9.5. Гидро- и теплоэнергетика

Любые крупные энергетические объекты оказывают значительное влияние на окружающую среду.

Из всех источников энергии в настоящее время только гидроэнергетика вносит существенный вклад во всемирное производство электроэнергии (21 %). Это наиболее экологически чистый способ производства электроэнергии. Преимущества гидроэлектростанций очевидны: это постоянно возобновляемый самой природой запас энергии, простота эксплуатации, отсутствие загрязнения окружающей среды. Однако чтобы привести во вращение мощные гидротурбины, нужно накопить за плотиной огромный запас воды. Для постройки плотины требуется уложить такое количество материалов, что объем гигантских египетских пирамид по сравнению с ним кажется ничтожным.

Кроме того, при строительстве гидроэлектростанций возникает необходимость затопления обширных площадей, обжитых человеком или представляющих собой естественные природные комплексы. Обычно возле гидроэлектростанций имеются водохранилища, занимающие различные (но значительные) площади. В связи с этим по берегам водохранилищ наблюдается, дополни тельное давление на грунт, фильтрация воды в берега и дно, переформирование берегов, а сама вода в водохранилище обычно имеет повышенную температуру. Подтопление территории, прилегающей к гидроэлектростанции, приводит к тому, что уровень воды поднимается выше критического. Следствием этого является гибель древесной растительности и размокание грунтов. Подсчитано, что площадь земель, затопленных при строительстве гидроэлектростанций на территории бывшего СССР, примерно равна площади всей Франции.

Строительство равнинных ГЭС полностью нарушает жизнь экосистемы реки. На дне водоемов накапливаются тысячи тонн (как правило, ядовитых за счет промышленных и бытовых стоков в реки) осадков. Это практически навсегда выводит территорию из дальнейшего использования, даже в том случае, если водохранилище будет спущено. Ликвидация таких водохранилищ затруднена, поскольку современные суда приспособлены к большим глубинам, чем в реках с незарегулированным стоком, и за мена их на суда с меньшей осадкой будет стоить огромных денег, потребует дополнительного строительства железных и шоссейных дорог.

на горных реках удобны тем, что они не связаны с затоплением больших территорий, но здесь довольно высока вероятность катастроф ввиду сейсмической нестабильности горных районов. Землетрясения приводят к огромным жертвам.

По современным представлениям, у крупных ГЭС нет перспектив. Строительство ГЭС имеет смысл лишь в ограниченных масштабах, на малых реках или на больших, но при особом варианте свободнопроточных ГЭС мощностью от нескольких десятков до нескольких сотен ватт, что позволяет обходиться без строительства плотин.

Самые крупные гидроэлектростанции построены в Венесуэле (плотина Гурии, 10 млн. кВт, что соответствует 10 средним АЭС), в Бразилии на реке Парана (Итайпу, 12,6 млн. кВт). В Китае начато строительство ГЭС мощностью 13 млн. кВт. Крупных ГЭС много на Волге и реках Сибири (Шушенская, Ангарская, Братская, Красноярская и др.).

Значительными загрязнителями окружающей среды являются тепловые электростанции. Нефть и уголь, сжигаемые на современных тепловых электростанциях, стали причиной выпадения кислотных дождей, серьезно влияющих на состояние окружающей среды. Современная теплоэлектростанция мощностью 2,4 млн. кВт расходует до 20 тыс. т угля в сутки и выбрасывает за это время в воздух 680 т SO и SO, а также 120—140 т твердых частиц (зола, пыль, сажа), 200 т оксидов азота. Перевод установок на жидкое топливо (мазут) снижает выбросы золы, но практически

не уменьшает количество оксидов азота и серы.

В целом использование любых органических видов топлива чревато отрицательными экологическими последствиями. Происходит газопылевое загрязнение атмосферы, почвы, растительности, поверхностных и подземных вод. Создание прудов-охладителей приводит к изменению микроклимата. В индустриальных районах рН атмосферных осадков снижается до 2—4. Газопылевые выбросы содержат большое количество цинка, свинца, ртути, никеля и других токсичных металлов.