Реферат на тему:

на тему:

Екологічна енергетика. Продукти згорання при утилізації відходів

ПЛАН

Вступ.

Вплив АЕС на довкілля.

Екологічний вплив ТЕС.

Вплив на довкілля ГЕС.

Радіоактивне забруднення.

Висновок.

Функціонування суспільства безпосередньо пов’язане із забезпеченням
людей сировиною і енергією. Людство може вирішувати питання в царині
піднесення ефективності виробництва, розширення виробничого потенціалу,
впровадження якісно нових технологій тощо в тому випадку, якщо воно має
необхідні запаси сировини і енергії. Сьогодні, як у світі в цілому, так
і в Україні зокрема, з кожним роком зростає використання органічного
палива, а паралельно цьому процесові йде вичерпування його запасів. Для
реалізації внутрішньої енергетичної політики і стратегії нашої держави
сьогодні необхідно прийняти ряд заходів, які б зменшили її залежність
від імпорту паливно-енергетичних ресурсів, знизити внутрішнє
енерго-використання, особливо нафти та нафтопродуктів, розвиваючи і
розширюючи такі галузі паливно-енергетичного комплексу, як вугільний,
використання сонячної енергії, енергії вітру тощо.

На забруднення середовищ впливають електростанції такі, як АЕС, ТЕС, ГЕС
та інші.

Паливний енергетичний цикл АЕС передбачає добування уранової руди й
вилучення з неї урану, переробку сировини на ядерне паливо (збагачення
урану), використання палива в ядерних реакторах, транспортування на
хімічну регенерацію відпрацьованого палива, обробку й захоронення
радіоактивних відходів. Крім того, що весь цей цикл дуже дорогий і
енергомісткий, він ще й надзвичайно небезпечний для навколишнього
середовища.

Забруднення починається ще на стадії добування сировини, тобто на
уранових рудниках. Внаслідок добування уранової руди залишаються
величезні відвали пустих порід, переважно піску й дрібного щебеню, які є
слаборадіоактивними. Кількість відвальних порід перевищує 90 % добутої з
землі маси порід. Лише в США до 1982 р. накопичилося-близько 175 млн. т.
таких відвалів, з яких виділяється продукт розпаду урану — радіоактивний
газ радон. Ці-величезні відвали тривалий час вважалися, як і багато чого
іншого в атомному господарстві, безпечними, й/американські будівельні
фірми використовували їх як наповнювач бетону під час спорудження
будинків. І лише тоді, коли стало відомо, що радон спричинює
захворювання на рак легенів, довелося здійснити дорогу програму зносу
тисяч будинків, зведених з радіоактивного бетону.

Кількість радіоактивних відходів зростає на стадії збагачення уранової
руди. Цей процес також надзвичайно дорогий — за деякими повідомленнями,
збагачений уран є вдвічі дорожчим добутого з надр землі. Наприкінці цієї
стадії ядерного енергетичного циклу виготовляються спеціальні паливні
елементи — твели (тепловиділяючі елементи).

Виробництво електроенергії на ТЕС супроводжується виділенням великої
кількості тепла, тому такі електростанції намагаються будувати поблизу
міст і промислових центрів для їх теплопостачання. Нині близько ЗО %
енергії, що виробляється в світі.

Значне забруднення атмосфери спричинюють також автомобільні двигуни й
дизельні енергетичні установки. Крім окисів сірки та азоту, вони
викидають у навколишнє середовище також надзвичайно токсичний чадний газ
(СО) та сполуки свинцю, які додаються до пального для покращення роботи
двигунів внутрішнього згорання. Для боротьби з цими забрудненнями в
розвинутих країнах Заходу використовують такі методи:

регулювання двигунів, що значно зменшує токсичність вихлопних газів;

заміна токсичних етильованих бензинів (які містять свинець) екологічно
чистими;

застосування спеціальних каталізаційних блоків, у яких вихлопні гази
проходять додаткове окислення, що практично позбавляє їх чадного газу;

економічні методи впливу на власників автомобілів (власник автомобіля,
що не має каталізатора, змушений платити більший податок, ніж той, що
має).

Для вловлювання твердих часточок з газів ТЕС (сажі, пилу тощо)
використовують різні методи — фільтри, електростатичні установки,
установки типу «циклон» тощо. Звичайно, такі блоки очищення вимагають
додаткових витрат, проте на це потрібно йти заради чистоти повітря, яким
ми дихаємо. На деяких ТЕС золу, що вловлюється, пресують у брикети, які
використовуються як будівельний матеріал.

Гідроелектростанції мають певні екологічні переваги перед ТЕС. Вони
зовсім не забруднюють повітря шкідливими викидами. Гідроелектростанції
допомагають встановлювати оптимальний режим роботи ТЕС і економити на
них значну кількість пального, тому що резервні агрегати на гідростанції
можна ввести в дію протягом короткого часу без будь-яких непродуктивних
затрат, тоді як на ТЕС для цього потрібна турбіна в так званому
«гарячому» режимі, що пов’язано із значними витратами палива й
необхідністю утримувати додатковий штат обслуговуючого персоналу. Тому
ГЕС у енергетичній системі ефективно використовуються для зняття
максимальних (пікових) навантажень і здешевлюють енергію. На них добре
впроваджується автоматизація й телекерування, що підвищує їх надійність
і дозволяє зменшити штат обслуговуючого персоналу. Затоплюючи
водосховищами вузькі, порожисті ділянки рік, ГЕС у цілому покращують
умови роботи річкового транспорту.

Разом з тим тривалий період будівництва й експлуатації ГЕС у світі
свідчить, що вони теж не позбавлені, на жаль, недоліків, а твердження
енергетиків про низьку вартість електроенергії, виробленої на ГЕС, нині
вважаються сумнівними.

Найбільші нарікання викликають ГЕС, побудовані на рівнинних ріках,
наприклад на Дніпрі. Водосховищами Дніпровського каскаду ГЕС затоплено
величезні площі родючих земель: Київським— 922 км2, Канівським — 675,
Кременчуцьким — 2250, Дніпродзержинським — 567, Дніпровським, — 410,
Каховським — 2 155 км2. У сумі це становить майже 7 тис. км2 — чверть
території Бельгії. Одні заплавні луки, що пішли під воду Київського
моря, забезпечували тваринницькою продукцією й овочами половину міста
Києва. Ніхто ще не підрахував колосальної вартості тієї
сільськогосподарської продукції, яку не одержав народ України внаслідок
затоплення величезних площ найродючішої в Європі землі. 3
затоплених площ довелося відселити жителів сотень сіл, прокласти нові
комунікації й дороги тощо. Затоплено значну кількість історичних і
ландшафтних пам’ятників.

Вплив на довкілля ГЕС. У наш час ГЕС виробляють близько 20 %
електроенергії у світі. Деякі країни з гірським рельєфом і швидкими
річками (Норвегія, Таджикистан, Киргизстан) свої потреби в
електроенергії задовольняють переважно за рахунок ГЕС. Порівняно з ТЕС і
АЕС гідроелектростанції мають низку переваг:

• вони зовсім не забруднюють атмосферу;

• поліпшують умови роботи річкового транспорту;

• працюючи в парі з ТЕС, беруть на себе навантаження під час
максимального (пікового) споживання електроенергії;

• агрегати ГЕС уводяться в дію дуже швидко, на відміну від агрегатів
ТЕС, яким потрібно кілька годин для розігрівання й виходу на робочий
режим (або ж треба утримувати один з агрегатів ТЕС у «гарячому» режимі,
витрачаючи дефіцитне паливо).

Разом із тим ГЕС, особливо ті з них, що побудовані на рівнинних річках,
завдають шкоди довкіллю.

• На Дніпрі, наприклад, водосховищами затоплено величезні площі
найродючіших у Європі земель: Київським — 922 к\г, Канівським — 675.
Кременчуцьким — 2250, Дніпродзержинським — 567, Дніпровський — 410,
Каховським — 2155 км’. У сумі це становить майже 7000км: — чверть
території Бельгії! Важко уявити, скільки сільськогосподарської продукції
недоодержала Україна через це. Із затоплюваних ділянок довелося
відселяти жителів сотень сіл, прокладати нові дороги й комунікації тощо.
Пішло під воду багато історичних і ландшафтних пам’яток.

• У місцевостях, розташованих поблизу водосховищ, піднімається рівень
фунтових вод, заболочується територія, виводяться із сівозмін великі
плоїш землі.

• На водосховищах тривають обвали берегів, які на окремих ділянках
відступили вже на сотні метрів.

Греблі перетворили Дніпро на низку застійних озер, що мають слабкий
водообмін та погану самоочищуваність і стають уловлювачами промислових
забруднень.

Дуже потерпають від гребель мешканці річок — планктон і риба. Риба не
може проходити крізь греблі до місць своїх звичних нерестовищ, які до
того ж стають непридатними для нересту через заглиблення. Багато риби й
планктону гине в лопатях турбін. Водосховища, забруднені стоками й
добривами, що змиваються з полів, улітку нерідко «цвітуть», що спричинює
масову загибель риби та інших мешканців водойм.

Якщо підрахувати всі ці збитки від будівництва й роботи ГЕС на рівнинних
територіях, стає зрозуміло, що твердження про «найдешевший кіловат»,
який нібито дають ГЕС, не відповідає дійсності. Очевидно, що великі
ГЕС раціонально будувати лише в гірських районах. Можливо,
в майбутньому нам чи нашим нащадкам доведеться спускати
воду з деяких «рукотворних морів» на тому ж Дніпрі.

Багато шкідливих для природи речовин потрапляє у навколишнє середовище
після проведення очистки на теплоелектростанціях — ТЕС. Відходи ТЕС
можна застосовувати в народному господарстві, але потрібно вирішити, як
їх вловлювати і використовувати. Ефект буде подвійним — речовини не
будуть забруднювати атмосферу і стануть сировиною.

Нагріті викидні води ТЕС використовуються для риборозведення. Крім того,
енергія нагрітої води не втрачається, що сприяє покращенню екологічного
стану природних водойм. Воду і енергію економить зворотне
водопостачання.

На ТЕС накопичено багато золошлаків, які можуть бути використані як
будівельні матеріали. Продукти спалювання вугілля на ТЕС — шлак, вода
дають значний економічний ефект при використанні в народному
господарстві. Шлак можна використовувати в промисловості замість
цементу, що приведе до покращення стану навколишнього середовища, адже
земля звільниться від шлаку, менше буде втрачатися води.

Значна частина паливно-енергетичних ресурсів у рідкому стані
використовується на транспорті, який є одним із основних забруднювачів
атмосфери. Енерговикористання на транспорті росте внаслідок росту парку
транспортних засобів, а середня ефективність використання енергетичних
ресурсів складає 20-25%. Всі заходи по економії енергії на транспорті
зводяться в основному до економії бензину і дизельного палива. Головний
напрямок економії енергетичних ресурсів на автомобільному транспорті —
зменшення питомих витрат палива на кожні 100 км.

При використанні природного газу викид двигунами внутрішнього згорання
шкідливих компонентів скорочується у 3-5 разів, хоч витрати пального в
двигунах внутрішнього згорання більші. Заміна рідкого пального на
газоподібне зменшує забруднення атмосфери і економить нафту — дефіцитний
вид енергетичних ресурсів.

Заходи по активізації паливно-енергетичного комплексу не забезпечили
помітних результатів. Натомість в окремі роки замість запланованого
зниження енергоємності національного доходу, вона помітно зростала. В
перспективі передбачається переорієнтація паливно-енергетичного балансу
з використанням рідких і газоподібних енергоносіїв на тверде паливо і
атомну енергію.

На території України є значні запаси вугілля, більша частина якого
використовується на теплових електростанціях. Електростанціями
викидається 60% окислів азоту, 50% окислів сірки від загальної кількості
викидів всією промисловістю країни. В середньому при спалюванні 1 т в
атмосферу викидається 23 кг сірчистого газу, 50 кг вуглецю, 17 кг
вуглеводнів, 8 кг азоту. Постає проблема вивчення механізмів утворення
шкідливих речовин при спалюванні палива, розробки методів зниження
викидів таких речовин, розробки необхідного для цього обладнання.

Санітарним законодавством передбачено при одночасній присутності в
повітрі декількох шкідливих речовин сумувати ефекти забруднення ними
атмосферного повітря. Для електростанцій, які працюють на твердому
паливі, найбільш гострими є проблеми боротьби з викидами в атмосферу
окислів азоту, вуглецю, сірчистого ангідриду, а також неспалених часток
палива, до складу яких можуть входити особливо токсичні речовини.

У зв’язку із ростом забруднення навколишнього середовища першою
необхідністю є планування основних показників його охорони і раціональне
використання природних ресурсів, які повинні здійснюватися в чотирьох
напрямках: охорона і раціональне використання земель і лісових ресурсів;
охорона і раціональне використання водних ресурсів; охорона атмосферного
повітря; охорона і раціональне використання мінеральних ресурсів.

Для забезпечення прогнозованого рівня охорони природного середовища
необхідно визначити основні напрямки наукових досліджень і стимулювання
проведення природоохоронних заходів.

ВИСНОВОК

Сьогодні людина та результати її діяльності перевершили всі інші
біотичні та абіотичні чинники. Разом з тим перед людством постає
завдання подолати диспропорції та наслідки господарської діяльності.
Виявом цих диспропорцій є численні соціально-економічні, екологічна,
демографічні, політичні та інші кризи.

Перед людством постає грандіозне завдання подолати диспропорції і
забезпечити нормальні умови існування та прогресивний розвиток у
близькому й далекому майбутньому.

Історичний досвід свідчить: якщо людина усвідомлює гостру потребу
вирішення якоїсь проблеми і зосереджує на цьому достатні інтелектуальні
та матеріальні ресурси, вона може протягом короткого часу досягти
значних результатів.

Похожие записи