Энергетика и путь экологической безопасности

Энергетика и путь экологической безопасности

Рассмотрены проблемы энергетики и пути их решения в современных условиях. Представлена классификация экологических факторов. Описаны проблемы традиционной энергетики – тепловые элетростанции и их экологическое совершенствование технологии производства (улавливание и хранение углерода, интегрированный газифицированный комбинированный цикл), эффективность и проблемы атомной энергетики. Рассмотрены основные направления экологической безопасности возобновляемой энергетики – гидроэнергетика, гелиоэнергетика, ветроэнергетика, тепловые насосы и биотопливо.

Жанр: Современная проза
Цикл: Не является частью цикла
Год публикации: 2020

Читать онлайн Энергетика и путь экологической безопасности


Введение

Одной из самых острых проблем, стоящих перед современным обществом, является проблема экологии. Понятие «экология» подразумевает взаимодействие человека и природы на их общей «сцене» – Земле, и статус такого взаимодействия должен быть изменен с временного на долгосрочный. Экология и безопасность – основа нашего отношения к жизни и стратегии развития. Сегодня экологическая безопасность – одна из важнейших проблем человечества. Ухудшение экологической обстановки во всем мире и в нашей стране, в частности обусловлено увеличением количества источников загрязнения.

Источники загрязнения атмосферы принято подразделять на два вида: естественные (их число крайне невелико и влияние на атмосферу планеты в целом незначительно; сюда относятся извергающиеся вулканы, выветривание, пылевые бури, лесные пожары и т. д.) и искусственные (создаваемые человеком). Основными искусственными источниками загрязнений являются автотранспорт, промышленные предприятия и объекты энергетики. Загрязнители бывают физические (механические, шумовые и тепловые), химические (газовые) и биологические (бактериальные).

Ключевое место в процессе загрязнения занимают предприятия промышленности. На их долю приходится более 50% от общего числа вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу. Процесс сжигания топлива в промышленных установках никогда не бывает полным. Помимо угарного газа, с дымом в воздух попадают различные несгоревшие частицы: сажа, зола и пыль, которые оседают на землю в ближайших районах. Чтобы избежать вредного воздействия отравляющих веществ на людей, промышленные предприятия все чаще выносятся за пределы населенных пунктов. Промышленность также является источником выброса в атмосферу мельчайшей пыли, особенно это касается цементных заводов. Следует отметить, что введение высокотехнологичных пылеулавливателей позволило снизить выброс этого загрязнителя в несколько раз.

Второе место по количеству загрязняющих атмосферу выбросов занимает автотранспорт. Специалистами было установлено, что ежегодно один легковой автомобиль поглощает более 4 т кислорода, выбрасывая при этом свыше 1 т вредных веществ (около 800 кг окиси углерода, 100 кг окиси азота и 200 кг различных примесей). Учитывая тот факт, что по дорогам мира передвигается более 800 млн автомобилей, легко представить весь ужас возможных последствий. Необходимо приложить максимальные усилия к уменьшению объемов вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу.

Роль экологического фактора в энергетике возрастает по мере увеличения энергопотребления, которое вызвано ростом населения. Увеличивается нагрузка на окружающую среду от выбросов СО2, вызванных разработкой традиционных видов энергоносителей. Очевидно, что деятельность топливно-энергетического комплекса (ТЭК) наносит вред окружающей среде и является одним из катализаторов глобального потепления. Если предположить, что энергопотребление населения планеты будет расти, то энергетика в ее современном виде может стать одной из главных причин экологической катастрофы. Поскольку повышение температуры даже на 2–4°С может привести к гибели целых экосистем, необходимо минимизировать вредное воздействие ТЭК на природу. По данным источника (IEA, Data and statistics, 2019) структура выработки электроэнергии в мире выглядит следующим образом, рис.В1.



Рис.В1. Структура выработки электроэнергии в мире, %

Международное сообщество пока не разработало единого документа по охране окружающей среды, который соблюдали бы все страны. Киотский протокол устанавливает снижение совокупного среднего уровня 6 типов газов на 5,2%.

Ведущие экономики мира предпринимают определенные шаги по сокращению выбросов в атмосферу парниковых газов, которые вызывают глобальное потепление. Первое международное соглашение по сокращению выбросов – Киотский протокол – было принято 11 декабря 1997 г. и вступило в силу 16 февраля 2005 г. В первый период действия протокола – с 2008-го по 2012 г. – 37 промышленно развитых стран и Европейское сообщество обязались добиться сокращения выбросов парниковых газов в среднем чуть более, чем на 5 %, по сравнению с уровнем 1990 г. Киотский протокол стал замечательным достижением во многих отношениях. Он не только воплотил в жизнь научные выводы о необходимости сокращения выбросов парниковых газов, но и стимулировал появление новаторских концепций, гибких решений, практических мер и процедур отчетности.


Вам будет интересно
Описаны принципы создания антимикробных полимерных материалов с использованием органических добавок, в том числе на основе лесохимического сырья, хитозана, неорганических добавок с использованием ионов серебра, меди и цинка. Рассмотрены принципы создания бактерицидных добавок с использованием нанотехнологий. Представлены бактерицидные пленки для покрытия различных поверхностей: виниловые пленки с ионами серебра, пленки на основе хитозана, на основе композиционных материалов с применением полигуа...
Читать онлайн
В книге подробно в популярном виде рассмотрены основные конструктивные элементы промышленных роботов, а именно, механическая система, информационно-измерительная система, системы управления. Описаны принципы работы датчиков внешней информации, к которым относятся датчики технического зрения, силомоментные, локационные, тактильные, температуры и химические, датчиков внутренней информации роботов. к которым относятся датчики линейных, угловых перемещений и скоростей, датчики, измеряющие давление, ...
Читать онлайн
В книге "Монтаж и сервис оборудования по использованию возобновляемых источников энергии", том 2, рассмотрены основные элементы солнечных коллекторных систем для отопления и для горячего водоснабжения дома, производственных помещений. Описаны мероприятия по предотвращению стагнации гелиоколлекторных систем. Предложены оптимальные схемы подключения, монтажа и сервиса оборудования гелиоколлекторных систем. Рассмотрен монтаж и сервис гелиоколлекторов. Книга может представлять интерес для школьников...
Читать онлайн
Рассмотрены основные источники биомассы для применения в энергетических целях, которые можно разделить на первичные и вторичные (отходы). Первичные источники – биомасса растущих деревьев, некоторых многолетних трав, водорослей. Из биомассы производится три типа первичного топлива:1. Твердое (уголь, торрефицированная биомасса (биоугль);2. Газообразное (биогаз (СН4, СО2), генераторный газ (СО, Н2, СН4, СО2), синтез-газ (СО, Н2), заменитель природного газа (СН4);3. Жидкое (этанол, биодизельное топл...
Читать онлайн
В книге описан европейский опыт организации управления сбором и переработкой промышленных и бытовых отходов. Приведена классификация отходов в России. Рассмотрены основные методы, применяемые при обезвреживании и утилизации отходов, в том числе термические, физические, химические, физико-химические, биологические, комбинированные и окисление суперкритической водой. Описаны основные технологии утилизации, в том числе рециклинг, регенерация и рекуперация промышленных, бытовых, сельскохозяйственных...
Читать онлайн
В книге рассмотрены интегрированные системы управления предприятиями, состоящие из АСУП, АСУТП и робототехнических комплексов. Рассмотрены 5 уровней управления этих систем. На верхнем уровне управления предприятием описаны системы, используемые концепции МRР – ЕRР. На рабочих местах специалистов используются автоматизированные рабочие места (АРМ) с описанием их видов обеспечения и технических возможностей. На уровне цеха используются системы MES и SCADA . На уровне технологического оборудования,...
Читать онлайн
Как показывает статистика, в жизни человеку, в среднем, дается 33 отпуска. И надо постараться, чтобы каждый запомнился навсегда....
Читать онлайн
Вокруг нас происходит невероятное количество различных забавных и не очень сюжетов, вызывающих эмоции. Пересказать их – одно искусство, положить живой красочный сюжет на лист черно-белой бумаги – другое. Собирательный персонаж Димка проживает миллион жизней. Для кого-то они станут веселым времяпрепровождением, для кого-то эти рассказы станут поучительными, а кто-то посмотрит под другим углом на кажущуюся неразрешимой жизненную ситуацию....
Читать онлайн
Планета Пэ-У лишь недавно вступила в Галактический центр и ее пока считают отсталой цивилизацией. Здесь все еще существуют кланы и действуют законы кровной мести. Но обитатели Пэ-У не так просты как может показаться. И желание одного из них добиться власти оборачивается захватом космического корабля и полетом к соседней планете, где некогда жили могущественные Ар-Анцы…...
Читать онлайн
«Блеск и нищета куртизанок» – один из самых известных романов цикла «Человеческая комедия», посвященных тайной стороне жизни высшего парижского общества. Как обольстительны и коварны нравы парижского света, как жестоки и безжалостны его законы! Множество судеб, сплетенных интригами, жаждой славы, любовью, предательством в тугой узел, разрубить который оказывается способна лишь трагическая смерть красавицы куртизанки Эстер и Люсьена де Рюбампре – главных героев романа Бальзака....
Читать онлайн