Біоенергетичні технології

Життя та діяльність людей супроводжуються утворенням великої кількості органічних відходів: побутове сміття, каналізаційні стоки, відходи виробництва сільськогосподарської продукції (солома, лушпиння й т. д., деревообробки (тирса, обрізки, гілки, хвоя тощо). Звалища навколо великих міст забирають величезні площі, забруднюють повітря й воду. А тим часом розроблено технології, що дають змогу добувати з цих відходів енергію. Сконструйовано, наприклад, установки, в яких відходи спалюються, даючи тепло й електроенергію), а також різні корисні матеріали.

Є й інша перспективна технологія переробки відходів – за допомогою метанобактерій. Ці мікроорганізми активно розмножуються в будь-яких органічних рештках, продукуючи в результаті своєї життєдіяльності цінну енергетичну сировину — біогаз (суміш метану й чадного газу).

Технологія добування біогазу дуже проста. Бетонні місткості або колодязі будь-якого об'єму заповнюють гноєм, сміттям, листям, тирсою й т. п. Місткість має бути щільно закритою, щоб не було доступу кисню. Газ, який утворюється в результаті бродіння, відводиться в приймальний пристрій або безпосередньо в газову плиту. Після процесу бродіння залишається добриво – знезаражене, без запаху, цінніше за гній.

Сьогодні така технологія широко застосовується в Китаї та Індії, де функціонують мільйони подібних установок. А в Румунії проведено успішні досліди з використання біогазу як палива для тракторів. Останнім часом дедалі ширше розробляються технології добування палива для двигунів внутрішнього згоряння з органічних речовин, що продукуються рослинами.

♦ Так, у Бразилії з відходів виробництва цукру з цукрової тростини добувають технічний спирт, що використовується як паливо для автомобілів (причому вартість цього палива нижча, ніж бензину, а забруднення повітря в результаті його згоряння – менше).

♦ В Австралії успішно виготовляють так звану «зелену нафту» – продукт переробки спеціальних мікроскопічних водоростей, які вирощуються в штучних басейнах.

♦ Для України особливе значення має технологія добування палива з ріпакової олії. Ріпак, ця невибаглива рослина, дає до 1 т олії з гектара, причому його можна вирощувати на землях, непридатних ні для чого іншого.

16.7 Гострота екологічної проблеми у промисловості

Промисловість, або індустрія, належить до тих галузей матеріального виробництва, без яких неможливе існування сучасної цивілізації. За характером виробництва промисловість поділяється на добувну та обробну, за призначенням і продукцією, що випус­кається, виокремлюють дві групи промисловості: «А» (вироб­ництво засобів виробництва), «Б» (виробництво предметів споживання).

У незалежної України велику частину займають: гірничодобувна, металургійна, хімічна галузі, що складаються з «соціалістичних супергігантів» із застарілими технологіями виробництва. А тим часом у розвинених країнах світу на перше місце виходять наукові виробництва – мікроелектроніка, обчислю­вальна техніка, випуск надчистих матеріалів тощо. Гострота екологічної проблеми на Україні відбувається в металургійній, мінерально-сировинній й паливно-енергетичній промисловості. Сьогодні на межі екологічної кризи опинилися Придніпров'я, Придні­стров'я, Донбас, Кривбас, Північний Крим, узбережжя й аква­торії Чорного та Азовського морів.

Серед промислових підприємств найбільше забруднюють довкілля гірничо-металургійні. Недаремно список найзабрудненіших міст світу очолюють такі російські металургійні центри, як Нижній Тагіл, Магнітогорськ і Челябінськ, і наші — Дніпродзержинськ, Маріуполь, Запоріжжя. Найбільшої шкоди ці підприємства завдають повітряному басейнові, спричинюючи по­яву кислотних дощів, земельним ресурсам через утворення кар'єрів, відвалів-шламонагромаджувачів і т. п. 1 га мета­лургійних шламів у відвалах отруює близько 5га сусідніх земель, виділяючи в атмосферу сірчисті та інші гази й пил, а крім того, відбувається сильне теплове забруднення середовища. Дуже забруднюють атмосферу також нафтохімічні комбінати, а хімічні й целюлозно-паперові отруюють і повітря і воду. За висновками «Національної доповіді про стан навколиш­нього природного середовища в Україні в 2000 році», до еко­логічно найнебезпечніших об'єктів належать: АЕС, водойми, наф­то-, газо- та аміакопроводи, підприємства з виробництва та вико­ристання хлору, металургійні, хімічні комбінати. Всі ці підприємства дають величезну кількість відходів.

Щорічно лише в Західній Європі утворюється близько 150 млн. т шкідливих відходів. У 2000 р. приблизно 20 тис. промислових підприємств США виробили більш як 40 млн. небезпечних відходів. В Україні їх нагромаджено понад 25 млрд. т і при цьому близько 500 млн. т додається з кожним роком.