Въздействието на електрическите инсталации върху околната среда. Въздействието на енергетиката върху екологията на Русия Въздействието на енергийната индустрия върху околната среда

Енергията е най-важният отрасъл, без който в съвременните условия не може да си представим човешката дейност. Постоянното развитие на електроенергийната индустрия води до увеличаване на броя на електроцентралите, които оказват пряко въздействие върху околната среда.

Няма причина да се смята, че темпът на потребление на електроенергия ще се промени значително в близко бъдеще. Ето защо е много важно да намерите отговори на редица свързани въпроси:

1. Какво е влиянието на най-често срещаните видове текуща енергия и ще се промени ли съотношението на тези видове в общия енергиен баланс в бъдеще
2. Възможно ли е да се намали негативното въздействие на съвременните методи за производство и потребление на енергия
3. Какви са максималните възможности за производство на енергия от техните алтернативни източници, които са абсолютно екологични и неизчерпаеми

Резултатът от ТЕЦ

Всеки индивид има различен ефект. най-вече, отрицателна енергияпроизведени от работата на топлоелектрически централи. В процеса на тяхната работа атмосферата се замърсява с малки пепелни елементи, тъй като по-голямата част от топлоелектрическите централи използват като гориво натрошени въглища.

За борба с емисиите на вредни частици е организирано масово производство на филтри с ефективност 95-99%. Това обаче не решава напълно проблема, тъй като в много топлоцентрали на въглища филтрите са в лошо състояние, в резултат на което ефективността им е намалена до 80%.

Те също така оказват влияние върху околната среда, въпреки че преди няколко десетилетия се смяташе, че водноелектрическите централи не са в състояние да окажат отрицателно въздействие. С течение на времето стана ясно, че при изграждането и последващата експлоатация на водноелектрически централи се причиняват значителни вреди.

Изграждането на всяка водноелектрическа централа предполага създаването на изкуствен резервоар, значителна част от който е заета от плитки води. Плитките води се нагряват силно от слънцето и в съчетание с наличието на хранителни вещества създават условия за растеж на водорасли и други процеси на еутрофикация. Поради тази причина става необходимо да се извърши пречистване на водата, по време на което често се образува голяма зона на наводнение. По този начин обработката на територията на бреговете и тяхното постепенно срутване и наводнения допринасят за затлачването на териториите, разположени в непосредствена близост до водноелектрическите резервоари.

Влияние на АЕЦ

Те извършват голям брой топлинни емисии във водоизточници, което значително увеличава динамиката на топлинното замърсяване на водните обекти. Настоящият проблем е многостранен и много труден.

Днес горивото е основният източник на вредни лъчения. За да се гарантира безопасността на живота, е необходимо горивото да се изолира достатъчно надеждно.

За да се реши този проблем, на първо място, горивото се разпределя върху специални брикети, поради чийто материал на производство се задържа значителна част от продуктите на делене на радиоактивни вещества.

Освен това брикетите са разположени в топлогенериращите отделения от циркониева сплав. В случай на изтичане на радиоактивни вещества, те влизат в охлаждащ реактор, който може да бъде подложен на високо налягане. Като допълнителна мярка за безопасност за човешкия живот атомните електроцентрали са разположени на определено разстояние от жилищните райони.

Възможни варианти за решаване на енергийни проблеми

Несъмнено в близко бъдеще енергетиката ще се развива системно и ще остане доминираща. Съществува голяма възможност за увеличаване на дела на въглищата и други горива в производството на енергия.

отрицателен енергийно въздействиена жизнената активност се изисква да се намали? като за целта вече са разработени няколко метода за решаване на проблема. Всички методи се основават на модернизация на технологиите за приготвяне на гориво и оползотворяване на опасни отпадъци. По-специално, за да се намали въздействието на отрицателната енергия, се предлага:

1. Използвайте модерно оборудване за почистване. В момента твърдите емисии се улавят в повечето ТЕЦ чрез инсталиране на филтри. В същото време най-вредните замърсители се улавят в малки количества.
2. За намаляване на навлизането на серни съединения в атмосферния въздух чрез предварително десулфуриране на най-често използваните видове гориво. Химически или физически техники ще позволят да се извлече повече от половината от сярата от горивните ресурси, преди те да бъдат изгорени.
3. Истинската перспектива за намаляване на отрицателното въздействие на енергията и намаляване на емисиите се крие в простите спестявания. Това може да стане чрез използването на нови технологии, базирани на работата на автоматизирано компютърно оборудване.
4. Възможно е да се пести електроенергия в ежедневието чрез подобряване на изолационните характеристики на къщите. Висока икономия на енергия може да се постигне чрез смяна електрически лампис ефективност не повече от 5% флуоресцентни.
5. Възможно е значително да се повиши горивната ефективност и да се намали негативният ефект от енергетиката чрез използване на горивни ресурси вместо ТЕЦ към ТЕЦ. В такава ситуация обектите за получаване на електричество са по-близо до местата на неговото използване и загубите, които възникват при изпращане до голямо разстояние. Заедно с електричеството в когенерацията, топлината, уловена от охлаждащите агенти, се използва активно.

Използването на горните методи до известна степен ще намали последствията от негативното въздействие на енергията. Постоянното развитие на енергийния сектор изисква интегриран подход за решаване на проблема и въвеждане на нови технологии.

Енергията не е само основата на съвременната национална икономическа система Руска федерация, но и основният сектор на икономиката, който допринася за замърсяването и влошаването на околната среда. Междувременно проблемът за екологичните последици от развитието на горивно-енергийния комплекс остава слабо разбран - както за онези форми, които доминират през последните четири десетилетия на неговия бърз растеж, така и по отношение на алтернативните начини за задоволяване на нуждите на националната икономика в горивно-енергийните ресурси.

Добивът, транспортирането, използването на нефт, природен газ, въглища в сегашните мащаби неминуемо е свързано с колосално негативно въздействие върху околната среда – по обем, дълбочина (както в буквалния, така и в преносен смисъл) и мащаба на последствията. Споровете относно принципната приемливост на риска за околната среда, свързан с ядрената енергия, не стихват. Проектите за хидроенергийно строителство почти неизбежно се сблъскват с някакъв вид възражение, основано на екологични аргументи. Дори посоките на енергийно развитие на базата на възобновяеми източници, застъпвани от повечето еколози, са критикувани от други „зелени“ като свързани с определени негативни въздействия върху околната среда (вятърните електроцентрали вредят на птиците, „замърсяват хоризонта“ и т.н., производството на слънчеви панели и тяхното изхвърляне в края на периода на експлоатация очевидно не е безвредно за околната среда, нарастват съмненията относно екологосъобразността на биогоривата, особено тези, произведени от земеделски и горски продукти и др.).

Таблица 7.1. Динамика на емисиите на замърсители в атмосферата от стационарни източници, хил.т*1

РУСКА ФЕДЕРАЦИЯ
индустрия
Добив на петрол
Газова индустрия
въглища
Енергетика
Нефтена рафинерия
Химическа и нефтохимическа
Черна металургия
Цветна металургия
Дървообработване и целулоза и хартия*
селско стопанство
Транспорт

включително обществен тръбопроводен транспорт

* Няма официални данни

*1 Държавен доклад за състоянието на околната среда на Руската федерация през 2000 г. М.: Държавен център за екологични програми, 2001. 562 с.; Държавен доклад за състоянието на околната среда на Руската федерация през 2003 г. М.: Държавен център за екологични програми, 2004. 446 с.; Държавен доклад за състоянието и опазването на околната среда на Руската федерация през 2004 г. Москва: ANO Center международни проекти“, 2005. 493 с.; Държавен доклад за състоянието и опазването на околната среда на Руската федерация през 2006 г. М.: АНО "Център за международни проекти", 2007. 500 стр.

7.1. Въздействие върху околната среда на горивно-енергийния комплекс: емисии във въздуха

По показатели за отрицателния ефект, произведен в процеса на текущото функциониране на предприятията, сред всички енергийни сектори безспорен „лидер“ е горивната индустрия и преди всичко добивът на петрол. Освен това тази индустрия през 2004 г. излезе начело по отношение на емисиите на замърсители в атмосферата сред 12-те индустрии, идентифицирани според стандартната класификация на Росстат, и остава на това място и до днес - явление без прецедент за страни с диверсифицирана икономика . Таблица 7.1 показва показателите за замърсяване на атмосферата от стационарни източници в Русия за 1996-2007 г., показва колко значителен е приносът на енергийните индустрии към този вид замърсяване. През 2004 г. горивната промишленост, електроенергетиката и нефтопреработката представляват повече от 54% от промишлените емисии на замърсители в атмосферата срещу 48% през 1996 и 2000 г.

През 90-те години на миналия век в Русия емисиите на замърсители в атмосферата от националната икономика като цяло и от индустрията намаляха, като в нито една година от периода нито един от секторите на икономиката и индустрията не показа значително увеличение на емисиите; но от 2000 г. ситуацията се промени и годишният им растеж започва до 2006 г. включително. От Таблица 7.1 следва, че този ръст се определя почти изцяло от горивната индустрия, особено от производството на петрол, останалите индустрии или показват забележимо намаление на емисиите, или не показват значителната си динамика. Увеличение на добива на петрол за периода 2000–2004 г (в физическо изражение - с 31,7%) само по себе си не може да бъде причина за безпрецедентен скок на емисиите на замърсители в атмосферата от тази индустрия (повече от три пъти). Първоначално (през 2000–2001 г.) се правят опити да се обясни чрез подобряване на счетоводната система и т.н., което изглеждаше странно на фона на реалното разрушаване на системата за контрол на околната среда в страната през тези години и почти пълното спиране на екологичен мониторинг на източниците на замърсяване (преди това се извършва от териториалните органи на Държавния комитет по околна среда на Русия). Но още през 2002 г. стана съвсем очевидно, че увеличаването на отрицателното въздействие на добива на нефт върху околната среда се дължи преди всичко на непрекъснатото увеличаване на обема на факелен съпътстващ нефтен газ, а това от своя страна е следствие от пренебрегване на екологичните проблеми в повечето петролни компании.

Таблица 7.2. Изменение в обема на емисиите на замърсители от 1999 г. до 2007 г. във водещите отрасли, хил. тона и %

Индустрии				Темпове на растеж
индустрия
Производство на петрол
въглищна промишленост
Газова индустрия
Енергетика
Рафиниране на петрол
Цветна металургия
Черна металургия

* Няма официални данни

За съжаление официалните източници не съдържат данни, които позволяват да се продължи динамичната поредица от Таблица 7.1 за всички отрасли за 2005 г. и следващите години: от 2005 г. съставът и формата на представяне на информацията за въздействието на икономиката върху околната среда - от традиционните разделение на националната икономика като съвкупност от индустрии, е направен преход към видове икономическа дейност. Извадки от тези отчети, групирани, за да се доближат възможно най-близо до структурата на таблица 7.1, са събрани в последната колона. AT

През 2006 г. емисиите от добив на петрол намаляват с 12% спрямо предходната година (резултат от въвеждането на съоръжения за събиране и преработка на свързан газ в няколко компании), но през следващата година растежът на емисиите се възобновява с темп, съответстващ на ръста на производството. Получените данни за нарастване на емисиите на замърсители в атмосферата по отрасъл като цяло и по седемте основни отрасли – източници на замърсители за периода 1996-2007г. са дадени в таблица 7.2.

7.2. Въздействие върху околната среда на горивно-енергийния комплекс: заустване на замърсени води

Заустването на замърсени води, както и образуването на твърди отпадъци в предприятията от нефтената и газодобивната промишленост са малки, но във въгледобивната промишленост такива въздействия върху околната среда са значителни (а за твърдите отпадъци - много значителни). За съжаление официалната статистика по тези показатели е непълна и непоследователна. Така в "Държавния доклад за състоянието на околната среда на Руската федерация през 2000 г." има информация за генерирането на токсични отпадъци в промишлеността - не по източник, а по клас на опасност, но няма данни за генерирането на отпадъци от производство и потребление (за петгодишния период 1996-2000 г.), а в "Държавния доклад за състоянието и опазването на околната среда на Руската федерация през 2004 г." - напротив (и само за тригодишното период 2002-2004 г.).

Таблица 7.3. Динамика на заустването на замърсени отпадъчни води в повърхностни водни обекти, млн. m3

Индустрии
РУСКА ФЕДЕРАЦИЯ
индустрия
Газова индустрия
въглищна промишленост
Енергетика
Нефтопреработваща промишленост
Химическа и нефтохимическа
Черна металургия
Машиностроене и металообработка
Цветна металургия
селско стопанство

Таблица 7.3 дава представа за въздействието на горивния комплекс (в три сектора - нефт, газ и въглища) в сравнение с някои отрасли и сектори на националната икономика (другите най-значими източници на замърсени води и твърди отпадъци).

По-нататъшната динамика на заустванията на замърсени отпадъчни води (за 2005–2006 г.) за отраслите на горивния комплекс е представена в Таблица 7.4, но в различно (в сравнение с Таблица 7.3) групиране, което, разбира се, прави невъзможно прякото сравнение. От тези данни обаче следва, че въпреки общата тенденция за националната икономика като цяло на бавно намаляване (около 1-2% годишно, с изключение на 2005 г., когато е около 4%) на заустваните отпадъчни води в горивото сложна, дори тази тенденция не се открива.: годините на спад в изхвърлянето се редуват с години на неговото увеличаване и не са известни убедителни обяснения за такива колебания; това дава основание да се съмняваме в точността на съответните данни, дадени в държавните доклади за състоянието и опазването на околната среда на Руската федерация.

7.3. Въздействие върху околната среда на горивно-енергийния комплекс: генериране на твърди отпадъци

Данни за образуването на твърди отпадъци за периода 2002–2004 г са дадени в Таблица 7.5, а за 2006-2007г. - в таблица 7.6 (както вече беше отбелязано, в различно групиране).

Таблица 7.4. Обеми за заустване на замърсени отпадъчни води в повърхностни водни обекти по вид стопанска дейност, млн. m3

Общо за руснака Федерации
Добив на суров нефт и природен газ; предоставяне на услуги в тези области
Добив на каменни въглища, кафяви въглища и торф
Производство, пренос и разпределение на електроенергия, газ, пара и топла вода
Селско стопанство, лов и предоставяне на услуги в тези райони

Най-голямо количество твърди отпадъци се генерират във въгледобивната промишленост, освен това през 2002-2004 г. техният обем продължи да расте с 16-18% годишно. Такъв значителен ръст не е оправдан нито от увеличаване на производството (темпът на растеж е не повече от 2%), нито от влошаване на качеството на ресурсите, на което могат да бъдат отписани най-много 1-2%. Приносът на добива и транспорта на нефт и газ за този вид отрицателно въздействие върху околната среда е незначителен.

Трябва да се отбележи, че много от индикаторите, налични в държавните доклади за състоянието и опазването на околната среда на Руската федерация, особено в последните седем от тях, се нуждаят от обяснения, но в докладите няма обяснения. В екологичната експертиза, оценката на въздействието върху околната среда и други екологични техники е възприет принципът на опасността за околната среда (един вид антоним на презумпцията за невиновност в наказателното право). Изглежда безусловно всички съмнения относно надеждността на данните, цитирани в официални източници, да се тълкуват в съответствие с този принцип, като се приеме, че реалното положение очевидно не е по-добро от това, което следва от такива източници.

Таблица 7.5. Динамика на генериране на твърди производствени и потребителски отпадъци, млн.т

Индустрии
РУСКА ФЕДЕРАЦИЯ
индустрия
Нефтената индустрия
Газова индустрия
въглищна промишленост
Енергетика
Нефтопреработваща промишленост
Химическа и нефтохимическа
Черна металургия
Цветна металургия
Отдел за жилищно и комунално обслужване
селско стопанство
Други сектори на икономиката

Таблица 7.6. Обеми на генерирани отпадъци от производство и потребление по видове икономическа дейност, млн. тона

Вид икономическа дейност
Общо за Руската федерация
Добив на горивни и енергийни минерали
Производство и разпределение на електроенергия, газ и вода
Химическо производство; производство на изделия от каучук и пластмаса
Металургично производство и производство на готови метални изделия
Строителство
Земеделие, лов и горско стопанство
Търговия на едро и дребно; ремонт на автомобили, мотоциклети, стоки за бита
Операции с недвижим имот, отдаване под наем и предоставяне на услуги

7.4. Въздействие върху околната среда на горивно-енергийния комплекс: земни нарушения

Огромни площи земя, нарушени от петролната промишленост (Таблица 7.77), разбира се, при същите производствени обеми биха могли и трябва да бъдат по-малки, преди всичко поради по-ефективно разполагане и използване на кладенци, оптимизиране на колекторните мрежи, подобряване на качеството на тръбите и , особено строително-монтажни строителни работи

*4 Държавен доклад за състоянието и опазването на околната среда на Руската федерация през 2004 г. М.: АНО "Център за международни проекти", 2005. 493 с.

*5 Съответните данни (както и данни в отрасловата класификация) за 2005 г. не са дадени в държавните отчети.

*6 Държавен доклад за състоянието и опазването на околната среда на Руската федерация през 2007 г. М.: АНО "Център за международни проекти", 2008. 504 с.

*7 За първи път в Държавния доклад данни за площите на нарушените и рекултивирани земи се появяват през 2004 г. Преходът от секторно представяне на икономиката към групиране по вид дейност по отношение на данните за нарушаване на земите в Държавния доклад за 2005 г. не е направена, това прави невъзможно изграждането на единна таблица за периода 2004–2007 г., но изглежда достатъчно да се предоставят данни само за началната и крайната година на този период.

Таблица 7.7. Площи на нарушена и рекултивирана земя през 2004 и 2007 г. (ха)8

Отрасли на националната икономика, видове дейности	Земи са нарушени		Наличие на нарушени земи в края		Възстановено в
руската федерация
Нефтената индустрия
Газова индустрия
въглищна промишленост
Проучване
Торфена промишленост
Изграждане на нефтопроводи и газопроводи
Енергетика
Черна металургия
Цветна металургия
Химическа и нефтопреработваща промишленост
Промишленост на строителни материали
Железопътно строителство
Пътна конструкция
селско стопанство
горско стопанство
Водоохранително и мелиоративно строителство
Други индустрии

главни тръбопроводи и колекторни системи. До средата на 1990 г. Само в Националния окръг Ханти-Мансийск са пробити около 100 000 кладенеца [O sostoyanie…, 1997], значителна част от тях не оправдават направените разходи поради грешки в експлоатацията или поради неправилно избрано местоположение на тяхното местоположение. Данните в Таблица 7.7 ​​показват, че от всички нарушени земи през 2004 г. в Руската федерация, повече от 60% са били на горивната промишленост, строителството на нефтопроводи и газопроводи и проучване, нефт и газ, а през 2007 г. съответно повече над 72%! Прави впечатление, че горивният комплекс, най-богатият в руската икономика, основният "производител" на валутата, в същото време възвърна по-малко от 50% от общата площ на земята, рекултивирана през същата година в страната като като цяло, съответно през 2007 г. - по-малко от 60% . Площта, рекултивирана от нефтената промишленост през 2004 г., е само 74% от нарушената площ през същата година (по-малко от 57% от газовата промишленост), докато през 2007 г. е само 45%. Това е още едно потвърждение за споменатата по-горе липса на внимание към проблемите на околната среда в повечето горивни компании. Въглищната промишленост и електроенергетиката през 2004 г. върнаха задълженията си за рекултивация на нарушени земи, тук значителна роля играе дейността на обществените екологични организации, местните власти и населението, тъй като предприятията от тези подотрасли (за разлика от повечето петролни и газодобива) се намират в гъсто населени райони; нарастващото доскоро пренебрегване на екологичните интереси на държавата обаче доведе до факта, че през 2007 г. тези индустрии са обезпокоили повече земя, отколкото са рекултивирали (но връщането на „рекултивационния дълг” е отчетено за газовата промишленост).

*8 Държавен доклад за състоянието и опазването на околната среда на Руската федерация през 2004 г. М.: АНО "Център за международни проекти", 2005. 493 с.; Държавен доклад за състоянието и опазването на околната среда на Руската федерация през 2007 г. М.: АНО "Център за международни проекти", 2008. 504 с.

По този начин горивно-енергийният комплекс в момента е лидер сред всички национални стопански комплекси по отношение на нарушените земни площи.

7.5. Въздействие върху околната среда на горивно-енергийния комплекс: нефтени разливи

В руската система за отчитане на негативните въздействия върху околната среда петролната индустрия се оказа в изключително привилегировано положение: факт е, че у нас на практика няма официална статистика за нефтените разливи поради разкъсвания и други аварии на главни нефтопроводи и в колекторните мрежи на нефтодобивните зони.

За мащабите на нефтените разливи може да се съди от откъслечни данни, които се появяват в пресата и се отнасят за отделни региони или години9, например [Основы использования..., 1989; Мазур, 1995; Проблеми на географията…, 1996; Солнцева, 1998]. Списанието "Нефтът на Русия" съобщава, че само в съоръженията на магистралните тръбопроводи от 1992 до 2001 г. са станали 545 произшествия. Средният годишен процент на аварии от 50-60 аварии по главните тръбопроводи не показва устойчива тенденция на спад. През 2001 г. са извършени 42 000 аварийни обеззаразявания на вътрешни тръбопроводи, като са разляти най-малко 65 000 кубически метра. m нефт и пластова вода10. Според Нево-Ладога басейновата администрация за управление на водите от 1999 до 2003 г. в Санкт Петербург и Ленинградска областпоради корабни аварии във водите на този регион средно се случват най-малко 35 нефтени разлива годишно11 „Според службата за държавен контрол в областта на управлението на природата и безопасността на околната среда на Главното управление на природните ресурси за Иркутска област на Министерство на природните ресурси на Руската федерация (писмо от 23.08.02 № 4-9-758), в периода от 1993 до 2001 г. На нефтопроводите Красноярск – Иркутск, Омск – Иркутск, собственост на ОАО АК Транснефт, в района на Иркутск са възникнали 6 аварии, придружени от нефтен разлив (един с пожар) с общ обем 42 290 тона нефт”12.

Нефтените разливи, дължащи се на разхерметизиране на тръбопроводите, практически не се вземат предвид при отчитането на нарушените земи. Основната причина за такова невнимание към този проблем изглежда е, че повечето течове възникват в „незастроени“ територии, неизползвани или почти неизползвани в национална икономика. Освен това, местните последици от подобни събития често се елиминират (макар и не напълно) от наводнения в рамките на една или няколко години без никаква реакция от собственика на тръбата, Министерството на извънредните ситуации и органите по опазване на околната среда. Фактът, че почти всеки разлив на нефт и нефтопродукти причинява замърсяване на водните обекти, не се взема предвид от официалната статистика за отрицателното въздействие на икономическите и други дейности върху околната среда, не попада в нито една от рубриките на тази статистика (емисии на замърсители в атмосферата, заустване на замърсени води, отпадъци от образуване, нарушаване на земята, радиационно замърсяване, електромагнитно излъчване, шум, вибрации). Хидроекологичната подсистема за мониторинг на състоянието на околната среда посочва замърсяването с нефт на водните обекти като четвърто по обемни показатели (първите три места са заети от суспендирани твърди вещества, общ фосфор и железни съединения; заустване на нефтопродукти с отпадни води за период 2003–2007 г. в хиляди тона е: 2003 г. - 5.6; 2004 г. - 6.6; 2005 г. - 3.7; 2006 г. - 4.6; 2007 г. - 3.1), но за много реки и езера, подложени на антропогенни въздействия (особено главните), се е превърнал в резерват едно13. В редки случаи обаче се установяват конкретни източници (респективно извършители) на това замърсяване, като основната причина за това е действителното отсъствие в страната на система за мониторинг на източниците на замърсяване. Съответно липсва информация за дяловете на секторите на националната икономика в общото замърсяване на водните обекти с нефтопродукти. Горните данни не оставят никакво съмнение, че делът на нефтодобив и нефтопроводи в това замърсяване е много значителен. Постоянен принос за замърсяването на водата имат малките течове на сифони, което е свързано с висока степен на износване на повечето магистрални тръбопроводи в Русия. Пример за това е сифон през реката. Сура, която се влива в резервоара Чебоксари, където случайно е регистрирано наличието на такъв теч по време на експедиционни изследвания14. Въпреки това дяловете както на преработващата промишленост, така и на транспорта (основно воден и автомобилен) са големи.

*9 Виж, например, Основи на използването и опазването на почвите в Западен Сибир. М.: Наука, 1989. 225 с.; Мазур И.И. Катастрофата все още може да бъде предотвратена // Нефт на Русия, 1995, № 3. С. 4–9; Солнцева Н.П. Добив на петрол и геохимия на природните ландшафти. М.: Издателство на Московския държавен университет, 1998. 376 с.

*10 Нефт на Русия, 2003, № 1, с. 104–107; Нефтът на Русия, 2003, № 2, стр. 84-88.

*11 Баренбойм Г.М. Основните научни и практически резултати от работата на GTsVM и перспективите за тяхното развитие. М.: 2006. 34 с.

*12 Цитирано. Цитирано от: Зелен свят, 2006, No 2 (471). С. 13

Така че официалните данни за нефтените разливи и щетите, причинени от това върху околната среда – почвата, земните и екотонните екосистеми, водните обекти – липсват или са крайно недостатъчни, но няма съмнение, че тези щети са много значителни.

7.6. Въздействие върху околната среда на горивно-енергийния комплекс: натиск върху екосистемите

Резултатите от икономическите въздействия върху екосистемите зависят както от обема, така и от естеството на въздействията (емисии в атмосферата, заустване на замърсени отпадъчни води, изхвърляне на твърди отпадъци, нарушаване на земята и др.), които са повлияни отрицателно, обема и качеството на извършените рекултивационни работи върху тях също са значителни). На огромната територия на Руската федерация (повече от 17 милиона кв. км) има голямо разнообразие от географски и климатични зони и особено екосистеми, а производството на въглеводороди се извършва в почти всички такива зони, засягащи много видове сухоземните екосистеми, както и морските екосистеми по време на разработката на офшорни находища, обаче, се насочва към северните райони, към тундрата, горотундрата и тайгата (бореални гори), в сравнително краткосрочен план трябва да очакваме значително увеличение на нефтените и природните производство на газ на шелфа. Замърсителите, изхвърляни от предприятията на горивния комплекс в атмосферата, се разпространяват на големи разстояния; По този начин е надеждно установено, че серен диоксид (SO2) и азотни оксиди (NOx), които причиняват киселинни дъждове, се транспортират в продължение на най-малко 4000 km. Много езера, включително Байкал, получават по-голямата част от замърсяването не чрез дренажи, а чрез въздуха.

Поради изключителния размер на зоната на разпространение на замърсяването на въздуха, количествените оценки на тяхното въздействие върху екосистемите са изключително трудна задача. Друга причина за нейната сложност е налагането на въздействията на различни източници, включително и на предприятия от други сектори на националната икономика, така че само в относително прости случаи е възможно да се отделят дяловете в общото въздействие, дължащо се на различни източници. Задоволителни резултати по отношение на качеството са възможни при моделиране на разпространението на замърсяване от един, понякога два източника; за три източника последователните резултати все още са практически недостижими.

* 13 Например във водата на реката. Охинки (остров Сахалин) през 2000 г., средното годишно съдържание на нефтопродукти е 368 MPC, максималната регистрирана концентрация е 640 MPC (Държавен доклад за състоянието на околната среда на Руската федерация през 2000 г. М .: Държавен център за екологични програми , 2001. 562 с.) .

*14 Баренбойм Г.М. Цит. оп.

Независимо от това, дистанционните методи позволяват за всеки изолиран източник на негативни въздействия върху околната среда - а в повечето случаи предприятията от горивния комплекс са точно такива - да се идентифицират зони на въздействие, характеризиращи се с потискане на екосистемите. Повечето от тези предприятия се намират в слаборазвити райони, между дивата природа, а това значително опростява задачата за определяне на центровете на силно „близко“ въздействие. Това важи и за тръбопроводния транспорт - източник на замърсяване на водните обекти и територията поради течове и пориви. Налична е сателитна информация, изображения с достатъчно висока разделителна способност, проблемът е само в заплащането на съответните услуги. За интерпретиране на изображенията е необходима координирана база от наземни наблюдения, които, особено в труднодостъпни райони, също изискват значителни разходи. Понастоящем са разработени методи за анализ на данните от дистанционно наблюдение, които позволяват да се идентифицират зони на силно близко въздействие с достатъчна точност, както и да се проследи разпространението на нефтено замърсяване („петна“) във водни обекти (морета, езера, резервоари, реки, канали). Пречка за широкото прилагане на тези методи в практиката е липсата на информация за мониторинг и финансови ресурси за тяхното придобиване и поръчка, но може би още повече липсата на орган, който да се интересува от такова прилагане (сегашното министерство на природните ресурси и екологията на Руската федерация - На първо място, ресурсният отдел, неговата ефективност се характеризира с обема на природните ресурси, включени в икономиката, а изобщо не с предотвратените екологични щети или друг екологичен показател). Въпреки това, без да се наблюдава и оценява въздействието на предприятията от горивно-енергийния комплекс и горивно-енергийния комплекс като цяло върху екосистемите, без да се прогнозира динамиката на това въздействие, без оценка на причинените икономически щети, този най-важен национален икономически комплекс може да се превърне от доставчик на валута в унищожител на руската природа и чрез унищожаването на природата в дестабилизатор на икономиката.

За да се поддържа нивото на добив на петрол, постигнато в Русия, ще е необходимо да се разширят териториите, където се намират петролни предприятия, да се разработят нови находища, предимно в Източен Сибир и на шелфа. Същото важи и за газовата индустрия. Въглищната индустрия ще се премести в нови зони на експлоатирани находища. Ако в същото време специфичните показатели за въздействие върху околната среда (обемът на емисиите, заустванията и образуването на твърди отпадъци на единица извлечени или транспортирани суровини) останат на сегашното ниво, тогава много значително разширяване на зоните на потиснатите екосистеми трябва да се очаква. Ако сега Русия е глобален екологичен донор, тъй като цялостното въздействие на руската икономика върху околната среда е забележимо по-малко от полезната работа на руските екосистеми за осигуряване на глобален екологичен баланс (предимно улавяне на въглерод от бореални гори и влажни зони - района, където повечето предприятия на горивния комплекс), то при такова развитие на събитията той може да загуби тази роля.

7.7. Въздействие върху околната среда на горивно-енергийния комплекс: Заключителни бележки

В предходните раздели бяха разгледани основните направления на въздействието на енергийните отрасли върху околната среда (горивната промишленост, в по-малка степен електроенергетиката и енергийното строителство), но въпросът не се ограничава до тях. Тук не е възможно да се спрем на различните и много опасни нарушения, които възникват при добива и обогатяването на уранови руди15, производството на горивни елементи за атомни електроцентрали, както и върху екологичните аспекти на работата на самите атомни електроцентрали16. . Необходимо е също така да се пропусне анализът на екологичните последици от добив на нефт и газ в морето, изграждането и експлоатацията на нефтопроводи и газопроводи, минаващи по морското дъно17, разглеждането на екологичните проблеми на енергията, базирана на възобновяеми източници и др. Аварията в Саяно-Шушенската ВЕЦ през август 2009 г. повдигна редица нови проблеми в хидроенергийната индустрия: в допълнение към традиционните екологични претенции към този подсектор (изтегляне на територии за резервоари, в случай на плоски ВЕЦ - огромни в площ, наводняване на крайбрежната зона, образуване на плитки води с рязко влошаване на качеството на водата върху тях, абразия, местни климатични промени и др.), добавени са нови, поради аварийността, която, както се оказа, беше силно подценен. Комплексът от всички тези въпроси несъмнено изисква мащабно монографично изследване18.

Не само в настоящето, но и в обозримо бъдеще икономиката на всяка страна не може без значително количество енергийни ресурси, включително изкопаеми горива (или продукти, произведени от тях). Въпросът е какъв трябва да бъде този обем, като се вземе предвид факторът на околната среда, енергийното заместване, възможностите за внос и, разбира се, ценовата система (не само за енергийните ресурси, но и за всичко, което се произвежда от енергоемките индустрии и се използва в техните производствени процеси). Научно-техническият прогрес осигурява намаляване на екологичната интензивност на всички технологии, но в различна степен и в неравномерни граници. Отрицателното въздействие на минните предприятия върху околната среда е неизбежно и не може да бъде намалено с никакви трикове под някаква обективна граница, която е по-висока, толкова по-лоши са минно-геоложките условия на производство (динамиката в този фактор е основно отрицателна, законът за се прилага намаляване на ефективността, а в Русия, поради редица климатични, териториални и други причини, спадът на ефективността с течение на времето, т.е. при разработването на най-добрите находища и с увеличаване на обема на производство, е особено значителен).

В производствените индустрии, занимаващи се с материал, който вече е изтеглен от природните системи, поне теоретично, е възможно да се предположи възможността за намаляване на въздействието върху околната среда - в границите до нула. Вярно е, че това изисква две съществени резерви: първо, по отношение на материалните компоненти, казаното се отнася само за самия производствен процес, а не за съдбата на произведения продукт, и второ, топлинното замърсяване очевидно не се взема предвид, която, очевидно, винаги има някаква обективно определена ненулева долна граница. Отвъд тези две предупреждения, научният и технологичният прогрес постоянно ще намали отрицателното въздействие на производствения сектор върху околната среда.

Функцията на добивния сектор (не само добив, но и горска промишленост, селско стопанство, риболов и лов и др.) е отстраняването на естествената материя от геобиоценозите и масата на това вещество (с всяка технология за добив, независимо как той е подобрен) определя някаква непреодолима граница на отрицателно въздействие върху околната среда, под която е невъзможно да се спусне и никакъв научно-технически прогрес не само няма да елиминира, но дори няма да може значително да отслаби отрицателното въздействие на самите производствени процеси в техния материален (особено енергиен) аспект. Това е една от фундаменталните разлики между сектора на суровините и производствените индустрии.

*15 Виж например: ОИСР Екологични дейности в урановия добив. Съвместен доклад на Агенцията за ядрена енергия на ОИСР и Международната агенция за атомна енергия. 1999. 230 с.; Сборник доклади от международна конференция Геохимия на урана 2003 г.: Уранови находища – естествени аналози – околна среда. Виена, 2003. 380 с.

*16 Претенциите на еколозите към ядрената енергия са представени по-специално в книгата: Yablokov A.V. Атомна митология: Бележки на еколога за ядрената индустрия. М.: Наука, 1997. 272 ​​с.

*17 Виж Patin S.A. Нефт и екология на континенталния шелф. М.: ВНИРО, 2001. 247 с.; Айбулатов Н.А. Дейността на Русия в крайбрежната зона на морето и екологичните проблеми. М.: 2005. 364 с.

*18 Подобно проучване беше проведено в средата на 90-те години на миналия век само за един подотрасъл на горивно-енергийния комплекс - електроенергетиката: виж Лялик Г.Н., Костина С.Г., Шапиро Л.Н., Пустовойт Е.И. Енергетика и природа: екологични проблемиразвитие на електроенергийната индустрия. Москва: Енергоатомиздат, 1995. 352 с.

Освен това, при наблюдавания ускорен растеж на икономическата оценка на фактора на околната среда (а това е много дългосрочна тенденция), цялостната оценка на екологичната „тежест” на този сектор поради горното и други обстоятелства, отбелязани по-рано (вкл. специфичните за Русия) ще нарастват с по-бързи темпове, обричайки добива на суровини - "като цяло" - на известно не само екологично, но и икономическо изоставане в сравнение с неговата преработка (явление, което отдавна се забелязва при анализ на структурните тенденции в националната икономика на различните страни - дори без да се уточняват причините за това).

Въпреки непълнотата на данните, представени в предходните раздели, и плавността на техния анализ, обаче, изглежда съвсем легитимно да се заключи, че предприятията, произвеждащи горива и енергия и техните трансформации имат изключително силно отрицателно въздействие върху околната среда в Русия. Въпросът не е само в обема на това въздействие, но несъмнено във факта, че от страна на горивно-енергийния комплекс като цяло то се увеличава, въпреки че намалява в електроенергетиката и нефтопреработката, и по отделни показатели обаче относително незначителни, а сред основните производители на горива - в петролната, газовата и въгледобивната промишленост. Следователно няма съмнение, че намаляването на производството на гориво и енергия ще има най-положителни последици за околната среда. Въпросът е дали такова намаление може да се постигне без спад в производството и по икономически приемливи начини. За да отговорим на този въпрос, трябва накратко да разгледаме как енергията, произведена от горивно-енергийния комплекс, се използва в руската икономика.

7.8. Относно влиянието на студения климат върху потреблението на енергия в руската икономика

След като анализираме влиянието на руския горивно-енергиен комплекс върху околната среда, естествено би било да се постави обратният проблем: въздействието на околната среда върху производството и потреблението на енергия. Този проблем обаче далеч надхвърля обхвата на този доклад и тук е уместно да се ограничим само до един конкретен въпрос – например, а не за цялостен анализ на проблема. Като такъв пример нека изберем влиянието на най-важния фактор на околната среда, а именно климата, върху потреблението на енергия в жилищно-комуналните услуги.

Енергийната интензивност на руските жилищно-комунални услуги трябва да бъде призната за катастрофална и въпросът тук не е в суровостта на климата, а в небрежното и безотговорно отношение към бизнеса. Н.И. Данилов и Я.М. Щелоков предложи коефициента на „енергийна загриженост“19 (може би е по-правилно да го наречем коефициент на енергоспестяване), което е от несъмнен интерес във връзка с проблема за спестяване на енергия, а не само в жилищно-комуналните услуги. Определянето и изчисляването на този показател, както и неговите стойности за няколко държави, се съдържат в таблица 7.8.

Таблица 7.8. Коефициент на "енергийна загриженост", данни за началото на 90-те години .

	Коефициент на тежест на климата		Производство на топлоизолация		Съотношение на енергийната загриженост: (5) спрямо САЩ
	абсолютен	относително	m3 на 1 хил. жители годишно	същото, коригирано за фактора суровост на климата: (4)/(3)
Финландия

Енергията е нещо, без което е невъзможно съществуването не само на човек, но и на целия живот на земята. Следователно въпросите, свързани с използването на различни енергийни източници и тяхното въздействие върху околната среда, винаги ще се изправят пред човечеството. И ако въпросът за възобновяемостта на такива източници бъде решен рано или късно, тогава проблемите с въздействието върху екологията на планетата на енергийните системи, създадени от хората, независимо дали става дума за водноелектрически централи, ядрена енергия или слънчеви панели, са малко вероятни някога да загубят своята актуалност.

Основните видове енергия, необходими за живота на планетата и човешките дейности

Има различни класификации на видовете енергия. Един от тях е във вида, в който влиза в служба на човека. В този случай количеството енергия е постоянна стойност. Той преминава само от една форма в друга с помощта на различни видове енергийни носители в хода на различни химични и физични процеси. Основните видове енергия на Земята са:

• химически;
• лъчист (светлинна енергия);
• термичен;
• земно притегляне;
• кинетичен;
• електрически;
• ядрен.

Всеки от известните източници на енергия дава възможност за получаване както на един, така и на няколко негови вида едновременно. Например слънцето е източник на топлина, светлина и цял спектър от други видове радиация. В този случай слънчевата батерия произвежда електрическа енергия, която след това отново се трансформира в светлина и топлина. Всички видове енергия са тясно свързани.

Видовете енергия също обикновено се разделят на:

• потенциал (например всяко тяло на земята, дори в покой, има потенциална енергия, чийто източник е земната гравитация);
• кинетичен (тоест свързан с всякакъв вид движение).

Енергията може също да бъде:

• първичен (директно идващ от източник, например слънчева светлина, топлина);
• вторична (възникваща в процеса на преобразуване на първична енергия, например електрическа).

Трябва да се отбележи, че превръщането на един вид енергия в друг не е човешко изобретение. Такива процеси винаги са присъствали в природата, те са в основата на съществуването на целия живот и самата планета. Човекът само успя да изучи законите, според които те се развиват, и се опита да ги постави в негова услуга.

Така например химическата енергия, която възниква в процеса на приемане на растителна или животинска храна, в процеса на метаболизма, се превръща в топлинна енергия, която поддържа температурата на тялото му, и кинетична енергия, която прави възможно за неговите органи да работят, а тялото да се движи, отново давайки енергия на природата под формата на топлина и химични процеси.

Такъв поток от енергия се случва постоянно и до определено време човек не е имал възможност да се намеси в този процес. Всичко се промени, когато той се научи да използва съзнателно източниците му. Например, използването на парна енергия е най-голямото откритие на човечеството преди изобретяването на електричеството и прави техническа революция през 19 век. Топлинната енергия от изгаряне на дърва, въглища или нефтопродукти, загряване на котела с вода, се преобразува в кинетичната енергия на парата, която привежда в движение промишлени машини, двигатели на парни локомотиви и параходи. Започна ерата на активно човешко въздействие върху околната среда, но не веднага стана ясно до какво може да доведе това.

Основни видове енергийни източници

Има няколко такива типа и може би в хода на техническия прогрес към тях ще бъдат добавени нови. Тяхната класификация може да се основава на различни принципи. Най-глобалният от тези принципи е крайността на източника или неговата способност да се подновява. На тази основа всички те са разделени на две големи групи:

• възобновяеми;
• невъзобновяеми.

Възобновяемите източници включват:

• Слънцето;
• въздух (вятър);
• вода;
• земно притегляне;
• геотермални източници (вулкани, гейзери и други, базирани на топлинни процеси вътре в Земята);
• биосферата на планетата (като източник на биологичната маса на растенията).

Строго погледнато, би било по-правилно да наречем почти всички изброени източници условно възобновяеми, тъй като няма нищо вечно. Ядрените процеси, протичащи в Слънцето и в недрата на Земята, които днес са най-мощният източник на енергия, със сигурност са крайни. Движението на вода и въздух е възможно само при наличието на такива. За възобновяемостта на растителната биомаса няма нужда да говорим. Но в обозримо бъдеще, при липса на глобални катастрофи, тези източници наистина изглеждат неизчерпаеми. Поне в резултат на човешката дейност.

При невъзобновяемите източници ситуацията е съвсем различна. Изчерпването им в процеса на експлоатация от хората се случва пред очите ни. Основните им видове:

• дърво;
• въглища;
• масло;
• химични елементи, които са източник на радиоактивно излъчване.

Използването на дървесина отдавна е престанало да бъде актуално поради катастрофалното обедняване на неговите запаси. Унищожаването на горите е може би първата значителна вреда, причинена на природата от човешката енергийна дейност. Още през 20-ти век стана ясно, че изчерпването на запасите от нефт, газ и въглища е не само реална перспектива, но и съвсем близко. Някои учени вече се опитват да изчислят кога точно ще се случи това. В обозримо бъдеще процесите на ядрен разпад, които формират основата на ядрената енергия, остават като реален източник на енергия в обозримо бъдеще, където източниците не са застрашени от изчерпване в близко бъдеще. За съжаление, сегашното ниво на технологично развитие и постиженията на ядрената физика все още не могат да гарантират пълната безопасност на подобни процеси.

Именно системната енергийна криза, както и тежката екологична ситуация карат човечеството днес все повече да мисли за връщане към възобновяемите природни източници.

Влияние върху околната среда

Човешката намеса в естествените енергийни и екологични системи на планетата не може да не повлияе на състоянието на околната среда. Някъде подобно въздействие е почти незабележимо, но някъде е катастрофално. Общоприето е, че почти всички възобновяеми енергийни източници са екологични. Това не е съвсем вярно. Да, повечето от тях наистина не вредят на околната среда и това е огромното им предимство. Много учени смятат, че самото оцеляване на човечеството ще зависи от това дали то ще успее напълно да ги замени с видове, които вредят на околната среда.

Слънце, въздух, гравитация и Термална енергияЗемите наистина са „чисти” източници на енергия, чието използване е абсолютно безопасно за околната среда. В момента обаче почти всички от тях имат твърде ниска ефективност, за да заменят напълно „вредните“ за околната среда източници. Голямо бъдеще се предвижда за слънчевите електроцентрали, след като хората се научат как по-ефективно да преобразуват енергията на звезда в електрическа енергия на всяка географска ширина и при всяко време. Трябва да се отбележи, че вече се наблюдават положителни промени в тази посока. Слънчевите панели, които преди бяха много скъпи, изключителни инсталации за научни и държавни нужди, вече станаха достъпни за обикновения потребител, който все по-често избира този вариант за захранване на дома си.

За съжаление всичко казано за възобновяемите източници не се отнася за водноелектрически централи и инсталации за биогорива. Влиянието на последното все още не е достатъчно проучено, но няма съмнение, че всяка човешка намеса в структурата на биосферата, която нарушава биобаланса в природата, може да има най-неприятните последици. С последствията от използването на реките за изграждане на водноелектрически централи човечеството е достатъчно запознато.

Нарастването на популярността на този тип електроцентрали датира от първата половина на 20-ти век. По това време изглеждаше, че водата, която върти турбините от естествен източник (блокиран от шлюзове и като правило силно променя течението на реката) е най-добрият вариантекологично чист и почти вечен източник на енергия. Фактът, че с такова безплатно третиране на реките се унищожава екосистемата на цели региони, лежащи нагоре и надолу по течението, хората не забелязаха веднага. Алармата се задейства, когато в резултат на дехидратация или, обратно, затлачване на огромни територии, масова смърт на първо риби, след това животни и птици, изветряне на почвата поради загуба на гори, изчерпване на земеделска земя поради липса на вода в сухите региони започна и много повече. Днес към изграждането на хидравлични съоръжения се подхожда с много по-голямо внимание, като се старае да не се нарушава грубо съществуващата екосистема на реките. Въпреки това е много трудно напълно да се избегнат негативните ефекти.

Но всички останали опасности избледняват на фона на това, което се случва с околната среда в резултат на работата на ТЕЦ. Въз основа на енергията, получена от изгарянето на определен вид гориво, те и до днес представляват основния източник на електричество на планетата. Те са наистина ефективни и непретенциозни в употреба, могат да работят с нефтопродукти, газ, въглища и всякакви други горими материали, което ви позволява да генерирате възможно най-евтината електроенергия. Въпреки това вредата, причинена от топлоелектрическите централи за околната среда, е несравнима с тази, причинена от всички други техни видове, взети заедно.

Разбира се, за замърсяването допринася и използването на изброените енергийни носители и продукти от тяхната преработка в други области, предимно в транспорта и индустрията. Изгарянето на въглища, нефт, газ и други горива, независимо от обхвата им, освен директно замърсяване на атмосферата, почвата и водите, води до колосални емисии на въглероден диоксид, които според експертите са главната причинатака наречения парников ефект. В дългосрочен план процесите, които те стартират, водят до катастрофално изменение на климата на планетата с всички произтичащи от това последици.

Мнозина днес възлагат големи надежди на атомните електроцентрали. Когато работят правилно, те са ефективни, безопасни за хората и околната среда и осигуряват сравнително евтина електроенергия. Ако учените успеят да контролират напълно процеса на разпадане на атомното ядро ​​и да го поставят в услуга на хората, човечеството ще получи чист, достъпен и евтин източник на енергия за много векове напред. За съжаление засега огромен недостатък на този тип електроцентрали са катастрофалните последици извън човешкия контрол, които може да доведе до всяка авария.

Енергиен ресурс (или енергиен ресурс) е носител на енергия, чиято енергия се използва или може да се използва при осъществяване на стопански и други дейности, както и вид енергия (атомна, топлинна, електрическа, електромагнитна енергия или друг вид енергия).

Класификация на енергийните ресурси:

• 1. Първичните енергийни ресурси са енергия от естествен произход (естествено гориво, водна енергия, слънчева и вятърна енергия и др.)
• 2. Вторичните енергийни ресурси са енергия, генерирана в резултат на преработка или преобразуване на различни видове гориво, както и в резултат на производствени процеси (нефтопродукти, отработена пара, топлинни отпадъци, спестена енергия и др. видове)
• 3. Горивно-енергийните ресурси са енергията на различни видове горива (черни и кафяви въглища, нефт, горими газове, нефтени шисти, торф, дърва за огрев и др.)
• 4. Негоривен енергиен ресурс е енергийната енергия, генерирана без участието на гориво (електрическа енергия, електромагнитна енергия, слънчева енергия и др. видове)
• 5. Възобновяем енергиен ресурс е ресурс, чието снабдяване непрекъснато се обновява от природата (слънчева енергия, водна енергия, енергия на приливите, геотермална енергия, топлинна енергия на земята, въздуха, водата, биомасата и др.)
• 6. Невъзобновяем енергиен ресурс е ресурс, чиито запаси са принципно изчерпаеми (минерално гориво, уран и други видове)

Въздействието на енергията върху околната среда

Въздействието на енергията върху околната среда е много разнообразно и се определя основно от вида на електроцентралите.

Помислете за основните характеристики на въздействието върху околната среда на конвенционалните електроцентрали:

1. Въздействието на ТЕЦ върху околната среда зависи от използваното гориво. Когато се изгарят твърди горива, летлива пепел с частици, които не достигат до горящото гориво, серен диоксид и черен анхидрид, азотни оксиди и флуорни съединения навлизат в атмосферата.

С намаляване на течното гориво с димни газове, серен диоксид и серен анхидрид, ванадиеви съединения, натриеви соли, както и вещества, отстранени от повърхността на котлите по време на почистването, навлизат в атмосферния въздух.

Когато се изгаря природен газ, азотните оксиди са основният замърсител на въздуха.

Производство от 1 милион kW / h електроенергия в топлоелектрическите централи се придружава от отделянето на 10 тона пепел и 15 тона серен диоксид.

2. За изграждането на големи топлоелектрически централи е необходима средно площ от около 2,3 km², без да се броят пепелищата и по-хладните резервоари, и като се вземат предвид, 3-4 km². На тази територия се променят релефът, структурата на почвения слой и екологичното равновесие.

Големите охладителни кули значително овлажняват микроклимата в района на гарата, допринасят за образуването на ниска облачност, мъгли, намаляват слънчевата осветеност, предизвикват дъждовни дъждове и зимно времескреж и лед. Топлоелектрическите централи отделят голямо количество топлина във водните обекти, повишават температурата на водата и влияят на формата и околната среда на водните обекти.

• 3. За водноелектрически централи е необходимо изграждане на резервоари, което води до наводняване на обширни територии. Структурата на топлинния баланс на крайбрежните зони на водоемите и самата водна повърхност, която влияе върху температурата на въздуха по крайбрежието, е различна за сезоните на годината и времето на деня и зависи от площта на повърхността, дълбочината на резервоар и естеството на въздушните течения в тази зона. Следователно въздействието на ВЕЦ върху околната среда трябва да бъде най-важният аспект от предпроектния анализ.
• 4. Има различни мнения по въпроса за въздействието на атомните електроцентрали върху околната среда. Няма съмнение обаче, че работата на атомните електроцентрали може значително да намали нивото на замърсяване на околната среда от компоненти, характерни за работата на ТЕЦ (CO, SO2, NOx и др.).

Основните фактори за замърсяване на околната среда тук са радиационните индикатори: активирани прахови частици, които влизат през вентилационните канали извън станцията. Радиация от охлаждащата вода, проникваща радиация през корпуса на реактора, термични ефекти върху охлаждащата вода и, разбира се, изхвърляне на отпадъци.

Енергията е един от източниците на неблагоприятно въздействие върху околната среда и хората. Краткото екологично описание на основните обекти на електроенергийната индустрия, въз основа на които може да се осъществява нейното развитие, показва, че всички те имат едно или друго отрицателно въздействие върху околната среда. Практически няма обекти, които изобщо да не влияят на околната среда.

Енергията влияе върху атмосферата (консумация на кислород, емисии на газове, влага и твърди частици), хидросферата (консумация на вода, създаване на изкуствени резервоари, заустване на замърсени и нагрети води, течни отпадъци) и литосферата (консумация на изкопаеми горива, промяна на ландшафта , емисии на токсични вещества).

Топлоелектрическите централи, работещи с органични горива, влияят неблагоприятно на почти всички сфери на околната среда и излагат природата на всички разглеждани видове въздействия, включително емисии на радиоактивни вещества в състава на летящата пепел на димните газове, които според някои експерти надвишават количеството на радиационни емисии от атомни електроцентрали по време на нормалната им работа. Радиоактивните вещества, съдържащи се в първичното гориво, се извеждат от ТЕЦ с твърди частици (пепел) и се разпръскват с димните газове на обширна територия.

Отрицателното въздействие на ТЕЦ се засилва от факта, че тяхната работа трябва да се осигурява от постоянно производство на гориво (горивна база), придружено от допълнителни негативни въздействия върху околната среда: замърсяване на въздушния басейн, водите и земята; потребление на земни и водни ресурси, изчерпване на запасите от невъзобновяеми горива (естествени изкопаеми ресурси).

Замърсяването на природната среда възниква и при транспортирането на гориво, както под формата на преките му загуби, така и в резултат на потреблението на енергийни ресурси за транспортирането му, което средно се извършва над територията на Русия при разстояние около 800 км.

Общото количество позиции, които определят отрицателното въздействие на електроенергийните съоръжения върху околната среда, се оказа най-голямо за ТЕЦ, използващи изкопаеми горива.

По такава качествена оценка на въздействието върху околната среда атомните електроцентрали с горивната им база са на второ място. Сред факторите за неблагоприятно въздействие на атомните електроцентрали са такива страшни като радиационна опасност.

Сред големия брой замърсители на въздуха (повече от 200) се открояват пет основни, които представляват 90-95% от брутните емисии вредни веществав различни региони на страната. Те включват: твърди частици (прах, пепел); серни оксиди; азотни оксиди; въглеродни оксиди; въглеводороди. В електроенергетиката първите три са основните замърсители на въздуха. Емисиите от електроенергетиката достигат 1/3 от общото количество вредни вещества, постъпващи в атмосферата от стационарни източници.

Количеството вредни вещества, изхвърляни в атмосферата от електроцентралите, е намаляло значително за 10-годишен период, въпреки че производството на електроенергия се е увеличило с 27% за същия период. Това намаление беше осигурено чрез промяна на структурата на генериращите мощности, подобряване на системите за пречистване на пепел, увеличаване на дела на използвания природен газ, намаляване на количеството мазут с високо съдържание на сяра, изгаряно в електроцентралите и намаляване на средното съдържание на сяра във въглищата.

Според степента на опасност основните емисии на електроцентралите принадлежат към клас III, т.е. не са най-опасните. Наред с основните замърсители на въздуха, разгледани по-горе, димните газове на електроцентралите съдържат известно количество още по-вредни, включително канцерогенни, вещества, принадлежащи към I клас на опасност. Установено е, че при стратифицирано изгаряне на горивото се образуват значителни количества канцерогенни вещества. Изгарянето на гориво в пещи за пулверизирани въглища намалява количеството емисии на канцерогени с четири порядъка. Въпреки че бензопирен и други канцерогенни вещества присъстват в продуктите на горенето на електроцентралите, те присъстват в толкова малки дози, че определят не повече от 3-4% от токсичността на продуктите от горенето на мощни държавни окръжни електроцентрали.

Изграждането на големи ТЕЦ, които изгарят твърдо гориво в пещи за пулверизирани въглища или природен газ, може значително да подобри канцерогенната ситуация в селищачрез изоставяне на голям брой малки котли, които отделят четири порядъка повече канцерогени от големите електроцентрали. Освен това тези емисии се осъществяват през ниски тръби, които не допринасят за достатъчното им разпръскване.

При изгаряне на изкопаеми горива в пещите на котлите на електроцентралите се образуват твърди и газообразни вредни вещества (т.нар. „изходящи“), които се транспортират като част от димните газове през димните канали на котела в комина. Част от "изходящите" вредни компоненти се абсорбира от други компоненти на димните газове (например, серните оксиди се абсорбират частично от пепелта) в котела и при движение през газопроводите. На изхода на комина те се улавят от специални устройства, като колектори за пепел. Всичко, което не се абсорбира и улавя, се изпуска в атмосферата. Тези неуловени и неабсорбирани вредни вещества се наричат ​​"вредни емисии" или просто "емисии".

С димните газове на топлоелектрическите централи в атмосферата навлизат голям брой различни вредни вещества. Най-голям дял от тях се пада на пепел (твърди частици), серни и азотни оксиди, чиито емисии са нормализирани и изчислени за бъдещето.

Други емисии (СО и СО 2) не се отчитат и не се контролират, тъй като при нормални експлоатационни условия от ТЕЦ не се отделя въглероден окис. Следователно не се вземат предвид емисиите на въглероден оксид, както и емисиите на CO 2 диоксид, чийто обем е много голям. Този газ е нетоксичен и в естествения цикъл служи като източник на кислород в процеса на фотосинтеза на растенията.

Учените в редица страни отбелязват повишаване на концентрацията на CO 2 в атмосферния въздух, което очевидно е резултат от увеличаване на емисиите му поради изгарянето на все по-голямо количество органично гориво в света, включително в електроцентрали, както и намаляване на площта на горите поради интензивно обезлесяване във всички региони на Земята и особено в речния басейн. Амазонка, чиито гори с право се считат за белите дробове на планетата. Увеличаването на концентрацията на CO 2 в атмосферата на планетата може да има глобално въздействие върху климата на планетата, създавайки така наречения „парников ефект“, водещ до повишаване на средната температура на въздуха, топене на ледници, повишаване на морското равнище, наводнения на обширни крайбрежни зони на Земята и други неблагоприятни последици.

Когато се сравняват екологичните варианти за развитие на електроенергийната индустрия, трябва да се има предвид, че при равни други условия източниците на електроенергия, които изгарят изкопаеми горива и отделят голямо количество CO 2 имат известен минус в сравнение с електроцентралите, които не оказват основно влияние върху създаването на "парниковия ефект". Те включват предимно водноелектрически централи, както и атомни електроцентрали и електроцентрали, използващи алтернативни източници.

Говорейки за въздействието върху температурните условия на околната среда, очевидно е уместно да се спрем на нарушенията на топлинния баланс в резултат на преките топлинни емисии, свързани с работата на електроцентралите.

Почти цялата топлинна енергия, освободена при използване на гориво (както органично, така и ядрено), отива за попълване на топлинния баланс на планетата и, разбира се, за баланса на местния район, в който се намира електроцентралата. Когато изкопаемите горива се изгарят, топлинната енергия, натрупана в него за милиони години от съществуването на Земята, допълнително навлиза в околната среда. Допълнителното подаване на топлина към околната среда се дължи преди всичко на несъвършенството на процеса на преобразуване на топлинната енергия в електрическа енергия (ефективността на преобразуване за конвенционалните топлоелектрически централи е на ниво 35%, а за атомните електроцентрали 30%). Има топлинни загуби в електрическите мрежи (8-10%), загуби в процеса на преобразуване на електроенергия в механична, топлинна енергия и др.

Сравнявайки въздействието на различните източници на електроенергия върху околната среда, е необходимо да се вземе предвид само увеличаването на топлината в общия топлинен баланс на Земята или региона, което е свързано с различни условия за използване на първични енергийни ресурси.

В това отношение най-чистите източници са водноелектрическите централи, които практически не влияят върху топлинния баланс на Земята. Те по същество позволяват да се използва само тази възобновяема част от слънчевата енергия, която постоянно се доставя на Земята и формира нейния естествен топлинен баланс.

При създаването на водноелектрически централи значителна част от потенциалната енергия на водотока се преобразува в електрическа енергия, която се изразходва полезно в националната икономика. Ефективността на ВЕЦ е висока и е на ниво 90-95%.

Топлоелектрическата централа, за да произведе същото количество електроенергия, трябва да използва невъзобновяема енергия, съхранявана в гориво, което до степента на своята величина нарушава топлинния баланс на планетата.

Топлинният баланс на атомните електроцентрали е още по-лош. Полезната енергия на съвременните атомни електроцентрали е само 1/3 от енергията, освободена в резултат на ядрени реакции. Енергийният блок на АЕЦ с мощност 1 милион kW е с топлинна мощност 3 милиона kW. Съответно с развитието на атомните електроцентрали се увеличава количеството топлина, което влиза в земния баланс и се концентрира в топлинния баланс на района, където се намира АЕЦ.

Огромно количество отпадъчна топлинна енергия от ТЕЦ и атомни електроцентрали е потенциален ресурс за нейното ползотворно използване.

Понастоящем няма надеждни методи за оценка на реалния принос на топлинните емисии от ТЕЦ и АЕЦ за глобалното затопляне на климата на Земята. Следователно, когато се сравняват вариантите за развитие на електроенергийната индустрия, приносът на електроцентралите за нарушаване на топлинния баланс на Земята може да се вземе предвид само качествено, като се има предвид, че само водноелектрическите централи са практически чисти в това отношение и от топлоелектрическите централи и атомните електроцентрали следва да се даде предимство на топлоелектрическите централи, работещи с органични горива.

Водноелектрическите централи имат най-малко въздействие сред традиционните източници на електроенергия. Това дава основание да ги считаме за най-екологичните източници на електроенергия сред традиционните. В същото време редица среди (въздух, земя) изобщо не се замърсяват по време на експлоатацията на водноелектрическите централи.

Голямото предимство на водноелектрическите централи е също, че въздействието им е ограничено до локалните водоеми и че те използват само възобновяема енергия на водотока, не се нуждаят от горивни бази и транспорт на гориво и не консумират невъзобновяеми минерали.

Сред неблагоприятните въздействия на ВЕЦ основното е наводняването на обширни територии, което определя екологичното лице на ВЕЦ.

Броят на отрицателните въздействия върху околната среда от неконвенционални източници на електроенергия като цяло е малък, с изключение на геотермалните електроцентрали.

Увеличаването на производството на електроенергия и електроенергия, необходимо за осигуряване на нарастване на потребителското търсене на електроенергия, създава предпоставки за увеличаване на отрицателното въздействие на електроенергийната индустрия върху околната среда. Допълнителните въздействия могат да се изразят в отнемане на земя и водни ресурси, замърсяване на земята, водата и атмосферния въздух.

В тази връзка един от най-важните проблеми на екологичната оптимизация на развитието на електроенергийната индустрия е цялостното намаляване на тези въздействия чрез различни мерки за опазване на околната среда.

Сред мерките за опазване на околната среда в електроенергийната индустрия могат да се разграничат две коренно различни групи.

Първият от тях включва технически мерки, извършвани в електроенергийни съоръжения, които спомагат за намаляване на вредните емисии и изхвърляния, намаляване на концентрацията на вредни вещества, както и опазване на ресурсите, обезвреждане на производствени отпадъци и др.

Втората група екологични мерки могат да включват тези, които намаляват негативното въздействие върху околната среда чрез оптимизиране на горивно-енергийния баланс на електроенергийната индустрия, оптимизиране на структурата и местоположението на електроцентралите.

Възможностите на първата група от мерки за опазване на околната среда се определят от техническия прогрес в енергетиката, качеството на разработване на проектни решения за електроенергийни съоръжения, пълнотата на отчитане на изискванията за опазване на околната среда при проектирането и икономическата и социална приемливост на предложените решения.

Дейностите на втората група се изучават и прилагат, като се отчита фактът, че дейностите на първата група се изпълняват изцяло в съоръженията, т.е. дейностите на втората група не заместват, а допълват комплекса от дейности на първата група. Възможностите на втората група мерки за опазване на околната среда при структурна оптимизация се определят от качествените и количествените характеристики на горивните и енергийните ресурси на разглеждания регион, набор от алтернативни източници, които могат да се използват за покриване на увеличаването на потреблението на електроенергия ( водноелектрически централи, атомни електроцентрали, държавни районни електроцентрали и др.), тяхното местоположение, екологични и икономически характеристики.

Условията за оптимизиране на развитието и разположението на електроенергийните съоръжения могат да бъдат значително повлияни от състоянието на околната среда в района, включително наличието на земни и водни ресурси, нивото на фоново замърсяване на околната среда. Очевидно в случай на повишено ниво на замърсяване на околната среда могат да възникнат условия, при които ще бъде невъзможно да се постави електроцентрала тук, без да се нарушават санитарните стандарти, дори ако се използват всички налични мерки от първата група. В този случай радикално средство за опазване на природата в този район може да бъде преместването на електроцентралата в друга, по-екологична зона или промяна на вида на горивото или вида на електроцентрала. В същото време е важно да се подчертае, че при всякакви варианти за развитие и разположение на електроцентралите, с всякакъв набор от мерки за опазване на околната среда, е задължително да се гарантират стандартите за опазване на околната среда и безопасност на хората.

От гореизложеното следва, че прилагането на системни мерки до голяма степен зависи от специфичните особености на разглеждания регион, които във всеки отделен случай следва да се изследват индивидуално.