؤشرات الحجم (الأماكن الثلاثة الأولى تحتلها المواد الصلبة العالقة والفوسفور الكلي ومركبات الحديد ؛ وتصريف المنتجات النفطية بمياه الصرف الصحي كانت الفترة 2003-2007 بالألف طن: 2003 - 5.6 ؛ 2004 - 6.6 ؛ 2005 - 3.7 ؛ 2006 - 4.6 ؛ 2007 - 3.1) ، ولكن بالنسبة للعديد من الأنهار والبحيرات المعرضة لتأثيرات بشرية (خاصة الخزانات) ، فقد أصبحت أهم واحد 13. ومع ذلك ، يتم تحديد مصادر محددة (على التوالي ، الجناة) لهذا التلوث في حالات نادرة ، والسبب الرئيسي لذلك هو الغياب الفعلي في البلد لنظام مراقبة مصادر التلوث. وعليه ، لا توجد معلومات عن حصص قطاعات الاقتصاد الوطني من إجمالي تلوث المسطحات المائية بالمشتقات النفطية. البيانات الواردة أعلاه لا تدع مجالاً للشك في أن حصة إنتاج النفط وأنابيب النفط في هذا التلوث كبيرة للغاية. يتم تقديم مساهمة مستمرة في تلوث المياه من خلال التسربات الصغيرة للسيفونات ، والتي ترتبط بدرجة عالية من التآكل لمعظم خطوط الأنابيب الرئيسية في روسيا. مثال على ذلك هو سيفون عبر النهر. السورة ، التي تصب في خزان تشيبوكساري ، حيث تم تسجيل وجود مثل هذا التسرب عرضيًا أثناء البحث الاستكشافي. ومع ذلك ، فإن حصص كل من الصناعة التحويلية والنقل (المياه والسيارات بشكل رئيسي) كبيرة.

* 9 انظر ، على سبيل المثال ، أساسيات استخدام التربة وحمايتها في غرب سيبيريا. M: Nauka، 1989. 225 p .؛ Mazur I.I. لا يزال من الممكن منع الكارثة // Oil of Russia، 1995، No. 3. P. 4–9؛ Solntseva N.P. إنتاج النفط والجيوكيمياء للمناظر الطبيعية. م: دار النشر بجامعة موسكو الحكومية ، 1998. 376 ص.

* 10 نفط روسيا ، 2003 ، العدد 1 ، الصفحات 104-107 ؛ نفط روسيا ، 2003 ، العدد 2 ، ص 84-88.

* 11 بارنبويم ج. النتائج العلمية والعملية الرئيسية لعمل GTsVM وآفاق تطورها. م: 2006. 34 ص.

* مقتبس 12. مقتبس من: Green World، 2006، العدد 2 (471). ص 13.

لذلك ، فإن البيانات الرسمية عن الانسكابات النفطية والأضرار التي سببها ذلك للبيئة - التربة والأنظمة البيئية الأرضية والنظم البيئية والمسطحات المائية - غائبة أو غير كافية للغاية ، ولكن لا شك في أن مثل هذا الضرر كبير جدًا.

7.6 الأثر البيئي لمركب الوقود والطاقة: الضغط على النظم البيئية

تعتمد نتائج التأثيرات الاقتصادية على النظم البيئية على حجم وطبيعة التأثيرات (الانبعاثات في الغلاف الجوي ، وتصريف المياه العادمة الملوثة ، والتخلص من النفايات الصلبة ، واضطراب الأرض ، وما إلى ذلك) التي تتأثر سلبًا ، وحجم ونوعية أعمال الاستصلاح المنفذة عليهم هي أيضا مهمة). على الأراضي الشاسعة للاتحاد الروسي (أكثر من 17 مليون كيلومتر مربع) ، هناك مجموعة متنوعة من المناطق الجغرافية والمناخية ، وعلى وجه الخصوص ، يتم تنفيذ النظم البيئية ، ويتم إنتاج الهيدروكربونات في جميع هذه المناطق تقريبًا ، مما يؤثر على العديد من أنواع النظم البيئية للأراضي ، وكذلك النظم البيئية البحرية أثناء تطوير الحقول البحرية ، تميل إلى المناطق الشمالية ، إلى التندرا وغابات التندرا والتايغا (الغابات الشمالية) ، على المدى القصير إلى حد ما يجب أن نتوقع زيادة كبيرة في النفط والطبيعي إنتاج الغاز على الرف. تنتشر الملوثات المنبعثة من مؤسسات مجمع الوقود في الغلاف الجوي على مسافات كبيرة ؛ وبالتالي ، فقد ثبت بشكل موثوق أن ثاني أكسيد الكبريت (SO2) وأكاسيد النيتروجين (NOx) ، التي تسبب المطر الحمضي ، يتم نقلها لمسافة 4000 كيلومتر على الأقل. تتلقى العديد من البحيرات ، بما في ذلك بايكال ، الجزء الأكبر من التلوث ليس من خلال المصارف ، ولكن من خلال الهواء.

نظرًا للحد الأقصى لمنطقة توزيع تلوث الهواء ، فإن التقييمات الكمية لتأثيرها على النظم البيئية مهمة صعبة للغاية. سبب آخر لتعقيدها هو فرض تأثيرات مصادر مختلفة ، بما في ذلك مؤسسات من قطاعات أخرى من الاقتصاد الوطني ، بحيث يمكن تحديد الحصص في التأثير الإجمالي المنسوب إلى مصادر مختلفة فقط في حالات بسيطة نسبيًا. النتائج المرضية من حيث الجودة ممكنة عند نمذجة انتشار التلوث من مصدر واحد ، وأحيانًا مصدرين ؛ بالنسبة لثلاثة مصادر ، لا تزال النتائج المتسقة غير قابلة للتحقيق عمليًا.

* ١٣ مثلا في ماء النهر. Okhinki (جزيرة سخالين) في عام 2000 ، كان متوسط ​​المحتوى السنوي للمنتجات النفطية 368 MPC ، وكان الحد الأقصى للتركيز المسجل 640 MPC (تقرير الدولة عن حالة البيئة في الاتحاد الروسي في عام 2000. م: مركز الدولة للبرامج البيئية ، 2001. 562 ص).

* 14 بارنبويم ج. المرجع السابق. مرجع سابق

ومع ذلك ، تسمح الطرق البعيدة لكل مصدر منعزل للتأثيرات السلبية على البيئة - وفي معظم الحالات تكون مؤسسات مجمع الوقود تمامًا مثل ذلك - لتحديد مناطق التأثير التي تتميز بقمع النظم البيئية. تقع معظم هذه الشركات في مناطق متخلفة ، فيما بين الحيوانات البرية، وهذا يبسط إلى حد كبير مهمة تحديد مراكز التأثير القوي "القريب". وينطبق هذا أيضًا على النقل عبر خطوط الأنابيب - وهو مصدر لتلوث المسطحات المائية والإقليم بسبب التسربات والعواصف. تتوفر معلومات الأقمار الصناعية والصور ذات الدقة العالية بدرجة كافية ، والمشكلة هي فقط في الدفع مقابل الخدمات المقابلة. لتفسير الصور ، هناك حاجة إلى قاعدة منسقة من الملاحظات الأرضية ، والتي تتطلب أيضًا تكاليف كبيرة ، خاصة في المناطق التي يصعب الوصول إليها. في الوقت الحاضر ، تم تطوير طرق لتحليل بيانات المراقبة عن بعد والتي تجعل من الممكن تحديد المناطق ذات التأثير الوثيق القوي بدقة كافية ، وكذلك لتتبع انتشار التلوث النفطي ("البقع") في المسطحات المائية (البحار ، البحيرات ، الخزانات والأنهار والقنوات). من العوائق التي تحول دون التطبيق الواسع لهذه الأساليب عمليًا الافتقار إلى معلومات المراقبة والموارد المالية من أجل الحصول عليها وترتيبها ، ولكن ، ربما ، أكثر من ذلك ، عدم وجود سلطة مهتمة بهذا التنفيذ (الوزارة الحالية الموارد الطبيعية والبيئة في الاتحاد الروسي - أولاً وقبل كل شيء ، قسم الموارد ، تتميز فعاليته بحجم الموارد الطبيعية المشاركة في الاقتصاد ، وليس على الإطلاق الضرر البيئي الذي تم منعه أو أي مؤشر بيئي آخر). ومع ذلك ، بدون مراقبة وتقييم تأثير المشاريع المعقدة للوقود والطاقة ومجمع الوقود والطاقة ككل على النظم البيئية ، دون التنبؤ بديناميات هذا التأثير ، دون تقييم الضرر الاقتصادي الناجم ، يمكن أن يتحول هذا المجمع الاقتصادي الوطني الأكثر أهمية من مورد العملة إلى مدمر الطبيعة الروسية ، ومن خلال تدمير الطبيعة ، إلى زعزعة استقرار الاقتصاد.

من أجل الحفاظ على مستوى إنتاج النفط الذي تم تحقيقه في روسيا ، سيكون من الضروري توسيع المناطق التي توجد بها شركات إنتاج النفط ، وتطوير حقول جديدة ، بشكل أساسي في شرق سيبيريا وعلى الرف. الأمر نفسه ينطبق على صناعة الغاز. ستنتقل صناعة الفحم إلى مناطق جديدة من الرواسب المستغلة. إذا بقيت ، في نفس الوقت ، المؤشرات المحددة للأثر البيئي (حجم الانبعاثات ، التصريفات وتوليد النفايات الصلبة لكل وحدة من المواد الخام المستخرجة أو المنقولة) عند المستوى الحالي ، فإن التوسع الكبير في مناطق النظم البيئية المضطهدة ينبغي توقعه. إذا كانت روسيا الآن مانحًا بيئيًا عالميًا ، نظرًا لأن التأثير العام للاقتصاد الروسي على البيئة أقل بشكل ملحوظ من العمل المفيد للنظم البيئية الروسية لضمان التوازن البيئي العالمي (في المقام الأول عزل الكربون عن طريق الغابات الشمالية والأراضي الرطبة - المنطقة التي توجد فيها معظم الشركات من مجمع الوقود) ، ثم في مثل هذا التطور للأحداث ، قد يفقد هذا الدور.

7.7 الآثار البيئية لمجمع الوقود والطاقة: ملاحظات ختامية

في الأقسام السابقة ، تم النظر في الاتجاهات الرئيسية لتأثير صناعات الطاقة على البيئة (صناعة الوقود ، بدرجة أقل ، صناعة الطاقة الكهربائية وبناء الطاقة) ، لكن الأمر لا يقتصر عليها. هنا لا يمكن الخوض في الانتهاكات المختلفة والخطيرة للغاية التي تحدث أثناء تعدين وتخصيب خامات اليورانيوم 15 ، وإنتاج عناصر الوقود لمحطات الطاقة النووية ، وكذلك في الجوانب البيئية لتشغيل محطات الطاقة النووية نفسها 16 . من الضروري أيضًا حذف تحليل العواقب البيئية لإنتاج النفط والغاز البحري ، وإنشاء وتشغيل خطوط أنابيب النفط والغاز الممتدة على طول قاع البحر ، والنظر في المشكلات البيئية للطاقة القائمة على المصادر المتجددة ، إلخ. أثار الحادث الذي وقع في Sayano-Shushenskaya HPP في أغسطس 2009 عددًا من القضايا الجديدة في صناعة الطاقة الكهرومائية: بالإضافة إلى المطالبات البيئية التقليدية ضد هذا القطاع الفرعي (سحب الأراضي للخزانات ، في حالة HPPs المسطحة - ضخمة في المنطقة ، فيضانات المنطقة الساحلية ، تكوين مياه ضحلة مع تدهور حاد في جودة المياه عليها ، تآكل ، تغيرات مناخية محلية ، إلخ) ، تمت إضافة أخرى جديدة ، بسبب معدل الحوادث ، والتي ، كما اتضح ، تم التقليل من شأنها إلى حد كبير. إن تعقيد كل هذه القضايا يتطلب بلا شك دراسة فردية كبيرة.

ليس فقط في الوقت الحاضر ، ولكن أيضًا في المستقبل المنظور ، لا يمكن لاقتصاد أي بلد الاستغناء عن قدر كبير من موارد الطاقة ، بما في ذلك الوقود الأحفوري (أو المنتجات المصنوعة منه). السؤال هو ما الذي يجب أن يكون هذا الحجم ، مع الأخذ في الاعتبار العامل البيئي ، وإحلال الطاقة ، وفرص الاستيراد ، وبالطبع نظام الأسعار (ليس فقط لموارد الطاقة ، ولكن أيضًا لكل ما يتم إنتاجه بواسطة الصناعات كثيفة الاستخدام للطاقة والمستخدمة في عمليات إنتاجهم). يوفر التقدم العلمي والتكنولوجي انخفاضًا في الكثافة البيئية لجميع التقنيات ، ولكن بدرجات متفاوتة وضمن حدود غير متكافئة. التأثير السلبي لمؤسسات التعدين على البيئة أمر حتمي ولا يمكن تقليله بأي حيل دون حد موضوعي معين ، وهو أعلى ، وكلما كانت ظروف التعدين والجيولوجيا للإنتاج أسوأ (الديناميات في هذا العامل سلبية بشكل أساسي ، قانون ينطبق تناقص الكفاءة ، وفي روسيا ، بسبب عدد من الأسباب المناخية والإقليمية وغيرها ، فإن الانخفاض في الكفاءة بمرور الوقت ، أي مع تطوير أفضل الرواسب ، ومع زيادة حجم الإنتاج ، يكون هذا مهمًا بشكل خاص).

في الصناعات التحويلية التي تتعامل مع المواد التي تم سحبها بالفعل من الأنظمة الطبيعية ، من الناحية النظرية على الأقل ، من الممكن افتراض إمكانية تقليل التأثير على البيئة - في حدود الصفر. صحيح أن هذا يتطلب تحفظين هامين: أولاً ، فيما يتعلق بالمكونات المادية ، فإن ما قيل ينطبق فقط على عملية الإنتاج نفسها ، وليس على مصير المنتج المصنَّع ، وثانيًا ، من الواضح أن التلوث الحراري لا يؤخذ في الاعتبار ، والتي ، على ما يبدو ، لديها دائمًا حد أدنى غير صفري محدد بشكل موضوعي. إلى جانب هذين التحذيرات ، فإن التقدم العلمي والتكنولوجي سيقلل بثبات من التأثير السلبي لقطاع التصنيع على البيئة.

تتمثل وظيفة قطاع الاستخراج (ليس فقط التعدين ، ولكن أيضًا صناعة الغابات ، والزراعة ، وصيد الأسماك ، والصيد ، وما إلى ذلك) في إزالة المواد الطبيعية من الجيوبيوسينوز ، وكتلة هذه المادة (مع أي تقنية استخراج ، بغض النظر عن الكيفية). تم تحسينه) يحدد بعض حدود التأثير البيئي السلبي التي لا يمكن التغلب عليها ، والتي من المستحيل النزول دونها ، ولن يؤدي أي تقدم علمي وتكنولوجي إلى القضاء فحسب ، بل سيكون قادرًا على إضعاف التأثير السلبي لعمليات الإنتاج نفسها بشكل كبير في الجانب المادي (خاصة الطاقة). هذا هو أحد الاختلافات الأساسية بين قطاع المواد الخام والصناعات التحويلية.

* 15 انظر على سبيل المثال: الأنشطة البيئية لمنظمة التعاون الاقتصادي والتنمية في مجال تعدين اليورانيوم. تقرير مشترك صادر عن وكالة الطاقة النووية التابعة لمنظمة التعاون الاقتصادي والتنمية والوكالة الدولية للطاقة الذرية. 1999. 230 صفحة ؛ وقائع المؤتمر الدولي للكيمياء الجيولوجية لليورانيوم 2003: رواسب اليورانيوم - النظائر الطبيعية - البيئة. فيينا ، 2003. 380 ص.

* 16 يتم عرض ادعاءات دعاة حماية البيئة للطاقة النووية ، على وجه الخصوص ، في كتاب: Yablokov A.V. الميثولوجيا الذرية: ملاحظات عالم البيئة حول الصناعة النووية. م: نوكا ، 1997. 272 ​​ص.

* 17 انظر Patin S.A. النفط والبيئة في الجرف القاري. M: VNIRO، 2001. 247 صفحة ؛ Aibulatov N.A. أنشطة روسيا في المنطقة الساحلية للبحر والمشاكل البيئية. م: 2005. 364 ص.

* 18 تم إجراء دراسة مماثلة في منتصف التسعينيات فقط لقطاع فرعي واحد من مجمع الوقود والطاقة - صناعة الطاقة الكهربائية: انظر Lyalik G.N.، Kostina S.G.، Shapiro L.N.، Pustovoit E.I. صناعة الطاقة والطبيعة: المشاكل الأيكولوجيةتطوير صناعة الطاقة الكهربائية. موسكو: Energoatomizdat ، 1995. 352 ص.

علاوة على ذلك ، مع النمو المتسارع الملحوظ في التقييم الاقتصادي للعامل البيئي (وهذا اتجاه طويل الأجل للغاية) ، فإن التقييم العام "للعبء" البيئي لهذا القطاع بسبب الظروف المذكورة أعلاه وغيرها من الظروف المذكورة سابقًا (بما في ذلك تلك الخاصة بروسيا) ستنمو بوتيرة أسرع ، مما يقضي على استخراج المواد الخام - "بشكل عام" - للبعض ليس فقط التأخر البيئي ، ولكن أيضًا الاقتصادي مقارنة بمعالجتها (وهي ظاهرة لوحظت منذ فترة طويلة عند تحليل الهيكلية الاتجاهات في الاقتصاد الوطني للدول المختلفة - حتى دون تحديد أسبابها).

على الرغم من عدم اكتمال البيانات المقدمة في الأقسام السابقة وطلاقة تحليلها ، إلا أنه يبدو من المشروع تمامًا استنتاج أن الشركات المنتجة للوقود والطاقة وتحولاتها لها تأثير سلبي قوي للغاية على البيئة في روسيا. لا تكمن النقطة في حجم هذا التأثير فقط ، ولكن ، بلا شك ، في حقيقة أنه من جانب مجمع الوقود والطاقة ككل يتزايد ، على الرغم من أنه يتناقص في صناعة الطاقة الكهربائية وتكرير النفط ، و من حيث المؤشرات الفردية ، ومع ذلك ، فهي ضئيلة نسبيًا ، وبين منتجي الوقود الرئيسيين - في صناعة النفط ، وصناعات الغاز والفحم. لذلك ، ليس هناك شك في أن تقليل إنتاج الوقود والطاقة سيكون له أكثر العواقب البيئية الإيجابية. السؤال هو ما إذا كان يمكن تحقيق مثل هذا التخفيض دون انخفاض في الإنتاج وبطرق مقبولة اقتصاديًا. للإجابة على هذا السؤال ، يجب أن نفكر بإيجاز في كيفية استخدام الطاقة التي ينتجها مجمع الوقود والطاقة في الاقتصاد الروسي.

7.8 حول تأثير المناخ البارد على استهلاك الطاقة في الاقتصاد الروسي

بعد تحليل تأثير مجمع الوقود والطاقة الروسي على البيئة ، سيكون من الطبيعي طرح المشكلة المعاكسة: تأثير البيئة على إنتاج واستهلاك الطاقة. ومع ذلك ، فإن هذه المشكلة تتجاوز نطاق هذا التقرير ، وهنا من المناسب أن نحصر أنفسنا في قضية معينة واحدة فقط - على سبيل المثال ، وليس لتحليل كامل للمشكلة. على سبيل المثال ، دعونا نختار تأثير العامل البيئي الأكثر أهمية ، وهو المناخ ، على استهلاك الطاقة في الإسكان والخدمات المجتمعية.

يجب الاعتراف بكثافة الطاقة في الإسكان الروسي والخدمات المجتمعية على أنها كارثية ، والمقصود هنا ليس في شدة المناخ ، ولكن في موقف مهمل وغير مسؤول تجاه الأعمال. ن. دانيلوف ويا. اقترح Shchelokov معامل "قلق الطاقة" 19 (ربما يكون من الأصح تسميته معامل توفير الطاقة) ، وهو أمر مهم بلا شك فيما يتعلق بمشكلة توفير الطاقة ، وليس فقط في الإسكان والخدمات المجتمعية. ويرد تعريف وحساب هذا المؤشر ، فضلا عن قيمه للعديد من البلدان في الجدول 7.8.

الجدول 7.8. معامل "الاهتمام بالطاقة" ، بيانات بداية التسعينيات .

	معامل شدة المناخ		إنتاج العزل الحراري		نسبة الاهتمام بالطاقة: (5) مقابل الولايات المتحدة
	مطلق	نسبياً	م 3 لكل ألف ساكن في السنة	نفسه ، معدلة لعامل شدة المناخ: (4) / (3)
فنلندا

الطاقة شيء بدونه لا يكون وجود الإنسان فحسب ، بل أيضًا كل أشكال الحياة على الأرض مستحيلًا. لذلك ، فإن القضايا المتعلقة باستخدام مصادر الطاقة المختلفة وتأثيرها على البيئة ستواجه البشرية دائمًا. وإذا تم حل قضية تجديد مثل هذه المصادر عاجلاً أم آجلاً ، فمن غير المرجح أن تحدث مشاكل التأثير على البيئة من كوكب الأرض لأنظمة الطاقة التي أنشأها الناس ، سواء كانت محطات الطاقة الكهرومائية أو الطاقة النووية أو الألواح الشمسية. لتفقد أهميتها على الإطلاق.

الأنواع الرئيسية للطاقة اللازمة للحياة على الكوكب وللأنشطة البشرية

هناك تصنيفات مختلفة لأنواع الطاقة. واحد منهم في الشكل الذي يدخل فيه في خدمة الإنسان. في هذه الحالة ، تكون كمية الطاقة قيمة ثابتة. يتدفق فقط من شكل إلى آخر بمساعدة أنواع مختلفة من ناقلات الطاقة في سياق العمليات الكيميائية والفيزيائية المختلفة. الأنواع الرئيسية للطاقة على الأرض هي:

• المواد الكيميائية؛
• مشع (طاقة ضوئية) ؛
• الحرارية.
• الجاذبية؛
• حركية.
• كهربائي؛
• نووي.

يتيح كل من مصادر الطاقة المعروفة إمكانية تلقي نوع واحد أو عدة أنواع من أنواعها في نفس الوقت. على سبيل المثال ، تعتبر الشمس مصدرًا للحرارة والضوء وطيفًا كاملاً من أنواع الإشعاع الأخرى. في هذه الحالة ، تنتج البطارية الشمسية طاقة كهربائية ، ثم تتحول مرة أخرى إلى ضوء وحرارة. ترتبط ارتباطًا وثيقًا بجميع أنواع الطاقة.

تنقسم أنواع الطاقة أيضًا إلى:

• المحتملة (على سبيل المثال ، أي جسم على الأرض ، حتى في حالة الراحة ، لديه طاقة كامنة ، مصدرها هو جاذبية الأرض) ؛
• حركية (أي مرتبطة بأي نوع من الحركة).

يمكن أن تكون الطاقة أيضًا:

• أساسي (يأتي مباشرة من مصدر ، على سبيل المثال ، ضوء الشمس والحرارة) ؛
• ثانوية (تنشأ في عملية تحويل الطاقة الأولية ، على سبيل المثال ، الطاقة الكهربائية).

وتجدر الإشارة إلى أن تحويل نوع من الطاقة إلى نوع آخر ليس اختراعًا بشريًا. لطالما كانت مثل هذه العمليات موجودة في الطبيعة ، فهي تكمن وراء وجود كل أشكال الحياة والكوكب نفسه. تمكن الإنسان فقط من دراسة القوانين التي تطورت على أساسها ، وحاول وضعها في خدمته.

لذلك ، على سبيل المثال ، الطاقة الكيميائية التي تنشأ في عملية تناول الأشخاص للغذاء النباتي أو الحيواني ، في عملية التمثيل الغذائي ، يتم تحويلها إلى طاقة حرارية ، والتي تحافظ على درجة حرارة جسمه ، والطاقة الحركية ، مما يجعل من الممكن تعمل أعضائه ، والجسد على الحركة ، مما يمنح الطبيعة الطاقة مرة أخرى في شكل حرارة وعمليات كيميائية.

يحدث مثل هذا التدفق للطاقة باستمرار ، وحتى وقت معين ، لم يكن لدى الشخص فرصة للتدخل في هذه العملية. تغير كل شيء عندما تعلم استخدام مصادره بوعي. على سبيل المثال ، كان استخدام الطاقة البخارية أعظم اكتشاف للبشرية قبل اختراع الكهرباء وأحدث ثورة تقنية في القرن التاسع عشر. تم تحويل الطاقة الحرارية لحرق الأخشاب أو الفحم أو المنتجات النفطية ، وتسخين الغلاية بالماء ، إلى طاقة حركية للبخار ، والتي أدت إلى تحريك الآلات الصناعية ، ومحركات القاطرات البخارية ، والبواخر. بدأ عصر التأثير البشري النشط على البيئة ، لكن لم يتضح على الفور ما الذي يمكن أن يؤدي إليه ذلك.

الأنواع الرئيسية لمصادر الطاقة

هناك العديد من هذه الأنواع ، وربما ، في سياق التقدم التقني ، ستضاف إليها أنواع جديدة. قد تستند تصنيفاتهم على مبادئ مختلفة. وأكثر هذه المبادئ عالمية هي محدودية المصدر أو قدرته على التجديد. على هذا الأساس ، يتم تقسيمهم جميعًا إلى مجموعتين كبيرتين:

• قابل للتجديد؛
• غير متجدد.

تشمل المصادر المتجددة ما يلي:

• الشمس؛
• الهواء (الرياح) ؛
• ماء؛
• الجاذبية؛
• مصادر الطاقة الحرارية الأرضية (البراكين والسخانات وغيرها من المصادر القائمة على العمليات الحرارية داخل الأرض) ؛
• المحيط الحيوي للكوكب (كمصدر للكتلة البيولوجية للنباتات).

بالمعنى الدقيق للكلمة ، سيكون من الأصح استدعاء جميع المصادر المدرجة تقريبًا قابلة للتجديد المشروط ، حيث لا يوجد شيء أبدي. العمليات النووية التي تحدث في الشمس وفي أحشاء الأرض ، والتي هي اليوم أقوى مصدر للطاقة ، هي بالتأكيد محدودة. حركة الماء والهواء ممكنة فقط في وجود مثل هذا. ليست هناك حاجة للحديث عن تجديد الكتلة الحيوية النباتية. ومع ذلك ، في المستقبل المنظور ، في ظل عدم وجود كوارث عالمية ، تبدو هذه المصادر حقًا لا تنضب. على الأقل نتيجة النشاط البشري.

مع المصادر غير المتجددة ، فإن الوضع مختلف تمامًا. إن نضوبها في عملية الاستغلال من قبل الناس يحدث أمام أعيننا. أنواعها الرئيسية:

• خشب؛
• فحم؛
• نفط؛
• العناصر الكيميائية التي هي مصدر للإشعاع المشع.

لقد توقف استخدام الخشب لفترة طويلة ليكون ذا صلة بسبب الإفقار الكارثي لاحتياطياته. ربما يكون تدمير الغابات هو أول ضرر كبير تسبب فيه أنشطة الطاقة البشرية. بالعودة إلى القرن العشرين ، أصبح من الواضح أن استنفاد احتياطيات النفط والغاز والفحم ليس مجرد احتمال حقيقي ، ولكنه قريب جدًا أيضًا. يحاول بعض العلماء بالفعل حساب متى سيحدث هذا بالضبط. في المستقبل المنظور ، تظل عمليات الاضمحلال النووي ، التي تشكل أساس الطاقة النووية ، كمصدر حقيقي للطاقة في المستقبل المنظور ، حيث لا تكون المصادر مهددة بالنضوب في المستقبل القريب. لسوء الحظ ، لا يمكن أن يضمن المستوى الحالي للتطور التكنولوجي وإنجازات الفيزياء النووية السلامة الكاملة لمثل هذه العمليات.

إن أزمة الطاقة المنهجية ، فضلاً عن الوضع البيئي الصعب ، هي التي تجعل البشرية اليوم تفكر بشكل متزايد في العودة إلى المصادر الطبيعية المتجددة.

تأثير بيئي

لا يمكن للتدخل البشري في الطاقة الطبيعية والأنظمة البيئية للكوكب إلا أن يؤثر على حالة البيئة. في مكان ما يكون مثل هذا التأثير غير محسوس تقريبًا ، لكنه في مكان ما يكون كارثيًا. من المقبول عمومًا أن جميع مصادر الطاقة المتجددة تقريبًا صديقة للبيئة. هذا ليس صحيحا تماما نعم ، معظمهم لا يؤذي البيئة حقًا ، وهذه هي مصلحتهم الكبيرة. يعتقد العديد من العلماء أن بقاء الجنس البشري سيعتمد على ما إذا كان سيتمكن من استبدالها تمامًا بأنواع تضر بالبيئة.

الشمس والهواء والجاذبية و طاقة حراريةتعتبر الأراضي بالفعل مصادر طاقة "نظيفة" ، واستخدامها آمن تمامًا للبيئة. ومع ذلك ، فإن جميعهم تقريبًا يتمتعون حاليًا بكفاءة منخفضة جدًا بحيث لا يمكنهم استبدال المصادر "الضارة" بيئيًا تمامًا. يُتوقع مستقبل عظيم لمحطات الطاقة الشمسية بعد أن يتعلم الناس كيفية تحويل طاقة النجم بكفاءة أكبر إلى طاقة كهربائية في أي خط عرض وفي أي طقس. وتجدر الإشارة إلى أن التحولات الإيجابية في هذا الاتجاه قد لوحظت بالفعل. أصبحت الألواح الشمسية ، التي كانت مكلفة للغاية ، وتركيبات حصرية للاحتياجات العلمية والحكومية ، متاحة بالفعل للمستهلك العادي ، الذي يختار بشكل متزايد هذا الخيار لإمداد الطاقة لمنزله.

لسوء الحظ ، كل ما يقال عن المصادر المتجددة لا ينطبق على محطات الطاقة الكهرومائية ومنشآت الوقود الحيوي. لم يتم بعد دراسة تأثير هذا الأخير بشكل كافٍ ، ولكن ليس هناك شك في أن أي تدخل بشري في بنية المحيط الحيوي ، والذي ينتهك التوازن البيولوجي في الطبيعة ، يمكن أن يكون له أكثر النتائج المؤسفة. مع عواقب استخدام الأنهار لبناء محطات الطاقة الكهرومائية ، فإن البشرية مألوفة بما فيه الكفاية.

تعود الزيادة الكبيرة في شعبية هذا النوع من محطات الطاقة إلى النصف الأول من القرن العشرين. في ذلك الوقت ، بدا أن الماء الذي يدور التوربينات من مصدر طبيعي (مسدود بالأقفال ، وكقاعدة عامة ، غيّر مسار النهر بشكل كبير) الخيار الأفضلمصدر طاقة صديق للبيئة وأبدي تقريبًا. حقيقة أنه مع مثل هذه المعالجة المجانية للأنهار ، يتم تدمير النظام البيئي لمناطق بأكملها الواقعة في أعلى النهر وأسفله ، لم يلاحظ الناس على الفور. تم إطلاق الإنذار عندما ، نتيجة للجفاف أو ، على العكس من غمر مساحات شاسعة ، الموت الجماعي للأسماك الأولى ، ثم الحيوانات والطيور ، تجوية التربة بسبب فقدان الغابات ، نضوب الأراضي الزراعية بسبب نقص المياه في المناطق القاحلة ، وأكثر من ذلك بكثير. اليوم ، يتم التعامل مع بناء الهياكل الهيدروليكية بحذر أكبر ، في محاولة لعدم الإخلال الجسيم بالنظام البيئي الحالي للأنهار. ومع ذلك ، من الصعب للغاية تجنب الآثار الضارة تمامًا.

لكن كل الأخطار الأخرى تتلاشى على خلفية ما يحدث للبيئة نتيجة تشغيل محطات الطاقة الحرارية. بناءً على الطاقة التي يتم الحصول عليها من احتراق نوع معين من الوقود ، فإنها لا تزال تمثل المصدر الرئيسي للكهرباء على هذا الكوكب حتى يومنا هذا. إنها فعالة حقًا ومتواضعة في الاستخدام ، ويمكنها العمل على المنتجات النفطية والغاز والفحم وأي مواد أخرى قابلة للاحتراق ، مما يسمح لك بتوليد أرخص كهرباء ممكنة. ومع ذلك ، فإن الضرر الذي تسببه محطات الطاقة الحرارية على البيئة لا يضاهى مع الضرر الناجم عن جميع الأنواع الأخرى مجتمعة.

بطبيعة الحال ، فإن استخدام ناقلات الطاقة المدرجة ومنتجات معالجتها في مناطق أخرى ، في المقام الأول في النقل والصناعة ، يساهم أيضًا في التلوث. إن احتراق الفحم والنفط والغاز وأنواع الوقود الأخرى ، بغض النظر عن نطاقها ، بالإضافة إلى التلوث المباشر للغلاف الجوي والتربة والمياه ، يؤدي إلى انبعاثات هائلة لثاني أكسيد الكربون ، والتي وفقًا للخبراء ، سبب رئيسيما يسمى بتأثير الاحتباس الحراري. على المدى الطويل ، تؤدي العمليات التي يطلقونها إلى تغير مناخي كارثي على الكوكب مع كل العواقب المترتبة على ذلك.

يعلق الكثير اليوم آمالا كبيرة على محطات الطاقة النووية. عندما تعمل بشكل صحيح ، فهي فعالة وآمنة للناس والبيئة وتوفر كهرباء غير مكلفة نسبيًا. إذا تمكن العلماء من التحكم الكامل في عملية اضمحلال النواة الذرية ووضعوها في خدمة الناس ، فسيتم تزويد البشرية بمصدر طاقة نظيف وبأسعار معقولة ورخيصة لعدة قرون قادمة. لسوء الحظ ، في الوقت الحالي ، هناك عيب كبير لهذا النوع من محطات الطاقة هو العواقب الكارثية الخارجة عن سيطرة الإنسان والتي يمكن أن تترتب على أي حادث.

مصدر الطاقة (أو مصدر الطاقة) هو ناقل للطاقة ، يتم استخدام طاقته أو يمكن استخدامها في تنفيذ الأنشطة الاقتصادية وغيرها ، بالإضافة إلى نوع من الطاقة (الطاقة الذرية والحرارية والكهربائية والكهرومغناطيسية أو نوع آخر من الطاقة).

تصنيف موارد الطاقة:

• 1. موارد الطاقة الأولية هي الطاقة ذات الأصل الطبيعي (الوقود الطبيعي ، وطاقة المياه ، والطاقة الشمسية وطاقة الرياح ، وما إلى ذلك)
• 2. مصادر الطاقة الثانوية هي الطاقة المتولدة نتيجة معالجة أو تحويل أنواع مختلفة من الوقود ، وكذلك نتيجة لعمليات الإنتاج (منتجات النفط ، بخار العادم ، تبديد الحرارة ، توفير الطاقة ، إلخ).
• 3. موارد طاقة الوقود هي طاقة أنواع مختلفة من الوقود (الفحم الصلب والبني ، الزيت ، الغازات القابلة للاحتراق ، الصخر الزيتي ، الخث ، الحطب ، إلخ.)
• 4. مصدر الطاقة غير الوقودي هو طاقة طاقة متولدة بدون مشاركة الوقود (الطاقة الكهربائية ، الطاقة الكهرومغناطيسية ، الطاقة الشمسية ، إلخ)
• 5. مورد الطاقة المتجددة هو مورد تتجدد الطبيعة باستمرار إمدادها (الطاقة الشمسية ، طاقة المياه ، طاقة المد والجزر ، الطاقة الحرارية الأرضية ، الطاقة الحرارية للأرض ، الهواء ، الماء ، الكتلة الحيوية ، إلخ.)
• 6. مورد الطاقة غير المتجددة هو مورد يكون إمداداته قابلة للاستنفاد بشكل أساسي (الوقود المعدني واليورانيوم وأنواع أخرى)

تأثير الطاقة على البيئة

إن تأثير الطاقة على البيئة متنوع للغاية ويتم تحديده بشكل أساسي من خلال نوع محطات الطاقة.

ضع في اعتبارك السمات الرئيسية للتأثير البيئي لمحطات الطاقة التقليدية:

1. يعتمد تأثير TPP على البيئة على الوقود المستخدم. عندما يتم حرق الوقود الصلب ، يدخل الرماد المتطاير مع جزيئات لا تصل إلى الوقود المحترق وثاني أكسيد الكبريت والأنهيدريد الأسود وأكاسيد النيتروجين ومركبات الفلوريد إلى الغلاف الجوي.

مع انخفاض الوقود السائل بغازات المداخن وثاني أكسيد الكبريت وأنهيدريد الكبريتيك ومركبات الفاناديوم وأملاح الصوديوم وأيضًا المواد التي يتم إزالتها من سطح الغلايات أثناء التنظيف تدخل الهواء الجوي.

عندما يتم حرق الغاز الطبيعي ، فإن أكاسيد النيتروجين هي ملوث الهواء الرئيسي.

إنتاج 1 مليون كيلوواط / ساعة من الكهرباء في محطات الطاقة الحرارية مصحوبة بإطلاق 10 أطنان من الرماد و 15 طنًا من ثاني أكسيد الكبريت.

2. لبناء محطات طاقة حرارية كبيرة ، في المتوسط ​​، مطلوب مساحة حوالي 2.3 كيلومتر مربع ، دون احتساب مكبات الرماد وخزانات التبريد ، مع أخذها في الاعتبار ، 3-4 كيلومترات مربعة. في هذه المنطقة ، تتغير التضاريس وبنية طبقة التربة والتوازن البيئي.

تعمل أبراج التبريد الكبيرة على ترطيب المناخ المحلي في منطقة المحطة بشكل كبير ، وتساهم في تكوين سحب منخفضة ، وضباب ، وتقليل الإضاءة الشمسية ، وتسبب هطول أمطار غزيرة ، و وقت الشتاءالصقيع والجليد. تقوم محطات الطاقة الحرارية بتفريغ كمية كبيرة من الحرارة في المسطحات المائية ، وتزيد من درجة حرارة الماء وتؤثر على شكل وبيئة المسطحات المائية.

• 3. بالنسبة لمحطات الطاقة الكهرومائية ، من الضروري بناء خزانات ، مما يؤدي إلى فيضان مساحات شاسعة من الأراضي. يختلف هيكل التوازن الحراري للمناطق الساحلية من الخزانات وسطح الماء نفسه ، والذي يؤثر على درجة حرارة الهواء على الساحل ، باختلاف فصول السنة والوقت من اليوم ويعتمد على مساحة السطح وعمق السطح المائي. الخزان وطبيعة التيارات الهوائية في هذه المنطقة. لذلك ، يجب أن يكون التأثير البيئي لمشاريع HPP على البيئة هو الجانب الأكثر أهمية في تحليل ما قبل المشروع.
• 4. اختلفت الآراء حول موضوع تأثير محطات الطاقة النووية على البيئة. ومع ذلك ، ليس هناك شك في أن تشغيل محطات الطاقة النووية يمكن أن يقلل بشكل كبير من مستوى التلوث البيئي من خلال المكونات النموذجية لتشغيل محطات الطاقة الحرارية (ثاني أكسيد الكربون ، وثاني أكسيد الكبريت ، وأكاسيد النيتروجين ، وما إلى ذلك).

العوامل الرئيسية للتلوث البيئي هنا هي المؤشرات الإشعاعية: جزيئات الغبار المفعلة التي تدخل من خلال مجاري التهوية خارج المحطة. الإشعاع من مياه التبريد ، اختراق الإشعاع من خلال وعاء المفاعل ، التأثيرات الحرارية على مياه التبريد ، وبالطبع التخلص من النفايات.

الطاقة هي أحد مصادر الآثار السلبية على البيئة والإنسان. إن وصفًا بيئيًا موجزًا ​​للأشياء الرئيسية لصناعة الطاقة الكهربائية ، والتي على أساسها يمكن أن يتم تطويرها ، يشير إلى أن جميعها لها تأثير سلبي أو بآخر على البيئة. لا يوجد عمليا أي أشياء لا تؤثر على البيئة على الإطلاق.

تؤثر الطاقة على الغلاف الجوي (استهلاك الأكسجين ، وانبعاثات الغازات والرطوبة والجسيمات الصلبة) ، والغلاف المائي (استهلاك المياه ، وإنشاء خزانات صناعية ، وتصريف المياه الملوثة والمدفأة ، والنفايات السائلة) والغلاف الصخري (استهلاك الوقود الأحفوري ، وتغيير المناظر الطبيعية وانبعاثات المواد السامة).

تؤثر محطات الطاقة الحرارية التي تحرق الوقود العضوي سلبًا على جميع مجالات البيئة تقريبًا وتعرض الطبيعة لجميع أنواع التأثيرات المدروسة ، بما في ذلك انبعاثات المواد المشعة في تكوين الرماد المتطاير لغاز المداخن ، والتي ، وفقًا لبعض الخبراء ، تتجاوز كمية الانبعاثات الإشعاعية من محطات الطاقة النووية أثناء عملها العادي. يتم إخراج المواد المشعة الموجودة في الوقود الأولي من محطة الطاقة الحرارية مع الجسيمات الصلبة (الرماد) وتشتت بغازات المداخن على مساحة شاسعة.

يتفاقم التأثير السلبي لمحطات الطاقة الحرارية من خلال حقيقة أن عملها يجب أن يتم من خلال الإنتاج المستمر للوقود (قاعدة الوقود) ، مصحوبة بآثار بيئية سلبية إضافية: تلوث الحوض الجوي والمياه والأرض ؛ استهلاك الأراضي والموارد المائية ، واستنزاف احتياطيات الوقود غير المتجددة (الموارد الأحفورية الطبيعية).

يحدث تلوث البيئة الطبيعية أيضًا أثناء نقل الوقود ، سواء في شكل خسائره المباشرة أو نتيجة لاستهلاك موارد الطاقة لنقلها ، والتي يتم تنفيذها ، في المتوسط ​​، فوق أراضي روسيا في مسافة حوالي 800 كم.

تبين أن العدد الإجمالي للمواضع ، التي تحدد التأثير السلبي لمنشآت الطاقة الكهربائية على البيئة ، هو الأكبر بالنسبة إلى TPPs التي تستخدم الوقود الأحفوري.

وفقًا لمثل هذا التقييم النوعي للتأثير على البيئة ، تحتل محطات الطاقة النووية مع قاعدة الوقود الخاصة بها المرتبة الثانية. من بين عوامل الآثار الضارة لمحطات الطاقة النووية عوامل هائلة مثل خطر الإشعاع.

من بين العدد الكبير من ملوثات الهواء (أكثر من 200) ، تبرز خمسة ملوثات رئيسية ، والتي تمثل 90-95 ٪ من إجمالي الانبعاثات مواد مؤذيةفي مناطق مختلفة من البلاد. وتشمل هذه: الجسيمات الصلبة (الغبار ، الرماد) ؛ أكاسيد الكبريت أكاسيد النيتروجين؛ أكاسيد الكربون الهيدروكربونات. في صناعة الطاقة الكهربائية ، الثلاثة الأولى هي ملوثات الهواء الرئيسية. تصل الانبعاثات من صناعة الطاقة الكهربائية إلى ثلث إجمالي كمية المواد الضارة التي تدخل الغلاف الجوي من مصادر ثابتة.

انخفضت كمية المواد الضارة المنبعثة في الغلاف الجوي من محطات توليد الطاقة بشكل كبير خلال فترة 10 سنوات ، على الرغم من زيادة توليد الكهرباء بنسبة 27٪ خلال نفس الفترة. تم تحقيق هذا التخفيض من خلال تغيير هيكل قدرات التوليد ، وتحسين أنظمة تنظيف الرماد ، وزيادة حصة الغاز الطبيعي المستخدم ، وتقليل كمية زيت الوقود عالي الكبريت المحروق في محطات توليد الطاقة وتقليل متوسط ​​محتوى الكبريت في الفحم.

وفقًا لمستوى الخطر ، تنتمي الانبعاثات الرئيسية لمحطات الطاقة إلى الفئة الثالثة ، أي ليست أخطر. إلى جانب ملوثات الهواء الرئيسية التي تمت مناقشتها أعلاه ، تحتوي غازات المداخن في محطات الطاقة على كمية معينة من المواد الأكثر ضررًا ، بما في ذلك المواد المسببة للسرطان ، والتي تنتمي إلى فئة الخطر الأولى. لقد ثبت أن كميات كبيرة من المواد المسببة للسرطان تتشكل أثناء الاحتراق الطبقي للوقود. يقلل احتراق الوقود في أفران الفحم المسحوق من كمية انبعاثات المواد المسرطنة بأربعة أوامر من حيث الحجم. على الرغم من وجود مادة البنزوبيرين والمواد المسببة للسرطان الأخرى في منتجات الاحتراق لمحطات الطاقة ، إلا أنها موجودة بجرعات صغيرة بحيث لا تحدد أكثر من 3-4 ٪ من سمية منتجات الاحتراق لمحطات توليد الطاقة القوية في المقاطعات.

يمكن أن يؤدي إنشاء محطات الطاقة الحرارية الكبيرة التي تحرق الوقود الصلب في أفران الفحم المسحوق أو الغاز الطبيعي إلى تحسين الوضع المسبّب للسرطان بشكل كبير في المستوطناتمن خلال التخلي عن عدد كبير من الغلايات الصغيرة ، التي تنبعث منها مواد مسرطنة بأربعة أوامر من الحجم أكثر من محطات توليد الطاقة الكبيرة. علاوة على ذلك ، يتم تنفيذ هذه الانبعاثات من خلال أنابيب منخفضة ، والتي لا تساهم في تشتتها الكافي.

عندما يتم حرق الوقود الأحفوري في أفران غلايات محطات توليد الطاقة ، تتشكل المواد الصلبة والغازية الضارة (ما يسمى "الخارج") ، والتي يتم نقلها كجزء من غازات المداخن عبر مداخن المرجل إلى المدخنة. يتم امتصاص جزء من المكونات الضارة "الخارجة" عن طريق المكونات الأخرى لغازات المداخن (على سبيل المثال ، يتم امتصاص أكاسيد الكبريت جزئيًا بواسطة الرماد) في الغلاية وأثناء التحرك عبر قنوات الغاز. عند مخرج المدخنة ، يتم التقاطها بواسطة أجهزة خاصة ، مثل مجمعات الرماد. يتم إطلاق كل شيء لا يتم امتصاصه والتقاطه في الغلاف الجوي. تسمى هذه المواد الضارة غير المحصورة وغير الممتصة "الانبعاثات الضارة" أو ببساطة "الانبعاثات".

مع غازات المداخن لمحطات الطاقة الحرارية ، يدخل عدد كبير من المواد الضارة المختلفة إلى الغلاف الجوي. يقع الجزء الأكبر منها على الرماد (الجسيمات الصلبة) وأكاسيد الكبريت والنيتروجين ، والتي يتم تطبيع انبعاثاتها وحسابها للمستقبل.

لا تؤخذ الانبعاثات الأخرى (СО و СО 2) في الاعتبار ولا يتم التحكم فيها ، لأنه في ظل ظروف التشغيل العادية لا ينبعث أول أكسيد الكربون من TPPs. لذلك ، لا تؤخذ انبعاثات أول أكسيد الكربون في الاعتبار ، وكذلك انبعاثات ثاني أكسيد ثاني أكسيد الكربون ، والتي يكون حجمها كبيرًا جدًا. هذا الغاز غير سام ويعمل في الدورة الطبيعية كمصدر للأكسجين في عملية التمثيل الضوئي للنبات.

لاحظ العلماء في عدد من البلدان زيادة في تركيز ثاني أكسيد الكربون في الهواء الجوي ، والذي ، على ما يبدو ، نتيجة لزيادة انبعاثه بسبب حرق كمية متزايدة باستمرار من الوقود الأحفوري في العالم ، بما في ذلك في محطات توليد الطاقة ، وكذلك انخفاض مساحة الغابات بسبب الإزالة المكثفة للغابات في جميع مناطق الأرض ، وخاصة في حوض النهر. الأمازون ، التي تعتبر غاباتها بحق رئتي الكوكب. يمكن أن يكون لزيادة تركيز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي للكوكب تأثير عالمي على مناخ الكوكب ، مما يؤدي إلى ما يسمى "تأثير الاحتباس الحراري" ، مما يؤدي إلى زيادة متوسط ​​درجة حرارة الهواء ، وذوبان الأنهار الجليدية ، وارتفاع مستويات سطح البحر ، والفيضانات من مناطق ساحلية شاسعة من الأرض والآثار الضارة الأخرى.

عند مقارنة الخيارات البيئية لتطوير صناعة الطاقة الكهربائية ، يجب أن يؤخذ في الاعتبار أنه ، مع تساوي الأشياء الأخرى ، فإن مصادر الطاقة الكهربائية التي تحرق الوقود الأحفوري وتنبعث منها كمية كبيرة من ثاني أكسيد الكربون لها عيب معين مقارنة بمحطات الطاقة التي لا تؤثر بشكل جوهري على خلق "تأثير الاحتباس الحراري". وتشمل هذه في المقام الأول محطات الطاقة الكهرومائية ، فضلا عن محطات الطاقة النووية ومحطات الطاقة التي تستخدم مصادر بديلة.

عند الحديث عن التأثير على ظروف درجة حرارة البيئة ، من المناسب ، على ما يبدو ، الخوض في انتهاكات توازن الحرارة نتيجة لانبعاثات الحرارة المباشرة المرتبطة بتشغيل محطات توليد الطاقة.

تقريبًا كل الطاقة الحرارية المنبعثة عند استخدام الوقود (العضوي والنووي) تذهب لتجديد التوازن الحراري للكوكب ، وبالطبع توازن المنطقة المحلية التي تقع فيها محطة الطاقة. عندما يتم حرق الوقود الأحفوري ، فإن الطاقة الحرارية التي تراكمت فيه على مدى ملايين السنين من وجود الأرض تدخل البيئة أيضًا. يرجع الإمداد الإضافي من الحرارة إلى البيئة في المقام الأول إلى النقص في عملية تحويل الطاقة الحرارية إلى طاقة كهربائية (تبلغ كفاءة التحويل لمحطات الطاقة الحرارية التقليدية 35٪ ، ومحطات الطاقة النووية 30٪). توجد خسائر حرارية في الشبكات الكهربائية (8-10٪) ، خسائر في عملية تحويل الكهرباء إلى طاقة ميكانيكية وحرارية ، إلخ.

بمقارنة تأثير المصادر المختلفة للكهرباء على البيئة ، من الضروري مراعاة الزيادة في الحرارة فقط في التوازن الحراري العام للأرض أو المنطقة ، والتي ترتبط بظروف مختلفة لاستخدام موارد الطاقة الأولية.

في هذا الصدد ، فإن أنظف المصادر هي محطات الطاقة الكهرومائية ، والتي ليس لها أي تأثير تقريبًا على التوازن الحراري للأرض. إنها ، في جوهرها ، تجعل من الممكن استخدام ذلك الجزء المتجدد من الطاقة الشمسية الذي يتم توفيره باستمرار للأرض ويشكل توازنها الحراري الطبيعي.

عند إنشاء محطات الطاقة الكهرومائية ، يتم تحويل جزء كبير من الطاقة الكامنة للمجرى المائي إلى طاقة كهربائية ، والتي يتم إنفاقها بشكل مفيد في الاقتصاد الوطني. كفاءة HPP عالية وتتراوح بين 90-95٪.

تحتاج محطة الطاقة الحرارية لإنتاج نفس الكمية من الكهرباء إلى استخدام الطاقة غير المتجددة المخزنة في الوقود ، والتي ، في حدود حجمها ، تخل بالتوازن الحراري للكوكب.

التوازن الحراري لمحطات الطاقة النووية أسوأ. الطاقة المفيدة لمحطات الطاقة النووية الحديثة هي فقط ثلث الطاقة المنبعثة نتيجة التفاعلات النووية. وحدة الطاقة لمحطة الطاقة النووية بسعة 1 مليون كيلو وات لها قدرة حرارية 3 مليون كيلو وات. وفقًا لذلك ، مع تطوير محطات الطاقة النووية ، تزداد كمية الحرارة التي تدخل توازن الأرض وتتركز في توازن الحرارة في المنطقة التي يقع فيها NPP.

كمية هائلة من الطاقة الحرارية المهدرة من محطات الطاقة الحرارية ومحطات الطاقة النووية هي مورد محتمل لاستخدامها المفيد.

لا توجد حاليًا طرق موثوقة لتقييم المساهمة الحقيقية للانبعاثات الحرارية من TPPs و NPPs في الاحترار العالمي للمناخ على الأرض. لذلك ، عند مقارنة خيارات تطوير صناعة الطاقة الكهربائية ، لا يمكن أن تؤخذ مساهمة محطات الطاقة في انتهاك التوازن الحراري للأرض بعين الاعتبار نوعيًا ، مع الأخذ في الاعتبار أن محطات الطاقة الكهرومائية هي الوحيدة النظيفة عمليًا في في هذا الصدد ، ومن محطات الطاقة الحرارية ومحطات الطاقة النووية ، يجب إعطاء الأفضلية لمحطات الطاقة الحرارية التي تعمل بالوقود العضوي.

محطات الطاقة الكهرومائية هي الأقل تأثيراً بين المصادر التقليدية للكهرباء. وهذا يعطي أسبابًا لاعتبارها أكثر مصادر الكهرباء صديقة للبيئة من بين المصادر التقليدية. في الوقت نفسه ، لا يتم تلوث عدد من الوسائط (الهواء والأرض) على الإطلاق أثناء تشغيل محطات الطاقة الكهرومائية.

الميزة الكبرى لمحطات الطاقة الكهرومائية هي أيضًا أن تأثيرها يقتصر على مناطق الخزانات المحلية وأنها تستخدم الطاقة المتجددة فقط للمجرى المائي ، ولا تحتاج إلى قواعد وقود ونقل الوقود ، ولا تستهلك معادن غير متجددة.

من بين الآثار السلبية لمضادات HPPs ، يتمثل التأثير الرئيسي في إغراق مناطق شاسعة ، مما يحدد الوجه البيئي لمضادات HPPs.

عدد الآثار البيئية السلبية من مصادر الكهرباء غير التقليدية صغير بشكل عام ، باستثناء محطات الطاقة الحرارية الأرضية.

إن الزيادة في توليد الطاقة والكهرباء ، الضرورية لضمان نمو طلب المستهلكين على الكهرباء ، تخلق الشروط المسبقة لزيادة التأثير السلبي لصناعة الطاقة الكهربائية على البيئة. يمكن التعبير عن تأثيرات إضافية في سحب موارد الأرض والمياه وتلوث الأرض والمياه والهواء الجوي.

في هذا الصدد ، تتمثل إحدى أهم مشكلات التحسين البيئي لتطوير صناعة الطاقة الكهربائية في التقليل الشامل لهذه التأثيرات باستخدام تدابير حماية البيئة المختلفة.

يمكن التمييز بين مجموعتين مختلفتين بشكل أساسي من بين تدابير حماية البيئة في صناعة الطاقة الكهربائية.

يشمل أولها الإجراءات الفنية التي يتم تنفيذها في منشآت الطاقة الكهربائية والتي تساعد على تقليل الانبعاثات والتفريغ الضارة ، وتقليل تركيز المواد الضارة ، فضلاً عن الحفاظ على الموارد ، والتخلص من نفايات الإنتاج ، وما إلى ذلك.

يمكن أن تشمل المجموعة الثانية من التدابير البيئية تلك التي تقلل من التأثير السلبي على البيئة من خلال تحسين توازن الوقود والطاقة في صناعة الطاقة الكهربائية ، وتحسين هيكل وموقع محطات الطاقة.

يتم تحديد إمكانيات المجموعة الأولى من تدابير حماية البيئة من خلال التقدم التقني في هندسة الطاقة ، وجودة تطوير حلول التصميم لمرافق الطاقة الكهربائية ، واكتمال مراعاة متطلبات حماية البيئة في التصميم ، والقبول الاقتصادي والاجتماعي لـ الحلول المقترحة.

يتم دراسة وتطبيق أنشطة المجموعة الثانية ، مع الأخذ في الاعتبار حقيقة أن أنشطة المجموعة الأولى يتم تنفيذها بالكامل في المرافق ، أي لا تحل أنشطة المجموعة الثانية محل مجموعة أنشطة المجموعة الأولى ، ولكنها تكملها. يتم تحديد إمكانيات المجموعة الثانية من تدابير حماية البيئة في التحسين الهيكلي من خلال الخصائص النوعية والكمية لموارد الوقود والطاقة في المنطقة قيد الدراسة ، وهي مجموعة من المصادر البديلة التي يمكن استخدامها لتغطية الزيادة في استهلاك الكهرباء ( محطات الطاقة الكهرومائية ، ومحطات الطاقة النووية ، ومحطات توليد الطاقة في المقاطعات ، وما إلى ذلك) ، وموقعها ، وخصائصها البيئية والاقتصادية.

يمكن أن تتأثر ظروف تحسين تطوير وإنشاء مرافق الطاقة الكهربائية بشكل كبير بحالة البيئة في المنطقة ، بما في ذلك توافر موارد الأرض والمياه ، ومستوى التلوث البيئي في الخلفية. من الواضح ، في حالة زيادة مستوى التلوث البيئي ، قد تنشأ ظروف يستحيل بموجبها إنشاء محطة طاقة هنا دون انتهاك المعايير الصحية حتى لو تم استخدام جميع التدابير المتاحة للمجموعة الأولى. في هذه الحالة ، قد تكون الوسيلة الجذرية لحماية الطبيعة في هذه المنطقة هي إزالة محطة الطاقة إلى منطقة أخرى أكثر صداقة للبيئة ، أو تغيير نوع الوقود أو نوع محطة الطاقة. في الوقت نفسه ، من المهم التأكيد على أنه في أي خيارات لتطوير ومواقع محطات الطاقة ، مع أي مجموعة من تدابير حماية البيئة ، من الضروري ضمان معايير حماية البيئة وسلامة الإنسان.

ويترتب على ما سبق أن تنفيذ التدابير المنهجية يعتمد إلى حد كبير على السمات المحددة للمنطقة قيد الدراسة ، والتي في كل حالة على حدة ينبغي دراستها على حدة.