Контрольні питання

1. Загальна характеристика впливу теплової енергетики на навколишнє середовище.

2. Характеристика газових і аерозольних викидів ТЕС.

3. Ступінь ризику і дія токсичних газових викидів ТЕС на людину.

4. Сукупний вплив газових і аерозольних викидів енергетичних об'єктів на навколишнє середовище.

5. Механізм утворення опадів і кислотних дощів.

6. Тепловий вплив об'єктів енергетики на навколишнє середовище.

7. Особливості виникнення парникового ефекту.

8. Особливості шумового впливу об'єктів енергетики на навколишнє середовище.

9. Рівень звукового тиску і рівень звукової потужності.

10. Загальний перелік аспектів впливу шуму на людину.

11. Характеристика загальних аспектів впливу шуму на людину.

12. Характеристика методів вимірювання рівня шуму.

13. Загальна класифікація та характеристика шумових джерел ТЕС.

14. Характеристика негативного впливу електричного поля на людину.

15. Санітарні норми і правила захисту населення від впливу електрич­ного поля.

16. Характеристика основних напрямів підвищення енерго-екологічної ефективності теплоенергетики.

17. Загальні напрями безвідходних технологій в енергетиці.

18. Загальна характеристика рівнів екологічного моніторингу енерго­об'єктів.

19. Обсяг і мета екологічної експертизи енергооб'єктів.

20. Основні принципи концепції екологічного моніторингу.

21. Види моніторингу та їх характеристика.

Лекція 7

КОМПЛЕКСНІ МЕТОДИ ПІДВИЩЕННЯ ЕНЕРГЕТИЧНОЇ

ЕФЕКТИВНОСТІ Й ЕКОЛОГІЧНОЇ БЕЗПЕКИ

ТЕПЛОЕНЕРГЕТИЧНИХ УСТАНОВОК

7.1. Фактори і показники, що визначають енерго-екологічну ефективність теплоенергетичних об'єктів

Проблема забезпечення енергетичної ефективності й екологічної без­пеки енергетичних об'єктів є складною (проектування, експлуатація, екс­пертиза, аудит, прогнозування, моніторинг та ін.) і багатозначною. Це пов'язано з потребою визначити рівень використання паливно-енергетичних ресурсів, технічного стану устаткування енергооб'єктів, рівня їх експлуатації, застосування природоохоронних заходів тощо. Складність вирішення цієї проблеми зумовлена різноманітністю визначаль­них параметрів, факторів і показників екологічної небезпеки. Уже на рів­ні вибору показників екологічної безпеки виникають деякі суперечності. Так, показники валових викидів шкідливих речовин - М, (т/рік або г/с) доцільно використовувати на регіональному і особливо глобальному рів­нях аналізу екобезпеки. Однак цей критерій не придатний для порівняння локальних джерел викидів різної потужності.

Питомий показник у вигляді відношення М, до валового об'єму димо­вих газів V1 (Сi = Mi/V1 - концентрація конкретної домішки в димових га­зах) треба застосовувати під час оцінки граничнодопустимих викидів і концентрацій, побудови карт забруднення екологічними викидами населе­ної місцевості і визначення зон екологічної небезпеки (ризику) відповідно до встановлених санітарно-гігієнічних норм граничнодопустимих концен­трацій небезпечних викидів. Однак цей показник непридатний для оцінки інших типів викидів (наприклад, теплових) і не може бути об'єктом аналі­зу в порівнянні джерел екологічної небезпеки різної потужності.

Застосування критерію екологічної безпеки у вигляді відношення Мi, до кількості підведеної теплоти або витрати палива В взагалі може дати па­радоксальний висновок щодо екологічної переваги об'єкта з нижчою енер­гетичною ефективністю перетворення (використання) енергії палива.

Найбільш універсальним показником екобезпеки є критерій, який ви­значають як відношення валового викиду шкідливої речовини Мi до ви­робленої енергії Е у вигляді bi = Мi /E (г/кВтгод). Можна показати, що

, (7.1)

де К - коефіцієнт, що враховує вплив паливного, технологічного та екс­плуатаційних факторів; _уст - ККД енергетичної установки; - термічний ККД циклу; - добудок ККД усіх елементів і трактів енергетич­ніної установки (для ПТУ: котел, пароперегрівник, турбіна, насос, паро­проводи, електрогенератор та ін.), що враховує ступінь незворотності робочих процесів.

У використанні критерію - можна виділити чотири групи факторів впливу, що забезпечують екологічну безпеку конкретного об'єкта: тер­модинамічний, паливний, технологічний і експлуатаційний (табл. 7.1). Технологічну групу, у свою чергу, поділяють на три підгрупи, які впли­вають через зміну технології спалювання палива, використання техноло­гії очистки та переробки палива або прийомів очищення димових газів.

Таблиця 7.1. Фактори впливу і параметри екологічної небезпеки ТЕС

Фактор	Параметр екологічної небезпеки
	Теплове забруднення	Н2О	со2	so2	V2O5	Тверді викиди	СxНyОz,	NOx
Термодинамічний	+	+	+	+	±	+	±	±
Паливний	0	±	±	±	±	+	+	+
Технологічний: горіння очистка і пере­робка палива очистка димових газів	0 0 0	0 ± 0	0 ± +	0 + +	0 + 0	± + +*	± + +*	± 0 +
Експлуатаційний	+	0	0	0	0	±	+	+
Група параметрів	(1)	(2)	(3)	(4)	(5)	(6)		(7)

Примітка. (±) - реверсивний вплив; (+) - позитивний вплив; (0) - немає або ма­лий вплив; (*) — отруєння каталізатора.

Кожний з визначених факторів має свої особливості з погляду умов забезпечення екологічної безпеки.

Термодинамічний фактор є найуніверсальнішим. Він впливає на всі параметри і показники екологічної небезпеки. Він є самоокупним, тому що витрати на його реалізацію компенсуються економією палива, якщо рівень виробленої теплової та електричної енергії незмінний.

Паливний фактор також характеризується високою універсальністю (слабкий вплив лише на теплові викиди) і за певних умов визначає знач­ний вплив на ряд екологічних показників. Можливості його використання залежать від наявності відповідних природних паливно-енергетичних ре­сурсів, економічної та політичної ситуації, що склалася в регіоні.

Обидва зазначені фактори характеризуються реверсивністю впливу, тобто можуть поліпшувати або погіршувати екологічну ситуацію. Ревер-сивність характерна і для інших впливів.

Технологічний фактор є менш універсальним порівняно з двома по­передніми і залежно від особливостей використання може бути мало- (під час удосконалювання технології спалювання палив) або багатозатратним (під час використання технологічних прийомів переробки палива або очищення димових газів).

У свою чергу, залежно від комбінації результативних прийомів впли­ву на параметри забруднення навколишнього середовища параметри еко­логічної небезпеки можна умовно розподілити на сім характерних груп, виходячи з повноти реалізації визначальних факторів.

У розробці програм забезпечення екологічної безпеки енергетичних об'єктів ще не повною мірою використовують термодинамічний і палив­ний фактори.