Екологія: Паливно-енергетичний комплекс | Основи загальної екології та її аналіз

Экология и здоровье

Категорія: Основи загальної екології та її аналіз

Екологія: Паливно-енергетичний комплекс

Автор: Редактор

Сфери впливу галузі. Підприємства паливно-енергетичного комплексу впливають на всі компоненти навколишнього середовища. Під час добування і переробки твердого палива найбільш інтенсивного впливу зазнають ґрунти та природні водойми внаслідок гірничих виробок, скидання забруднених шахтних вод і дренажних вод розрізів і шламових вод у природні водойми. Атмосферне повітря забруднюють вентиляційні викиди та оксиди сірки й азоту від згорання породних відвалів тощо.
Підприємства нафтодобувної та нафтопереробної промисловості забруднюють ґрунт, поверхневі й підземні води, донні ґрунти, засолюють землю. Нафтохімічні та нафтопереробні заводи – головні джерела забруднення атмосферного повітря органічними сполуками. Вони викидають в атмосферу вуглеводень, пил сірчаного газу, фенол, аміак, метил-стирол та інші шкідливі речовини. З викидами в повітря втрачаються цінна нафтохімічна сировина й нафтопродукти. Вони втрачаються також внаслідок згорання у факелі, на який припадає в середньому 0,2 % від загальної маси нафти, що йде на переробку.
З димових труб ТЕС в атмосферу надходить значна кількість золи, залишків палива, сірчаного ангідриду, азоту, газоподібних продуктів неповного згорання, а під час спалювання мазуту – сполуки ванадію, солі натрію та деякі інші шкідливі речовини. У золі деяких видів палива містяться миш’як, вільний двооксид кремнію, кальцію тощо. Від станцій, що працюють на вугіллі, у навколишнє середовище надходять природні радіонукліди, які містяться у вугіллі.
Значне забруднення надходить і від гідроелектростанцій. Вплив гідроенергетичних об’єктів на біосферу визначається створенням штучних водосховищ, що веде до затоплення і підтоплення великих територій, позначається на кліматичних умовах і рельєфі. Крім того, зменшується продуктивність луків, погіршується вилов риби. Негативним фактором є поступове засолення та залуження родючих ґрунтів у районах зрошення внаслідок недостатнього дренажу.
У результаті широкомасштабного використання ядерного палива, в енергетиці з’явилось якісно нове джерело впливу на довкілля й людину – атомні електростанції та атомні котельні. На сучасному етапі розвитку ядерної енергетики більшість діючих АЕС із реакторами на теплових нейтронах працюють на збагаченому урані-235. За нормальних умов експлуатації ядерний реактор у паливному циклі є потужним генератором штучних радіоактивних речовин – понад п’ятисот видів радіоактивних нуклідів. Серед продуктів поділу найбільш радіаційно небезпечними є ізотопи криптону та ксенону, йоду, цезію та стронцію. Серед радіонуклідів, що утворюються в реакторі й теплоносіях, особливо небезпечними є радіоактивні нукліди із тривалим періодом напіврозпаду, які можуть глобально впливати на забруднення території (водень-3, вуглець-4, криптон-85, йод-89). В умовах подальшого розвитку ядерної енергетики їх концентрація в біосфері зростатиме. Особливо небезпечні наслідки може мати концентрація вуглецю-14. Потрапляючи до організму людини, він накопичується в усіх органах і тканинах. Період напіврозпаду цього радіонукліда становить майже 6 тис. років.
Істотним джерелом забруднення навколишнього середовища є шахти з видобутку вугілля, більшість із яких розміщені в Донецькій і Луганській областях. Середня глибина розробок становить майже 700 м, деякі шахти мають глибину понад 1 000 м, що робить вугільну промисловість досить небезпечним виробництвом.
Причини забруднення. У шахтах добування вугілля ведеться здебільшого за старими технологіями, внаслідок чого трапляються обвали й вибухи газів. З діяльністю шахт пов’язані й такі екологічні проблеми, як накопичення пустої породи та скупчення хвостосховищ на значній площі родючої землі; забруднення поверхневих і ґрунтових вод солями; значні втрати ґрунтових вод внаслідок осушення шахт тощо.
Викиди в атмосферу вуглеводнів залежать від профілю й технологічної схеми нафтопереробних заводів. Використання нафтопродуктів низької якості породжує певні екологічні проблеми. На якість нафтопродуктів впливають: неефективне обладнання для знесірчення газу; відсутність обладнання для знесірчення вакуумного газойлю, який є основним матеріалом для зменшення вмісту сірки у дизельному паливі та паливному мазуті; відсутність обладнання для виведення з бензину леркаптанової сірки; використання бензину з низьким октановим числом для роботи легкових і вантажних автомобілів; поширене застосування етилованого бензину.
Природоохоронні заходи. Вирішенню екологічних проблем у ПЕК сприятимуть вдосконалення ціноутворення та модернізація обладнання, розробка й реалізація програми переходу на неетилований бензин і реконструкція нафтопереробних заводів.
Основними напрямами зменшення забруднення атмосфери тепловими електростанціями є підвищення ефективності роботи електростанцій; вибір установок для роботи базових і пікових навантажень; поступове досягнення рівноваги між використанням природного газу й вугілля; підвищення якості вугілля та паливного мазуту; вдосконалення структури енергоспоживання; впровадження ефективних засобів контролю забруднення повітря, у тому числі моніторів димності безперервної дії; впровадження сучасних технологій, обладнання для очищення й уловлювання шкідливих речовин.
Очищення шахтних вод від розчинених у них сполук коштує дуже дорого. Фахівці пропонують метод виведення шахтних вод через поповнення підземних вод. Для цього слід провести детальний гідрологічний аналіз, щоб виключити забруднення водоносних прошарків, які використовуються для одержання питної води.
Дуже складною є проблема вилучення та використання газу метану, який міститься у вугільних пластах Донецького басейну. Під час правильного вилучення й утилізації метан може бути додатковим джерелом енергії. Для цього потрібно визначити економічну ефективність різних методів виробництва й використання метану залежно від його якості. Метан можна застосовувати в шахтарських містах для виробництва електроенергії та в опалювальних котлах замість вугілля. Збагачений метан можна також подавати у трубопроводи разом із природним газом.
Важливою передумовою подальшого розвитку ядерної енергетики в Україні є підвищення культури безпеки на атомних станціях. Вартість необхідних заходів щодо підвищення безпеки діючих АЕС становить приблизно 100 млн дол. на рік.
Екологічна залежність галузі. У середньому для будівництва великої ТЕС відводять 2–3 км2 земельної площі, не враховуючи золовідвалів і водосховищ-охолодників. На цій місцевості змінюється рельєф, порушуються поверхневий стік і структура ґрунту. Великі градирні в системі охолодження конденсаторів ТЕС суттєво зволожують мікроклімат у районі станції, спричинюють утворення туманів, дрібних дощів, а взимку інею та ожеледі. Тепла вода, яку відводять від конденсаторів, турбін, впливає на флору й фауну водойм.
Підприємства ядерної енергетики витрачають значні об’єми води й виробляють відходи, проблема ліквідації яких ще не вирішена в жодній країні світу.
Екологодеструктивний вплив. У табл. 3.3 наведено приклади екологодеструктивного впливу першого, другого та третього рівнів паливно-енергетичного комплексу на навколишнє природне середовище.
Таблиця 3.3
Приклади екологодеструктивного впливу ПЕК


I рівень

II рівень

III рівень

Під час добування твердого палива інтенсивної деградації зазнають ґрунти внаслідок гірничих виробок, природні водойми внаслідок скидання забруднених шахтних, дренажних і шламових вод, атмосферне повітря внаслідок викидів оксидів сірки й азоту від згорання породних відвалів

Забруднення природних водоймищ, атмосферного повітря внаслідок викидів відпрацьованих газів і води під час переробки твердого палива

Забруднення атмосфери, земельних і водних ресурсів внаслідок використання неякісних нафтопродуктів (споживачі: машинобудування, хімічна промисловість, сільське господарство, транспорт)

Забруднення атмосфери внаслідок згорання нафтопродуктів у факелі під час видобутку нафти

Забруднення атмосфери нафтохімічними та нафтопереробними заводами.  Використання низькоякісних нафтопродуктів у декілька разів збільшує викиди в атмосферу

 

Відчуження земельних угідь, зміна рельєфу, порушення поверхневого стоку та структури ґрунту (внаслідок будівництва теплоелектростанцій); створення штучних водосховищ, що веде до затоплення великих територій, позначається на кліматичних умовах і рельєфі (внаслідок будівництва гідроелектростанцій); витрати значних об’ємів води (підприємствами атомної енергетики)

Викиди в повітря шкідливих речовин (золи, сполук ванадію, природних радіонуклідів), виділення тепла, електромагнітне випромінювання, скидання забруднених стічних вод (деструктивний вплив на флору та фауну), штучне зволоження мікроклімату навколо теплоелектростанцій. Викиди штучних радіоактивних речовин, відходи ядерного палива атомних електростанцій

 

 

Оставить комментарий