Контрольні запитання

1. Яке місце в народному господарстві займає паливно-енергетичний комплекс?

2. Як розділяються джерела енергії? Наведіть приклади.

3. В чому полягають основні проблеми паливно-енергетичного комплексу?

4. Які джерела енергії використовують найчастіше? Чи є це доцільним?

5. Які запропоновано шляхи вирішення екологічних проблем поливно-енергетичного комплексу?

2.2 Підприємства енергетичного комплексу (лекція)

Мета: оцінити вплив на довкілля підприємств паливно-енергетичного комплексу: ТЕС, АЕС, ГЕС, проаналізувати переваги та недоліки кожного з точки зору екології.

План

1. Вплив на довкілля ТЕС. Загальна характеристика.

2. Забруднення атмосфери газовими й пиловими викидами від ТЕС.

3. Радіоактивне забруднення від ТЕС.

4. Забруднення земної поверхні шлаками і кар’єрами.

5. Вплив на довкілля АЕС.

6. Переваги та недоліки АЕС перед ТЕС та ГЕС.

7. Ставлення до АЕС в інших країнах світу.

8. Вплив на довкілля ГЕС.

9. Переваги та недоліки ГЕС перед АЕС та ТЕС.

10. Термоядерна енергетика як засіб видобування енергії майбутнього.

Вплив на довкілля тес

Виробництво електроенергії на ТЕС супроводжується виділенням великої кількості теплоти, тому такі станції, як правило, будуються поблизу міст і промислових центрів для використання (утилізації) цієї теплоти. Зважаючи на обмеженість світових запасів мінерального палива, вчені й технологи продовжують працювати над поліпшенням параметрів енергоблоків, підвищенням їх ККД, що забезпечує заощадливішу витрату палива.

Також істотну економію палива дає збільшення одиничної потужності енергоблоків. Сьогодні на ТЕС встановлюються енергоблоки потужністю, 1000–1200 МВт. Сучасна технологія дає змогу підвищувати цю потужність до 3000МВт, що заощадить кілька відсотків палива. Подальше зростання потужності блоків ( до 5000 МВт) можливо в разі запровадження так званих кріогенних генераторів, що охолоджуються зрідженим гелієм.

Знизити питому витрату палива вдається також підвищенням ККД генераторів ТЕС. Нині максимальне значення ККД становить близько 40%, але в принципі його можна збільшити до 60% за рахунок впровадження перспективних магніто-гідродинаміних генераторів, дослідні зразки яких сьогодні випробуються в ряді країн.

Спалювання мінерального палива супроводжується сильним забрудненням довкілля. Забруднення атмосфери газовими й пиловими викидами відбувається під час спалювання вуглеводного палива в топках ТЕС, а також в ДВЗ, виділяється вуглекислий газ, концентрація якого збільшується приблизно на 0,25% на рік. Це спричинює розігрівання атмосфери за рахунок парникового ефекту. З труб ТЕС і вихлопних труб автомобілів в атмосферу викидається також оксиди сірки й нітрогену, внаслідок чого випадають кислотні дощі. Атмосфера забруднюються й дрібними твердими частинками золи, шлаку, не повністю згорілого палива (сажа).

Для зменшення шкоди від цих забруднень вдаються до таких технологічних заходів:

• Вугілля перед його спалюванням у топках ТЕС очищують від сполук сірки

• Вловлюють з диму ТЕС оксиди сірки й нітрогену, пропускаючи його крізь спеціальні поглиначі

• Частинки золи й сажі вловлюються за допомогою установок типу “циклон” та ін.. засобами

• Для зменшення токсичності вихлопних викидів автомобілів застосовують регулювання двигунів, переходять на екологічно чисті марки палива, встановлюють на автомобілях спеціальні каталізатори, що допалюють чадний газ до вуглекислого і т.д.

Радіоактивне забруднення від ТЕС.

У викопному вугіллі й пустих породах містяться домішки природних радіоактивних елементів (U, Thта ін.). Після спалювання вугілля ці елементи концентруються у частинках золи, яка виявляється більш радіоактивною, ніж вихідне вугілля й пусті породи (сланці тощо). Таким чином відбувається радіоактивне забруднення атмосфери й земної поверхні. Щоправда, воно не таке небезпечне, як радіоактивне забруднення від АЕС, тому що у вугіллі і вугільних породах містяться радіоактивні ізотопи, що існують у біосфері впродовж мільярдів років і до них живий світ пристосувався. Більшість рослин і тварин не нагромаджують ці ізотопи у своєму організмі на відміну від штучних радіонуклідів, які викидаються АЕС. Розроблені методи очищення відхідних газів ТЕС від частинок золи дають змогу зменшити це забруднення в 100 – 200 разів, і довести його в такий спосіб майже до фонового рівня.

Забруднення земельної поверхні шлаками, кар'єрами.

Після спалювання в топках ТЕС вугілля залишається багато твердих відходів (шлаків, золи). Вони забирають великі площі землі, забруднюють підземні й поверхневі води шкідливими речовинами. Ще більші ділянки землі порушуються величезним вугільними кар'єрами. Так шлакові відвали й терикони пустих порід лише в Донбасі займають площу рівну 60 тис. га і вона дедалі збільшується.

Зменшення шкоди від такого забруднення досягається утилізацією шлаків, пустих порід, з яких виготовляють будівельні матеріали, засипають ними яри, болота й кар'єри під час рекультивації. Ефективними є й економічні санкції, зокрема введення високої платні за порушення земель, особливо родючих. В Україні питання про відведення сільськогосподарських земель під будівництво великого кар'єру або ТЕС вирішує найвищий законодавчий орган країни – Верховна Рада.