Воздействие на экосреду тепловых электростанций
Появление электричества открыло новую страницу в развитии промышленности, но оно имеет обратную сторону – немалое влияние на окружающую среду. Воздействие электростанций на окружающую среду нельзя определить однозначно. Степень его будет зависеть от разных параметров энергообъекта, но в первую очередь – от его типа.
Печальными лидерами по степени негативного воздействия остаются тепловые электростанции. Учитывая тот факт, что практически 63,2% всей электроэнергии вырабатывается на электростанциях этого типа, актуальность вопросов минимизации наносимого вреда и проведения комплексных природоохранных предприятий не вызывает сомнения.
Как правило, влияние электростанций на окружающую среду сводят к загрязнению атмосферы. Основными проблемами здесь являются выбросы оксидов серы и азота, зольной пыли, твердых загрязнителей, продуктов сгорания.
Нельзя забывать и о том, что ТЭС являются потребителями технической воды, идущей на охлаждение турбин и очистку систем. В процессе такой прочистки вода насыщается растворами соляной кислоты, едкого натра, солей аммония, нефтепродуктами и сбрасывается в естественные водоемы. Влияние электричества – еще одна не менее серьезная проблема, но ее решение не является темой данной статьи.
Пути решения
Существуют эффективные методы, позволяющие снизить вред электростанций на окружающую среду. Один из них – сероочистка топлива или дымовых газов. Существует несколько методов сероочистки топлива, отличающиеся и по степени эффективности, и по необходимым капиталовложениям. Дешевыми методами являются:
При использовании сухих и мокро-сухих методов увеличивается количество кальциевых соединений. В результате система гидрозолоудаления, используемая на большинстве отечественных ТЭС, становится неэффективной. Альтернативой ГЗУ может стать трубный транспорт и трубные конвейеры, но их внедрение требует серьезной реконструкции ТЭС.
С помощью сухих методов можно уловить не более 35% содержащихся диоксидов серы, но с этой задачей отлично справляются скрубберы, установленные в котлах малой и средней мощности. Большинство котлов российских ТЭС оснащается скрубберами Вентури. В них возможна нейтрализация диоксида серы соединениями кальция, которые выщелачивают в воду, подаваемую в скруббер.
Эффективность сероочистки более 80% требует использования абсорберов, устанавливаемых после золоуловителей. Дымовые газы промываются в них суспензиями или растворами специальных реагентов:
- Известняковой суспензии. В результате такой очистки получается нейтральный двухводный гипс. Для ТЭС, работающих с малыми изменениями мощности, эта технология является одной из лучших.
- Аммиачно-сульфатная очистка. В результате образуется сульфат аммония, используемый как минеральное удобрение. Позволяет сократить выбросы не только диоксида серы, но и окислов азота.
- Промывка магнезитовой суспензией с получением сульфата магния, используемого в качестве сырья в целлюлозно-бумажной и текстильной промышленности.
Высокой эффективности можно добиться, применяя комплексные методы, разработка которых была начата еще советскими учеными. Примером этого может служить озоново-аммиачная установка, позволяющая удалять не только оксиды серы, но и соединения азота. Степень очистки составляет 90 и 70% соответственно. Подобные технологии сегодня активно используют в США.
Источник
Влияние энергетики на экологию и жизнедеятельность людей
Энергетика является важнейшей отраслью, без которой в современных условиях не представляется деятельность людей. Постоянное развитие электроэнергетики приводит к росту количества электростанций, которые оказывают непосредственное воздействие на окружающую среду.
Нет оснований полагать, что в скором будущем значительно изменятся темпы потребления электроэнергии. Поэтому очень важно найти ответы на ряд сопутствующих вопросов:
- Какое влияние оказывают самые распространенные виды нынешней энергетики и будет ли изменяться в дальнейшем соотношение этих видов в суммарном энергетическом балансе
- Возможно ли сократить негативное влияние современных метод выработки и потребления энергии
- Какие максимальные возможности производства энергии их альтернативных источников, которые являются абсолютно экологически чистыми и неисчерпаемыми
Результат действия ТЭС
Каждый отдельный тип электростанции оказывает различное воздействие. По большей части, негативная энергетика вырабатывается от работы тепловых электрических станций. В ходе их функционирования атмосфера загрязняется небольшими элементами золы, поскольку преимущественная часть ТЭС применяет в качестве топлива измельченный уголь.
В целях борьбы с выбросами вредных частиц организовано массовое производство фильтров с КПД 95-99%. Однако это не помогает в полной мере решить проблему, поскольку на многих тепловых станциях, функционирующих на угле, фильтры пребывают в плохом состоянии, в результате чего их КПД сокращается до 80%.
Воздействие ГЭС на природу
Гидроэлектростанции также воздействуют на окружающую среду, хотя еще несколько десятков лет назад считалось, что ГЭС не способны оказывать негативное влияние. С течением времени стало понятно, что в ходе возведения и последующей эксплуатации ГЭС наносится значительный вред.
Возведение любой гидроэлектростанции подразумевает создание искусственного водохранилища, существенную часть которого при этом занимает мелководье. Вода на мелководье сильно нагревается от солнца и в сочетании с наличием биогенных веществ создает условия для роста водорослей и прочих эвтрофикационных процессов. По этой причине возникает необходимость осуществления очистки воды, в ходе которой очень часто образовывается большая зона подтопления. Таким образом происходит переработка территории берегов и их постепенное обрушение, и подтопления способствуют заболачиванию территорий, расположенных в непосредственной близости к водохранилищам ГЭС.
Влияние АЭС
Атомные электростанции осуществляют большое количество выбросов теплоты в водные источники, что значительно увеличивает динамику теплового загрязнения водоемов. Сложившаяся проблема при этом является разносторонней и весьма тяжелой.
На сегодняшний день ключевым источником вредной радиации служит горючее. Для обеспечения безопасности жизнедеятельности необходимо достаточно надежно изолировать горючее.
Для решения данной задачи в первую очередь топливо распределяется по специальным брикетам, благодаря материалу изготовления которых задерживается значительная доля продуктов деления радиоактивных веществ.
Кроме того, брикеты располагаются в тепловыделяющих отделениях, произведенных из сплава циркония. В случае утечки радиоактивных веществ они поступают в охлаждающий реактор, способный претерпевать большое давление. В качестве дополнительной меры обеспечения безопасности для жизнедеятельности людей, атомные электростанции располагаются на определенном расстоянии от жилых массивов.
Возможные варианты решения проблем энергетики
Несомненно, в ближайшей перспективе энергетическая область будет планомерно развиваться и преобладающей останется тепловая электроэнергетика. Существует большая вероятность повышения доли угля и прочих разновидностей топлива в производстве энергии.
Негативное влияние энергетики на жизнедеятельность требуется снижать? и для этой цели уже разработано несколько способов решения проблемы. Все способы базируются на модернизации технологий подготовки топлива и извлечения опасных отходов. В том числе, для снижения воздействия негативной энергетики предлагается:
- Использовать усовершенствованное очистное оборудование. В данное время на большинстве ТЭС улавливаются твердые выбросы при помощи установки фильтров. При этом наиболее вредные загрязнители улавливаются в небольшом количестве.
- Сократить поступление соединений серы в атмосферный воздух путем предварительной десульфурации наиболее часто используемых разновидностей топлива. Химические или физические методики позволят извлечь из топливных ресурсов свыше половины серы до начала их сжигания.
- Реальная перспектива сокращения негативного воздействия энергетики и уменьшения выбросов связана с простой экономией. Это возможно осуществить за счет использования новых технологий, базирующихся на эксплуатации автоматизированного компьютерного оборудования.
- Экономить электроэнергию в быту возможно путем улучшения изоляционных характеристик домов. Добиться высокой экономии энергии позволит смена электрических ламп с КПД не более 5% флуоресцентными.
- Заметно повысить КПД топлива и снизить негативный эффект энергетики можно посредством использования топливных ресурсов вместо ТЭС на ТЭЦ. В такой ситуации объекты получения электроэнергии приближаются к местам ее использования и сокращаются потери, возникающие при направлении на большое расстояние. Вместе с электроэнергией на ТЭЦ активно эксплуатируется улавливаемое охлаждающими агентами тепло.
Использование вышеперечисленных способов в определенной мере позволит снизить последствия отрицательного воздействия энергетики. Постоянное развитие энергетической области требует комплексного подхода к решению проблемы и внедрения новых технологий.
Источник