Основи екології - Мягченко О.П. - 2.9.6. Екологічні проблеми одержання енергії

Інтенсивний розвиток промисловості, ріст чисельності населення на планеті призвели до того, що через кожні 10 років виробництво енергії подвоюється. В найближчі 25 років її треба буде виробляти щорічно стільки, скільки за всю історію людства. Виробництво енергії пов'язане з найбільш екологічно небезпечними способами її виробництва - теплові, гідравлічні, атомні станції. Майже не використовуються екологічно чисті джерела енергії - Сонця, вітру, земного тепла, океанічних і морських припливів.

Тепер людство використовує приблизно 4-1017 кДж енергії, що складає одну тисячну від енергії, отримуваної від Сонця. Використання нафти дає 33%, вугілля - 27, природного газу - 18% енергії. Вони є причиною інтенсивного забруднення довкілля.

Теплоенергетика - виробництво електричної енергії за допомогою електричних генераторів - парових турбін, що працюють за рахунок згорання твердих (вугілля), рідинних (мазут, нафта) і газоподібних (природний газ) видів палива. Це один з екологічно небезпечних методів виробництва енергії, тому що забруднюється насамперед атмосфера шкідливими речовинами - оксидами сірки, азоту, які створюють кислотні опади, а також попелом, який погіршує прозорість атмосфери. З-за цього зменшується інтенсивність фотосинтезу, температура атмосфери. Їх викиди можуть містити, хоча і в незначній кількості, радіоактивні елементи. Особливо екологічно небезпечні станції або котельні, що працюють на мазуті, вугіллі. Теплові електростанції з технічної точки зору менш небезпечні, ніж гідроелектростанції і тим більше, чим атомні. Але вони найбільш шкідливі своїми викидами в атмосферу пилу, сірчаного газу, оксидів азоту (руйнують озоновий шар), вуглекислого газу (сприяє розвитку парникового ефекту).

Гідроенергетика - виробництво електроенергії за рахунок кінетичної енергії води, що падає на лопаті турбіни з великої висоти -греблі. Цей метод виробництва енергії екологічно менш небезпечний. Але при будівництві ГЕС затоплюється великі площі корисних земель, знищуються рослини, історичні пам'ятки, змінюються природні біогеоценози. Існує можливість руйнування греблі - в результаті затоплення великої площі, руйнування міст.

Атомна енергетика - в Україні продукується понад 40% електроенергії за рахунок енергії розпаду радіоактивних елементів - урану, плутонію. При цьому виділяється велика кількість тепла, яка нагріває воду, перетворюючи її в пар, а його енергія обертає електрогенератор, в якому виробляється електричний струм. Теплоспроможність ядерного палива приблизно у 800 млн разів більше, ніж органічного. Наприклад, щоб забезпечити пальним теплову електростанцію, за потужністю рівну середній АЕС, потрібно подавати кожні три години по 50 вагонів вугілля, а це пил, що містить радіоактивні речовини, шкідливі гази.

Зараз на планеті в 23 країнах працюють 400 ядерних реакторів, на яких виробляється 150 млн квт електроенергії за рік, що складає 25% її світової потреби. За технічними умовами реактор може працювати не більше 20-30 років, а потім все устаткування стає радіоактивним і його необхідно демонтувати і поховати. Крім цього виникають проблеми утилізації радіоактивних відходів - радіоактивні ізотопи. Серед них дуже небезпечний плутоній - надканцероген, тератоген.

Вважається, що вже тепер у біосферу потрапило 64 кг плутонію, а це стільки, що може викликати ракові хвороби у такої кількості людей, що перевищує теперішнє населення планети в 15 разів. Це одна з причин росту кількості ракових захворювань, прискорення мутацій під дією радіоактивних випромінювань.

Термоядерні електростанції (ТЕС), в яких енергія виділяється не при розщепленні атомного ядра, а за рахунок злиття, синтезу важких елементів з легких, наприклад з ядер водню. Такі процеси відбуваються в зірках, наприклад у Сонці. Паливом може бути дейтерій - важкий водень, що міститься у воді (в 1 л 0,02 г). За кількістю енергії ці 0,02 г дейтерію еквівалентні приблизно 100 л бензину.

Але щоб цю енергію одержати, треба нагріти дейтерій до 100 млн. градусів і утримувати плазму з температурою 1 млн градусів. Це технічно дуже складна проблема. Перша в світі така експериментальна станція будується у Франції. Але в кожному з варіантів - АЕС чи ТЕС виникають однакові проблеми - радіоактивність.

Саме ця проблема має зараз вирішальне значення в екологічному і психологічному аспектах. Люди бояться радіоактивності - виникла радіофобія після аварій на атомних станціях - в Англії, США, в Україні на Чорнобильській АЕС. Але не можна забувати, що навіть в кам'яному вугіллі, рослинах містяться уран, торій, сполуки яких є навіть у звичайній пічній золі, золі теплових електростанцій, тютюновому димі. Проблема радіофобії - в забезпеченні надійності роботи діючих АЕС і їхньому розміщенні.

2.9.7. Альтернативні джерела енергії
2.9.8. Урбоекологічна ситуація в Україні
2.9.9. Основи електромагнітної екології
2.9.10. Основи радіоекології
2.9.11. Радіоактивний фон території України
2.9.12. Дія радіоактивних випромінювань на організми та принципи захисту від іонізуючих випромінювань
2.9.13. Основи екологічного менеджменту та аудиту
2.9.14. Екологічний паспорт підприємства
2.10. Основи економіки раціонального природокористування
2.10.1. Екологічні основи раціональної економіки природокористування
© Westudents.com.ua Всі права захищені.
Бібліотека українських підручників 2010 - 2020
Всі матеріалі представлені лише для ознайомлення і не несуть ніякої комерційної цінностію
Электронна пошта: site7smile@yandex.ru