Eng Ru
Отправить письмо

Взаимосвязь экологии и энергосбережения. Энергосбережение и экология


Энергосбережение и экология

Любые студенческие работы ДОРОГО, КАЧЕСТВЕННО

100 руб. бонус за первый заказ. Всего 3 вопроса:

Узнать стоимость работы

В современных условиях рыночных отношений энергосбережение и экология признаны главными приоритетами стратегии России.

Производство тепловой энергии и пара для нужд ЖКХ базируется на сжигании твердых, жидких и газообразных топлив в котельных и печках, в результате чего в воздух поступают значительные количества твердых и газообразных выбросов.

Объем вредных веществ, образующихся при сжигании топлива, зависит от его вида, количества и способа сжигания.

При использовании в котельной твердого топлива образуется пыль, объем которой зависит от вида топки и способа подготовки топлива, от химического и механического недожога, от зольности топлива и содержания горючего в уносе.

Если котельная работает на жидком топливе, то основным выбросом будет сернистый ангидрид, количество которого зависит от содержания серы в топливе.

Образование оксида углерода и диоксида азота для всех видов топлива зависит от химической неполноты и низшей теплоты сгорания топлива в рабочем состоянии.

Для котлов, работающих на мазуте, возможен выброс пятиоксида ванадия, объем которого определяется его содержанием в топливе. Поэтому любое снижение количества использованного топлива при соблюдении норм теплопотребления снижает нагрузку на атмосферу с заметным экологическим эффектом (табл. 14.1).

Продукты сгорания органических топлив содержат в своем составе различные количества загрязняющих веществ, каждое из которых обладает различной токсичностью.

Суммарный показатель вредности ПE энергетических топлив и продуктов их сгорания можно выразить суммой частных показателей вредности

,                                                                                                                                                               (14.1)

где Пi - значения частных показателей вредности, характеризующих удельное количество вредного вещества и его относительную токсичность.

Эти показатели должны быть приведены к безразмерному виду, в количественном отношении - пересчитаны на условное топливо, а их токсичность - выражена как отношение ПДК данной примеси к ПДК золы.

Частные показатели вредности для топлива с золой определяются по формуле

,                                                                                                                 (14.2)

где Гi - масса примеси в рабочем топливе, %;

 - степень удаления данной примеси из дымовых газов перед их выбросом в атмосферу, %;

F - безразмерный коэффициент, изменяющийся для твердых частиц в пределах от 2 до 3;

Мт, Мr - относительные молекулярные массы примеси в топливе и продуктах его сгорания;

ПДКI - предельно допустимая концентрация примеси в приземном слое атмосферного воздуха, мг/м3.

Частные показатели вредности при образовании газообразных выбросов определяются по формуле

,                                                                                                                           (14.3)

где Сi - концентрация данной примеси в 1 м3 дымовых газов при нормальных условиях, г/м3;

Vr — объем дымовых газов, получающихся при сжигании 1 кг топлива при нормальных условиях, м3/кг;

Qнр - низшая теплота сгорания топлива, ккал/кг;

 — степень очистки дымовых газов от данной примеси перед выбросом газов в атмосферу.

По формулам (14.1-14.3) выполнены расчеты суммарного показателя вредности для трех видов топлива ПE и продуктов их сгорания.

ПSO2 - показатель вредности по сернистому ангидриту;

ПNO2 - показатель вредности по диоксиду азота;

П3 — показатель вредности по золе;

ПV2O5- показатель вредности по ванадию.

Чем больше ПE, тем выше затраты по защите окружающей среды и тем меньше выигрыш от энергосбережения.

Кроме того, за счет снижения расхода теплоносителя возможно уменьшение расхода электроэнергии на его перегонку.

Таким образом, при определении приоритетных направлений ресурсо- и энергосбережения и их иерархии выбираются те направления, которые одновременно способствуют рациональному использованию природных ресурсов, улучшению экологической ситуации, обеспечению качества среды жизнедеятельности, в том числе за счет улучшения микроклимата в жилых, общественных и производственных помещениях.

Таблица 14.1

Энергоэкологическая эффективность снижения выбросов загрязняющих веществ при сжигании органического топлива в котлах

Метод, технология

Снижение выбросов, %

Удо-рожа ние

NOx

SOx

Твердые частицы

Сажа

СО

Бенз(а)-пирен

Повышение к. п. д. котла на 1%при Nk=1 МВт

1,4

1,4

1,4

Более 1,5 раза

Экономия

То же, при Nk=10 МВт

1,1

1,1

1,1

1,3 раза

То же

Оборудование котлов и котельной КИП

4,7

4,7

4,7

Более 7 раз

Нет

Автоматизация поточных процессов

11-14

4-7

11-14

Более 14 раз

Нет

Оптимизация подачи воздуха

20

4-7

-

5-10 раз

Нет

Ступенчатый подвод окислителя (только для газа)

20-50

-

-

-

-

-

Нет

Оптимизация режима работы котла

10-15

-

10

1,5-2 раза

Данных нет

Нет

Своевременная и качественная наладка оборудования

10-15

0

10-20

Более 20

То же

Нет

Применение современных ТГУ

20-25

0

10-40

20-40

1,5 раза

Нет

Рециркуляция продуктов сгорания (на 1 % рецир-кулянта)*

1-3 (газ) 0,5-1,5 (мазут)

80-90

-

Возможно увеличение выбросов

Данных

нет

10-30

Перевод на газовое топливо с жидкого

20-25

-

99

5-10 раз

2-3 раза

2-10 раз

Нет

Использование искусственных видов топлива из угля и отходов

10-15

100

90

2-7 раз

-

70-110

Сжигание смеси из жидких видов топлива

15-20

3-5 раз

5-7 раз

-

Нет

Использование

присадок к мазуту

15-20

20-

25

20-40

1,5-2,0 раза

10-

25

Сжигание ВМЭ

30

50-80

50

50

-

Нет

* Рекомендуется применение на котлах мощностью более 5 МВт

Рис. 14.1. Расположение режимных точек насосной станции при разных способах регулирования расхода.

students-library.com

Энергосбережение и экология - energia2017

С каждым годом проблемы энергосбережения и экологии становятся все актуальнее для современного общества. Природные ресурсы постоянно дорожают, растут цены на электроэнергию и тепло, а экология на нашей планете лишь ухудшается. Казалось бы - где связь между энергосбережением и экологий? Но на самом деле сегодня эта связь как нельзя лучше прослеживается. Эксперты отмечают, что тесная взаимосвязь между энергосбережением и экологией существует: если в промышленных масштабах такую связь легко проследить, то на бытовом уровне имеет место косвенное взаимодействие.

В современном мире активное использование энергосберегающих технологий приводит к значительному сокращению затрат на электроэнергию, что в свою очередь уменьшает негативное воздействие на окружающую нас среду. Неудивительно, что современные люди, желающие жить в хорошей экологической обстановке, все чаще начинают задумываться и ценить экологически чистые материалы, чистый воздух и воду, натуральные продукты питания и здоровую экологию вокруг себя. Человек научился понимать, что от того, каким воздухом он дышит и какую воду он пьёт, зависит его здоровье и благополучие.

Каждый человек, пользуясь ежедневно современными благами цивилизации, оставляет свой энергетический след на планете. Ведь практически все современные блага цивилизации потребляют в том или ином виде энергию. Одни только тепловые электростанции, которые вырабатывают электроэнергию для наших электроприборов, являются основными загрязнителями окружающей среды и наносят огромнейший ущерб нашей природе и экологии. Поэтому, рациональное использование электрической и тепловой энергии способно снизить пагубное воздействие на окружающую среду. 

Таким образом, энергосбережение - это ни что иное, как забота об экологии нашей планеты и о сохранности своего кошелька. Ведь с каждым годом счета за электроэнергию растут, "съедая" не малую часть семейного или корпоративного бюджета. Переход на экологические световые решения в своей квартире, доме или офисе позволят не только улучшить качество освещения, но и снизить выбросы СО2 при производстве такой энергии.

Сегодня существует множество способов улучшить энергосбережение, но чтобы эффект был заметен и ощутим следует подойти к этому делу довольно ответственно. Лишь замена обычных ламп накаливания на энергосберегающие не решит этот вопрос.

Внедрение энергоэффективных технологий снизит потребление электро- и теплоэнергии, что в конечном позволит теплоэлектростанциям вырабатывать меньшие объемы энергии, сжигать меньше природного газа. Таким образом, мы уменьшим выброс вредных веществ в атмосферу. Такой общий подход к проблеме взаимодействия энергосбережения и экологии поможет сделать окружающую нас среду более чистой и комфортной. Ведь экология планеты - это наше общее дело!

Международный день энергосбережения, приходится на 11 ноября.

Отмечают праздник ежегодно с подачи Международной экологической сети «Школьный проект по использованию ресурсов и энергии» SPARE. Соответственное решение приняли 6 лет тому назад, в апреле. Уже осенью, в последний месяц самого дождливого времени года в рамках новой знаменательной даты были проведены первые специализированные мероприятия. Статус международной акции День энергосбережения получил не случайно: в торжествах изъявили желание участвовать около 20 стран, в том числе наше государство. Качественное наполнение праздника, иными словами – перечень мероприятий похож на таковой любой официально значимой даты. Это и выставки, и конференции, и семинары, и лекции, и тематические уроки в учебных заведениях, и познавательные акции в тему. Цель у всех одна и та же: акцентировать внимание мировой общественности – властей и рядовых граждан – на рациональном использовании энергоресурсов, на поиске и освоении новых, а также развитии уже известных возобновляемых источников электроэнергии. Зачем это нужно? Дело в том, что проблема энергосбережения достаточно глубока и серьезна. Решение ее поможет снизить не только уровень загрязнения природной среды, но и расходы на пользование электроэнергией.

energia2017.jimdo.com

Энергосбережение и экология - Строительство, недвижимость, энергоэффективность, энергосбережение, технологии, бизнес, туризм

Энергосбережение и экологияВ последнее время энергосбережение стало одной из наиболее обсуждаемых тем в мире экологии. Ученые посчитали, что при современных расходах электрической и тепловой энергии природных запасов топлива хватит максимум на пятьдесят-сто лет. Это страшные цифры, с которыми не хочется мириться. Именно поэтому следует с особой внимательностью относиться к расходу энергии не только на крупных предприятиях, использующих ее для различного производства, но также каждому жителю нашей планеты.

Энергосбережение - важное для каждого

Нужно отметить, что энергоэффективность и энергосбережение – важные задачи каждого жителя любой цивилизованной страны. Под энергоэффективностью можно понимать использование любого вида энергии с максимальной пользой. Даже при строительстве необходимо учитывать, сколько тепла дом сможет сохранить самостоятельно. Именно поэтому стало очень популярно использовать материалы, которые сохраняют тепло, а также используют дополнительную энергию солнца. Таким же образом можно отлично экономить электрическую энергию, пресную воду и другие ресурсы.

На разработку того объема энергии, которую мы потребляем, уходит не только масса полезных ископаемых. Пользователи отправляют в атмосферу огромное число вредных веществ, разрушающих ее. Именно поэтому проблема энергосбережения и энергоэффективности стала первоочередной в глобальной экологии, она вышла на правительственный уровень. Сегодня, например, многие компании, предлагающие электроэнергию, значительно снижают тариф для пользователей, которые тратят наименьшее число энергии на человека. Это дополнительный стимул, ведь современного человека не смогут мотивировать вопросы высокой морали, здесь нужно использовать вполне понятные и доступные вещи – личную выгоду, свою прибыль.

При этом пока лишь несколько стран по всему миру полностью внедрили систему энергосбережения и энергоэффективности. Среди них США, Израиль, а также некоторые страны Евросоюза.

Производство энергии и экологические проблемы

Однако энергосбережение может не только сохранить природу, но и помочь человеку справиться с ее невзгодами. Климат на планете меняется: где-то суровые морозные дни резко сменяются оттепелью, где-то выпадает небывалое количество осадков или, наоборот, начинается засуха. В результате разбалансировки сложных атмосферных и океанических процессов с каждый годом растет количество опасных гидрометеорологических явлений, как растет и частота температурных рекордов.

Большинство ученых утверждают, что это следствие роста количества парниковых газов в атмосфере в основном в результате сжигания угля, нефти и газа. Как ни странно, но с антропогенной теорией изменения климата согласно даже правительство России.

Некоторые ученые считают, что через несколько лет все вернется на круги своя, и естественные колебания климата вернут нас в климатическую норму 20-летней давности. Можно, конечно же, надеяться на этот возврат. Но пока погода «шепчет», что эта научная версия не находит подтверждения в реальности. И легче от успокоительных заверений климатических скептиков не становится, особенно тем, кто фактически оказывается под ударами последствий изменения климата.

В России от «капризов» погоды страдают как обычные люди, так и уязвимые технические системы, в первую очередь – энергетические. Ледяные дожди и снегопады рвут линии электропередач, низкие температуры заставляют работать электроэнергетику на износ.

Необычные декабрьские морозы 2012 года в России привели к резкому росту электропотребления и очередному рекорду потребляемой мощности. Основная причина – включение электрообогревательных приборов. Каждый бытовой обогреватель потребляет 1-2 кВт электрической мощности. Вот вам и гигаватты (1 ГВт = 1 млн кВт) дополнительной потребляемой мощности, которые нужно обеспечить за счет включения дополнительных мощностей тепловых и гидростанций.

Все начинается с малого – с незакрытой двери, с включенного обогревателя, с чрезмерно горячих батарей и напрасно открытых окон. Понимание, что любое подобное действие влечет за собой необратимые для природы и экологии последствия, еще не пришло. Однако сама природа в скором времени заставит задуматься.

Александр Реков

energy-effect.com

Взаимосвязь экологии и энергосбережения

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

ГЛАВА 1. Взаимосвязь экологии и энергосбережения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

ЗАКЛЮЧЕНИЕ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Человек является неотъемлемой частью природы. Хотим мы этого, или  не хотим, называем ли мы себя властелинами мира, необходимо помнить, что наиболее естественная среда обитания для человека - природная.

Важность экологии как  науки для человека заключается в том, что она изучает его непосредственное природное окружение. Человек, наблюдая природу и присущую ей гармонию, невольно стремился внести эту гармонию в свою жизнь. Это желание стало особенно острым лишь сравнительно недавно, после того как сделались очень заметными последствия неразумной хозяйственной деятельности, приводящие к разрушению природной среды. А это в конечном итоге оказало неблагоприятное влияние на самого человека. Вот почему термин «экология» получил такое широкое распространение.

Следует помнить, что экология - фундаментальная научная дисциплина, идеи которой имеют очень важное значение. И если мы признаем важность этой науки, нам надо научиться правильно пользоваться ее законами, понятиями, терминами. Ведь они помогают людям определять свое место в окружающей их среде, правильно и рационально использовать природные богатства.

С каждым годом проблемы энергосбережения и экологии становятся все актуальнее для современного общества. Природные ресурсы постоянно  дорожают, растут цены на электроэнергию и тепло, а экология на нашей планете  лишь ухудшается. Казалось бы - где связь  между энергосбережением и экологий? Но на самом деле сегодня эта связь  как нельзя лучше прослеживается. Эксперты отмечают, что тесная взаимосвязь  между энергосбережением и экологией  существует: если в промышленных масштабах  такую связь легко проследить, то на бытовом уровне имеет место  косвенное взаимодействие.

 

ГЛАВА 1. Взаимосвязь экологии и энергосбережения

В современном мире активное использование энергосберегающих  технологий приводит к значительному  сокращению затрат на электроэнергию, что в свою очередь уменьшает  негативное воздействие на окружающую нас среду. Неудивительно, что современные  люди, желающие жить в хорошей экологической  обстановке, все чаще начинают задумываться и ценить экологически чистые материалы, чистый воздух и воду, натуральные  продукты питания и здоровую экологию вокруг себя. Человек научился понимать, что от того, каким воздухом он дышит и какую воду он пьёт, зависит его здоровье и благополучие.

Второй проблемой современной  энергетики на ископаемом топливе является негативное влияние на экологию Земли. Основное загрязнение окружающей среды  создается в результате хозяйственной  деятельности человека, т.е. искусственное  происхождение. Наибольшее количество выбросов обусловлено отходами теплоэнергетики  и различных отраслей промышленности и транспорта. В странах СНГ  относительные доли их выбросов в  окружающую среду составляют:

Следует отметить, что наибольшие опасения загрязнения экологии обусловлены выбросом теплоты и газов, способных вызывать парниковый эффект на планете. Считается, что при глобальном увеличении температуры атмосферы на 3 градуса произойдут экологические катастрофы, связанные с таянием полярных льдов. Здесь также существует множество прогнозов, по которым необратимые экологические изменения наступят в конце текущего столетия или через несколько столетий. Не затрудняя себя анализом этих вариантов, отметим следующее.

 При сжигании топлива  выделяется большое количество  теплоты (тепловой энергии), которое  в соответствующих рабочих машинах  (преобразователях энергии) преобразуется  в другие виды энергии или  идет на производство работы. Однако, при любом преобразовании  энергии, часть ее неизбежно  превращается в теплоту. Произведенная  теплота не только не является  полезной, но и приводит к нагреву  окружающей среды. Даже в тепловых  установках, например, обогревателях  помещений, полученная полезная  теплота, в процессе нагрева  помещения (полезной среды), проникает  через ограждения в окружающую (неполезную) среду. Превращения,  в конечном счете, любых видов  энергии в процессе их преобразования  в теплоту в начале двадцатого  века даже породили дискуссии  о неизбежности "тепловой смерти" .

 Выделяемая в атмосферу  земли теплота имеет пренебрежимо  малую величину по сравнению  с естественным поступлением  теплоты от Солнца и недр  Земли, и в глобальном масштабе  пока не вызывает опасений. Однако  в местах интенсивного преобразования  энергии выделяемой теплотой  уже нельзя пренебрегать.

 Расчеты, проведенные  различными авторитетными организациями  (в том числе и независимыми, состоящими при ООН) показали, что повышение температуры приземного  слоя атмосферы только на 1 градус  повлечет существенное изменение  границ климатических зон. При  увеличении температуры на 3 градуса начнется таяние ледяных шапок Земли (материковых льдов), и большинство территорий окажется под водой. Вследствие повышения уровня воды в Мировом океане, уменьшатся площади пляжей и других прибрежных территорий. Могут измениться в сторону уменьшения и территории вечной мерзлоты.

 Вода, образованная таянием  арктических льдов, по законам  механики будет стекать к экватору  Земли, то есть, навстречу теплым  экваториальным течениям, обогревающим  Европу. Так как талые воды  имеют меньшую плотность, чем  океанические, то теплые течения  будут уходить на глубину. Это  может привести к охлаждению  атлантической Европы, что в некоторой  мере ощущается уже в настоящее  время. 

 Таким образом, глобальное  потепление может привести к  изменению океанских течений  и начнется своего рода цепная  реакция изменения климата Земли. 

 Еще одним экологически  опасным фактором являются парниковые  газы, то есть, газы выделяемые в атмосферу при сжигании ископаемого углеводородного топлива и способные вызывать парниковый эффект.

 В результате работы  тепловых электростанций в атмосферу  наиболее интенсивно по сравнению  с другими газами выбрасывается  углекислый газ СО². Углекислый газ формально не является вредным выбросом, поскольку не вступает в фотохимические реакции и не образует смог, а при определенных концентрациях даже оказывает положительное воздействие на флору.

 Однако двуокись углерода  является хорошим поглотителем  инфракрасного излучения и повышает  температуру атмосферы. С 1957 года (Международный геофизический год)  проводятся тщательные измерения  концентрации СО2 в атмосфере . По данным этих исследований /8/, около половины выбросов углекислого газа накапливается в атмосфере. При сохранении тенденции роста энергетики на ископаемом углеродном топливе, концентрация двуокиси углерода до середины следующего столетия возрастет в 4 раза. Пока не выяснено, смогут ли флора и океаны самортизировать такое увеличение, но что оно заметно отразится на тепловом балансе Земного шара – бесспорно.

 То же самое относится  и к парам и молекулам воды, которые в избытке выделяются  в результате работы градирен  тепловых электростанций и в  ходе сжигания углеводородов.  Тепловая электростанция мощностью  1000 МВт ежесуточно превращает  в пар 38 тыс. м 3 воды, что  равно суточному потреблению  города с населением около  1 млн. человек. Водяные пары  в атмосфере (особенно в виде  облаков) существенно изменяют  альбедо Земли. 

 Опасения катастрофического  изменения теплового баланса  Земли не лишены оснований,  чему свидетельствует подписание  индустриальными странами Киотского  протокола, предусматривающего ограничение  выброса парниковых газов и  тепла в атмосферу, и придания  энергосбережению особого, межнационального  статуса. 

 Кроме влияния на  тепловой баланс, традиционная энергетика  загрязняет атмосферу. Наиболее  массовым вредным выбросом является  окись углерода СО. Ежегодное поступление в атмосферу окиси углерода составляет более 100 млн. тонн, причем менее десятой части этой массы обусловлено лесными пожарами, а источники остального поступления являются искусственными.

 Следует отметить, что  влияния на тепловой баланс  планеты окись углерода практически  не оказывает, но при высоких  концентрациях оказывает существенный  вред для здоровья.

 Для объективности  следует отметить, что в настоящее  время в атмосфере, видимо, достаточно  естественных поглотителей окиси  углерода, так как его концентрация  не увеличивалась при увеличении  концентрации углекислого газа. В этой связи, окись углерода сейчас представляет только локальную угрозу в местах его интенсивного выделения.

Однако его естественные поглотители неизвестны. Если в результате увеличения температуры эти неизвестные  поглотители окиси углерода будут  ущемлены, то его нарастающий выброс приведет к катастрофе. Кроме того, существуют опасения, что окись углерода может проникать в стратосферу  и вступать в реакции с озоном, что приведет к крайне тяжелым  последствиям.

 В процессе сжигания  органического топлива выделяются  и другие газообразные элементы, такие, как окислы серы и  азота. Эти соединения играют  важную роль в образовании  смога. 

Кроме того, соединяясь с  водой, они образуют соответствующие  кислоты, для которых характерна большая гигроскопичность. Конденсируя  пары воды и растворяясь в конденсате, они являются причиной столь участившихся в последнее время кислотных  дождей.

 Кроме влияния на  атмосферу, традиционная энергетика  влияет и на геосферу. Это влияние  связано с добычей топлива  из недр Земли. Опасна, с экологической  точки зрения, также добыча нефти  с морских платформ и транспортировка  танкерами. Многочисленные аварии  танкеров и опрокидывания платформ  уже нанесли ощутимый вред  акватории и прибрежным районам. 

Таким образом, интенсивное  развитие энергетики на ископаемом топливе  опасно экологическими последствиями. Предотвратить такую ситуацию можно  путем кардинального изменения  структуры энергетики и внедрения  энергосберегающих технологий. Энергосбережение позволит более эффективно использовать топливно-энергетические ресурсы и  уменьшить влияние на климат земли.

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Рациональное использование  природных ресурсов и охрана окружающей среды - одна из важнейших насущных проблем современного общества.

На всех стадиях своего развития человек был тесно связан с окружающим миром. Но с тех пор как появилось высокоиндустриальное общество, опасное вмешательство человека в природу резко усилилось, расширился объём этого вмешательства, оно стало многообразнее и сейчас грозит стать глобальной опасностью для человечества. Расход невозобновляемых видов сырья повышается, все больше пахотных земель выбывает из экономики, так как на них строятся города и заводы. Человеку приходится все больше вмешиваться в хозяйство биосферы – той части нашей планеты, в которой существует жизнь. Биосфера Земли в настоящее время подвергается нарастающему антропогенному воздействию.

Развитие современного производства, и, прежде всего промышленности, базируется в значительной степени на использовании ископаемого сырья. Среди отдельных видов ископаемых ресурсов на одно из первых мест по народнохозяйственному значению следует поставить источники топлива и электроэнергии. Особенностью энергетического производства является непосредственное воздействие на природную среду в процессе извлечения топлива и его сжигания, причем происходящие изменения природных компонентов являются весьма наглядными. Человек с помощью новейших достижений технического прогресса в области энергосбережения, эффективно используя возобновляемые экологически чистые источники энергии, правильно утилизируя отходы, трансформируя их в биогаз, электроэнергию или другие производные, способен свести к минимуму вредное воздействие на природу. В деле спасения планеты важно осознать угрозу бездействия, оценить возможности, предоставленные нам техническим прогрессом для её спасения. Предпринять решительные шаги в этом направлении необходимо уже сейчас.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

  1. Маврищев В.В. Основы экологии: Учебник / В.В.Маврищев. 3-е изд., испр. И доп. Мн, 2007.
  2. Миркин Б.М. Основы общей экологии: Учеб. пособие / Б.М.Миркин, Л.Г. Наумова. М., 2005
  3. Поспелова Т. Г. Основы энергосбережения / Т.Г.Поспелова. Мн., 2000.
  4. Свидерская О. В. Основы энергосбережения: Уч.-метод.пособие / О.В.Свидерская. Мн., 2000.
  5. Электронный журнал энергосервисной компании «Экологические системы»: Взаимосвязь проблем экологии и мероприятий по энергосбережению  - определяющий фактор развития экономики государства[Электронный ресурс ] –Режим доступа: http://esco-ecosys.narod.ru/2003_7/art63.htm
  6. «ЭнергоСовет»-портал по энергосбережению: Энергосбережение и жкология[Электронный ресурс].- Режим доступа: http://www.energosovet.ru/stat293.html

stud24.ru

Об энергосбережении и экологии

С каждым годом проблемы энергосбережения и экологии становятся все актуальнее для современного общества. Природные ресурсы постоянно дорожают, растут цены на электроэнергию и тепло, а экология на нашей планете лишь ухудшается. Казалось бы - где связь между энергосбережением и экологией? Но на самом деле сегодня эта связь как нельзя лучше прослеживается. Эксперты отмечают, что тесная взаимосвязь между энергосбережением и экологией существует: если в промышленных масштабах такую связь легко проследить, то на бытовом уровне имеет место косвенное взаимодействие.

 

В современном мире активное использование энергосберегающих технологий приводит к значительному сокращению затрат на электроэнергию, что в свою очередь уменьшает негативное воздействие на окружающую нас среду. Неудивительно, что современные люди, желающие жить в хорошей экологической обстановке, все чаще начинают задумываться и ценить экологически чистые материалы, чистый воздух и воду, натуральные продукты питания и здоровую экологию вокруг себя. Человек научился понимать, что от того, каким воздухом он дышит и какую воду он пьёт, зависит его здоровье и благополучие.

Каждый человек, пользуясь ежедневно современными благами цивилизации, оставляет свой энергетический след на планете. Ведь практически все современные блага цивилизации потребляют в том или ином виде энергию. Одни только тепловые электростанции, которые вырабатывают электроэнергию для наших электроприборов, являются основными загрязнителями окружающей среды и наносят огромнейший ущерб нашей природе и экологии. Поэтому, рациональное использование электрической и тепловой энергии способно снизить пагубное воздействие на окружающую среду. А хороший проект электроснабжения, выполненный специалистами, позволит оптимизировать электрическую составляющую в доме, квартире или офисе.

 

 

Таким образом, энергосбережение - это ни что иное, как забота об экологии нашей планеты и о сохранности своего кошелька. Ведь с каждым годом счета за электроэнергию растут, "съедая" не малую часть семейного или корпоративного бюджета. Переход на экологические световые решения в своей квартире, доме или офисе позволят не только улучшить качество освещения, но и снизить выбросы СО2 при производстве такой энергии.

Сегодня существует множество способов улучшить энергосбережение, но чтобы эффект был заметен и ощутим следует подойти к этому делу довольно ответственно. Лишь замена обычных ламп накаливания на энергосберегающие не решит этот вопрос. Качественное проектирование электрических сетей играет немаловажную роль в этом вопросе. Ведь проектирование электроснабжения позволит сэкономить время и деньги для будущих проектов по энергосбережению.

Конечно, энергоэффективность каждого отдельно взятого дома находится в руках его жильцов и собственников. Использование современной высокотехнологичной техники в совокупности с изменением наших расточительных привычек позволит экономить до 40% электроэнергии. А электропроект, составленный опытными специалистами, даст рекомендации по правильному и эффективному использованию электрооборудования в помещении, что позволит еще больше увеличить процент экономии электричества.

Внедрение энергоэффективных технологий снизит потребление электро- и теплоэнергии, что в конечном позволит теплоэлектростанциям вырабатывать меньшие объемы энергии, сжигать меньше природного газа. Таким образом, мы уменьшим выброс вредных веществ в атмосферу. Такой общий подход к проблеме взаимодействия энергосбережения и экологии поможет сделать окружающую нас среду более чистой и комфортной. Ведь экология планеты - это наше общее дело!

кудаградусник.руПосмотрите также:

Куда сдать на утилизацию отходы, технику и другие вещи в Вашем городе

 

 

 

 

< Предыдущая Следующая >
 

Также на сайте:

www.kudagradusnik.ru

Основы экологии и энергосбережения курс лекций

А.И. ШЕГИДЕВИЧ, М.В. ШЕЛЕГ

ОСНОВЫ ЭКОЛОГИИ И ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ

Курс лекций для студентов всех специальностей

Минск Современные знания

2011

Шегидевич А.И., Шелег М.В. ОСНОВЫ ЭКОЛОГИИ И ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ

2

УДК 504(075.8) Ш 38

Рецензенты:

Бубнов В.П., доктор технических наук, профессор, профессор кафедры экологии Белорусского национального технического университета;

Унукович А.В., кандидат экономических наук, доцент, завотделом экономики минерального сырья РУП «БелНИГРИ» Минприроды Республики Беларусь.

Шегидевич, А.И.

Ш 38 Основы экологии и энергосбережения [Электронный ресурс] : курс лекций для студентов всех специальностей / А.И. Шегидевич, М.В. Шелег. — Минск: Современные знания, 2011. — 105 с.

ISBN 978-985-6885-98-6

Курс лекций содержит основные понятия экологии и энергосбережения; рассмотрены виды природных ресурсов, источники загрязнений и мероприятия по их охране и воспроизводству; показана взаимосвязь экологии, экономики и энергосбережения, влияние энергетики на окружающую среду, альтернативная энергетика и вторичные энергоресурсы; изложена законодательная база и международное сотрудничество в области экологии и энергосбережения.

Для студентов всех специальностей вузов.

УДК 504(075.8)

ISBN 978-985-6885-98-6

©

Шегидевич А.И., Шелег М.В., 2011

 

©

ЧУО «Институт современных

 

знаний имени А.М. Широкова», 2011

 

©

Оформление. ЗАО «Современные

 

 

знания», 2011

© Институт современных знаний имени А.М. Широкова

Шегидевич А.И., Шелег М.В. ОСНОВЫ ЭКОЛОГИИ И ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ

3

ПРЕДИСЛОВИЕ

Среди глобальных проблем современного общества, таких как увеличение военно-политическихисоциально-религиозныхконфликтов, расширение терроризма, непрекращающийся рост численности населения Земли, его урбанизация и другое, важнейшее значение имеет высокий уровень вероятности глобального экологического кризиса, истощение природных ресурсов, особенно топливных и энергетических.

Энергетика является одной из наиболее крупномасштабных отраслей промышленного производства. Это основа развития всех отраслей промышленности, определяющих прогресс в целом. Вместе с тем, самым серьезным фактором загрязнения природной среды являются добыча и использование ископаемых энергоносителей, прежде всего нефти, угля и природного газа, обеспечивающего более 90 % мировой потребности в энергии.

Развитие рыночных отношений в экономическом развитии обуславливает необходимость формирования нового мировоззрения в области охраны окружающей среды и использования ресурсов. Специалисты различного профиля должны владеть определенным уровнем знаний в области экологии и энергосберегающих технологий, чтобы своей деятельностью обеспечить оптимальную среду существования человека и окружающей среды.

Курс лекций разработан в соответствии с типовой (базовой) программой «Основы экологии и энергосбережения».

Целью курса является формирование общего методологического подхода к рациональному и эффективному использованию природных (в т.ч. и энергетических) ресурсов с минимальным воздействием на окружающую среду.

Задачи курса:

–ознакомить студентов с экологической и энергосберегающей терминологией и определениями;

–изучить теорию и практику рационального использования природных ресурсов и охраны окружающей среды в современных условиях;

©Институт современных знаний имени А.М. Широкова

Шегидевич А.И., Шелег М.В. ОСНОВЫ ЭКОЛОГИИ И ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ

4

–расширить знания студентов об экологических, экономических и социальных последствиях влияния хозяйственной деятельности на окружающую среду;

–дать представление о современной экологической ситуации и принципах экологического нормирования, обеспечивающих сохранение качества окружающей среды, охрану и воспроизводство природных ресурсов;

–ознакомить студентов с основными направлениями в области энергосбережения РБ, с мировыми и государственными показателями и мероприятиями по эффективному использованию энергетических ресурсов;

–рассмотреть альтернативные способы получения энергии, использование нетрадиционных возобновляемых источников энергии в Республике Беларусь;

–продемонстрировать активное участие Республики Беларусь в международном сотрудничестве в области экологии и энергосбережения.

© Институт современных знаний имени А.М. Широкова

Шегидевич А.И., Шелег М.В. ОСНОВЫ ЭКОЛОГИИ И ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ

5

Тема 1. ВВЕДЕНИЕ В ЭКОЛОГИЮ

1.1. Предмет и объекты экологии

Экология — наука сравнительно молодая и находится еще пока в фазе становления. Это связано с тем, что она в той или иной мере затрагивает почти все сферы жизнедеятельности живых организмов (и их совокупностей) и деятельности человека. Это синтетическая наука, которая имеет полное право на существование в общей иерархии современных наук.

Определений экологии в современной научной литературе множество. И почти все они концентрируют внимание на взаимоотношениях между живыми организмами и окружающей средой, между которыми возникает множество разнообразных связей. Организмы же, благодаря этим связям, существуют в природе не как хаотичные скопления, а образуют определенные сообщества — надорганизменные системы. К надорганизменным системам относятся популяции, биоценозы, экосистемы и биосфера. Поэтому можно дать следующее определение экологии: экология — наука, изучающая взаимоотношения организмов между собой и с окружающей их природной средой, а также структуру и функционирование надорганизменных систем.

Объекты изучения современной экологии составляют как бы трехступенчатое сооружение. В основании — отдельные особи, выше — популяции и сообщества, последняя ступень — экосистемы. Каждая ступень характеризуется своими структурными и функциональными характеристиками. Таким образом, объектами изучения экологии являются как отдельные организмы, так и (в большей степени) экологические системы различной сложности — популяции, сообщества в определенных средах обитания, развивающиеся и действующие по своим законам.

Центральным разделом экологии является изучение экосистем, которые, по сути, являются тем, что мы обычно называем окружающей нас природой. В отличие от популяции или сообщества экологическую систему можно считать само-

© Институт современных знаний имени А.М. Широкова

Шегидевич А.И., Шелег М.В. ОСНОВЫ ЭКОЛОГИИ И ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ

6

стоятельным объектом — в ней имеется все, что необходимо для ее существования. Поэтому экосистемы являются главным предметом экологии.

Современная экология в структурном отношении представляет сложную систему знаний, прежде всего она подразделяется на общую и частную (экология растений и экология животных). В задачи общей экологии входит исследование популяций, биоценозов и биосферы, а также экологических систем и биогеоценозов. Выделяются также научные направления, исследующие действие различных факторов окружающей среды на отдельные виды (аутэкология), взаимоотношения организмов, их различных совокупностей (демэкология, синэкология).

Экология — наука об общих закономерностях взаимодействия природы и общества; специальная сфера деятельности общества, направленная на охрану окружающей среды и целесообразное использование природных ресурсов.

1.2. Экология как наука: история возникновения и развития. Воззрения Э. Геккеля

Как и большинство наук, экология имеет длительную предысторию. Ее обособление в качестве самостоятельной науки в середине XIX в. представляет собой естественный этап накопления большого объема научных знаний о природе. Еще Аристотель (384–322гг. до н.э.) описывал свыше 500 видов известных ему животных и рассказывал об их поведении. Ученик Аристотеля — «отец ботаники» Т. Эрезийский(372–287гг. до н.э.) приводил сведения о своеобразии растений в разныхусловиях, зависимости их формы и особенностей роста от почвы и климата.

Дж. Рей (1627–1705),К. Линней(1707–1778)и другие, стремясь к созданию полной системы (классификации) органического мира, сообщали о зависимости растений от условий их произрастания, местах обитания и т.п.

В XVII — XVIII вв. экологические сведения составляли значительную часть в записях путешественников. В трудах С.П. Крашенинникова, И.И. Лепехина, П.С. Палласа и других географов и натуралистов указывалось, что распространение растительности и животного мира в разных частях планеты связано с климатиче-

© Институт современных знаний имени А.М. Широкова

Шегидевич А.И., Шелег М.В. ОСНОВЫ ЭКОЛОГИИ И ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ

7

скими особенностями. А Ж.-Б.Ламарк(1744–1829),автор первого эволюционного учения, считал, что влияние «внешних обстоятельств» — одна из самых важных причин приспособительных изменений организмов, эволюции животных и растений.

Труды А. Гумбольдта (1769–1859)ввел в науку представление о том, что «лицо» ландшафта определяется внешним обликом растительности.

Профессор Московского университета К.Ф. Рулье (1814–1858)широко пропагандировал необходимость развития особого направления в зоологии, посвященного всестороннему исследованию жизни животных, их взаимосвязей с ОС.

В1859 г. появилась книга Ч. Дарвина «Происхождение видов путем естественного отбора, или Сохранение благоприятствуемых пород вборьбезажизнь».

В1866 г., благодаря Э. Геккелю, эта новая область знаний получила название «экология». Слово «экология» образовано от двух греческих слов: oikos — дом, жилище, местопребывание и logos — слово, учение; в буквальном смысле экология — наука о местообитании. Во втором томе труда «Всеобщая морфология организмов» (1866) он дал ей следующее определение: «Под экологией мы понимаем общую науку об отношениях организмов с окружающей средой».

Геккелю принадлежит мысль о существовании в историческом прошлом формы, промежуточной между обезьяной и человеком, что было позже подтверждено находкой на о. Ява останков питекантропа. Он разработал теорию происхождения многоклеточных (1866), совместно с зоологом Ф.Мюллером сформулировал биогенетический закон, согласно которому в индивидуальном развитии организма как бы воспроизводятся основные этапы его эволюции, построил первое генеалогическое древо царства животных.

Вконце 70-хгодов XIX в. в экологии возникло новое направление — биоценология. Немецкий гидробиолог К. Мёбиус обосновал представление о биоценозе как глубоко закономерном сочетании организмов в определенных условиях среды, обусловленном длительной историей приспособления видов друг к другу и к сходной экологической обстановке.

©Институт современных знаний имени А.М. Широкова

Шегидевич А.И., Шелег М.В. ОСНОВЫ ЭКОЛОГИИ И ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ

8

Вначале XX ст. оформились экологические школы гидробиологов, ботаников, экологов, в каждой из которых развивались определенные стороны экологической науки. В 1910 г. на III Ботаническом конгрессе в Брюсселе экология растений официально разделилась на экологию особей, отдельных видов (аутоэкологию) и экологию сообществ (синэкологию). Это деление распространилось и на экологию животных. В 1913–1920гг. были организованы экологические научные общества, основаны журналы, экологию начали преподавать в университетах.

30-егоды — новая область экологической науки — популяционная экология (демэкология), основоположником которой являлся английский ученый Ч. Элтон. Центральными проблемами экологии популяций стали внутривидовая организация

идинамика численности организмов. Исследования популяций (совокупностей особей одного вида) в экологии в значительной мере были обусловлены запросами практики: острой необходимостью разработки основ борьбы с вредителями и конкурентами в сельском и лесном хозяйстве, истощением запасов ряда ценных промысловых животных, открытием роли некоторых диких животных в распространении паразитов и вредителей, возбудителей болезней человека и домашнего скота.

К 40-мгодам в экологии возник новый подход к исследованию природных экосистем: в 1935 г. английский ученый А. Тенсли выдвинул понятие экосистемы, а в 1940 г. В.Н. Сукачев обосновал представление о биогеоценозе. В этих понятиях нашла отражение идея о единстве совокупности организмов с абиотическим окружением, о закономерностях, которые лежат в основе связи всего живого и окружающей неорганической среды — о круговороте веществ и превращениях энергии.

Вконце 50-хгг. появились исследования миграции живого вещества и энергии, стали бурно внедряться методы математического моделирования, позволившие описать многие экологические закономерности. Фактически именно эти результаты стали основой для решения задач программирования урожая, расчета эффективных схем управления сельскохозяйственными посевами и т.п.

© Институт современных знаний имени А.М. Широкова

Шегидевич А.И., Шелег М.В. ОСНОВЫ ЭКОЛОГИИ И ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ

9

За последние 20 лет экология в нашей стране сделала большой скачок и стала одной из наиболее значимых наук, в центре изучения которой находятся экосистемы. Задачи оптимального управления природной средой, стоящие перед человечеством, требуют рассмотрения в качестве составляющих сложной системы не только элементов живой и неживой природы, но и воздействующих на них сооружений, механизмов, машин, созданных человеком. Отрасль экологии, изучающую экологические принципы, необходимые для устойчивого развития человеческого сообщества, часто называют наукой об окружающей среде.

К сожалению, использование природных богатств на протяжении всей истории осуществлялось человеком при полном незнании законов экологии, что привело к истощению природных ресурсов и колоссальному загрязнению ОС.

1.3.Исторические аспекты взаимодействия природы и общества

Вразвитии взаимоотношений природы и общества наблюдаются определенные закономерности, связанные с уровнем развития производительных сил и степенью воздействия их на окружающую среду. Различным этапам хозяйственной деятельности соответствовали свои принципы природопользования. Так, до второй половины XX в. критерием эффективности экономики было получение максимума материальных благ (прибыли) при минимальных затратах. Природные ресурсы и экосистемы принимались неистощимыми. Основными факторами, лимитирующими экономическое развитие, считались труд и капитал. Такая модель экономики была названа К. Боудингом «фронтальной экономикой». В основе природопользования в это время лежал так называемый «экономический принцип», когда природа рассматривалась как неограниченный источник используемых человеком ресурсов и «сточная труба» для различных отходов. Природоохранная деятельность ограничивалась созданием отдельных заповедников, охраной некоторых уникальных памятников природы, заботой об оказавшихся на грани исчезновения видах растений и животных.

©Институт современных знаний имени А.М. Широкова

Шегидевич А.И., Шелег М.В. ОСНОВЫ ЭКОЛОГИИ И ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ

10

XX ст. ознаменовалось быстрым ростом населения и потребления материальных и энергетических ресурсов. Деятельность человека привела к существенным нарушениям круговорота веществ и обменных энергетических процессов в биосфере. Ухудшение качества окружающей среды и рост, в связи с этим экономических издержек привели к появлению концепции «охраны природы». Ведущим принципом природопользования становитсяэколого-экономический — критерием эффективности хозяйственной деятельности является получение максимальных экономических результатов при минимальных затратах и минимальных нарушениях природной среды.

При реализации данного принципа экономические интересы остаются все же на первом плане. Однако его внедрение в жизнь в определенной степени затормозило процесс прогрессирующего разрушения природной среды.

К середине 80-хгодов на смену концепции охраны природы приходит концепцияс учетом экологических ограничений. Основой формирования нового типаэколого-экономическоговзаимодействия должно стать устойчивое развитие, то есть такое, которое удовлетворяет потребности настоящего времени, но не ставит под угрозу удовлетворение потребностей будущих поколений. Главный акцент должен быть перенесен с мероприятий по ликвидации последствий загрязнения окружающей среды на поиск путей по их предотвращению.

Природопользование должно базироваться на новом социоэкологическом принципе, когда максимальный экономический эффект достигается при сохранении динамического равновесия экосистем и их составляющих. Реализация этого принципа позволит перейти от пассивной защиты природы к активному рациональному природопользованию, предусматривающему охрану природы, рациональное использование природных ресурсов, оптимизацию жизненной среды обитания человека. Обязательным условиемсоциально-экономическогоразвития должно стать восстановление и сохранение высокого качества окружающей среды.

© Институт современных знаний имени А.М. Широкова

studfiles.net

Взаимосвязь энергосбережения и экологии. - Энергосбережение здания. - Энергетика в строительстве - Файлы строителя.

Энергосбережение и экология

Второй проблемой современной энергетики на ископаемом топливе является негативное влияние на экологию Земли. Здесь следует отметить, что наибольшие опасения обусловлены выбросом теплоты и газов, способных вызывать парниковый эффект на планете. Считается, что при глобальном увеличении температуры атмосферы на 3 градуса произойдут экологические катастрофы, связанные с таянием полярных льдов. Здесь также существует множество прогнозов, по которым необратимые экологические изменения наступят в конце текущего столетия (пессимистический прогноз) или через несколько столетий (наиболее оптимистический вариант). Не затрудняя себя анализом этих вариантов, отметим следующее. При сжигании топлива выделяется большое количество теплоты (тепловой энергии), которое в соответствующих рабочих машинах (преобразователях энергии) преобразуется в другие виды энергии или идет на производство работы. Однако, при любом преобразовании энергии, часть ее неизбежно превращается в теплоту. Произведенная теплота не только не является полезной, но и приводит к нагреву окружающей среды. Даже в тепловых установках, например, обогревателях помещений, полученная полезная теплота, в процессе нагрева помещения (полезной среды), проникает через ограждения в окружающую (неполезную) среду. Превращения, в конечном счете, любых видов энергии в процессе их преобразования в теплоту в начале двадцатого века даже породили дискуссии о неизбежности "тепловой смерти" . Выделяемая в атмосферу земли теплота имеет пренебрежимо малую величину по сравнению с естественным поступлением теплоты от Солнца и недр Земли, и в глобальном масштабе пока не вызывает опасений. Однако в местах интенсивного преобразования энергии выделяемой теплотой уже нельзя пренебрегать. Так, по данным в районе Лос-Анджелеса выделяется до 0,5% теплоты по сравнению с теплотой, поступающей от Солнца в этом же месте, и продолжает расти. В таких случаях искусственное тепловыделение способно заметно повлиять на тепловой баланс в данной местности. Существуют гипотезы , что причиной разрушительных ураганов, обрушившихся на побережье Америки в 2005 году, были местные тепловыделения в промышленных районах побережья США.

Расчеты, проведенные различными авторитетными организациями (в том числе и независимыми, состоящими при ООН) показали, что повышение температуры приземного слоя атмосферы только на 1 градус повлечет существенное изменение границ климатических зон. При увеличении температуры на 3 градуса начнется таяние ледяных шапок Земли (материковых льдов), и большинство территорий окажется под водой. Например, затопленным окажется полуостров Флорида /8/. Аналогичная участь может постигнуть и Приэльбрусье. Вследствие повышения уровня воды в Мировом океане, уменьшатся площади пляжей и других прибрежных территорий. Могут измениться в сторону уменьшения и территории вечной мерзлоты. Учитывая, что в России северные населенные пункты возводились с учетом вечной мерзлоты грунта, таяние может создать значительные проблемы устойчивости строительных фундаментов. Вода, образованная таянием арктических льдов, по законам механики будет стекать к экватору Земли, то есть, навстречу теплым экваториальным течениям, обогревающим Европу. Так как талые воды имеют меньшую плотность, чем океанические, то теплые течения будут уходить на глубину. Это может привести к охлаждению атлантической Европы, что в некоторой мере ощущается уже в настоящее время. Таким образом, глобальное потепление может привести к изменению океанских течений и начнется своего рода цепная реакция изменения климата Земли. Еще одним экологически опасным фактором являются парниковые газы, то есть, газы выделяемые в атмосферу при сжигании ископаемого углеводородного топлива и способные вызывать парниковый эффект. В результате работы тепловых электростанций в атмосферу наиболее интенсивно по сравнению с другими газами выбрасывается углекислый газ СО2. Углекислый газ формально не является вредным выбросом, поскольку не вступает в фотохимические реакции и не образует смог, а при определенных концентрациях даже оказывает положительное воздействие на флору. Однако двуокись углерода является хорошим поглотителем инфракрасного излучения и повышает температуру атмосферы. С 1957 года (Международный геофизический год) проводятся тщательные измерения концентрации СО2 в атмосфере . По данным этих исследований /8/, около половины выбросов углекислого газа накапливается в атмосфере. При сохранении тенденции роста энергетики на ископаемом углеродном топливе, концентрация двуокиси углерода до середины следующего столетия возрастет в 4 раза. Пока не выяснено, смогут ли флора и океаны самортизировать такое увеличение, но что оно заметно отразится на тепловом балансе Земного шара – бесспорно. То же самое относится и к парам и молекулам воды, которые в избытке выделяются в результате работы градирен тепловых электростанций и в ходе сжигания углеводородов. Тепловая электростанция мощностью 1000 МВт ежесуточно превращает в пар 38 тыс. м 3 воды, что равно суточному потреблению города с населением около 1 млн. человек. Водяные пары в атмосфере (особенно в виде облаков) существенно изменяют альбедо Земли. Опасения катастрофического изменения теплового баланса Земли не лишены оснований, чему свидетельствует подписание индустриальными странами Киотского протокола, предусматривающего ограничение выброса парниковых газов и тепла в атмосферу, и придания энергосбережению особого, межнационального статуса. Кроме влияния на тепловой баланс, традиционная энергетика загрязняет атмосферу. Наиболее массовым вредным выбросом является окись углерода СО. Ежегодное поступление в атмосферу окиси углерода составляет более 100 млн. тонн, причем менее десятой части этой массы обусловлено лесными пожарами, а источники остального поступления являются искусственными. Следует отметить, что влияния на тепловой баланс планеты окись углерода практически не оказывает, но при высоких концентрациях оказывает существенный вред для здоровья. Для объективности следует отметить, что в настоящее время в атмосфере, видимо, достаточно естественных поглотителей окиси углерода, так как его концентрация не увеличивалась при увеличении концентрации углекислого газа. В этой связи, окись углерода сейчас представляет только локальную угрозу в местах его интенсивного выделения. Однако его естественные поглотители неизвестны. Если в результате увеличения температуры эти неизвестные поглотители окиси углерода будут ущемлены, то его нарастающий выброс приведет к катастрофе. Кроме того, существуют опасения, что окись углерода может проникать в стратосферу и вступать в реакции с озоном, что приведет к крайне тяжелым последствиям. В процессе сжигания органического топлива выделяются и другие газообразные элементы, такие, как окислы серы и азота. Эти соединения играют важную роль в образовании смога. Кроме того, соединяясь с водой, они образуют соответствующие кислоты, для которых характерна большая гигроскопичность. Конденсируя пары воды и растворяясь в конденсате, они являются причиной столь участившихся в последнее время кислотных дождей. Кроме влияния на атмосферу, традиционная энергетика влияет и на геосферу. Это влияние связано с добычей топлива из недр Земли. Опасна, с экологической точки зрения, также добыча нефти с морских платформ и транспортировка танкерами. Многочисленные аварии танкеров и опрокидывания платформ уже нанесли ощутимый вред акватории и прибрежным районам. Характерным примером может быть катастрофа с танкером "Prestig" у берегов Испании, или массовые кораблекрушения в Керченском проливе в 2007 году. Некоторые авторитетные и независимые международные организации на основании проведенных исследований предполагают, что, при сохранении темпов использования ископаемого топлива, катастрофические экологические изменения могут наступить уже в двадцать первом веке. Для объективности следует отметить, что такие утверждения базируются тоже на результатах теоретических исследований и машинного моделирования. Тем не менее, практически установленный факт того, что любые преобразования ископаемого топлива для производства энергии приводят к различным загрязнениям окружающей среды (включая атмосферу, геосферу, гидросферу и биосферу), не дает повода для сомнений в качестве прогноза крупных экологических проблем. Таким образом, интенсивное развитие энергетики на ископаемом топливе опасно экологическими последствиями. Предотвратить такую ситуацию можно путем кардинального изменения структуры энергетики и внедрения энергосберегающих технологий. Энергосбережение позволит более эффективно использовать топливно-энергетические ресурсы и уменьшить влияние на климат земли.

vayaz.ru


© ЗАО Институт «Севзапэнергомонтажпроект»
Разработка сайта