Energia este cea mai importantă industrie, fără de care, în condițiile moderne, activitățile umane nu pot fi imaginate. Dezvoltarea constantă a industriei energiei electrice duce la creșterea numărului de centrale electrice care au impact direct asupra mediului.

Nu există niciun motiv să credem că rata consumului de energie electrică se va schimba semnificativ în viitorul apropiat. Prin urmare, este foarte important să găsiți răspunsuri la o serie de întrebări conexe:

  1. Care este impactul celor mai comune tipuri de energie curentă și se va schimba în viitor raportul acestor tipuri în bilanțul energetic total
  2. Este posibil să se reducă impactul negativ al metodelor moderne de producere și consum de energie
  3. Care sunt posibilitățile maxime de producere a energiei din sursele lor alternative, care sunt absolut ecologice și inepuizabile

Rezultatul TPP

Fiecare individ are un efect diferit. Mai ales, energie negativă produse din exploatarea centralelor termice. În timpul funcționării lor, atmosfera este poluată cu elemente mici de cenușă, deoarece majoritatea centralelor termice folosesc cărbune măcinat drept combustibil.

Pentru a combate emisiile de particule dăunătoare, s-a organizat producția de masă a filtrelor cu o eficiență de 95-99%. Cu toate acestea, acest lucru nu rezolvă complet problema, deoarece în multe centrale termice pe cărbune filtrele sunt în stare proastă, drept urmare eficiența lor este redusă la 80%.

Acestea afectează și mediul înconjurător, deși cu câteva decenii în urmă se credea că HPP-urile nu sunt capabile să exercite un impact negativ. De-a lungul timpului, a devenit clar că în timpul construcției și exploatării ulterioare a centralelor hidroelectrice se produc un prejudiciu semnificativ.

Construcția oricărei centrale hidroelectrice implică crearea unui rezervor artificial, din care o parte semnificativă este ocupată de apă de mică adâncime. Apa de mică adâncime este puternic încălzită de soare și, combinată cu prezența nutrienților, creează condiții pentru creșterea algelor și a altor procese de eutrofizare. Din acest motiv, devine necesar să se efectueze purificarea apei, în timpul căreia se formează adesea o zonă mare de inundație. Astfel, prelucrarea teritoriului malurilor și prăbușirea treptată a acestora, precum și inundațiile contribuie la îmbolnăvirea teritoriilor situate în imediata apropiere a lacurilor hidroelectrice.

influența CNE

Ei efectuează un număr mare de emisii de căldură în sursele de apă, ceea ce crește semnificativ dinamica poluării termice a corpurilor de apă. Problema actuală este multifațetă și foarte dificilă.

Astăzi, combustibilul este sursa cheie de radiații nocive. Pentru a asigura siguranța vieții, este necesar să izolați suficient de fiabil combustibilul.

Pentru a rezolva această problemă, în primul rând, combustibilul este distribuit pe brichete speciale, datorită materialului de fabricație din care se reține o proporție semnificativă din produsele de fisiune ale substanțelor radioactive.

În plus, brichetele sunt amplasate în compartimentele generatoare de căldură din aliaj de zirconiu. În cazul unei scurgeri de substanțe radioactive, acestea intră într-un reactor de răcire capabil să sufere o presiune ridicată. Ca măsură suplimentară de siguranță pentru viața umană, centrale nucleare situat la o anumită distanţă de zonele rezidenţiale.

Opțiuni posibile pentru rezolvarea problemelor energetice

Fără îndoială, în viitorul apropiat, sectorul energetic se va dezvolta sistematic și va rămâne predominant. Există o posibilitate puternică de a crește ponderea cărbunelui și a altor combustibili în producția de energie.

negativ impact energetic pe activitatea vitală se cere să se reducă? iar în acest scop au fost deja dezvoltate mai multe metode de rezolvare a problemei. Toate metodele se bazează pe modernizarea tehnologiilor de preparare a combustibilului și de valorificare a deșeurilor periculoase. În special, pentru a reduce impactul energiei negative, se propune:

  1. Utilizați echipamente avansate de curățare. În prezent, emisiile solide sunt captate la majoritatea centralelor termice prin instalarea de filtre. În același timp, cei mai nocivi poluanți sunt captați în cantități mici.
  2. Reducerea pătrunderii compuşilor sulfului în aerul atmosferic prin desulfurarea prealabilă a combustibililor cei mai des utilizaţi. Tehnicile chimice sau fizice vor face posibilă extragerea a mai mult de jumătate din sulful din resursele de combustibil înainte ca acestea să fie arse.
  3. Perspectiva reală de reducere a impactului negativ al energiei și reducerea emisiilor constă în simple economii. Acest lucru se poate realiza prin utilizarea noilor tehnologii bazate pe funcționarea echipamentelor informatice automatizate.
  4. Este posibil să economisiți energie electrică în viața de zi cu zi prin îmbunătățirea caracteristicilor de izolare ale caselor. Economii mari de energie pot fi realizate prin schimbare lămpi electrice cu un randament de cel mult 5% fluorescent.
  5. Este posibilă creșterea semnificativă a eficienței combustibilului și reducerea efectului negativ al sectorului energetic prin utilizarea resurselor de combustibil în locul centralelor termice la centralele termice. Într-o astfel de situație, obiectele de obținere a energiei electrice sunt mai aproape de locurile de utilizare a acesteia și de pierderile care apar la trimiterea către distanta lunga. Împreună cu electricitatea la cogenerare, căldura captată de agenții de răcire este exploatată activ.

Utilizarea metodelor de mai sus va reduce într-o anumită măsură consecințele impactului negativ al energiei. Dezvoltarea constantă a sectorului energetic necesită o abordare integrată a soluționării problemei și introducerea de noi tehnologii.

Energia nu este doar baza sistemului economic național modern Federația Rusă, dar și principalul sector al economiei care contribuie la poluare și degradarea mediului. Între timp, problema consecințelor asupra mediului ale dezvoltării complexului de combustibil și energie rămâne prost înțeleasă - atât pentru acele forme care au dominat în ultimele patru decenii de creștere rapidă a acestuia, cât și în raport cu modalitățile alternative de a răspunde nevoilor economia naţională în resurse de combustibil şi energie.

Extracția, transportul, utilizarea petrolului, gazelor naturale, cărbunelui la scara actuală este inevitabil asociată cu un impact negativ colosal asupra mediului - în ceea ce privește volumul, adâncimea (atât la propriu, cât și la figurat) și amploarea consecințelor. Litigiile privind acceptabilitatea fundamentală a riscului de mediu asociat cu energia nucleară nu scad. Proiectele de construcții hidroenergetice se confruntă aproape inevitabil cu un fel de obiecție bazată pe argumente de mediu. Chiar și direcțiile de dezvoltare a energiei bazate pe surse regenerabile, susținute de majoritatea ecologiștilor, sunt criticate de alți „verzi” ca fiind asociate cu anumite impacturi negative asupra mediului (centrale eoliene dăunează păsărilor, „poluează orizontul”, etc., producția). a panourilor solare și eliminarea acestora la sfârșitul perioadei de funcționare nu este, evident, inofensivă pentru mediu, cresc îndoielile cu privire la respectarea mediului înconjurător a biocombustibililor, în special a celor produși din produse vegetale și forestiere etc.).

Tabelul 7.1. Dinamica emisiilor de poluanți în atmosferă de către surse staționare, mii tone*1

FEDERAȚIA RUSĂ

Industrie

Producerea de petrol

Industria gazelor

Cărbune

Industria energetică

Rafinarie de ulei

Chimice și petrochimice

Metalurgia feroasă

Metalurgia neferoasă

Prelucrarea lemnului și celuloza și hârtie*

Agricultură

Transport

inclusiv transport prin conducte uz comun

* Fără date oficiale

*1 Raport de stat privind starea mediului în Federația Rusă în anul 2000. M.: Centrul de Stat pentru Programe Ecologice, 2001. 562 p.; Raport de stat privind starea mediului în Federația Rusă în 2003. M.: Centrul de Stat pentru Programe Ecologice, 2004. 446 p.; Raport de stat privind starea și protecția mediului în Federația Rusă în 2004. Moscova: Centrul ANO proiecte internationale„, 2005. 493 p.; Raport de stat privind starea și protecția mediului în Federația Rusă în 2006. M.: ANO „Centrul de proiecte internaționale”, 2007. 500 p.

7.1. Impactul asupra mediului al complexului de combustibil și energie: emisii în aer

În ceea ce privește indicatorii efectului negativ produs în procesul de funcționare curentă a întreprinderilor, dintre toate sectoarele energetice, „liderul” incontestabil este industria combustibililor și, mai ales, producția de petrol. Mai mult, această industrie în 2004 s-a clasat pe primul loc în ceea ce privește emisiile de poluanți în atmosferă printre cele 12 industrii identificate conform clasificării standard a Rosstat și rămâne în acest loc până în prezent - un fenomen fără precedent pentru țările cu o economie diversificată. . Tabelul 7.1 prezintă indicatorii poluării atmosferice prin surse staționare în Rusia pentru perioada 1996-2007, arată cât de semnificativă este contribuția industriilor energetice la acest tip de poluare. În 2004, industria combustibililor, industria energiei electrice și rafinarea petrolului au reprezentat mai mult de 54% din emisiile industriale de poluanți în atmosferă, față de 48% în 1996 și 2000.

În anii 1990 în Rusia, emisiile de poluanți în atmosferă de către economia națională în ansamblu și pe industrie au scăzut, în timp ce în niciun an al perioadei, niciunul dintre sectoarele atât ale economiei, cât și industriei nu a înregistrat o creștere semnificativă a emisiilor; dar din 2000 situația s-a schimbat, iar creșterea lor anuală a început până în 2006 inclusiv. Din Tabelul 7.1 rezultă că această creștere a fost determinată aproape în totalitate de industria combustibililor, în special de producția de petrol, restul industriilor fie prezintă o scădere vizibilă a emisiilor, fie nu prezintă o dinamică semnificativă. Creșterea producției de petrol pentru perioada 2000–2004 (în termeni fizici - cu 31,7%) în sine nu poate fi cauza unui salt fără precedent a emisiilor de poluanți în atmosferă de către această industrie (de peste trei ori). Inițial (în anii 2000–2001), s-a încercat explicarea acesteia prin îmbunătățirea sistemului contabil etc., ceea ce arăta ciudat pe fondul distrugerii efective a sistemului de control al mediului în țară în acești ani și încetarea aproape completă a monitorizarea mediului a surselor de poluare (realizată anterior de organele teritoriale ale Comitetului de Stat pentru Mediu Rusia). Cu toate acestea, deja în 2002, a devenit destul de evident că creșterea impactului negativ al producției de petrol asupra mediului se datorează în primul rând creșterii continue a volumului de gaz petrolier asociat ars, iar aceasta, la rândul său, este o consecință a neglijarea problemelor de mediu în majoritatea companiilor petroliere.

Tabelul 7.2. Modificarea volumului emisiilor de poluanți din 1999 până în 2007 în industriile de vârf, mii de tone și %

Industrii

Ratele de creștere

Industrie

Productie de ulei

industria cărbunelui

Industria gazelor

Industria energetică

Rafinarea petrolului

Metalurgia neferoasă

Metalurgia feroasă

* Fără date oficiale

Din păcate, sursele oficiale nu conțin date care să permită continuarea seriei dinamice a Tabelului 7.1 pentru toate industriile pentru anul 2005 și anii următori: din 2005, compoziția și forma de prezentare a informațiilor privind impactul economiei asupra mediului - din tradiționalul împărțirea economiei naționale ca ansamblu de industrii s-a făcut o tranziție la tipuri de activitate economică. Extrase din aceste rapoarte, grupate pentru a se apropia cât mai aproape de structura tabelului 7.1, sunt colectate în ultima sa coloană. LA

În 2006, emisiile provenite din producția de petrol au scăzut cu 12% față de anul precedent (rezultat al introducerii instalațiilor de colectare și procesare a gazelor asociate în mai multe companii), dar în anul următor creșterea emisiilor a reluat într-un ritm corespunzător creșterii producției. Datele rezultate privind creșterea emisiilor de poluanți în atmosferă de către industrie în ansamblu și cele șapte industrii principale - surse de poluanți pentru perioada 1996-2007. sunt prezentate în tabelul 7.2.

7.2. Impactul asupra mediului al complexului de combustibil și energie: evacuarea apelor poluate

Deversarea apelor poluate, precum și generarea de deșeuri solide în industria petrolului și gazelor, sunt mici, dar în industria cărbunelui astfel de impacturi asupra mediului sunt semnificative (și foarte semnificative pentru deșeurile solide). Din păcate, statisticile oficiale privind acești indicatori sunt incomplete și inconsecvente. Astfel, în „Raportul de stat privind starea mediului în Federația Rusă în anul 2000” există informații despre generarea de deșeuri toxice în industrie - nu după sursă, ci pe clasa de pericol, dar nu există date despre generarea de deșeurile de producție și consum (pentru perioada de cinci ani 1996-2000), și în „Raportul de stat privind starea și protecția mediului în Federația Rusă în 2004” - dimpotrivă (și numai pentru cei trei ani). perioada 2002-2004).

Tabelul 7.3. Dinamica deversării apelor uzate poluate în corpurile de apă de suprafață, mln m3

Industrii

FEDERAȚIA RUSĂ

Industrie

Industria gazelor

industria cărbunelui

Industria energetică

Industria de rafinare a petrolului

Chimice și petrochimice

Metalurgia feroasă

Inginerie mecanică și prelucrarea metalelor

Metalurgia neferoasă

Agricultură

Tabelul 7.3 oferă o idee despre impactul complexului de combustibili (în trei sectoare - petrol, gaze și cărbune) în comparație cu unele industrii și sectoare ale economiei naționale (celelalte cele mai semnificative surse de apă poluată și deșeuri solide).

Dinamica ulterioară a deversărilor de ape uzate poluate (pentru 2005–2006) pentru industriile complexe de combustibili este prezentată în Tabelul 7.4, dar într-o grupare diferită (comparativă cu Tabelul 7.3), ceea ce, desigur, face imposibilă compararea directă. Din aceste date rezultă însă că, în ciuda tendinței generale pentru economia națională în ansamblu de scădere lentă (aproximativ 1-2% pe an, cu excepția anului 2005, când a fost de aproximativ 4%) a deversărilor de ape uzate în combustibil. complex, nici măcar această tendință nu este detectată. : ani de scădere a debitului alternează cu ani de creștere a acesteia și nu se cunosc explicații convingătoare pentru astfel de fluctuații; acest lucru dă motive să ne îndoim de acuratețea datelor relevante prezentate în rapoartele de stat privind starea și protecția mediului în Federația Rusă.

7.3. Impactul asupra mediului al complexului combustibil și energetic: generarea deșeurilor solide

Date privind generarea deșeurilor solide pentru perioada 2002–2004 sunt date în Tabelul 7.5, iar pentru 2006-2007. - în tabelul 7.6 (după cum sa menționat deja, într-o grupare diferită).

Tabelul 7.4. Volumele deversate de ape uzate poluate în corpurile de apă de suprafață pe tip de activitate economică, mln m3

Total pentru rus

Federații

Extracția țițeiului și a gazelor naturale; furnizarea de servicii în aceste zone

Extracția cărbunelui, cărbunelui brun și a turbei

Productie, transport si distributie energie electrica, gaz, abur si apa calda

Agricultura, vânătoarea și prestarea de servicii în aceste zone

Cea mai mare cantitate de deșeuri solide este generată în industria cărbunelui, de altfel, în perioada 2002-2004. volumul lor a continuat să crească cu 16-18% anual. O creștere atât de semnificativă nu este justificată nici de o creștere a producției (rata de creștere nu este mai mare de 2%), nici de o deteriorare a calității resurselor, la care ar putea fi anulate cel mult 1-2%. Contribuția producției și transportului de petrol și gaze la acest tip de impact negativ asupra mediului este nesemnificativă.

Trebuie menționat că mulți dintre indicatorii disponibili în rapoartele de stat privind starea și protecția mediului în Federația Rusă, în special în ultimii șapte dintre aceștia, au nevoie de explicații, dar nu există explicații în rapoarte. În expertiza de mediu, evaluarea impactului asupra mediului și alte tehnici de mediu se adoptă principiul pericolului pentru mediu (un fel de antonim pentru prezumția de nevinovăție în dreptul penal). Pare necondiționat ca toate îndoielile cu privire la fiabilitatea datelor citate în sursele oficiale să fie interpretate în conformitate cu acest principiu, presupunând că situația reală nu este în mod evident mai bună decât reiese din astfel de surse.

Tabelul 7.5. Dinamica generării deșeurilor solide de producție și consum, milioane de tone

Industrii

FEDERAȚIA RUSĂ

Industrie

Industria petrolului

Industria gazelor

industria cărbunelui

Industria energetică

Industria de rafinare a petrolului

Chimice și petrochimice

Metalurgia feroasă

Metalurgia neferoasă

Departamentul Locuințe și Utilități

Agricultură

Alte sectoare ale economiei

Tabelul 7.6. Volumul deșeurilor de producție și consum pe tipuri de activitate economică, milioane de tone

Tip de activitate economică

Total pentru Federația Rusă

Extracția combustibilului și a mineralelor energetice

Productie si distributie de energie electrica, gaz si apa

producție chimică; producția de produse din cauciuc și plastic

Productie metalurgica si productie de produse finite produse metalice

Constructie

Agricultura, vânătoarea și silvicultura

Comerț cu ridicata și cu amănuntul; reparatii autovehicule, motociclete, produse de uz casnic

Operațiuni cu imobiliare, inchiriere si prestare de servicii

7.4. Impactul asupra mediului al Complexului Combustibil și Energetic: Perturbații de teren

Suprafețe uriașe de teren perturbate de industria petrolieră (Tabelul 7.77), desigur, cu aceleași volume de producție ar putea și ar trebui să fie mai mici, în primul rând datorită amplasării și utilizării mai eficiente a puțurilor, optimizării rețelelor colectoare, îmbunătățirii calității conductelor și , în special, lucrări de construcție și montaj

*4 Raport de stat privind starea și protecția mediului în Federația Rusă în 2004. M.: ANO „Centrul de proiecte internaționale”, 2005. 493 p.

*5 Datele corespunzătoare (precum și datele din clasificarea industriei) pentru anul 2005 nu sunt date în rapoartele de stat.

*6 Raport de stat privind starea și protecția mediului în Federația Rusă în 2007. M.: ANO „Centrul pentru Proiecte Internaționale”, 2008. 504 p.

*7 Pentru prima dată în Raportul de stat, datele privind suprafețele de terenuri perturbate și recuperate au apărut în anul 2004. Trecerea de la reprezentarea sectorială a economiei la gruparea pe tip de activitate în raport cu datele privind perturbarea terenurilor din Raportul de stat pt. 2005 nu a fost realizat, acest lucru face imposibilă construirea unui singur tabel pentru perioada 2004–2007, dar pare suficientă furnizarea datelor doar pentru anii de început și de sfârșit ai acestei perioade.

Tabelul 7.7. Suprafețe de teren perturbat și recuperat în 2004 și 2007 (ha)8

Ramuri ale economiei nationale, tipuri de activitate

Terenuri perturbate

Disponibilitatea terenurilor perturbate la final

Recuperat în

Federația Rusă

Industria petrolului

Industria gazelor

industria cărbunelui

Explorare

Industria turbei

Construcția conductelor de petrol și gaze

Industria energetică

Metalurgia feroasă

Metalurgia neferoasă

Industria chimică și de rafinare a petrolului

Industria materialelor de constructii

Construcția căii ferate

Construcții de drumuri

Agricultură

Silvicultură

Constructii de protectie si recuperare a apei

Alte industrii

conductele principale și sistemele colectoare. Pe la mijlocul anilor 1990. Aproximativ 100.000 de sonde au fost forate numai în districtul național Khanty-Mansiysk [O sostoyanie…, 1997], o parte semnificativă dintre acestea nu au justificat costurile suportate din cauza erorilor operaționale sau pentru că locația lor a fost aleasă incorect. Datele din tabelul 7.7 arată că din toate terenurile deranjate în 2004 în Federația Rusă, peste 60% au căzut pe industria combustibililor, construcția de conducte de petrol și gaze și explorare, petrol și gaze, iar în 2007, respectiv, mai mult. peste 72%! Este de remarcat faptul că complexul de combustibili, cel mai bogat din economia rusă, principalul „producător” al monedei, a recuperat în același timp mai puțin de 50% din suprafața totală de teren recuperată în același an în țară ca un întreg, respectiv, în 2007 - mai puțin de 60% . Suprafața recuperată de industria petrolieră în 2004 reprezenta doar 74% din suprafața perturbată în același an (mai puțin de 57% de industria gazelor), în timp ce în 2007 era de doar 45%. Aceasta este o altă confirmare a lipsei de atenție menționată mai sus față de problemele de mediu în majoritatea companiilor de combustibil. Industria cărbunelui și a energiei electrice în anul 2004 și-au returnat datoriile pentru recuperarea terenurilor perturbate, activitatea organizațiilor publice de mediu, autorităților locale și a populației joacă aici un rol important, întrucât întreprinderile acestor subsectoare (spre deosebire de majoritatea petrolului și cele producătoare de gaze) sunt situate în zone dens populate; cu toate acestea, neglijarea intereselor de mediu ale statului, care au crescut până de curând, a condus la faptul că în 2007 aceste industrii au deranjat și mai multe terenuri decât au recuperat (dar s-a înregistrat returnarea „datoriei de recuperare” pentru industria gazelor).

*8 Raport de stat privind starea și protecția mediului în Federația Rusă în 2004. M.: ANO „Centrul de proiecte internaționale”, 2005. 493 p.; Raport de stat privind starea și protecția mediului în Federația Rusă în 2007. M.: ANO „Centrul pentru Proiecte Internaționale”, 2008. 504 p.

Astfel, complexul de combustibil și energie este în prezent lider între toate complexele economice naționale în ceea ce privește suprafețele de teren perturbate.

7.5. Impactul asupra mediului al complexului de combustibil și energie: scurgeri de petrol

În sistemul rus de contabilizare a impactului negativ asupra mediului, industria petrolieră s-a aflat într-o poziție excepțional de privilegiată: adevărul este că în țara noastră practic nu există statistici oficiale cu privire la scurgerile de petrol din cauza rupturii și a altor accidente pe conductele petroliere principale și în reţelele de colectare a zonelor de producţie a petrolului.

Amploarea deversărilor de petrol poate fi judecată din datele fragmentare care apar în presă și se referă la anumite regiuni sau ani9, de exemplu [Osnovy ispolzovaniya..., 1989; Mazur, 1995; Probleme de geografie…, 1996; Solntseva, 1998]. Jurnalul „Petrolul Rusiei” a raportat că numai la instalațiile conductelor principale din 1992 până în 2001. au fost 545 de accidente. Rata medie anuală de accidente de 50-60 de accidente pe conductele principale nu prezintă o tendință descendentă constantă. În 2001, 42.000 de decontaminari de urgență au avut loc la conductele din câmp, cu cel puțin 65.000 de metri cubi vărsați. m ulei şi apă de formare10. Potrivit Administrației de Gospodărire a Apelor din Bazinul Neva-Ladoga, din 1999 până în 2003. la Sankt Petersburg şi Regiunea Leningrad din cauza accidentelor de nave în apele acestei regiuni, în medie, au avut loc anual cel puțin 35 de scurgeri de petrol11 „Conform serviciului de control de stat în domeniul managementului naturii și al siguranței mediului din cadrul Direcției principale a resurselor naturale pentru regiunea Irkutsk a Ministerul Resurselor Naturale al Federației Ruse (scrisoarea din 23.08.02 nr. 4-9-758), în perioada 1993-2001. Pe conductele de petrol Krasnoyarsk - Irkutsk, Omsk - Irkutsk, deținute de OAO AK Transneft, s-au produs 6 accidente în regiunea Irkutsk, însoțite de o scurgere de petrol (una cu incendiu) cu un volum total de 42.290 de tone de petrol”12.

Deversările de petrol din cauza depresurizării conductelor nu sunt, practic, luate în considerare atunci când se contabilizează terenurile perturbate. Motivul principal pentru o astfel de neatenție la această problemă pare să fie faptul că majoritatea scurgerilor apar în teritorii „nedezvoltate”, neutilizate sau aproape neutilizate în economie nationala. În plus, consecințele locale ale unor astfel de evenimente sunt adesea eliminate (deși nu complet) de inundații în decurs de unul sau mai mulți ani, fără niciun răspuns din partea proprietarului conductei, a Ministerului Situațiilor de Urgență și a autorităților de mediu. Faptul că aproape fiecare deversare de petrol și produse petroliere provoacă poluarea corpurilor de apă nu este luată în considerare de statisticile oficiale privind impactul negativ al activităților economice și de altă natură asupra mediului, nu se încadrează în niciuna dintre rubricile acestor statistici (emisii de poluanți în atmosferă, deversarea apelor poluate, deșeurile de formare, perturbarea solului, poluarea prin radiații, radiații electromagnetice, zgomot, vibrații). Subsistemul hidroecologic de monitorizare a stării mediului indică poluarea cu hidrocarburi a corpurilor de apă ca fiind al patrulea în ceea ce privește indicatorii de volum (primele trei locuri sunt ocupate de solide în suspensie, fosfor total și compuși de fier; evacuarea produselor petroliere cu ape uzate pentru perioada 2003–2007 în mii de tone a fost: 2003 - 5,6; 2004 - 6,6; 2005 - 3,7; 2006 - 4,6; 2007 - 3,1), dar pentru multe râuri și lacuri supuse impactului antropic (în special), acesta a devenit rezervor principal. unul13. Cu toate acestea, surse specifice (respectiv, autori) ale acestei poluări sunt identificate în cazuri rare, iar motivul principal pentru aceasta este absența efectivă în țară a unui sistem de monitorizare a surselor de poluare. În consecință, nu există informații despre ponderea sectoarelor economiei naționale în poluarea totală a corpurilor de apă cu produse petroliere. Datele de mai sus nu lasă nicio îndoială că ponderea producției de petrol și a conductelor de petrol în această poluare este foarte semnificativă. O contribuție constantă la poluarea apei este adusă de scurgerile mici de sifoane, care sunt asociate cu un grad ridicat de uzură a majorității conductelor principale din Rusia. Un exemplu este un sifon peste râu. Sura, care se varsă în lacul de acumulare Cheboksary, unde prezența unei astfel de scurgeri a fost înregistrată accidental în timpul cercetărilor expediționare14. Cu toate acestea, ponderile industriei prelucrătoare și ale transporturilor (în principal apă și automobile) sunt mari.

*9 A se vedea, de exemplu, Fundamentele utilizării și protecției solurilor în Siberia de Vest. M.: Nauka, 1989. 225 p.; Mazur I.I. Catastrofa poate fi încă prevenită // Petrolul Rusiei, 1995, nr. 3. P. 4–9; Solntseva N.P. Producția de petrol și geochimia peisajelor naturale. M.: Editura Universității de Stat din Moscova, 1998. 376 p.

*10 Uleiul Rusiei, 2003, nr. 1, p. 104–107; Uleiul Rusiei, 2003, nr. 2, p. 84-88.

*11 Barenboim G.M. Principalele rezultate științifice și practice ale activității GTsVM și perspectivele dezvoltării acestora. M.: 2006. 34 p.

*12 Citat. Citat din: Lumea Verde, 2006, nr. 2 (471). S. 13.

Așadar, datele oficiale despre scurgerile de petrol și daunele cauzate de acestea mediului - sol, ecosisteme terestre și ecotone, corpuri de apă - sunt absente sau extrem de insuficiente, dar nu există nicio îndoială că astfel de pagube sunt foarte semnificative.

7.6. Impactul asupra mediului al complexului de combustibil și energie: presiunea asupra ecosistemelor

Rezultatele impacturilor economice asupra ecosistemelor depind atât de volumul, cât și de natura impacturilor (emisii în atmosferă, deversări de ape uzate poluate, eliminarea deșeurilor solide, perturbarea terenurilor etc.) afectate negativ, volumul și calitatea lucrărilor de reabilitare efectuate. asupra lor sunt de asemenea semnificative). Pe vastul teritoriu al Federației Ruse (mai mult de 17 milioane km pătrați), există o mare varietate de zone geografice și climatice și, în special, ecosisteme, iar producția de hidrocarburi se desfășoară în aproape toate astfel de zone, afectând multe tipuri de ecosistemele terestre, precum și ecosistemele marine în timpul dezvoltării câmpurilor offshore, tinde însă spre regiunile nordice, spre tundra, pădure-tundra și taiga (păduri boreale), pe termen destul de scurt ar trebui să ne așteptăm la o creștere semnificativă a petrolului și a resurselor naturale. producția de gaz la raft. Poluanții emiși de întreprinderile complexului de combustibili în atmosferă răspândiți pe distanțe mari; Astfel, s-a stabilit în mod fiabil că dioxidul de sulf (SO2) și oxizii de azot (NOx), care provoacă ploile acide, sunt transportați pe o distanță de cel puțin 4000 km. Multe lacuri, inclusiv Baikal, primesc cea mai mare parte a poluării nu prin canalizare, ci prin aer.

Datorită amplorii extreme a ariei de distribuție a poluării aerului, evaluările cantitative ale impactului acestora asupra ecosistemelor sunt o sarcină extrem de dificilă. Un alt motiv al complexității sale este impunerea impacturilor diferitelor surse, inclusiv a întreprinderilor din alte sectoare ale economiei naționale, astfel încât este posibil să se evidențieze ponderile în impactul total atribuibil diferitelor surse doar în cazuri relativ simple. Rezultate satisfăcătoare din punct de vedere calitativ sunt posibile atunci când se modelează răspândirea poluării din una, uneori două surse; pentru trei surse, rezultate consistente sunt încă practic de neatins.

* 13 De exemplu, în apa râului. Okhinki (insula Sakhalin) în 2000, conținutul mediu anual de produse petroliere a fost de 368 MPC, concentrația maximă înregistrată a fost de 640 MPC (Raport de stat privind starea mediului în Federația Rusă în 2000. M .: Centrul de stat pentru programe de mediu , 2001. 562 p.).

*14 Barenboim G.M. Cit. op.

Cu toate acestea, metodele de la distanță permit fiecărei surse izolate de impact negativ asupra mediului - și în majoritatea cazurilor întreprinderile complexului de combustibili sunt exact așa - să identifice zone de impact caracterizate prin suprimarea ecosistemelor. Majoritatea acestor întreprinderi sunt situate în zone subdezvoltate, printre viata salbatica, iar acest lucru simplifică foarte mult sarcina de a determina centrele unui impact puternic „în apropiere”. Acest lucru este valabil și pentru transportul prin conducte - o sursă de poluare a corpurilor de apă și a teritoriului din cauza scurgerilor și rafale. Sunt disponibile informații prin satelit, imagini de o rezoluție suficient de mare, problema este doar în plata serviciilor corespunzătoare. Pentru interpretarea imaginilor este nevoie de o bază coordonată de observații la sol, care, în special în zonele greu accesibile, necesită și costuri semnificative. În prezent, s-au dezvoltat metode de analiză a datelor de monitorizare de la distanță care fac posibilă identificarea cu suficientă acuratețe a zonelor cu impact puternic apropiat, precum și urmărirea răspândirii poluării cu petrol („pete”) în corpurile de apă (mări, lacuri, rezervoare, râuri, canale). Un obstacol în calea implementării pe scară largă a acestor metode în practică este lipsa informațiilor de monitorizare și a resurselor financiare pentru achiziționarea și ordonarea acestora, dar, poate, cu atât mai mult, lipsa unei autorități care să fie interesată de o astfel de implementare (actualul Minister de resurse naturale și ecologie a Federației Ruse - În primul rând, departamentul de resurse, eficiența sa este caracterizată de volumul resurselor naturale implicate în economie și deloc de prevenirea daunelor mediului sau de orice alt indicator de mediu). Totuși, fără a monitoriza și a evalua impactul întreprinderilor complexe de combustibil și energie și al complexului de combustibil și energie în ansamblu asupra ecosistemelor, fără a prezice dinamica acestui impact, fără a evalua pagubele economice cauzate, acest cel mai important complex economic național se poate transforma din un furnizor de monedă într-un distrugător al naturii rusești și, prin distrugerea naturii, într-un destabilizator al economiei.

Pentru a menține nivelul producției de petrol atins în Rusia, va fi necesară extinderea teritoriilor în care se află întreprinderile producătoare de petrol, dezvoltarea de noi câmpuri, în primul rând în Siberia de Est și pe raft. Același lucru este valabil și pentru industria gazelor naturale. Industria cărbunelui se va muta în noi zone de zăcăminte exploatate. Dacă, în același timp, indicatorii specifici de impact asupra mediului (volumul de emisii, evacuări și generare de deșeuri solide pe unitatea de materii prime extrase sau transportate) rămân la nivelul actual, atunci o extindere foarte semnificativă a zonelor ecosistemelor asuprite. ar trebui să fie de așteptat. Dacă acum Rusia este un donator global de mediu, deoarece impactul general al economiei ruse asupra mediului este semnificativ mai mic decât munca utilă a ecosistemelor rusești pentru a asigura echilibrul ecologic global (în primul rând captarea carbonului de către pădurile boreale și zonele umede - zona în care majoritatea întreprinderilor ale complexului de combustibil sunt localizate), atunci într-o astfel de dezvoltare a evenimentelor, acesta poate pierde acest rol.

7.7. Impactul asupra mediului al complexului de combustibil și energie: observații finale

În secțiunile anterioare au fost luate în considerare principalele direcții ale impactului industriilor energetice asupra mediului (industria combustibililor, într-o măsură mai mică, industria energiei electrice și construcțiile energetice), dar problema nu se limitează la acestea. Aici nu este posibil să ne oprim asupra diverselor și foarte periculoase încălcări care apar în timpul exploatării și îmbogățirii minereurilor de uraniu15, producției de elemente combustibile pentru centralele nucleare, precum și asupra aspectelor de mediu ale funcționării centralelor nucleare în sine16. . De asemenea, este necesar să se omite analiza consecințelor de mediu ale producției de petrol și gaze offshore, construcția și exploatarea conductelor de petrol și gaze care circulă de-a lungul fundului mării17, luarea în considerare a problemelor de mediu ale energiei bazate pe surse regenerabile etc. Accidentul de la CHE Sayano-Shushenskaya din august 2009 a ridicat o serie de noi probleme în industria hidroenergetică: pe lângă revendicările tradiționale de mediu împotriva acestui subsector (retragerea teritoriilor pentru rezervoare, în cazul CHE plate - uriașă în zona, inundarea zonei de coastă, formarea de ape puțin adânci cu o deteriorare bruscă a calității apei pe acestea, abraziunea, schimbările climatice locale etc.), au fost adăugate altele noi, din cauza ratei accidentelor, care, după cum sa dovedit, a fost mult subestimat. Complexul tuturor acestor probleme necesită, fără îndoială, un studiu monografic major18.

Nu doar în prezent, ci și în viitorul previzibil, economia oricărei țări nu se poate lipsi de o cantitate semnificativă de resurse energetice, inclusiv de combustibili fosili (sau produse fabricate din acestea). Întrebarea este care ar trebui să fie acest volum, ținând cont de factorul de mediu, înlocuirea energiei, oportunitățile de import și, bineînțeles, sistemul de prețuri (nu doar pentru resursele energetice, ci și pentru tot ceea ce este produs de industriile consumatoare de energie și utilizat). în procesele lor de producţie). Progresul științific și tehnologic asigură o reducere a intensității mediului a tuturor tehnologiilor, dar în grade diferite și în limite inegale. Impactul negativ al întreprinderilor miniere asupra mediului este inevitabil și nu poate fi redus prin niciun fel de trucuri sub o anumită limită obiectivă, care este cu cât mai mare, cu atât condițiile miniere și geologice de producție sunt mai proaste (dinamica acestui factor este practic negativă, legea se aplică scăderea eficienței, iar în Rusia, în virtutea mai multor motive climatice, teritoriale și de altă natură, scăderea eficienței în timp, adică pe măsură ce se dezvoltă cele mai bune zăcăminte și cu creșterea volumelor de producție, este deosebit de semnificativă).

În industriile prelucrătoare care se ocupă cu materiale deja retrase din sistemele naturale, cel puțin teoretic, se poate presupune posibilitatea reducerii impactului asupra mediului - în limita la zero. Adevărat, acest lucru necesită două rezerve semnificative: în primul rând, în ceea ce privește componentele materiale, ceea ce s-a spus se aplică numai procesului de producție în sine, și nu soartei produsului fabricat, iar în al doilea rând, poluarea termică nu este, evident, luată în considerare, care, aparent, are întotdeauna o limită inferioară diferită de zero determinată obiectiv. Dincolo de aceste două avertismente, progresul științific și tehnologic va reduce în mod constant impactul negativ al sectorului de producție asupra mediului.

Funcția sectorului extractiv (nu doar mineritul, ci și industria forestieră, agricultură, pescuit și vânătoare etc.) este îndepărtarea materiei naturale din geobiocenoze, iar masa acestei substanțe (cu orice tehnologie de extracție, indiferent cât de mult). este îmbunătățit) determină unele insurmontabile limita impactului negativ asupra mediului, sub care este imposibil să coboare, și niciun progres științific și tehnologic nu numai că va elimina, ci chiar va putea slăbi semnificativ impactul negativ al proceselor de producție în sine în aspectul lor material (mai ales energetic). Aceasta este una dintre diferențele fundamentale dintre sectorul materiilor prime și industriile prelucrătoare.

*15 A se vedea, de exemplu: Activități de mediu ale OCDE în minerit de uraniu. Un raport comun al Agenției pentru Energie Nucleară a OCDE și Agenției Internaționale pentru Energie Atomică. 1999. 230 p.; Proceedings of International Conference Uanium Geochemistry 2003: Uanium Deposits - Natural Analogs - Environment. Viena, 2003. 380 p.

*16 Afirmațiile ecologiștilor la energia nucleară sunt prezentate, în special, în cartea: Yablokov A.V. Mitologia atomică: Notele ecologistului despre industria nucleară. M.: Nauka, 1997. 272 ​​​​p.

*17 Vezi Patin S.A. Petrolul și ecologia platoului continental. M.: VNIRO, 2001. 247 p.; Aibulatov N.A. Activitățile Rusiei în zona de coastă a mării și problemele de mediu. M.: 2005. 364 p.

*18 Un studiu similar a fost efectuat la mijlocul anilor 1990 doar pentru un subsector al complexului de combustibil și energie - industria energiei electrice: vezi Lyalik G.N., Kostina S.G., Shapiro L.N., Pustovoit E.I. Industria energetică și natură: probleme de mediu dezvoltarea industriei energiei electrice. Moscova: Energoatomizdat, 1995. 352 p.

În plus, odată cu creșterea accelerată observată a evaluării economice a factorului de mediu (și aceasta este o tendință pe termen foarte lung), evaluarea generală a „poverii” de mediu a acestui sector datorită celor de mai sus și altor circumstanțe menționate mai devreme (inclusiv cele specifice Rusiei) vor crește într-un ritm mai rapid, condamnând extracția materiilor prime – „în general” – unora nu doar decalaj de mediu, ci și economic în comparație cu procesarea acesteia (fenomen care a fost de mult observat la analiza structurală). tendințe în economia națională a diferitelor țări – chiar fără a preciza motivele acesteia).

În ciuda caracterului incomplet al datelor prezentate în secțiunile anterioare și a fluidității analizei acestora, pare, totuși, destul de legitim să se concluzioneze că întreprinderile producătoare de combustibil și energie și transformările acestora au un impact negativ extrem de puternic asupra mediului în Rusia. Ideea nu este doar în volumul acestui impact, ci, fără îndoială, în faptul că din partea complexului de combustibil și energie în ansamblu acesta este în creștere, deși este în scădere în industria energiei electrice și rafinarea petrolului, și în ceea ce privește indicatorii individuali, totuși, relativ nesemnificativi, iar printre principalii producători de combustibili - în industria petrolului, industria gazelor și cărbunelui. Prin urmare, nu există nicio îndoială că reducerea producției de combustibil și energie va avea cele mai pozitive consecințe asupra mediului. Întrebarea este dacă o astfel de reducere poate fi realizată fără o scădere a producției și în moduri acceptabile din punct de vedere economic. Pentru a răspunde la această întrebare, ar trebui să luăm în considerare pe scurt modul în care energia produsă de complexul de combustibil și energie este utilizată în economia rusă.

7.8. Despre impactul unui climat rece asupra consumului de energie în economia rusă

După ce am analizat impactul complexului rusesc de combustibil și energie asupra mediului, ar fi firesc să ne punem problema inversă: impactul mediului asupra producției și consumului de energie. Cu toate acestea, această problemă depășește cu mult domeniul de aplicare al acestui raport și aici este oportun să ne limităm la o singură problemă anume - de exemplu, și nu pentru o analiză completă a problemei. Ca un astfel de exemplu, să alegem influența celui mai important factor de mediu, și anume clima, asupra consumului de energie în locuințe și servicii comunale.

Intensitatea energetică a locuințelor și a serviciilor comunale rusești ar trebui recunoscută ca fiind catastrofală, iar punctul aici nu este în severitatea climatului, ci într-o atitudine neglijentă și iresponsabilă față de afaceri. N.I. Danilov și Ya.M. Șcelokov a propus coeficientul „preocupării energetice”19 (poate că ar fi mai corect să-l numim coeficientul de economisire a energiei), care prezintă un interes indubitabil în legătură cu problema economisirii energiei, și nu numai în locuințe și servicii comunale. Definiția și calculul acestui indicator, precum și valorile acestuia pentru mai multe țări, sunt cuprinse în Tabelul 7.8.

Tabelul 7.8. Coeficientul „preocupării energetice”, date pentru începutul anilor 1990 .

Coeficientul de severitate a climei

Producția de izolație termică

Raportul de îngrijorare energetică: (5) față de SUA

absolut

relativ

m3 la 1 mie de locuitori pe an

la fel, ajustat pentru factorul de severitate climatică: (4)/(3)

Finlanda

Energia este ceva fără de care existența nu numai a unei persoane, ci și a întregii vieți de pe pământ este imposibilă. Prin urmare, problemele legate de utilizarea diferitelor surse de energie și impactul acestora asupra mediului se vor confrunta mereu cu omenirea. Și dacă problema regenerabilității unor astfel de surse este rezolvată mai devreme sau mai târziu, atunci problemele impactului asupra ecologiei planetei a sistemelor energetice create de oameni, fie că este vorba de centrale hidroelectrice, energie nucleară sau panouri solare, sunt puțin probabile. să-și piardă vreodată relevanța.

Principalele tipuri de energie necesare vieții pe planetă și activităților umane

Există diferite clasificări ale tipurilor de energie. Una dintre ele este în forma în care intră în slujba omului. În acest caz, cantitatea de energie este o valoare constantă. Curge dintr-o formă în alta doar cu ajutorul diferitelor tipuri de purtători de energie în cursul diferitelor procese chimice și fizice. Principalele tipuri de energie de pe pământ sunt:

  • chimic;
  • radiant (energie luminoasă);
  • termic;
  • gravitatie;
  • cinetică;
  • electric;
  • nuclear.

Fiecare dintre sursele cunoscute de energie face posibilă primirea în același timp atât a unuia, cât și a mai multor tipuri. De exemplu, soarele este o sursă de căldură, lumină și un întreg spectru de alte tipuri de radiații. În același timp, panoul solar produce energie electrica, care apoi se transformă din nou în lumină și căldură. Toate tipurile de energie sunt strâns legate.

Tipurile de energie sunt, de asemenea, împărțite în:

  • potențial (de exemplu, orice corp de pe pământ, chiar și în repaus, are energie potențială, a cărei sursă este gravitația pământului);
  • cinetic (adică asociat cu orice fel de mișcare).

Energia poate fi, de asemenea:

  • primar (provin direct dintr-o sursă, de exemplu, lumina soarelui, căldură);
  • secundar (care apare în procesul de conversie a energiei primare, de exemplu, electrică).

Trebuie remarcat faptul că transformarea unui tip de energie în altul nu este o invenție umană. Astfel de procese au fost întotdeauna prezente în natură, ele stau la baza existenței întregii vieți și a planetei în sine. Omul a reușit doar să studieze legile după care acestea se dezvoltă și a încercat să le pună în slujba lui.

Deci, de exemplu, energia chimică care apare în procesul de consum al oamenilor de hrană vegetală sau animală, în procesul de metabolism, este transformată în energie termică, care menține temperatura corpului său, și energie cinetică, care face posibilă organele lui să lucreze, iar corpul să se miște, dând din nou energie naturii sub formă de căldură și procese chimice.

Un astfel de flux de energie are loc în mod constant și, până la un anumit timp, o persoană nu a avut ocazia să intervină în acest proces. Totul s-a schimbat când a învățat să-și folosească în mod conștient sursele. De exemplu, utilizarea energiei aburului a fost cea mai mare descoperire a omenirii înainte de inventarea electricității și a făcut o revoluție tehnică în secolul al XIX-lea. Energia termică de ardere a lemnului, cărbunelui sau produselor petroliere, încălzind cazanul cu apă, a fost transformată în energia cinetică a aburului, care punea în mișcare mașinile industriale, motoarele locomotivelor cu abur și navelor cu abur. A început epoca impactului uman activ asupra mediului, dar nu a devenit imediat clar la ce ar putea duce acest lucru.

Principalele tipuri de surse de energie

Există mai multe astfel de tipuri și, poate, în cursul progresului tehnic, li se vor adăuga altele noi. Clasificările lor se pot baza pe principii diferite. Cel mai global dintre aceste principii este caracterul finit al sursei sau capacitatea acesteia de a fi reînnoit. Pe această bază, toate sunt împărțite în două grupuri mari:

  • regenerabile;
  • neregenerabile.

Sursele regenerabile includ:

  • Soare;
  • aer (vânt);
  • apă;
  • gravitatie;
  • surse geotermale (vulcani, gheizere și altele bazate pe procese termice din interiorul Pământului);
  • biosfera planetei (ca sursă a masei biologice a plantelor).

Strict vorbind, ar fi mai corect să numim aproape toate sursele enumerate reînnoibile condiționat, deoarece nu există nimic etern. Procesele nucleare care au loc în Soare și în intestinele Pământului, care astăzi sunt cea mai puternică sursă de energie, sunt cu siguranță finite. Mișcarea apei și a aerului este posibilă numai în prezența acestora. Nu este nevoie să vorbim despre reînnoirea biomasei vegetale. Cu toate acestea, în viitorul previzibil, în absența unor catastrofe globale, aceste surse par cu adevărat inepuizabile. Cel puțin ca urmare a activității umane.

Cu sursele neregenerabile, situația este destul de diferită. Epuizarea lor în procesul de exploatare de către oameni se întâmplă sub ochii noștri. Principalele lor tipuri:

  • lemn;
  • cărbune;
  • ulei;
  • elemente chimice care sunt o sursă de radiații radioactive.

Utilizarea lemnului a încetat de mult să fie relevantă din cauza sărăcirii catastrofale a rezervelor sale. Distrugerea pădurilor este probabil prima pagubă semnificativă care a fost cauzată naturii de activitățile energetice umane. În secolul al XX-lea, a devenit clar că epuizarea rezervelor de petrol, gaze și cărbune nu este doar o perspectivă reală, ci și destul de aproape. Unii oameni de știință încearcă deja să calculeze exact când se va întâmpla acest lucru. Ca o sursă reală de energie în viitorul apropiat, rămân procesele de dezintegrare nucleară care stau la baza energiei nucleare, în care sursele în curând epuizarea nu amenință. Din păcate, nivelul actual de dezvoltare tehnologică și realizările fizicii nucleare nu pot garanta încă siguranța completă a unor astfel de procese.

Criza energetică sistemică, precum și situația dificilă de mediu, fac omenirea de astăzi să se gândească din ce în ce mai mult la revenirea la sursele naturale regenerabile.

Impact asupra mediului

Intervenția omului în sistemele energetice naturale și ecologice ale planetei nu poate decât să afecteze starea mediului. Undeva un astfel de impact este aproape imperceptibil, dar undeva este catastrofal. Este general acceptat că aproape toate sursele de energie regenerabilă sunt ecologice. Acest lucru nu este în întregime adevărat. Da, majoritatea nu dăunează mediului, iar acesta este marele lor avantaj. Mulți oameni de știință cred că însăși supraviețuirea omenirii va depinde dacă va fi capabilă să le înlocuiască complet cu specii care dăunează mediului.

Soarele, aerul, gravitația și energia termică a Pământului sunt într-adevăr surse de energie „curate”, a căror utilizare este absolut sigură pentru mediu. Cu toate acestea, aproape toate au în prezent o eficiență prea scăzută pentru a înlocui complet sursele „dăunătoare” mediului. Un viitor mare este prezis pentru centralele solare după ce oamenii învață cum să transforme mai eficient energia unei stele în energie electrică la orice latitudine și în orice vreme. Trebuie remarcat faptul că se observă deja schimbări pozitive în această direcție. Panourile solare, care odinioară erau foarte scumpe, instalații exclusive pentru nevoi științifice și guvernamentale, au devenit deja disponibile consumatorului obișnuit, care alege din ce în ce mai mult această variantă pentru alimentarea casei sale.

Din păcate, tot ce s-a spus despre sursele regenerabile nu se aplică hidrocentralelor și instalațiilor de biocombustibil. Influența acestuia din urmă nu a fost încă suficient studiată, dar nu există nicio îndoială că orice pătrundere umană în structura biosferei, care perturbă bioechilibrul în natură, poate avea cel mai mult consecințe triste. Cu consecințele utilizării râurilor pentru construcția de centrale hidroelectrice, omenirea este destul de familiară.

Creșterea popularității acestui tip de centrale electrice datează din prima jumătate a secolului al XX-lea. La acea vreme, se părea că apa care rotea turbinele dintr-o sursă naturală (blocata de ecluze și, de regulă, schimba foarte mult cursul râului) era cea mai bună opțiune sursă de energie ecologică și aproape eternă. Faptul că, cu o astfel de tratare gratuită a râurilor, ecosistemul unor regiuni întregi situate în amonte și în aval este distrus, oamenii nu au observat imediat. Alarma s-a tras când, ca urmare a deshidratării sau, dimpotrivă, a mlaștinării unor teritorii vaste, moartea în masă a mai întâi peștilor, apoi animalelor și păsărilor, alterarea solului din cauza pierderii pădurilor, epuizarea terenurilor agricole din cauza lipsei de apă. în regiunile aride au început și multe altele. Astăzi, construcția de structuri hidraulice este abordată cu mult mai multă prudență, încercând să nu perturbe grosolan ecosistemul existent de râuri. Cu toate acestea, este foarte dificil să evitați complet efectele adverse.

Dar toate celelalte pericole se estompează pe fundalul a ceea ce se întâmplă cu mediul ca urmare a funcționării centralelor termice. Pe baza energiei obținute din arderea unui anumit tip de combustibil, ele reprezintă și astăzi principala sursă de energie electrică de pe planetă. Sunt cu adevărat eficiente și nepretențioase în utilizare, pot lucra pe produse petroliere, gaze, cărbune și orice alte materiale combustibile, ceea ce vă permite să generați cea mai ieftină energie electrică posibilă. Cu toate acestea, daunele cauzate de centralele termice mediului înconjurător sunt incomparabile cu cele cauzate de toate celelalte tipuri ale acestora combinate.

Desigur, la poluare contribuie și utilizarea purtătorilor de energie enumerați și a produselor prelucrării acestora în alte domenii, în primul rând în transport și industrie. Arderea cărbunelui, petrolului, gazelor și a altor combustibili, indiferent de domeniul lor, pe lângă poluarea directă a atmosferei, a solului și a apei, duce la emisii colosale de dioxid de carbon, care, potrivit experților, sunt Motivul principal așa-numitul efect de seră. Pe termen lung, procesele pe care le lansează duc la schimbări climatice catastrofale pe planetă, cu toate consecințele care decurg.

Mulți își pun astăzi mari speranțe în centralele nucleare. Când funcționează corect, acestea sunt eficiente, sigure pentru oameni și mediu și oferă energie electrică relativ ieftină. Dacă oamenii de știință reușesc să controleze complet procesul de dezintegrare a nucleului atomic și să-l pună în slujba oamenilor, omenirea va fi asigurată cu o sursă de energie curată, accesibilă și ieftină pentru multe secole viitoare. Din păcate, deocamdată, un dezavantaj imens al acestui tip de centrală îl reprezintă consecințele catastrofale dincolo de controlul uman pe care le poate antrena orice accident.

O resursă de energie (sau o resursă energetică) este un purtător de energie, a cărei energie este utilizată sau poate fi utilizată în implementarea activităților economice și de altă natură, precum și un tip de energie (energie atomică, termică, electrică, electromagnetică sau alt tip de energie).

Clasificarea resurselor energetice:

  • 1. Resursele energetice primare sunt energia de origine naturală (combustibil natural, energie resurse de apă, energie solară și eoliană etc.)
  • 2. Resursele energetice secundare sunt energia generată ca urmare a prelucrării sau transformării diferitelor tipuri de combustibil, precum și ca urmare a proceselor de producție (produse petroliere, abur de evacuare, deșeuri de căldură, energie economisită etc.)
  • 3. Resursele de energie combustibilă sunt energia diferitelor tipuri de combustibil (cărbune tare și brun, petrol, gaze combustibile, șisturi bituminoase, turbă, lemn de foc etc.)
  • 4. Resursa energetică necombustibilă este energia energetică generată fără participarea combustibilului (energie electrică, energie electromagnetică, energie solară etc.)
  • 5. Resursa de energie regenerabilă este o resursă, a cărei aprovizionare este reînnoită continuu de către natură (energie solară, energia apei, energia mareelor, energia geotermală, energia termică a pământului, aerul, apă, biomasă etc.)
  • 6. O resursă de energie neregenerabilă este o resursă a cărei aprovizionare este în mod fundamental epuizabilă (combustibil mineral, uraniu și alte tipuri)

Impactul energiei asupra mediului

Impactul energiei asupra mediului este foarte divers și este determinat în principal de tipul centralelor electrice.

Luați în considerare principalele caracteristici ale impactului asupra mediului al centralelor electrice convenționale:

1. Impactul TPP asupra mediului depinde de combustibilul utilizat. Când combustibilii solizi sunt arse, cenușa zburătoare cu particule care nu ajunge la combustibilul care arde, dioxidul de sulf și anhidrida neagră, oxizii de azot și compușii de fluor intră în atmosferă.

Odată cu scăderea combustibilului lichid cu gazele de ardere, în aerul atmosferic intră dioxidul de sulf și anhidrida sulfurică, compușii de vanadiu, sărurile de sodiu și, de asemenea, substanțele îndepărtate de pe suprafața cazanelor în timpul curățării.

Când se arde gazul natural, oxizii de azot sunt principalul poluant al aerului.

Productie de 1 milion kW/h de energie electrică la centralele termice este însoțit de eliberarea a 10 tone de cenușă și 15 tone de dioxid de sulf.

2. Pentru construcția de termocentrale mari, în medie, este necesară o suprafață de aproximativ 2,3 km², fără a lua în considerare haldele de cenuşă și rezervoarele de răcire, iar ținând cont de acestea, 3-4 km². Pe acest teritoriu se modifică terenul, structura stratului de sol și echilibrul ecologic.

Turnurile mari de răcire umidifică semnificativ microclimatul din zona stației, contribuie la formarea de nori de jos, ceață, reduc iluminarea solară, provoacă ploi burnițe și timp de iarna ger și gheață. Centralele termice descarcă o cantitate mare de căldură în corpurile de apă, cresc temperatura apei și afectează forma și mediul corpurilor de apă.

  • 3. Pentru centralele hidroelectrice este necesară construirea de rezervoare, ceea ce duce la inundarea unor teritorii vaste. Structura bilanțului termic al zonelor de coastă ale rezervoarelor și suprafața apei în sine, care afectează temperatura aerului de pe coastă, este diferită pentru anotimpurile anului și timpul zilei și depinde de suprafața, adâncimea rezervor și natura curenților de aer din această zonă. Prin urmare, impactul de mediu al HPP asupra mediului ar trebui să fie cel mai important aspect al analizei pre-proiect.
  • 4. Există opinii diferite cu privire la problema impactului centralelor nucleare asupra mediului. Totuși, nu există nicio îndoială că exploatarea centralelor nucleare poate reduce semnificativ nivelul de poluare a mediului prin componentele tipice pentru funcționarea centralelor termice (CO, SO2, NOx etc.).

Principalii factori ai poluării mediului aici sunt indicatorii de radiație: particulele de praf activate care intră prin canalele de ventilație din afara stației. Radiația din apa de răcire, radiația care pătrunde prin vasul reactorului, efectele termice asupra apei de răcire și, desigur, eliminarea deșeurilor.

Energia este una dintre sursele de efecte adverse asupra mediului și asupra oamenilor. O scurtă descriere ecologică a principalelor obiecte ale industriei energiei electrice, pe baza cărora se poate realiza dezvoltarea acesteia, indică faptul că toate au unul sau altul impact negativ asupra mediului. Practic nu există obiecte care să nu afecteze deloc mediul înconjurător.

Energia afectează atmosfera (consum de oxigen, emisii de gaze, umiditate și particule solide), hidrosfera (consum de apă, crearea de rezervoare artificiale, deversări de ape poluate și încălzite, deșeuri lichide) și litosfera (consum de combustibili fosili, schimbarea peisajului). , emisii de substante toxice) .

Centralele termice care ard combustibili organici afectează negativ aproape toate sferele mediului înconjurător și expun natura la toate tipurile de impact considerate, inclusiv emisiile de substanțe radioactive din compoziția cenușii zburătoare ale gazelor de ardere, care, potrivit unor experți, depășesc cantitatea de emisiile de radiații de la centralele nucleare în timpul funcționării normale a acestora. Substantele radioactive continute in combustibilul primar sunt scoase din termocentrala cu particule solide (cenusa) si dispersate cu gaze de ardere pe un teritoriu vast.

Impactul negativ al centralelor termice este exacerbat de faptul că activitatea acestora trebuie asigurată de producția constantă de combustibil (bază de combustibil), însoțită de efecte suplimentare negative asupra mediului: poluarea bazinului aerian, apei și terenului; consumul de resurse de pământ și apă, epuizarea rezervelor de combustibili neregenerabili (resurse fosile naturale).

Poluarea mediului natural are loc și în timpul transportului combustibilului, atât sub forma pierderilor directe ale acestuia, cât și ca urmare a consumului de resurse energetice pentru transportul acestuia, care, în medie, se desfășoară pe teritoriul Rusiei la un distanta de aproximativ 800 km.

Numărul total de poziții, care determină impactul negativ al instalațiilor de energie electrică asupra mediului, s-a dovedit a fi cel mai mare pentru TPP-urile care utilizează combustibili fosili.

Conform unei astfel de evaluări calitative a impactului asupra mediului, centralele nucleare cu baza lor de combustibil sunt pe locul al doilea. Printre factorii de efecte adverse ale centralelor nucleare se numără și cei formidabili precum pericolul de radiații.

Dintre numărul mare de poluanți atmosferici (peste 200), se remarcă cinci principali, care reprezintă 90-95% din emisiile brute. Substanțe dăunătoare in diverse regiuni ale tarii. Acestea includ: particule solide (praf, cenușă); oxizi de sulf; oxizi de azot; oxizi de carbon; hidrocarburi. În industria energiei electrice, primii trei sunt principalii poluanți ai aerului. Emisiile din industria energiei electrice ajung la 1/3 din cantitatea totală de substanțe nocive care intră în atmosferă din surse staționare.

Cantitatea de substanțe nocive emise în atmosferă de centralele electrice a scăzut semnificativ pe o perioadă de 10 ani, deși generarea de energie electrică a crescut cu 27% în aceeași perioadă. Această reducere a fost asigurată prin modificarea structurii capacităților de generare, îmbunătățirea sistemelor de curățare a cenușii, creșterea ponderii gazelor naturale utilizate, reducerea cantității de păcură cu conținut ridicat de sulf ars la centralele electrice și reducerea conținutului mediu de sulf al cărbunilor.

După nivelul de pericol, principalele emisii ale centralelor electrice aparțin clasei III, adică. nu sunt cele mai periculoase. Alături de principalii poluanți ai aerului discutați mai sus, gazele de ardere ale centralelor electrice conțin o anumită cantitate de substanțe și mai nocive, inclusiv cancerigene, aparținând clasei de pericol I. S-a stabilit că în timpul arderii stratificate a combustibilului se formează cantități semnificative de substanțe cancerigene. Arderea combustibilului în cuptoarele cu cărbune pulverizat reduce cantitatea de emisii de substanțe cancerigene cu patru ordine de mărime. Deși benzopirenul și alte substanțe cancerigene sunt prezente în produsele de ardere ale centralelor electrice, ele sunt prezente în doze atât de mici încât determină nu mai mult de 3-4% din toxicitatea produselor de ardere ale centralelor electrice de stat puternice.

Construcția de termocentrale mari care ard combustibil solid în cuptoare de cărbune pulverizat sau gaz natural poate îmbunătăți semnificativ situația cancerigenă în aşezări prin abandonarea unui număr mare de cazane mici, care emit cu patru ordine de mărime mai multe substanțe cancerigene decât centralele mari. Mai mult, aceste emisii sunt realizate prin conducte joase, care nu contribuie la dispersia lor suficientă.

Când combustibilii fosili sunt arse în cuptoarele cazanelor centralelor electrice, se formează substanțe nocive solide și gazoase (așa-numitele „ieșire”), care sunt transportate ca parte a gazelor de ardere prin coșurile cazanului în coș. O parte din componentele dăunătoare „ieșite” sunt absorbite de alte componente ale gazelor de ardere (de exemplu, oxizii de sulf sunt absorbiți parțial de cenușă) în cazan și în timp ce se deplasează prin conductele de gaz. La ieșirea din coș, acestea sunt captate de dispozitive speciale, precum colectoarele de cenușă. Tot ceea ce nu este absorbit și capturat este eliberat în atmosferă. Aceste substanțe nocive necaptate și neabsorbite sunt numite „emisii nocive” sau pur și simplu „emisii”.

Cu gazele de ardere ale centralelor termice, un număr mare de diferite substanțe nocive intră în atmosferă. Cea mai mare pondere a acestora cade pe cenușă (particule solide), oxizi de sulf și azot, ale căror emisii sunt normalizate și calculate pentru viitor.

Alte emisii (СО și СО 2) nu sunt luate în considerare și nu sunt controlate, deoarece în condiții normale de funcționare nu este emis monoxid de carbon din TPP-uri. Prin urmare, nu sunt luate în considerare emisiile de monoxid de carbon, precum și emisiile de dioxid de CO 2, al căror volum este foarte mare. Acest gaz este netoxic și în ciclul natural servește ca sursă de oxigen în procesul de fotosinteză a plantelor.

Oamenii de știință din mai multe țări constată o creștere a concentrației de CO 2 în aerul atmosferic, care, aparent, este rezultatul unei creșteri a emisiilor sale din cauza arderii unei cantități tot mai mari de combustibil organic în lume, inclusiv la centralele electrice, precum și o reducere a suprafeței pădurilor din cauza defrișărilor intensive în toate regiunile Pământului și în special în bazinul hidrografic. Amazon, ale cărei păduri sunt considerate pe bună dreptate plămânii planetei. O creștere a concentrației de CO 2 în atmosfera planetei poate avea un impact global asupra climei planetei, creând așa-numitul „efect de seră”, ducând la creșterea temperaturii medii a aerului, topirea ghețarilor, creșterea nivelului mării, inundații. de vaste zone de coastă ale Pământului și alte efecte adverse.

Atunci când se compară opțiunile ecologice pentru dezvoltarea industriei energiei electrice, trebuie să se țină cont de faptul că, cu toate acestea, sursele de energie electrică care ard combustibili fosili și emit o cantitate mare de CO 2 au un anumit minus față de centralele care nu afectează în mod fundamental crearea „efectului de seră”. Acestea includ în principal centrale hidroelectrice, precum și centrale nucleare și centrale care utilizează surse alternative.

Vorbind despre impactul asupra condițiilor de temperatură ale mediului, este potrivit, aparent, să ne oprim asupra încălcărilor bilanțului termic ca urmare a emisiilor directe de căldură asociate cu funcționarea centralelor electrice.

Aproape toată energia termică eliberată la utilizarea combustibilului (atât organic, cât și nuclear) este destinată refacerii echilibrului termic al planetei și, bineînțeles, a echilibrului zonei locale în care se află centrala electrică. Când combustibilii fosili sunt arse, energia termică care a fost acumulată în ea de-a lungul a milioane de ani de existență a Pământului intră suplimentar în mediul înconjurător. Furnizarea suplimentară de căldură a mediului se datorează în primul rând imperfecțiunii procesului de transformare a energiei termice în energie electrică (eficiența de conversie pentru centralele termice convenționale este la nivelul de 35%, iar pentru centralele nucleare de 30%). Sunt pierderi termice în rețelele electrice (8-10%), pierderi în procesul de transformare a energiei electrice în energie mecanică, termică etc.

Comparând impactul diferitelor surse de energie electrică asupra mediului, este necesar să se ia în considerare doar creșterea căldurii în bilanțul general de căldură al Pământului sau al regiunii, care este asociată cu diferite condiții de utilizare a resurselor de energie primară.

În acest sens, cele mai curate surse sunt centralele hidroelectrice, care practic nu au niciun efect asupra echilibrului termic al Pământului. Ele permit, în esență, utilizarea utilă numai a acelei părți regenerabile. energie solara, care intră constant pe Pământ și își formează echilibrul natural de căldură.

La crearea centralelor hidroelectrice, o parte semnificativă din energia potențială a cursului de apă este transformată în energie electrică, care este cheltuită util în economia națională. Eficiența HPP este ridicată și este la nivelul de 90-95%.

O centrală termică pentru a produce aceeași cantitate de energie electrică trebuie să utilizeze energie neregenerabilă stocată în combustibil, care, în măsura în care amploarea ei, perturbă echilibrul termic al planetei.

Bilanțul termic al centralelor nucleare este și mai rău. Energia utilă a centralelor nucleare moderne este doar 1/3 din energia eliberată ca urmare a reacțiilor nucleare. Unitatea de putere a CNE cu o capacitate de 1 milion kW are o capacitate termică de 3 milioane kW. În consecință, odată cu dezvoltarea centralelor nucleare, crește cantitatea de căldură care intră în echilibrul Pământului și este concentrată în balanța termică a zonei în care se află CNE.

O cantitate imensă de energie termică reziduală de la centralele termice și centralele nucleare este o resursă potențială pentru utilizarea sa benefică.

În prezent, nu există metode fiabile pentru evaluarea contribuției reale a emisiilor de căldură de la TPP și CNE la încălzirea climatică globală pe Pământ. Prin urmare, la compararea opțiunilor de dezvoltare a industriei energiei electrice, contribuția centralelor electrice la încălcarea balanței termice a Pământului poate fi luată în considerare doar calitativ, ținând cont de faptul că doar hidrocentralele sunt practic curate în în acest sens, iar din centralele termice și centralele nucleare ar trebui să se acorde prioritate centralelor termice care funcționează cu combustibili organici.

Centralele hidroelectrice au cel mai mic impact dintre sursele tradiționale de energie electrică. Acest lucru dă motive pentru a le considera cele mai ecologice surse de energie electrică dintre cele tradiționale. În același timp, o serie de medii (aer, pământ) nu sunt deloc poluate în timpul funcționării hidrocentralelor.

Marele avantaj al hidrocentralelor este, de asemenea, că impactul lor se limitează la zonele de rezervor locale și că folosesc doar energie regenerabilă a cursului de apă, nu au nevoie de baze de combustibil și transport combustibil și nu consumă minerale neregenerabile.

Dintre impacturile negative ale CHE, principalul este inundarea unor teritorii vaste, care determină fața ecologică a CHE.

Numărul impacturilor negative asupra mediului de la sursele neconvenționale de electricitate este în general mic, cu excepția centralelor geotermale.

Creșterea energiei electrice și a producției de energie electrică, necesară pentru a asigura creșterea cererii de energie electrică a consumatorilor, creează premisele unei creșteri a impactului negativ al industriei energiei electrice asupra mediului. Impacturi suplimentare pot fi exprimate în retragerea terenurilor și a resurselor de apă, poluarea solului, a apei și a aerului atmosferic.

În acest sens, una dintre cele mai importante probleme de optimizare de mediu a dezvoltării industriei energiei electrice este reducerea totală a acestor impacturi folosind diverse măsuri de mediu.

Două grupuri fundamental diferite pot fi distinse între măsurile de protecție a mediului în industria energiei electrice.

Prima dintre acestea include măsuri tehnice efectuate la instalațiile de energie electrică care ajută la reducerea emisiilor și evacuărilor nocive, reducerea concentrației de substanțe nocive, precum și conservarea resurselor, eliminarea deșeurilor de producție etc.

Al doilea grup de măsuri de mediu le poate include pe cele care reduc impactul negativ asupra mediului prin optimizarea bilanţului combustibilului şi energetic al industriei de energie electrică, optimizarea structurii şi amplasării centralelor electrice.

Posibilitățile primului grup de măsuri de protecție a mediului sunt determinate de progresul tehnic în inginerie energetică, de calitatea dezvoltării soluțiilor de proiectare pentru instalațiile de energie electrică, de caracterul complet al luării în considerare a cerințelor de protecție a mediului în proiectare și de acceptabilitatea economică și socială a solutiile propuse.

Activitățile celui de-al doilea grup sunt studiate și aplicate, ținând cont de faptul că activitățile primei grupe sunt implementate integral la unități, i.e. activitățile din a doua grupă nu înlocuiesc, ci completează complexul de activități din primul grup. Posibilitățile celei de-a doua grupe de măsuri de protecție a mediului în optimizarea structurală sunt determinate de caracteristicile calitative și cantitative ale resurselor de combustibil și energie ale regiunii luate în considerare, un set de surse alternative care pot fi utilizate pentru acoperirea creșterii consumului de energie electrică ( centrale hidroelectrice, centrale nucleare, centrale electrice raionale de stat etc.), amplasarea acestora, caracteristicile de mediu și economice.

Condițiile de optimizare a dezvoltării și amplasării instalațiilor de energie electrică pot fi afectate semnificativ de starea mediului din zonă, inclusiv de disponibilitatea resurselor de teren și apă, de nivelul de poluare a mediului de fond. Evident, în cazul unui nivel crescut de poluare a mediului, pot apărea condiții în care amplasarea unei centrale electrice aici fără a încălca norme sanitare va fi imposibil chiar dacă se folosesc toate măsurile disponibile din primul grup. În acest caz, un mijloc radical de protejare a naturii în această zonă poate fi mutarea centralei într-o altă zonă, mai ecologică, sau schimbarea tipului de combustibil sau a tipului de centrală. În același timp, este important de subliniat că în orice opțiune de dezvoltare și amplasare a centralelor electrice, cu orice set de măsuri de protecție a mediului, este obligatoriu să se asigure standardele de protecție a mediului și de siguranță umană.

Din cele de mai sus rezultă că punerea în aplicare a măsurilor sistemice depinde în mare măsură de caracteristicile specifice ale regiunii în cauză, care în fiecare caz separat trebuie studiat individual.