Введение в экологическую химию - Скурлатов Ю.И.
NBSN 5-06-002593-4
Скачать (прямая ссылка):
В последние годы было обнаружено, что радиационное загрязнение вокруг тепловой станции, работающей на угле, в среднем в 100 раз (от 10 до 400 раз) выше фоца естественной радиации. Это связано с тем, что обычный уголь всегда содержит микропримеси урана-238, тория-232 и радиоактивный изотоп углерода. При работе ТЭС эти радионуклиды вместе с летучей золой и другими продуктами сгорания поступают в приземной слой атмосферы, почву, водоемы.
Ископаемое топливо относится к невозобновляемым природным ресурсам. Даже при максимальной повсеместной экономии топлива хватит ненадолго: по усредненным данным, угля — на 200—300 лет, нефти — на 80, газа — на 100—120 лет (по пессимистическим оценкам, 80—100 лет для угля, 40— для нефти, 50 лет для природного газа).
ВЧСибири в настоящее время идет освоение крупнейших залежей экибастузских и канско-ачинских углей, находящихся практически на поверхности. Большую тревогу при этом вызывает проект КАТЭКа, согласно которому вокруг Красноярска предполагается построить восемь уникальных сверхмощных ГРЭС (по 6,4 млн.кВт). Каждая электростанция КАТЭКа через свои 420-метровые трубы ежегодно
37
будет выбрасывать в атмосферу на многие десятки и сотни километров вместе с дымовыми газами до 150 тыс.т вредных веществ, несмотря на 98%-ную очистку от золы и низкий процент загрязнения угля серой. На территории каждой ГРЭС КАТЭКа будет производиться ежегодно около 1,5 млн.т золы и шлаков, содержащих до 25 элементов, в том числе %п, Мп, Бг, Т1, Ва и др. Эти металлы проникают из шлаков в подземные воды, деЛая их непригодными для питья и хозяйственного потребления. Кроме того, в атмосферу каждой электростанцией будет выбрасываться до 40 млн.т СОг-
Немаловажен и такой аспект строительства мощных ГРЭС КАТЭКа на относительно небольшой территории (10 тыс.км2) — значительное (в 20—30 раз) превышение скорости сжигания кислорода над скоростью его поступления за счет фотосинтеза зеленых растений этого региона. Непрерывное сжигание более 100 млн.т 02 в условиях, исключающих его полное восстановление, приведет к снижению концентрации 02 в воздухе с одновременным увеличением концентрации в приземном слое углекислого газа. Это повлечет за собой кислородное голодание и изменение климата региона. Кроме того, загрязнение приземного слоя атмосферы избытком С02 сопровождается проявлением так называемого "эффекта пустыни", связанного с тем, что в припочвенном слое толщиной до 1 м плотность углекислого газа может в 1,5 раза превышать среднее значение. Этот слой поглощает земную теплоту, и в результате температура воздуха непосредственно у поверхности земли становится на несколько градусов выше средней температуры. При этом интенсифицируется процесс испарения влаги из почвы с последующим ее иссушением.
1.5.2. Гидроэлектростанции
Гидроэлектростанции (ГЭС) представляют собой наиболее простые устройства для получения электроэнергии. Энергоноситель — вода — поступает в турбину ГЭС из верхнего бьефа реки (водохранилища, созданного плотиной) и уходит в нижний бьеф. Себестоимость электроэнергии, вырабатываемой ГЭС, в среднем в четыре раза ниже, чем у тепловых электростанций, а ее самоокупаемость во столько же раз быстрей.
Полные расчетные гидроресурсы рек планеты оцениваются в 1000 трлн.кВт'Ч. Гидроресурсы, которые можно реализовать с помощью ГЭС, примерно в 30 раз меньше. По оценкам специалистов, даже при полном использовании потенциала всех рек планеты гидроэнергетика может обеспечить человечество электроэнергией не более чем на 25%. 38
На территории бывшего СССР находится 12% мировых гидроресурсов. На начало 1989 г. суммарная установленная мощность ГЭС превышала 63 млн.кВт, а производство электроэнергии в 1988 г. составило 231 млрд.кВт-ч. Экономически эффективный гидроэнергетический потенциал в СССР оценивается в 1100 млрд.кВт*ч. Использование этого потенциала составляет в среднем 20%, в том числе в европейской части — 39%, в Сибири и Средней Азии 20, на Дальнем Востоке — менее 5%.
В промышленно развитых странах эффективность использования имеющихся гидроресурсов намного выше: в Канаде — около 50%, в Японии — 62, в Швеции и Италии — 74, во Франции и Швейцарии — более 90, в США — около 44%.
Существенное отличие ГЭС от ТЭС и вместе с тем их огромное преимущество — это высокая маневренность, т.е. возможность практически мгновенного автоматического запуска или отключения любого числа агрегатов. Это позволяет использовать мощные ГЭС в качестве "пиковых" электростанций, т.е. для обеспечения суточного графика нагрузки энергосистемы и компенсации потерь электроэнергии в сети при аварийном отключении мощностей ТЭС.
Если говорить о большой энергетике, то ГЭС можно разделить на две основные группы: построенные на крупных равнинных и на горных реках. В обоих случаях требуется строительство плотин, создающих необходимый напор воды и запас ее в водохранилище для обеспе-чения равномерной работы ГЭС в течение года.
При строительстве крупных ГЭС на равнинных реках возникает множество экологических проблем, связанных с нарушением естественной миграции рыб и их нерестилищ, с затоплением плодородных пойменных земель, с развитием в застойных речных водах сине-зеленых водорослей и т.д.
