Zlý vplyv na obnoviteľné zdroje energie. Spôsoby využívania obnoviteľných zdrojov energie. Nepriaznivé faktory veternej energie

2015-05-15

Tento článok je pokračovaním témy rozvoja energie na základe obnoviteľnej energie zdroje energie (Obnoviteľné). Hovoríme o príspevku energie o obnoviteľných zdrojoch k emisiám skleníkových plynov a vo všeobecnosti vedľajší vplyv na životné prostredie energetického rozvoja založeného na obnoviteľnej energii. V niektorých prípadoch negatívne dôsledky obnoviteľnej energie pre životné prostredie a spoločnosť môžu byť v rozpore s deklarovanými cieľmi o zlepšovaní environmentálnych ukazovateľov a každý projekt si vyžaduje samostatnú starostlivú analýzu. Všeobecne platí, že pozitívne a negatívne účinky energie v oblasti energie z obnoviteľných zdrojov energie je otázkou, ktorá si stále vyžaduje dodatočný komplexný výskum.

Klimatický aspekt vývoja obnoviteľnej energie je spojený s "emisiami CO 2 nulovými emisiami" pri prevádzke solárnych, veterných, hydraulických a iných energetických staníc o obnoviteľných zdrojoch. V skutočnosti, v týchto prípadoch je výroba energie bez spaľovania uhľovodíkových surovín a v dôsledku toho, bez výberu skleníkových plynov a iných znečisťujúcich látok do atmosféry.

Avšak, situácia je ťažšia, ak zvážime celý životný cyklus výroby, počnúc prípravnými stupňami a vrátane vedľajších účinkov v procese výroby energie.

Pre energiu, výrobu a montáž energetických zariadení, vytvorenie infraštruktúry a poskytovanie podmienok pre svoju prácu, prípravu surovín, využitie použitého materiálu a vybavenia po dátume exspirácie. To si vyžaduje prevádzku metalurgických, strojovo budov, poľnohospodárskych a iných podnikov, využívanie energie z fosílnych zdrojov a znamená nenulové emisie.

Účtovníctvo vplyvu na životné prostredie vo všetkých fázach ukazuje, že prechod na energiu z obnoviteľných zdrojov nie vždy vedie k poklesu znečistenia životného prostredia vrátane zníženia emisií CO 2 a iných skleníkových plynov.

Výskum vedľajšie účinky (vrátane environmentálnej) obnoviteľnej energie v komplexe majú relatívne nedávnu históriu av v poslednej dobe To bolo aktívne rozprávať o tom. Jednou z nedávnych pozoruhodných diel je práca Nórskeho výskumníka, výskumného pracovníka a vedúcim Západného Nórskeho výskumného ústavu (Západný Nórsky výskumný ústav, WNRI) Otto Andersen (Otto Andersen) "neúmyselné následky obnoviteľnej energie. Problémy vyžadujúce riešenia. " Práca Andersenu používa informácie, ktoré boli predtým zhromaždené rôznymi výskumníkmi o určitých typoch energie a regiónov, na základe všeobecného obrazu ekologických rizík obnoviteľnej energie.

Kľúčové koncepty a prístupy sú spojené s analýzou životného cyklu (Analýza životného cyklu, LCA) a posúdenie tzv. "Protivaly", "rebound efekty" alebo "spätné účinky" - rebound efekty, ktoré v domácej literatúre je preložený ako "redukčné účinky" alebo bez prekladu, "rebound efekty".

Zameranie analýzy životného cyklu a falšovaných účinkov sa platí Bioenergie (rastúce energetické plodiny na výrobu biopalív), solárnej fotovoltaickej energie, niektoré aspekty vodíkovej energie a elektrických vozidiel.

Niekoľko otázok zostávajú otvorené, štúdium vedľajších účinkov v obnoviteľnej energii sa ešte nenazýva pomerne dobre študovaná téma, hoci v predchádzajúcich rokoch sa na tejto téme uskutočnilo niekoľko miestnych výskumov a experimentov.

Obnoviteľné zdroje energie a emisie skleníkových plynov

Ak hovoríme o emisiách skleníkových plynov, potom odlišné typy Obnoviteľná energia, podľa Andersenu, nie sú vôbec "EQUALONE" (rovnako zelené), ak ich považujeme z hľadiska plného životného cyklu. Hlavným ukazovateľom, z hľadiska emisií skleníkových plynov spojených s výrobou energie, použitej vrátane Andersona, je množstvo ekvivalentu gramov CO 2 na jednotku generovanej energie, najmä 1 kWh je prijatá pre elektrický energetický priemysel , to znamená 2 ekv. / kWh.

V tomto prípade je metóda výpočtu a počiatočných predpokladov dôležitá - predovšetkým, pre ktorý časový interval existuje výpočet, ako aj zaťaženie výrobnej kapacity (koeficient používania inštalovaného výkonu, to znamená Kum ) A preto očakávaná generácia energie počas určitého časového obdobia. Obraz je tu rovnaký ako pri výpočte zosúladených nákladov (úroveň úrovne, LC) na výrobu jednotky energie, o ktorej sme hovorili v článku. Najčastejšie sa používa 20-ročný interval.

Analýza životného cyklu poskytuje tieto ukazovatele emisií pre rôzne typy výroby elektrickej energie [GSO 2 EQ / KWH]: Windmage - 12; TIDAL - 15; Hydraulic - 20; Ocean Wave - 22; Geotermálna - 35; Solárne (fotovoltaické) batérie - 40; Solárne koncentrátory - 10; Bioenergy - 230.

To však v každom prípade rádovo menej ako hodnoty stanovené pre energiu pôsobiacu na fosílnych surovinách: uhlia - 820; Plyn - 490. Zároveň je najviac "environmentálne bezpečný", v tomto zmysle, je atómovou energiou, kde je emisný index GSO 2 EQ / KWH je len 12, to znamená, že tento parameter sa rovná najnižším indikátorom energie o obnoviteľných zdrojoch. Je zrejmé, že distribúcia emisií skleníkových plynov v etapách výrobného životného cyklu pre rôzne druhy energie dramaticky (obr. 1, tabuľka 1).

V prípade vetra, solárneho, geotermálnej a vodnej energie sa hlavným environmentálnym zaťažením spadne na výrobu materiálov, vybavenia a stavebných staníc. Podobná štruktúra a jadrová energia. Energia pracujúca v fosílnych palivách, hlavná časť otázky sa účtuje obdobím prevádzky stanice, pre ktorú je potrebné spaľovanie paliva. To isté platí pre bioenergiu. Tak, tu môžeme tiež vykonať analógiu s nákladovou štruktúrou - v prvom prípade, "environmentálne náklady" sa skôr týkajú kategórie konštantných, v druhej - do kategórie premenných. V prvom prípade sú výhody silnejšie ako dlhé časové intervaly. V druhom prípade je možné znížiť medzeru v "výrobnej kapacity emisií uhlíka" na úkor technológií, ktoré znižujú spotrebu paliva a skleníkových plynov. V tomto prípade, pri porovnávaní "emisnej kapacity" veterných a uhlia elektrární je povolená časový interval 20 rokov a Kum vetra je 30-40%.

Hlavná pozornosť z hľadiska analýzy životného cyklu a falšovaných účinkov sa platí Bioenergie (rastúce energetické kultúry na výrobu biopalív), solárnej fotovoltaickej energie, niektoré aspekty vodíkovej energie a elektrických vozidiel

Treba mať na pamäti, že vyššie uvedené sú hrubé spriemerované (stredné) hodnoty, nemôže existovať žiadna veľká presnosť. Veľa závisí od technológie a špecifických výrobných podmienok. Tieto rôzne štúdie a rôzne zdroje sa môžu dramaticky líšiť. Najmä pre veternú energiu môže byť rozptyl od 2 do 80 GSO 2 EQ / KW · H (onlinelibrary.wiley.com).

Pre hydroelektrickú stanicu, GSO 2 EQ / KWH môže dosiahnuť 180. a "nižšie" hodnoty pre elektrárne na fosílnych palivách - 200-300 GSO 2 EQ / KWH.

Dôvody emisií skleníkových plynov môžu dosiahnuť vysoké hodnoty pre životné cykly vodných elektrární, solárne, bioenergie a geotermálne stanice sú odlišné. V prípade vodnej stanice je to predovšetkým tvorba zásobníka pri priehrade, v ktorom môže byť vytvorený stagnujúci režim s mikro bio logickým rozkladom organického materiálu v predávajúcej, ktorý spôsobuje zvýšenie emisií z 2 a CH 4 ( metán). Podobné procesy sú možné v zónach prílivových elektrární. V solárnej fotovoltaickej energii sú hlavné problémy spojené s procesom výroby solárnych článkov, pretože okrem iných rizík pre životné prostredie a zdravie vedie k emisii množstva fluoridových zlúčenín - hexafluóretán C2F6, NF3 Trojmeter dusíka, hexafluorid síry, ktoré sú výkonnými skleníkovými plynmi. V prípade geotermálnej energie závisí od zloženia zdroja energie - termálnej vody, charakterizovaná vysokou teplotou a mineralizáciou s komplexným chemickým zložením. V procese jeho používania a likvidácie je možné priame tepelné znečistenie média, ako aj uvoľňovanie do pôdy, vody a atmosféry množstva chemických zlúčenín, vrátane skleníkových plynov.

Emisie skleníkových plynov pri použití bioenergie sa vyskytujú vo všetkých etapách. V prvom rade sa vyskytuje v štádiu pestovania energetických plodín, najmä repkovej a olejnej dlane. Intenzívna kultivácia znásilnenia vyžaduje veľký počet dusíkatých hnojív, čo vedie k zvýšeniu emisií výkonného skleníkového plynu - oxidu dusičitého N2 0, ktorý navyše rušivé ozónovej vrstvy.

V priemere, ako je možné vidieť, napriek návrhu efektu, emisie skleníkových plynov v životnom cykle obnoviteľných zdrojov energie zostáva podstatne nižšie v porovnaní s nečlenskými zdrojmi energie (s výnimkou jadrovej energie)

Veľké plantáže olejových palmových stromov boli vytvorené v juhovýchodnej Ázii (Indonézia, Malajzia, Thajsko) v rašeliniskách, ktoré sú prirodzenými "pascami" a "skladom" uhlík a na mieste tropických a rovníkových dažďových lesov, ktoré vykonávajú úlohu "LIGHT Planéty". To spôsobilo rýchle zničenie pôdneho krytu, porušením prirodzeného režimu absorpcie uhlíka, a preto rast skleníkových plynov (CO 2 a CH 4) do atmosféry. V najhorších scenároch sa nesmie znížiť rozsiahly prechod z fosílnych do biopalív, ale dokonca zvýšiť emisie skleníkových plynov až o 15%.

Ďalší, zatiaľ čo takmer nepreskúmaný aspekt je možným poklesom celkového albedo (reflexné schopnosti) Zeme s rozsiahlym distribúciou energetických plodín, ktoré sa teoreticky môže stať klíma otepľovacím faktorom.

V prevádzkovom štádiu - sa nachádza aj spaľovanie biopalív (na dopravných a energetických staniciach), zvyčajne vyrábaných v zmesi s fosílnym palivom a novými chemickými zlúčeninami, ktoré nesú ako toxické a skleníkové riziká. Rast emisií skleníkových plynov v dôsledku činností na jeho zníženie je jedným z príkladov rebound efektu.

V priemere, ako je možné vidieť, napriek tomuto účinku, emisie skleníkových plynov v životnom cykle obnoviteľných zdrojov energie zostáva výrazne nižšie v porovnaní s neobnoviteľnými zdrojmi energie (s výnimkou jadrovej energie).

Zároveň to nie je vo všetkých prípadoch a každý špecifický projekt alebo program rozvoja energie o obnoviteľných zdrojoch si vyžaduje dôkladnú analýzu vrátane environmentálnych pozícií - vždy vedome "zelenejšia" v porovnaní s inými možnosťami nemožno zvážiť.

Ďalšie vedľajšie účinky

Okrem emisií skleníkových plynov ako falšovaného účinku, ďalšie vedľajšie environmentálne dôsledky. HPES a prílivové elektrárne menia režimy tokov a teplôt riek a morských zátok, sa stanú prekážkami na chodníkoch migrácie rýb a iných prúdov látok a energie. Okrem toho jeden z podstatných vedľajších účinkov vodnej elektrárne - záplavy území vhodné na vyrovnanie, poľnohospodárske a iné činnosti.

Súčasne sa môžu zosuvové procesy vyvinúť na brehu zásobníkov s vodnými rastlinami, zmeny v miestnych klimatických podmienkach a vývoj seizmických javov. Konštantný vodný režim v nádržiach je schopný provokovať nielen rast emisií skleníkových plynov, ale aj akumulácie škodlivé látkyohrozenie ľudského zdravia.

Samostatné nebezpečenstvo môže byť prielom a collaps hydroelektrických elektrární - najmä v horských a seizmických oblastiach. Jedna z najväčších katastrof tohto druhu sa vyskytla v roku 1963 na rieke Vajont (Vajont) v talianskych Alpách, kde obrovský zosuv pôdy šiel do nádrže na priehrade, čo spôsobilo, že vlny pretekajú cez priehradu a tvorbu tsunami hore do 90 m. Obrovská vlna bola zbúraná, viac ako 2 000 ľudí zomrelo.

Geotermálna energia sa prenáša rizík chemického znečistenia vody a pôdnych tepelných tekutín, okrem oxidu uhličitého, obsahujú sírovú sulfid H2S, amoniak NH3, metán CH4, soli NaCl soli, bor B, ako arzén, ortuť Hg. Existuje problém likvidácie nebezpečného odpadu. Okrem toho sú možné korozívne zničenie štruktúr samotných tepelných staníc a čerpanie termálnej vody môže spôsobiť kmeňové vrstvy hornín a lokálnych seizmických javov, podobné tým, ktoré sa vyskytujú s akoukoľvek ťažbou výroby alebo plotovou odpadov.

Bioenergia je spojená s odcudzím poľnohospodárskej pôdy (a iných zdrojov) na pestovanie energetických plodín, ktoré s rozsiahlym prechodom na použitie bioenergie môže zhoršiť potravinársky problém na svete.

Najdrsnejší výpočet ukazuje, že rastúca repkovaná alebo slnečnica ako surovina pre biopalivá môžu na konci tony biopalív s 1 hektármi spracovania pôdy. Celkové množstvo spotreby energie na svete dosahuje 20 miliárd ton ročne v ekvivalente ropy. Výmena tohto objemu biopalivámi je len 10%, alebo o 2 miliardy ton, by si vyžadovalo odcudzenie asi 2 miliardy hektárov pôdy, to znamená približne 40% všetkých poľnohospodárskych pozemkov alebo 15 rokov % Celá oblasť pozemského pozemku, okrem Antarktídy. Veľkoplošné šírenie energetických monokultúr znižuje biodiverzitu, a to tak priamo aj nepriamo, prostredníctvom zhoršenia biotopu mnohých typov flóry a fauny.

V horiacej fáze biologického paliva, najmä v doprave, keď je zmiešaný s fosílnym palivom (obyčajný dieselový motor alebo benzín) a použitie aditív, čo umožňuje pracovať lepšie v zimných podmienkach, je tvorba nových chemických zlúčenín, \\ t toxické a karcinogénne v ich vlastnostiach. To ukázalo najmä pozorovania a experimenty ako súčasť štúdie "vplyv biokomponentového zloženia paliva na emisiách dieselových motorov a zhoršenie motorovej nafty" (vplyv obsahu biokomponentov v palivách na emisiách z dieselových motorov a motora Zhoršenie oleja).

V tejto súvislosti hľadá energetický inžinier rias relatívne výhodné - získanie energetických surovín z rias. Medzi slávnymi plodinami - ako napr Botryococcus Bran-Nil a Arthrospira (Spirulina) Plantsis. Riasy, v porovnaní s "pôdou" energetickou kultúrami, sú charakterizované vyššie (za určitých podmienok - rádovo vyššie) produktivitu na jednotku plochy na jednotku času a vyšší obsah tukov (lipidov) - počiatočná surovina pre výroba biopalív. Okrem toho, pestovanie rias nie je spojená s odcudzením produktívnej poľnohospodárskej pôdy, vytvorenie zložitých štruktúr a zariadení s použitím veľkého množstva hnojiva. Zároveň je riasy jedným z výkonných absorbárov oxidu uhličitého a producentov kyslíka. V tomto ohľade sa tento smer obnoviteľnej energie, pokiaľ nie je vypracovaný, možno považovať za veľmi sľubný as výrobou a z environmentálnych pozícií.

Veterná energia - najmenej nebezpečná z hľadiska emisií emisií skleníkových plynov a znečisťujúcich látok, spôsobuje množstvo nárokov ekológov v iných pozíciách. Zahŕňajú znečistenie hlukom, "estetické znečistenie", riziko vystavenia rotačným lopatkám na psychike. Ďalšia skupina pohľadávok je spojená s dopadom na faunu - najmä, veterné mlyny môžu vystrašiť vtáky a spôsobiť ich smrť, keď kolízia s lopatkami.

Problém sa tiež zvyšuje v priebehu času, najmä s výstavbou offshore (námorné) vetry - problémy s prístupnosťou k servisným a pohotovostným službám, ťažkostiam v prevádzke, odstránenie porúch a núdzových situácií, najmä v ohni veterných generátorov

Akumulované skúsenosti s prevádzkovými veternými generátormi, ktoré boli v západnej Európe už 20 rokov, ukazujú, že tieto tvrdenia sú v každom prípade viac špekulatívnej s touto hustotou veterných generátorov a súladu s určitými bezpečnostnými opatreniami, najmä umiestnenia generátorov veterných elektrární vo vzdialenosti najmenej niekoľko sto metrov od rezidenčných štvrtí. Ďalšie problémy vyzerajú realistickejšie. Jedným z nich je zrejmé - veterné elektrárne vyžadujú veľké plochy a existujú určité limity pre ich inštaláciu v oblastiach s vysokou hustotou obyvateľstva a infraštruktúrou. Ďalším problémom, ktorý sa časom stáva čoraz viac lisuje - využitie výfukových trezorov veterných turbín postavených z kompozitných materiálov a nesúci vysoký potenciál znečistenia.

Nasledujúci problém sa časom zvyšuje aj v priebehu času, najmä s výstavbou offshore (námorné) vetry - problémy s prístupnosťou pre servis a pohotovostné služby, ťažkosti v prevádzke, eliminovať členenie a núdzové situácie, najmä v ohni veterných generátorov.

Všetky vyššie uvedené problémy sa môžu zvýšiť vytvorením multiplikačného účinku, s širšou šírkou veternej energie. V súčasnosti predstavuje približne 9% celkovej výroby elektriny v Nemecku, asi 5 % V Taliansku, 18% - v Španielsku. V iných veľkých krajinách výroby energie je to výrazne menší podiel, v polovici sveta je to asi 2,5%. Aké účinky môžu priniesť rozšírenie veterných elektrární v dvoch alebo trojnásobných a viac - samostatná otázka na štúdium.

V slnečnej energii sú hlavné environmentálne riziká spojené s používaním veľkého počtu toxických a výbušných komponentov pri výrobe solárnych panelov. Solárne panely obsahujú najmä telecrid CDTE kadmium, CDS Sulfid CDCE, Arsenid GAAS Galia a vo výrobnom procese sa používajú množstvo toxických zlúčenín. To najprv vytvára problémy vo výrobnej fáze, a potom vo fáze využitia batérií, ktoré strávili svoj zdroj. Tento problém bude tiež nevyhnutne rásť s časom. Ďalším problémom výroby solárnych buniek - veľké zväzky Spotreba vody. Podľa amerických údajov je spotreba vody vysokým čistením na výrobu 1 MW kapacity - asi 10 l / min.

Integrovaný ukazovateľ používaný na posúdenie poškodenia typu činnosti pre spoločnosť a životné prostredie je vonkajšie alebo externé náklady (externé náklady), ktoré nie sú zahrnuté do nákladov na náklady na náklady, ktoré spoločnosť nesie ako celok, to znamená Kauzálne sociálno-ekonomické a sociálne-rodinné škody. Medzi externé náklady patrí poškodenie ľudského zdravia, korózie a iných škôd, aplikovaných materiálmi a štruktúrami, zníženými výťažkami atď.

Pri hodnotení externých nákladov závisí od počiatočných predpokladov, môžu sa náhle líšiť. Najmä pre krajiny EÚ sú rozsah externých nákladov výroby elektriny (Eurotzenty na kWh) pre rôzne zdroje energie (podľa EC.europa.eu): uhlia - 2-15; OIL - 3-11; Plyn - 1-4; Atómová energia - 0,2-0,7; Biomasa - 0-5; Hydroenergy - 0-1; Solárna (fotovoltaická) energia - 0,6; Vietor - 0-0.25.

Pre Nemecko (najväčší výrobca elektriny v Európe so širokým rozvojom energie na základe obnoviteľnej energie) externých okrajov (premenných) nákladov na výrobu elektriny rôznymi zdrojmi sa odhadujú v nasledujúcich hodnotách (euro scén na kWh): uhlie - 0,75 ; \\ T GAZ - 0,35; Atómová energia - 0,17; SUNNY - 0,46; Veterný mate - 0,08; Hydroenergy - 0,05.

Tu tiež vidíme, že energia v oblasti obnovy nesie priemer znateľne menších nákladov pre spoločnosť, než získať energiu z fosílnych surovín.

Súčasne, atómová energia zistí žiadnu menej vysokú ekologickú konkurencieschopnosť, napriek tomu, že v súvislosti so známymi katastrofami na NPP v Černobyle a Fukushime je jeho povesť v očiach spoločnosti výrazne podkopáva.

Rozvoj energie z obnoviteľných zdrojov energie si vyžaduje dodatočné využívanie neobnoviteľných zdrojov: suroviny pre hnojivá v prípade bioenergie, kovu pre zariadenia a stavebné konštrukcie, fosílny zemný plyn na výrobu vodíkových palív, energie z fosílnych zdrojov na výrobu výrobných údajov

Ďalšie ťažkosti a problémy súvisia so skutočnosťou, že štádiá životného cyklu môžu byť distribuované rozdielne krajiny. Najmä počiatočné etapy, z ktorých predstavujú hlavnú časť externých nákladov, ako je kultivácia energetických plodín alebo výroba solárnych panelov, sú častejšie mimo Európy a Severnej Ameriky. V súčasnosti sa v Číne vyrába takmer 60% všetkých solárnych panelov na svete.

Prevádzkový stupeň, ktorý v prípade RZ predstavuje minimálne náklady na náklady, je spojené so západnými krajinami - spotrebiteľmi "zelenej" energie, a náklady na konečnú etapu - môžu byť vykonané aj na iné regióny.

Inými slovami, v prípade energie na základe obnoviteľných, situácie sú možné aj vtedy, keď hlavné výhody dostávajú niektoré skupiny, a náklady padajú na iných. Distribúcia dávok a nákladov je tiež dôležitou otázkou, ktorá má sociálny rozmer.

Základným problémom je, že rozvoj energie v oblasti obnoviteľnej energie si vyžaduje dodatočné využívanie neobnoviteľných zdrojov: suroviny pre hnojivá v prípade bioenergie, kovu pre zariadenia a stavebné konštrukcie, fosílny zemný plyn na výrobu vodíkových paliva, energie Fosílne zdroje na výrobu výrobných údajov. Zvýšenie výroby energie v dôsledku obnoviteľnej energie si preto bude vyžadovať zvýšenie spotreby neobnoviteľných zdrojov. Pozícia vecí, v ktorých bude možné hovoriť o bezpodmienečnej úspechu a konzistentnosti obnoviteľnej energie - vytvorenie kompletných výrobných cyklov, kde sa výroba obnoviteľnej energie poskytuje z obnoviteľných zdrojov.

  1. Andersen O., neúmyselný dôsledok obnoviteľnej energie. Problémy, ktoré sa majú vyriešiť. Springer-Verlag. Londýn. 2013.
  2. Degtyarev K.S. Obnoviteľné zdroje energie - od nadšenia do pragmatizmu // časopis S.O.K., №4 / 2015.
  3. Schlomer S., Bruckner T., Fulton L., Hertwich E., McKinnon A., Perczyk D., Roy J., Schaeffer R., Sims R., Smith P. a Wiser R. PRÍLOHA III: TECHNOLOGYŠIE COSTI A výkonnostné parametre. V: Zmena klímy 2014: Zmiernenie klimatických zmien. Príspevok pracovnej skupiny III na piatu hodnotiacu správu medzivládnej skupiny pre zmenu klímy. Cambridge University Press, Cambridge, Spojené kráľovstvo a New York, USA.

Ekológia spotreby. Právo a technika: Tento článok je pokračovaním témy rozvoja energie na základe obnoviteľných zdrojov energie (OZE). Hovoríme o príspevku energie o obnoviteľných zdrojoch k emisiám skleníkových plynov a vo všeobecnosti vedľajší vplyv na životné prostredie energetického rozvoja založeného na obnoviteľnej energii.

Tento článok je pokračovaním témy rozvoja energie na základe obnoviteľných zdrojov energie (RES). Hovoríme o príspevku energie o obnoviteľných zdrojoch k emisiám skleníkových plynov a vo všeobecnosti vedľajší vplyv na životné prostredie energetického rozvoja založeného na obnoviteľnej energii. V niektorých prípadoch negatívne dôsledky obnoviteľnej energie pre životné prostredie a spoločnosť môžu byť v rozpore s deklarovanými cieľmi o zlepšovaní environmentálnych ukazovateľov a každý projekt si vyžaduje samostatnú starostlivú analýzu. Všeobecne platí, že pozitívne a negatívne účinky energie v oblasti energie z obnoviteľných zdrojov energie je otázkou, ktorá si stále vyžaduje dodatočný komplexný výskum.

Klimatický aspekt vývoja obnoviteľnej energie je spojený s "nula emisií CO2" pri práci solárnych, veterných, hydraulických a iných energetických staníc na obnoviteľných zdrojoch. V skutočnosti, v týchto prípadoch je výroba energie bez spaľovania uhľovodíkových surovín a v dôsledku toho, bez výberu skleníkových plynov a iných znečisťujúcich látok do atmosféry.

Avšak, situácia je ťažšia, ak zvážime celý životný cyklus výroby, počnúc prípravnými stupňami a vrátane vedľajších účinkov v procese výroby energie.

Pre energiu, výrobu a montáž energetických zariadení, vytvorenie infraštruktúry a poskytovanie podmienok pre svoju prácu, prípravu surovín, využitie použitého materiálu a vybavenia po dátume exspirácie. To si vyžaduje prevádzku metalurgických, strojovo budov, poľnohospodárskych a iných podnikov, využívanie energie z fosílnych zdrojov a znamená nenulové emisie.

Účtovníctvo vplyvu na životné prostredie vo všetkých fázach ukazuje, že prechod na obnoviteľnú energiu nevedie vždy k poklesu znečistenia životného prostredia vrátane poklesu emisií CO2 a iných skleníkových plynov.

Štúdie vedľajších účinkov (vrátane environmentálnej) obnoviteľnej energie v komplexe majú relatívne nedávnu históriu a nedávno začali o tom hovoriť aktívnejšie. Jednou z nedávnych pozoruhodných diel je práca Nórskeho výskumníka, výskumného pracovníka a vedúcim Západného Nórskeho výskumného ústavu (Západný Nórsky výskumný ústav, WNRI) Otto Andersen (Otto Andersen) "neúmyselné následky obnoviteľnej energie. Problémy vyžadujúce riešenia. " Práca Andersenu používa informácie, ktoré boli predtým zhromaždené rôznymi výskumníkmi o určitých typoch energie a regiónov, na základe všeobecného obrazu ekologických rizík obnoviteľnej energie.

Kľúčové koncepty a prístupy sú spojené s analýzou životného cyklu (Analýza životného cyklu, LCA) a posúdenie tzv. "Protivaly", "rebound efekty" alebo "spätné účinky" - rebound efekty, ktoré v domácej literatúre je preložený ako "redukčné účinky" alebo bez prekladu, "rebound efekty".

Zameranie analýzy životného cyklu a falšovaných účinkov sa platí Bioenergie (rastúce energetické plodiny na výrobu biopalív), solárnej fotovoltaickej energie, niektoré aspekty vodíkovej energie a elektrických vozidiel.

Niekoľko otázok zostávajú otvorené, štúdium vedľajších účinkov v obnoviteľnej energii sa ešte nenazýva pomerne dobre študovaná téma, hoci v predchádzajúcich rokoch sa na tejto téme uskutočnilo niekoľko miestnych výskumov a experimentov.

Obnoviteľné zdroje energie a emisie skleníkových plynov

Ak hovoríme o emisiách skleníkových plynov, potom rôzne druhy obnoviteľnej energie, pod vyjadrením Andersenu, nie sú vôbec "evance" (rovnako zelená), ak ich považujeme z hľadiska plného životného cyklu. Základný ukazovateľ, z hľadiska emisií skleníkových plynov spojených s výrobou použitej energie vrátane Andersona, je množstvo ekvivalentu CO2 CO2 na jednotku generovanej energie, najmä 1 kWh je prijatá pre elektrickú energiu Priemysel, to znamená GSO2EKV / kW · H.

V tomto prípade je metóda výpočtu a počiatočných predpokladov dôležitá - predovšetkým, pre ktorý časový interval existuje výpočet, ako aj zaťaženie výrobnej kapacity (koeficient používania inštalovaného výkonu, to znamená Kum ) A preto očakávaná generácia energie počas určitého časového obdobia. Obrázok tu je rovnaký ako pri výpočte zosúladených nákladov (úroveň úrovne, LC) na výrobu jednotky energie. Najčastejšie sa používa 20-ročný interval.

Analýza životného cyklu poskytuje tieto emisné ukazovatele pre rôzne typy výroby elektrickej energie [GSO2EKV / KWH]: Windmage - 12; TIDAL - 15; Hydraulic - 20; Ocean Wave - 22; Geotermálna - 35; Solárne (fotovoltaické) batérie - 40; Solárne koncentrátory - 10; Bioenergy - 230.

To však v každom prípade rádovo menej ako hodnoty stanovené pre energiu pôsobiacu na fosílnych surovinách: Uhlí - 820; Plyn - 490. Zároveň je najviac "environmentálne bezpečný", v tomto zmysle, je atómová energia, kde indikátor emisií GSO2EX / kW je len 12, to znamená, že tento parameter sa rovná najnižším energetickým ukazovateľom na obnoviteľných zdrojoch . Je zrejmé, že distribúcia emisií skleníkových plynov v etapách výrobného životného cyklu pre rôzne druhy energie dramaticky (obr. 1, tabuľka 1).

V prípade vetra, solárneho, geotermálnej a vodnej energie sa hlavným environmentálnym zaťažením spadne na výrobu materiálov, vybavenia a stavebných staníc. Podobná štruktúra a jadrová energia. Energia pracujúca v fosílnych palivách, hlavná časť otázky sa účtuje obdobím prevádzky stanice, pre ktorú je potrebné spaľovanie paliva. To isté platí pre bioenergiu. Tak, tu môžeme tiež vykonať analógiu s nákladovou štruktúrou - v prvom prípade, "environmentálne náklady" sa skôr týkajú kategórie konštantných, v druhej - do kategórie premenných. V prvom prípade sú výhody silnejšie ako dlhé časové intervaly. V druhom prípade je možné znížiť medzeru v "výrobnej kapacity emisií uhlíka" na úkor technológií, ktoré znižujú spotrebu paliva a skleníkových plynov. V tomto prípade, pri porovnávaní "emisnej kapacity" veterných a uhlia elektrární je povolená časový interval 20 rokov a Kum vetra je 30-40%.

Hlavná pozornosť z hľadiska analýzy životného cyklu a falšovaných účinkov sa platí Bioenergie (rastúce energetické kultúry na výrobu biopalív), solárnej fotovoltaickej energie, niektoré aspekty vodíkovej energie a elektrických vozidiel

Treba mať na pamäti, že vyššie uvedené sú hrubé spriemerované (stredné) hodnoty, nemôže existovať žiadna veľká presnosť. Veľa závisí od technológie a špecifických výrobných podmienok. Tieto rôzne štúdie a rôzne zdroje sa môžu dramaticky líšiť. Najmä pre veternú energiu, rozptyl môže byť od 2 do 80 GSO2KV / kW · H (onlinelibrary.wiley.com).

Pre hydroelektrickú stanicu, GSO2EKV / KWH môže dosiahnuť 180. a "nižšie" hodnoty pre elektrárne na fosílnych palivách - 200-300 gs2ecv / kWh.

Dôvody emisií skleníkových plynov môžu dosiahnuť vysoké hodnoty pre životné cykly vodných elektrární, solárne, bioenergie a geotermálne stanice sú odlišné. V prípade vodnej stanice je to primárne vytvorenie zásobníka počas priehrady, v ktorom môže byť v selekčnom zóne vytvorená stagnujúci režim s mikro biologickým rozkladom organického materiálu, ktorý spôsobuje rast emisií CO2 a CH4 ( metán). Podobné procesy sú možné v zónach prílivových elektrární. V solárnej fotovoltaickej energii sú hlavné problémy spojené s procesom výroby solárnych panelov, okrem iných rizík pre životné prostredie a zdravie, vedie k emisií množstva fluoridových zlúčenín - hexafluóretán C2F6, trojmetrový dusík dusíka, sf6 Hexafluorid síry, ktoré sú výkonnými skleníkovými plynmi. V prípade geotermálnej energie závisí od zloženia zdroja energie - termálnej vody, charakterizovaná vysokou teplotou a mineralizáciou s komplexným chemickým zložením. V procese jeho používania a likvidácie je možné priame tepelné znečistenie média, ako aj uvoľňovanie do pôdy, vody a atmosféry množstva chemických zlúčenín, vrátane skleníkových plynov.

Emisie skleníkových plynov pri použití bioenergie sa vyskytujú vo všetkých etapách. V prvom rade sa vyskytuje v štádiu pestovania energetických plodín, najmä repkovej a olejnej dlane. Intenzívna kultivácia znásilnenia vyžaduje veľký počet dusíkatých hnojív, čo vedie k zvýšeniu emisií silného skleníkového plynu - oxidu dusičitého N20, ktorý je tiež rušivé ozónovej vrstvy.

V priemere, ako je možné vidieť, napriek návrhu efektu, emisie skleníkových plynov v životnom cykle obnoviteľných zdrojov energie zostáva podstatne nižšie v porovnaní s nečlenskými zdrojmi energie (s výnimkou jadrovej energie)

Veľké plantáže olejových palmových stromov boli vytvorené v juhovýchodnej Ázii (Indonézia, Malajzia, Thajsko) v rašeliniskách, ktoré sú prirodzenými "pascami" a "skladom" uhlík a na mieste tropických a rovníkových dažďových lesov, ktoré vykonávajú úlohu "LIGHT Planéty". To spôsobilo rýchlemu zničeniu pôdneho krytu, porušenia prirodzeného režimu absorpcie uhlíka, a preto rast prietoku skleníkových plynov (CO2 a CH4) do atmosféry. V najhorších scenároch sa nesmie znížiť rozsiahly prechod z fosílnych do biopalív, ale dokonca zvýšiť emisie skleníkových plynov až o 15%.

Ďalší, zatiaľ čo takmer nepreskúmaný aspekt je možným poklesom celkového albedo (reflexné schopnosti) Zeme s rozsiahlym distribúciou energetických plodín, ktoré sa teoreticky môže stať klíma otepľovacím faktorom.

V prevádzkovom štádiu - sa nachádza aj spaľovanie biopalív (na dopravných a energetických staniciach), zvyčajne vyrábaných v zmesi s fosílnym palivom a novými chemickými zlúčeninami, ktoré nesú ako toxické a skleníkové riziká. Rast emisií skleníkových plynov v dôsledku činností na jeho zníženie je jedným z príkladov rebound efektu.

V priemere, ako je možné vidieť, napriek tomuto účinku, emisie skleníkových plynov v životnom cykle obnoviteľných zdrojov energie zostáva výrazne nižšie v porovnaní s neobnoviteľnými zdrojmi energie (s výnimkou jadrovej energie).

Zároveň to nie je vo všetkých prípadoch a každý špecifický projekt alebo program rozvoja energie o obnoviteľných zdrojoch si vyžaduje dôkladnú analýzu vrátane environmentálnych pozícií - vždy vedome "zelenejšia" v porovnaní s inými možnosťami nemožno zvážiť.

Ďalšie vedľajšie účinky

Okrem emisií skleníkových plynov ako falšovaného účinku, ďalšie vedľajšie environmentálne dôsledky. HPES a prílivové elektrárne menia režimy tokov a teplôt riek a morských zátok, sa stanú prekážkami na chodníkoch migrácie rýb a iných prúdov látok a energie. Okrem toho jeden z podstatných vedľajších účinkov vodnej elektrárne - záplavy území vhodné na vyrovnanie, poľnohospodárske a iné činnosti.

Súčasne sa môžu zosuvové procesy vyvinúť na brehu zásobníkov s vodnými rastlinami, zmeny v miestnych klimatických podmienkach a vývoj seizmických javov. Stagnujúci vodný režim v nádržiach je schopný provokovať nielen rast emisií skleníkových plynov, ale aj akumuláciu škodlivých látok predstavujú hrozbu vrátane ľudského zdravia.

Samostatné nebezpečenstvo môže byť prielom a collaps hydroelektrických elektrární - najmä v horských a seizmických oblastiach. Jedna z najväčších katastrof tohto druhu sa vyskytla v roku 1963 na rieke Vajont (Vajont) v talianskych Alpách, kde obrovský zosuv pôdy šiel do nádrže na priehrade, čo spôsobilo, že vlny pretekajú cez priehradu a tvorbu tsunami hore do 90 m. Obrovská vlna bola zbúraná, viac ako 2 000 ľudí zomrelo.

Geotermálna energia nesie riziká chemického znečistenia vody a pôdy - tepelné tekutiny, okrem oxidu uhličitého, obsahujú síru síru H2S, amoniak NH3, metán CH4, soli NaCl soľ, bor B, ako arzén, ortuť Hg. Existuje problém likvidácie nebezpečného odpadu. Okrem toho sú možné korozívne zničenie štruktúr samotných tepelných staníc a čerpanie termálnej vody môže spôsobiť kmeňové vrstvy hornín a lokálnych seizmických javov, podobné tým, ktoré sa vyskytujú s akoukoľvek ťažbou výroby alebo plotovou odpadov.

Bioenergia je spojená s odcudzím poľnohospodárskej pôdy (a iných zdrojov) na pestovanie energetických plodín, ktoré s rozsiahlym prechodom na použitie bioenergie môže zhoršiť potravinársky problém na svete.

Najdrsnejší výpočet ukazuje, že rastúca repkovaná alebo slnečnica ako surovina pre biopalivá môžu na konci tony biopalív s 1 hektármi spracovania pôdy. Celkové množstvo spotreby energie na svete dosahuje 20 miliárd ton ročne v ekvivalente ropy. Nahradenie tohto objemu biopalivami je len 10%, alebo 2 miliardy ton, by si vyžadovalo odcudzenie asi 2 miliardy hektárov pôdy, to znamená približne 40% všetkých poľnohospodárskych pozemkov alebo 15% celého územia pozemského pozemok, okrem Antarktídy. Veľkoplošné šírenie energetických monokultúr znižuje biodiverzitu, a to tak priamo aj nepriamo, prostredníctvom zhoršenia biotopu mnohých typov flóry a fauny.

V horiacej fáze biologického paliva, najmä v doprave, keď je zmiešaný s fosílnym palivom (obyčajný dieselový motor alebo benzín) a použitie aditív, čo umožňuje pracovať lepšie v zimných podmienkach, je tvorba nových chemických zlúčenín, \\ t toxické a karcinogénne v ich vlastnostiach. To ukázalo najmä pozorovania a experimenty ako súčasť štúdie "vplyv biokomponentového zloženia paliva na emisiách dieselových motorov a zhoršenie motorovej nafty" (vplyv obsahu biokomponentov v palivách na emisiách z dieselových motorov a motora Zhoršenie oleja).

V tejto súvislosti hľadá energetický inžinier rias relatívne výhodné - získanie energetických surovín z rias. Medzi slávnymi plodinami sú napríklad Botryococcus Bran-Nil a Arthrospira (Spirulina) Plantsis. Riasy, v porovnaní s "pôdou" energetickou kultúrami, sú charakterizované vyššie (za určitých podmienok - rádovo vyššie) produktivitu na jednotku plochy na jednotku času a vyšší obsah tukov (lipidov) - počiatočná surovina pre výroba biopalív. Okrem toho, pestovanie rias nie je spojená s odcudzením produktívnej poľnohospodárskej pôdy, vytvorenie zložitých štruktúr a zariadení s použitím veľkého množstva hnojiva. Zároveň je riasy jedným z výkonných absorbárov oxidu uhličitého a producentov kyslíka. V tomto ohľade sa tento smer obnoviteľnej energie, pokiaľ nie je vypracovaný, možno považovať za veľmi sľubný as výrobou a z environmentálnych pozícií.

Veterná energia - najmenej nebezpečná z hľadiska emisií emisií skleníkových plynov a znečisťujúcich látok, spôsobuje množstvo nárokov ekológov v iných pozíciách. Zahŕňajú znečistenie hlukom, "estetické znečistenie", riziko vystavenia rotačným lopatkám na psychike. Ďalšia skupina pohľadávok je spojená s dopadom na faunu - najmä, veterné mlyny môžu vystrašiť vtáky a spôsobiť ich smrť, keď kolízia s lopatkami.

Problém sa tiež zvyšuje v priebehu času, najmä s výstavbou offshore (námorné) vetry - problémy s prístupnosťou k servisným a pohotovostným službám, ťažkostiam v prevádzke, odstránenie porúch a núdzových situácií, najmä v ohni veterných generátorov

Akumulované skúsenosti s prevádzkovými veternými generátormi, ktoré boli v západnej Európe už 20 rokov, ukazujú, že tieto tvrdenia sú v každom prípade viac špekulatívnej s touto hustotou veterných generátorov a súladu s určitými bezpečnostnými opatreniami, najmä umiestnenia generátorov veterných elektrární vo vzdialenosti najmenej niekoľko sto metrov od rezidenčných štvrtí. Ďalšie problémy vyzerajú realistickejšie. Jedným z nich je zrejmé - veterné elektrárne vyžadujú veľké plochy a existujú určité limity pre ich inštaláciu v oblastiach s vysokou hustotou obyvateľstva a infraštruktúrou. Ďalším problémom, ktorý sa časom stáva čoraz viac lisuje - využitie výfukových trezorov veterných turbín postavených z kompozitných materiálov a nesúci vysoký potenciál znečistenia.

Nasledujúci problém sa časom zvyšuje aj v priebehu času, najmä s výstavbou offshore (námorné) vetry - problémy s prístupnosťou pre servis a pohotovostné služby, ťažkosti v prevádzke, eliminovať členenie a núdzové situácie, najmä v ohni veterných generátorov.

Všetky vyššie uvedené problémy sa môžu zvýšiť vytvorením multiplikačného účinku, s širšou šírkou veternej energie. V súčasnosti predstavuje približne 9% celkovej výroby elektriny v Nemecku, o 5% v Taliansku, 18% v Španielsku. V iných veľkých krajinách výroby energie je to výrazne menší podiel, v polovici sveta je to asi 2,5%. Aké účinky môžu priniesť rozšírenie veterných elektrární v dvoch alebo trojnásobných a viac - samostatná otázka na štúdium.

V slnečnej energii sú hlavné environmentálne riziká spojené s používaním veľkého počtu toxických a výbušných komponentov pri výrobe solárnych panelov. Solárne panely obsahujú najmä telecrid CDTE kadmium, CDS Sulfid CDCE, Arsenid GAAS Galia a vo výrobnom procese sa používajú množstvo toxických zlúčenín. To najprv vytvára problémy vo výrobnej fáze, a potom vo fáze využitia batérií, ktoré strávili svoj zdroj. Tento problém bude tiež nevyhnutne rásť s časom. Ďalším problémom výroby solárnych buniek je veľké množstvo spotreby vody. Podľa amerických údajov je spotreba vody vysokým čistením na výrobu 1 MW kapacity - asi 10 l / min.

Integrovaný ukazovateľ používaný na posúdenie poškodenia typu činnosti pre spoločnosť a životné prostredie je vonkajšie alebo externé náklady (externé náklady), ktoré nie sú zahrnuté do nákladov na náklady na náklady, ktoré spoločnosť nesie ako celok, to znamená Kauzálne sociálno-ekonomické a sociálne-rodinné škody. Medzi externé náklady patrí poškodenie ľudského zdravia, korózie a iných škôd, aplikovaných materiálmi a štruktúrami, zníženými výťažkami atď.

Pri hodnotení externých nákladov závisí od počiatočných predpokladov, môžu sa náhle líšiť. Najmä pre krajiny EÚ sú rozsah externých nákladov výroby elektriny (Eurotzenty na kWh) pre rôzne zdroje energie (podľa EC.europa.eu): uhlia - 2-15; OIL - 3-11; Plyn - 1-4; Atómová energia - 0,2-0,7; Biomasa - 0-5; Hydroenergy - 0-1; Solárna (fotovoltaická) energia - 0,6; Vietor - 0-0.25.

Pre Nemecko (najväčší výrobca elektriny v Európe so širokým rozvojom energie na základe obnoviteľnej energie) externých okrajov (premenných) nákladov na výrobu elektriny rôznymi zdrojmi sa odhadujú v nasledujúcich hodnotách (euro scén na kWh): uhlie - 0,75 ; \\ T GAZ - 0,35; Atómová energia - 0,17; SUNNY - 0,46; Veterný mate - 0,08; Hydroenergy - 0,05.

Tu tiež vidíme, že energia v oblasti obnovy nesie priemer znateľne menších nákladov pre spoločnosť, než získať energiu z fosílnych surovín.

Súčasne, atómová energia zistí žiadnu menej vysokú ekologickú konkurencieschopnosť, napriek tomu, že v súvislosti so známymi katastrofami na NPP v Černobyle a Fukushime je jeho povesť v očiach spoločnosti výrazne podkopáva.

Rozvoj energie z obnoviteľných zdrojov energie si vyžaduje dodatočné využívanie neobnoviteľných zdrojov: suroviny pre hnojivá v prípade bioenergie, kovu pre zariadenia a stavebné konštrukcie, fosílny zemný plyn na výrobu vodíkových palív, energie z fosílnych zdrojov na výrobu výrobných údajov

Ďalšie ťažkosti a problémy súvisia so skutočnosťou, že etapy životného cyklu možno distribuovať v rôznych krajinách. Najmä počiatočné etapy, z ktorých predstavujú hlavnú časť externých nákladov, ako je kultivácia energetických plodín alebo výroba solárnych panelov, sú častejšie mimo Európy a Severnej Ameriky. V súčasnosti sa v Číne vyrába takmer 60% všetkých solárnych panelov na svete.

Prevádzkový stupeň, ktorý v prípade RZ predstavuje minimálne náklady na náklady, je spojené so západnými krajinami - spotrebiteľmi "zelenej" energie, a náklady na konečnú etapu - môžu byť vykonané aj na iné regióny.

Inými slovami, v prípade energie na základe obnoviteľných, situácie sú možné aj vtedy, keď hlavné výhody dostávajú niektoré skupiny, a náklady padajú na iných. Distribúcia dávok a nákladov je tiež dôležitou otázkou, ktorá má sociálny rozmer.

Základným problémom je, že rozvoj energie v oblasti obnoviteľnej energie si vyžaduje dodatočné využívanie neobnoviteľných zdrojov: suroviny pre hnojivá v prípade bioenergie, kovu pre zariadenia a stavebné konštrukcie, fosílny zemný plyn na výrobu vodíkových paliva, energie Fosílne zdroje na výrobu výrobných údajov. Zvýšenie výroby energie v dôsledku obnoviteľnej energie si preto bude vyžadovať zvýšenie spotreby neobnoviteľných zdrojov. Pozícia vecí, v ktorých bude možné hovoriť o bezpodmienečnej úspechu a konzistentnosti obnoviteľnej energie - vytvorenie kompletných výrobných cyklov, kde sa výroba obnoviteľnej energie poskytuje z obnoviteľných zdrojov. Publikovaný

Lekitzia 4.

Alternatívna energia.

Prof.i.hzmiev

Všeobecne.

Obnoviteľné zdroje energie (obnoviteľné zdroje energie) - Slnečné žiarenie, veterná energia, energia malých riek a vodných tokov, prílivu, vlny, energia z biomasy (palivové drevo, domácnosť a poľnohospodársky odpad, odpad z chovu zvierat, hydinové poľnohospodárstvo, les, drevoobrábanie a buničina a papier priemysel, logovanie), geotermálna energia, malé rieky a vodné toky, prílivy, vlny, geotermálna energia, ako aj rozptýlené termálna energia (Tepelný vzduch, vodné oceány, moria a vodné útvary) (obr.2.1.)

Obr.2.1. Sila obnoviteľných zdrojov energie vstupujúcich do pôdy a pokyny na ich použitie. , prostriedok 11 )

: http://user.ospu.odessa.ua/~shev/emd_m/nie/doklad.htm.

Hromadné využívanie obnoviteľných a netradičných zdrojov energie (tabuľka 2.1.) Je od spôsobe, ako riešiť energetické, environmentálne a potravinové problémy, ktoré dnes čelia celému svetovému spoločenstvu (tabuľka 2.2.). Ich použitie musí byť posudzované z Pozícia systému prístupu, jedna z najdôležitejších požiadaviek, z ktorých je zvážiť technické systémy včas (životný cyklus) a vo vesmíre (vonkajšie prostredie).

Spôsoby využívania obnoviteľných zdrojov energie

Tabuľka 2.1.

Úloha obnoviteľnej pri riešení troch globálnych problémov Tabuľka 2.2.
Pohľad na zdroje alebo inštalácie Energia Ekológia Jedlo
Windstore + + +
Malý a mikroz. + + +
Solárne termálne rastliny + + +
Solárne fotovoltaické inštalácie + + +
Geotermálne elektrické stanice + +/-
Geotermálne tepelné rastliny + +/- +
Biomasa. Spaľovanie tuhých domácností + +/-
Biomasa. Spaľovanie poľnohospodárskeho odpadu, lesného hospodárstva a lesného hospodárstva + +/- +
Biomasa. Recyklácia bioenergie + + +
Biomasa. Splyňovanie + +
Zariadenia na likvidáciu s nízkou presnosťou + +
Biomasa. Získanie tekutého paliva + + +

Pozitívny vplyv;



Zlý vplyv;

0 Žiadny vplyv.

Pod životným cyklom je zvyčajne chápaná štruktúra procesu vývoja, výroby, prevádzky. Zahŕňa nasledujúce etapy:

Tvorba systémových požiadaviek;

Dizajn;

Výroba, testovanie a ukončenie prototypu;

Masová výroba;

Vykorisťovanie;

Modernizácia;

Prvé tri stupne sa nazývajú externý dizajn alebo makroprodukty. Určuje sa tu: ciele systému, sú určené hraničné podmienky, vlastnosti vonkajšieho prostredia, mechanizmy a parametre systému sú vyšetrené, kvantitatívne charakteristiky a komunikácia a v dôsledku toho sú formulované pre technickú úlohu Vývoj projektu. Napríklad považujeme problém dodávok energie vzdialených a mobilných spotrebiteľov, ktorí potrebujú dodávky energie, ale kvôli rôznym dôvodom (odľahlosť, ťažkosti, úľavy atď.) Je to ťažké alebo nemožné. Problémy s napájaním Takýto spotrebitelia sú vyriešené niekoľkými cestami s:

Rôzne typy klasických palív;

Energia uložená v chemické procesy;

Obnoviteľné, nekonvenčné zdroje energie a ich kombinácia;

Využívanie netradičných riešení na zabezpečenie energetiky jednotlivých spotrebiteľov zvýši sociálnu a kultúrnu životnú úroveň zamestnancov, znižuje výrobné náklady, zlepšenie spoľahlivosti a kvality dodávok energie na základe miestnych zdrojov, znížiť antropogénny vplyv na životné prostredie . Preto pre vyššie uvedených spotrebiteľov je potrebné aktivovať výstavbu malých a mikro vodných elektrární, použitie veternej energie, slnka, geotermálnej a bioenergie. Všetky majú svoje výhody a nevýhody (tabuľka 2.3.).

Porovnanie obnoviteľných zdrojov energie

Tabuľka 2.3 ..

Zdroj Nákladová jednotka Náklad ústa. Moc UD. show., Hmotnosť Spoľahlivosť elektriny Calvifik. Služby. Ekológ.
Energia . Energia Jednotky. ústa. Moc Personál Nebezpečenstvo
1. neobnoviteľné Vysoký Priemeru Vysoký Vysoký Vysoký Vysoký
2. Chemická látka Vysoký Vysoký Vysoký Vysoký Vysoký Vysoký
3. Obnoviteľné zdroje Nízky Vysoký Priemeru Priemeru Nízky Nízky
4. Malé hydroenergie. Nízky Priemeru Priemeru Vysoký Nízky Nízky

Zvláštne obnovenie obnoviteľných zdrojov energie sú prezentované pre spotrebiteľov nachádzajúcich sa na vzdialených miestach, kde sa obyvateľstvo zaoberá najmä poľnohospodárskou výrobou (tabuľka 2.4.). Klasické systémy dodávok energie potrebujú trvalé dodanie na spotrebe miesta nákladných kvapalných nákladov na palivo, berúc do úvahy dodanie približne 2 USD za liter, výstavba elektrických vedení v hodnote viac ako 20 tisíc $ za 1 km a výstavbu energie Rastliny za cenu približne 1000 USD za 1 kW inštalovanej kapacity. Netradičné riešenia založené na primárnych zdrojoch energie existujúcich v mieste spotreby sú dobre zapadajú do programov vyváženého vývoja vzdialených regiónov.

Spotrebiteľov energie v domácnosti

Tabuľka 2.4 ..

Spotrebiteľov pre domácnosť. Technologických spotrebiteľov.
Varenie jedla, Mikroklíma v technologických priestoroch
Kúrenie a klimatizácia Zavlažovanie a prívod vody
Zásobovanie vodou a sanitáciou Cordworm
Osvetlenie, Starostlivosť o zvieratá, liečba
Ohrev vody na účely domácnosti, \\ t Očkovanie
Rádio, televízia, komunikácia, Získanie výrobkov v chovu zvierat a akvakultúry
Dodávky energie Čistenie a likvidácia odpadu
(čistenie, umývanie riadu, umývanie, šitie Technológie v produkcii plodín
Atď.), Prepravné operácie
Sanitárna hygienická Sušenie, primárne spracovanie a skladovanie výrobkov
Diania, Stavebné technológie

Hlavným cieľom rozvoju netradičnej energie by malo byť racionálne využívanie prírodných zdrojov vrátane energie a zároveň zachovať environmentálnu rovnováhu a sociálnu stabilitu. Zároveň by sa mali vyriešiť nasledujúce úlohy:

Zvyšovanie životnej úrovne obyvateľstva využívajúce autonómne systémy dodávok energie založené na obnoviteľných zdrojoch energie, \\ t

Zníženie potreby palivového dreva, spomalenie procesu rastlinného krytu, zlepšenie efektívnosti využívania pôdy, \\ t

Zníženie dovozu ropných produktov a rozvoj vlastnej energetickej základne, \\ t

Stabilizácia cien energií a zabezpečenie nepretržitého napájania, \\ t

Príprava kvalifikovaných pracovníkov v oblasti výroby a spotreby energetických zdrojov a ich efektívne využívanie.

Obnoviteľné zdroje energie sú prakticky nevyčerpateľné a vždy k dispozícii vďaka rýchlej distribúcii. moderné technológie. Ich použitie zodpovedá stratégii využívania rôznych zdrojov energie. Obnoviteľné zdroje sú všeobecne akceptovaným spôsobom, ako chrániť hospodárstvo z výkyvov cien a budúcich nákladov na životné prostredie. Technológie založené na využívaní obnoviteľných zdrojov energie sú šetrné k životnému prostrediu z dôvodu nedostatku emisií znečisťujúcich látok do atmosféry. Ich aplikácia nespôsobuje tvorbu skleníkového efektu, a teda s ním súvisí zmena klímy, a nevedie k tvorbe rádioaktívneho odpadu.

Použitie obnoviteľnej energie:

  • Zvýšiť energetickú bezpečnosť krajín v závislosti od dodávky uhľovodíkových surovín. Použitie RES je alternatívou k napájaniu v podmienkach rastúcich cien ropy a zemného plynu.
  • Zlepšiť emisie skleníkových plynov v súlade s Kjótskym protokolom a zlepšiť environmentálny stav životného prostredia.
  • Vytvorte nové vzorky vysoko efektívneho konkurencieschopného v mori energetických zariadení
  • Uložiť rezervy existujúcich energetických surovín
  • Zvýšiť zdroje uhľovodíkov na technologickú aplikáciu

Používanie obnoviteľných dôvodov z nasledujúcich dôvodov: \\ t

· Nedostatok potrebných zákonov a predpisov pre rozvoj a propagáciu spotrebiteľov a podnikateľov na použitie obnoviteľnej energie. Nedostatok vládnych orgánov za riadenie procesov zavádzania obnoviteľných zdrojov.

· Nízka dodávka rozpúšťadla obyvateľstva a organizácií. Mnoho subjektov Ruskej federácie - dcérske spoločnosti, neexistujú žiadne hospodárske stimuly pre investičné investície (daňové úľavy, preferenčné úvery), nedostatok schváleného federálneho cieleného programu, nedostatok mechanizmov financovania a návrat investovaných fondov, nedostatok hospodárstva vedomostí o rozhodovacích organizáciách.

· Absencia podľa niektorých typov systémov dodávok energie, nízke štandardizáciu a certifikáciu zariadení, nedostatočne rozvinutú infraštruktúru, nedostatok servisného personálu, nedostatočnej vedy a technologického rozvoja, nedostatočná úroveň technických poznatkov rozhodovacích organizácií.

· Vzhľadom na skutočnosť, že Rusko je bohaté na energetické zdroje, spotrebitelia sa ich týkajú ako niečo nekonečné a verejne dostupné. To tiež prispieva k ich relatívnej lacnosti v porovnaní so svetovými cenami.

· TOPOSVANTOMIZÁCIA POPUBUPOVATEĽA, Manažérov a verejnosti o možnostiach obnoviteľných zdrojov. Nedostatok propagandy v médiách o vlastnostiach obnoviteľných a príkladov ich používania. .

Naša budúcnosť vo veľkej miere závisí od využívania technologických inovácií. Obnoviteľné zdroje energie budú môcť ovplyvniť zmenu spoločnosti ako celku počas budúcich desaťročí. Podľa predpovedí sa hodnota a podiel obnoviteľných zdrojov energie v celkovom energetickom procese zvýšia. Tieto technológie nielen znížiť globálne emisie CO 2, ale tiež poskytujú potrebnú flexibilitu procesu výroby energie, čo je menej závislé od obmedzených rezerv fosílnych palív. Podľa obvyklého stanoviska odborníkov na určité časové obdobie, vodná energia a biomasa budú dominované v iných typoch obnoviteľných zdrojov energie. Avšak, v dvadsiatom storočí, majstrovstvá v energii bude patriť do veternej energie a slnečnej energie, ktoré sa teraz aktívne vyvíjajú. V súčasnej fáze je veterná energia najrýchlejšie rastúci priemysel výroby elektriny. V niektorých regiónoch je veterná energia dnes konkurovať tradičnou energiou na základe používania fosílnych palív. Na konci roku 2002 prekročil inštalovanú kapacitu vetra po celom svete 30000 MW. Zároveň je zrejmé zvýšenie záujmu o celý svet na solárne elektrárne zrejmé, hoci jeho súčasné náklady sú dva dni vyššie ako náklady na tradičnú energiu. Fotoelektrickosť je obzvlášť atraktívna pre vzdialené oblasti, ktoré nemajú spojenie so spoločným systémom napájania. Pokročilá technológia tenkej filmy používaná na výrobu fotoelektrických batérií sa aktívne zavádza do rozsiahlej komerčnej výroby.

Takéto veľké energetiky ako Enron, Shell a British Ropa nedávno investovali veľa do vývoja fotografií a veternej energie. Toto je jeden z najpresvedčivejších faktov sľubnej budúcej obnoviteľnej energie. Veľké investície zo strany svetových popredných energetických spoločností sa plánujú aj na rozvoj iných typov obnoviteľných zdrojov. Jedným z najsľubnejších aplikácií obnoviteľnej nádrže v nasledujúcich 20 rokoch, rozvojové krajiny sú rozvojové krajiny, ktoré majú problémy s nedostatkom energie. Pre mnohé krajiny je mobilná povaha týchto technológií atraktívna. Inštalácie bežiace na obnoviteľné zdroje môžu byť umiestnené v blízkosti používateľov. Okrem toho je ich inštalácia rýchlejšia a lacnejšia v porovnaní s výstavbou veľkých tepelných elektrární vyžadujúcich rozšírené elektrické vedenia. Obnoviteľné zdroje energie sú tiež v dopyte a v priemyselných krajinách. Prieskum verejnej mienky, ktorý sa uskutočnil v Spojených štátoch, ukazuje, že väčšina konzultantov v krajine sa dohodla, že zaplatí viac za "zelená" (ekologicky šetrná) energia a mnohé energetické spoločnosti im môžu ponúknuť. V Európe, vzhľadom na silnú verejnú podporu, trh s obnoviteľnými zdrojmi energie rýchlo rastie.

Rôzne vývojové scenáre ukazujú, že podiel obnoviteľných zdrojov energie do roku 2010 bude od 9,9% do 12,5%. Nastavený cieľ, ktorý predstavuje 12% ("ambiciózny, ale naozaj výkonný"), musí byť dosiahnuté inštaláciou 1 milión "solárnych strechy", nainštalovaný veterný výkon rovný 15 000 MW a 1000 MW inštalovanej kapacity v poli Bioenergie. Moderný podiel výroby energie z obnoviteľných zdrojov energie, ktorý tvorí 6%, zahŕňa väčšiu vodnú energiu, ktorých vývoj nie je v budúcnosti naplánovaný z dôvodu negatívneho vplyvu na životné prostredie. Zvýšenie podielu rezervy by sa malo zabezpečiť vývojom energie využívania biomasy, veternej energie (inštalovaná kapacita VES by mala dosiahnuť 40 GW). Plánuje sa inštalovať 100 miliónov metrov štvorcových solárnych kolektorov. Zvýšenie inštalovaného výkonu FEB na 3 GW E, geotermálne rastliny do 1 GW T a tepelné čerpadlá - až 2,5 GW T. Celková investícia dosiahne 165 miliárd eur (1997-2010), až 900 000 nových Vytvoria sa pracovné miesta, emisie CO 2 sa znížia o 402 miliónov. Tons. Na základe skutočnosti, že res dnes poskytuje menej ako 6% spotreby energie EÚ, je potrebné kombinovať úsilie o zvýšenie tohto podielu. To zase vytvorí možnosť vyvážajúcej energie a zlepšovanie ekológie. V súčasnosti Európa dovozuje viac ako 50% dopravcov energie a ak nie je prijatie naliehavé opatreniaToto číslo sa môže zvýšiť na 70% do roku 2020.

Podľa Európskej asociácie veternej energie, inštalácia veterných turbín s celkovou kapacitou 40 GW umožní vytvoriť ďalších 320 000 pracovných miest. Podľa Asociácie fotovoltaického priemyslu, inštalácia 3 GW E vytvorí 100 000 pracovných miest. Federácia solárnej energie sa domnieva, že je možné poskytnúť 250 000 pracovných miest, konať len pre potreby domáceho trhu a ďalších 3 500 000 pracovných miest je možné vytvoriť v prípade vývozu. Biela kniha ponúka niekoľko daňových stimulov a iných finančných opatrení na podporu investícií v oblasti obnoviteľných zdrojov energie, ako aj opatrenia na podporu využívania pasívnej slnečnej energie. Podľa tohto dokumentu: "Cieľ zdvojnásobiť súčasný podiel obnoviteľných zdrojov energie na 12% do roku 2010 je realistický." Podiel obnoviteľných zdrojov energie vo výrobe elektriny môže rásť zo 14% na 23% alebo viac do roku 2010, ak prijmeme vhodné opatrenia. Vytváranie pracovných miest je jedným z najdôležitejších aspektov charakterizujúcich rozvoj obnoviteľnej energie. Potenciál zamestnanosti v oblasti obnoviteľnej energie možno odhadnúť podľa týchto údajov:

Treba poznamenať, že pri porovnávaní rôznych zdrojov energie je cena kľúčovým parametrom. Obnoviteľné zdroje energie sa často považujú za drahšie v porovnaní s fosílnymi palivami. Takýto záver je zvyčajne založený na nesprávnom odhade nákladov. Keď zaplatíme za účet pre elektrickú energiu alebo naplňte vozovku, zvyčajne platíme neúplnú cenu energie. Cena nezahŕňa všetky náklady. Existuje mnoho skrytých nákladov spojených s používaním energie. Skryté sociálne a environmentálne náklady, riziko spojené s používaním fosílnych palív - hlavné prekážky komercializácie technológií obnoviteľných zdrojov. Všeobecne sa uznáva, že tieto náklady ignorujú moderné trhy. V skutočnosti sa na globálnom trhu s energiou, uprednostňuje znečisťujúce zdroje energie, napríklad, uhlie obsahujúce síru a nie je šetrné k životnému prostrediu. Pokiaľ tradičné technológie sú schopné presunúť podstatnú časť svojich nákladov spojených s znečistením životného prostredia a zdravotnými výdavkami, obnoviteľné zdroje budú v nerovných podmienkach. A to je napriek tomu, že RE prakticky nezhoršuje stav ekológie a dokonca poskytuje také pozitívne účinky ako vytváranie pracovných miest, najmä vo vidieckych oblastiach. Preto vytvoriť trh, ktorý pôsobí podľa pravidiel "čestnej hry", musíme zaznamenať všetky tieto náklady.

Je veľmi ťažké odhadnúť náklady spojené s znečistením životného prostredia a niektoré z nich sú ešte ťažké určiť. Štúdie však dokázali svoje základné veľkosti. Napríklad podľa výskumu nemeckých vedcov, náklady na výrobu elektrických fosílnych palív, vrátane nákladov spojených s riešením problému globálneho otepľovania, sú 2.4-5,5 Amer. Cent / kw * h. Zároveň sú náklady na elektrinu vyrobenú jadrovými elektrárňami 6.1-3.1 Amer. Cent / kw * h. Podľa inej štúdie, takže 2 emisie pri spaľovaní uhlia v amerických elektrárňach každý rok stojí občania USA na 82 miliárd amerických dolárov - dodatočne na náhradu škody spôsobenej zdravím ľudí. Zníženie poľnohospodárskych plodín spôsobených znečistením ovzdušia je stálo americkí poľnohospodári na 7,5 miliardy amerických dolárov ročne. Je dôležité, aby občania USA skutočne zaplatili skryté náklady spojené s používaním energie vo výške približne 109-260 miliárd dolárov. Takéto príklady môžu byť uvedené pre iné krajiny. Ak boli zahrnuté dodatočné náklady na trhové procesy, technológie na používanie rezervy by boli v ziskovej pozícii, súťažiace s fosílnymi palivami. Potom by sme mohli hovoriť o podstatnom prenikaní z obnoviteľných zdrojov energetický trh Už dnes.

Zdroj: http://www.ecomuseum.kz/dieret/why/why.html

Všetky tieto techniky však neberú do úvahy vplyv základov fyziologickej existencie osoby - povrchovej vrstvy pôdy.
Hodnotenie zariadení na daných nákladoch a dobe návratnosti nie je jediným ukazovateľom, v ktorom možno posúdiť efektívnosť využívania obnoviteľných zdrojov. Okrem všetkých, takáto inštalácie vyrábali "zelená" energiu, nevedela k zníženiu plodnosti pôdy. Okrem toho sa nezohľadňujú ďalšie sociálno-environmentálne prínosy prijaté pri používaní systémov obnoviteľnej energie.

Účinok ľudí

Zvážte dodatočnú ekologickú a sociálno-ekonomickú efektívnosť systému obnoviteľných zdrojov energie spojeného so zachovaním plodnosti pôdy v porovnaní s tradičnou dodávkou energie z paliva.

Ako vidíme, národný ekonomický účinok používania akejkoľvek obnoviteľnej technológie môže pozostávať nielen pri výrobe elektriny, chladu a tepla, ale aj pri zachovaní plodnosti pôdy (vrátane použitia biometánu v zime). Ide o zásadnú výhodu obnoviteľnej energie a musí sa zohľadniť pri určovaní účinnosti jej používania.

Užitočný výsledok v tejto perspektíve môže byť prezentovaný vo forme množstva získanej "zelenou" energiou a zabráni poškodeniu degradácie pôdy.

To platí pre všetky technológie pre používanie RES a umožňuje zohľadniť hlavnú vlastnosť takýchto zariadení - obnoviteľnosť. Zvyčajne, pri porovnávaní elektrární s využitím obnoviteľnej energie a organického paliva, berie do úvahy len energetická energia. Predpokladá sa napríklad, že špirála je účinná, ak náklady na neho neprekročia náklady na palivo, ktoré spotrebuje inštaláciu toho istého výkonu na organickom palive. A taká výhoda, keď sa používa, napríklad energia Slnka, ako zachovanie humusu, zostáva mimo dohľadu.

Úspory zdrojov Zeme sa stávajú čoraz dôležitejšou úlohou a účtovanie mnohostranných dôsledkov z ich ochrany nepochybne poskytne objektívnejšie posúdenie účinnosti využívania obnoviteľných zdrojov.

Účinok ľudí na ochranu humusu na Zemi pri používaní res možno hodnotiť ako E \u003d KPOT × W × C, kde w - množstvo humusu uloženého v ekosystéme, ktorý bol použitý na pestovanie rastlinných výrobkov Používa sa ako palivo pri sebahodnotení, koeficient, koeficient, s prihliadnutím na rast primárneho humusu, keď "Pashnya pod pármi", C - špecifické hodnotenie (cena) humusu v pôde.

Pri určovaní účinnosti energetického systému si rezervoár vyžaduje účtovanie nielen pre peňažné zdroje (kapitálové investície, bežné náklady), ale aj suroviny - úsporné hnojivá, čistá voda na zavlažovanie atď.

Solárna energia je teda ekologicky šetrná k životnému prostrediu, ktoré sa musia zohľadniť vo forme environmentálneho efektu. Vplyv emisií (CO2) pri spaľovaní biometánu na životné prostredie sa podmienene akceptuje nulovou nulou, pretože v prírodných podmienkach z organickej biomasy (odpad), ktorý poskytol biomet v bioreaktore, biometán by sa uvoľnil do atmosféry v dôsledku prirodzenej fermentácie. Konverzia organického odpadu do biometánu a hnojiva sa však musí brať do úvahy vo forme environmentálneho efektu, ktorý znižuje znečistenie pôdy a životné prostredie je ďaleko od neškodného koncentrovaného plytvania chovu zvierat.

Použitie biometánu nevyžaduje spracovanie zariadení na bioplynové rastliny (purifikácia bioplynu z škodlivých plynov sa vykonáva v inštalačnom technologickom cykle). Environmentálny účinok sa preto môže spočítať, ako je zabránené poškodeniu v dôsledku absencie škodlivých výbojov do pôdy.

Poškodenie ekosystému

Špecifické poškodenie s rovnakými emisiami do atmosféry pre každý ekosystém. Je možné určiť environmentálny účinok, ktorým je zabránené v dôsledku poklesu škodlivých emisií počas ťažby a prepravy dopravcu na energiu.

Pri hodnotení poškodenia vodných zariadení je možné postupovať z úrovne rozpustného kyslíka vo vode a organický odpad.
Rovnako ako v kontaminácii pôdy a vzduchu neexistuje takmer žiadny limit pre rôzne znečisťujúce látky, ktoré môžu byť vypustené a resetovať do vodného prostredia. Hlavnými zdrojmi organických dekomplatateľných znečisťujúcich látok vody sú priemysel, CHP, TPP, poľnohospodárstvo, domácnosť a dažďová voda v mestách. Ak je reset organických znečisťujúcich látok príliš veľký na určitom mieste, potom sa obsah kyslíka v rieke (rezervoár) najprv zníži na určitú úroveň a potom sa opäť obnoví (za predpokladu, že na rieke nie sú žiadne iné vybrania). A ak sa objem organických látok klesol do vody presiahne určitú úroveň, proces ich rozkladu môže viesť k vyčerpaniu rozpustného kyslíka.

Je známe, že poškodenie z priemyselných odpadových vôd je veľmi vysoké - obsah kyslíka vo vode je výrazne znížený.

Vysoké hladiny rozpustného kyslíka (7-8 mg / l) sú potrebné pre niektoré cenné druhy rýb (8-10 mg / l - stupeň nasýtenia kyslíka vo väčšine rezervoárov v lete). Pre väčšinu rýb sú celkom vhodné 4-5 mg / l. Avšak na úrovni nižšie, 2-3 mg / l môže prežiť len niektoré.

Okrem zníženia rozpustného kyslíka môže mať reset organického odpadu aj iné nežiaduce následky. Počas rozkladu organických, živín pre riasy, stimulovanie ich rastu. Nebezpečenstvo nadmerného rastu rias je jednou z najťažších úloh pri riadení kvality vodného prostredia, najmä v jazerách, zátokách a ústiach.

Zranená voda znečisťujú látky nie sú spracované riečnou biotou. Pre väčšinu týchto znečisťujúcich látok, jediné významné zmeny, ktoré sa môžu vyskytnúť v povrchových vodách - rozpúšťanie a zrážanie, v podzemných vodách - zrážanie a absorpcie. Táto skupina pozostáva z rôznych anorganických chemikálií vrátane ťažké kovy, Pôdne častice a odlišné typy Koloidných látok. Keď sa všetky tieto látky akumulujú v dostatočne veľkých objemoch, môžu byť jedovaté pre niektoré formy života, generovať nepríjemné pachy, Zvýšenie tuhosti vody a najmä v prítomnosti chloridov spôsobuje koróziu kovov.

Voda v niektorých prípadoch sa stáva nevhodným na zavlažovanie a zavlažovanie, a nie len pre pestované plodiny. Jej hniloba spôsobuje poškodenie pôdy, pochádzajúce celé polia z otáčania plodín.

Ako znížiť bremeno na biosféru

Použitie OZE umožňuje výrazne znížiť zaťaženie biosféry, znížiť erodiemografický index územia.
Samozrejme, že používanie spaľovacieho odpadu, napríklad uhlia, rašeliny a bridlice, má osobitný záujem. Ashové uhlie a bridlice sú široko používané na dexínové pôdy a výrobu stimulačných látok rastu rastlín. Popol rašeliny je dopyt vo farmakológii.

Pri budovaní, napríklad, pre systém dodávok energie maklerov pod rybníkom solárnej soli (EPR No. 19 (255) na rok 2014), horná neplodná vrstva Zeme (Chernozem, Gumus) môže byť predávaná Účinok jeho implementácie zníži náklady na systém. A ak sa používa na zlepšenie pôdnej plodnosti vlastníka systému, bude účinok vyjadrený v zlepšení plodín plodín, ktorý kompenzuje zníženie oblasti oblasti používanej pod rybníkom.

Pri použití solárnej energie, vodnej energie a biometánu neexistujú riziká, ktoré vznikajú, napríklad pri použití uhlia a skvapalneného plynu, šírenie škodlivých organizmov a rastlín burín vozidlami.

Sanitárny účinok (žiadne následky fytosanitárnej kontroly atď.) Je možné brať do úvahy tak, aby sa zabránilo poškodeniu v dôsledku absencie dodávky paliva pri použití solárnych a biometánových systémov.

Antropogénny vplyv

Pri súčasných mierach rozvoja civilizácie nie je možné rezervovať príliš veľké oblasti prírody a tráviť príliš veľa finančných prostriedkov na jeho ochranu, pretože to vedie k veľkým hospodárskym stratám pre spoločnosť.

Ostré zhoršenie environmentálnej situácie v Rusku je spôsobené skutočnosťou, že v ňom sa v ňom akumulujú mnohé látky emitované do životného prostredia vrátane karcinogénneho vo forme pevných častíc alebo v rozpustenom stave. V tomto ohľade nie je možné neustále orientované úrovne mimoriadne prípustných koncentrácií (MPC). Na udržanie kvality životného prostredia na prijateľnej úrovni je potrebné zmeniť MPC v smere dotiahnutia, ktorý nie je praktizovaný.

Viac ako 99% všetkých emisií TPP vstupuje do atmosféry z komínov a vytvára najväčšie povrchové koncentrácie vo vzdialenosti niekoľkých kilometrov od TPP v závislosti od rýchlosti vetra a jej smeru.

V súčasnosti je najvýkonnejší zdroj rádionuklidov vstupujúcich do životného prostredia objektmi paliva a energetického komplexu na organickom palive - uhlie, bridlice, oleja. Pri spaľovaní ekologického paliva v atmosfére s emisiami dymu, rádioaktívnymi prvkami a ich výrobkami rozpadu. Dávka v dôsledku emisií CHP uhoľného CHP podstatne (5-40-krát) je väčšia ako JE JE viac ako JE JE viac ako JE JE JE vyššia ako JE JE viac ako JE JE JE vyššia ako JE JE JE vyššia ako JE JE viac ako JE JE JE vyššia ako JE JE JE vyššia ako JE JE viac ako JE JE viac ako JE JEHO JE HOZPLNENIA EQUAL sily, aj keď prijmeme koeficient čistenia vykurovacích emisií CHP rovným 0,975. A čistenie spalín je drahé, kapitálové náklady na stavbu čistiacich blokov PPP tvoria 186-264 tisíc dolárov za 1 MW inštalovanej kapacity.

Podľa odborníkov z inštitútu trhových trhových problémov, priame ročné ekonomické škody v dôsledku negatívnych antropogénnych vplyvov na životné prostredie v Rusku v polovici 90 rokov predstavovalo približne 10% HDP.

Použitie biomasy

Na štátnej úrovni sa môže ročný ekonomický výsledok EN Energy prejaviť v nákladoch na prírodné zdroje zachované pre budúce generácie (ropa, uhlie, plyn), v možnom zvýšení zisku z predaja vývoze orientovaných druhov prírodných zdrojov , ako aj z príjmov z predaja kvót pre emisie skleníkových emisií (CO, CO 2) v súlade s Kjótskym protokolom.

Okrem toho by tento ročný ekonomický účinok mal zahŕňať výhody spojené s proporcionálnym poklesom výroby odpadov.

V súčasnosti je súčasťou Svetového spoločenstva, znepokojený emisiami CO 2, dôrazne podporuje využívanie biomasy. Táto motivácia je nasledovná: Pri spaľovaní biomasy je skutočne uvoľnená z 2, ale bola predtým absorbovaná rastlinami z atmosféry, preto sa biomasa považuje za neutrálnu z hľadiska emisií CO 2, s výhradou obnovenia zelených výsadieb objem.

Nie je však všetko také jednoduché. Použitie biomasy ako energetických biológov sa považuje za nevedomosť, pretože stiahnutie biomasy z celkového reťazca vzájomne prepojených bioprocesov na Zemi porušuje systém zostatku (produktivita zonálnych ekosystémov), čo môže znamenať nepredvídateľné negatívne dôsledky. Napríklad, ak starý strom spadne do lesa a otáča sa, potom ten istý strom rastie na svojom mieste. Ale ak je padlý strom odstránený z lesa, potom kvôli vyčerpaniu pôdy bude druhý strom horší ako prvý, tretí sekunda a tak ďalej.

Nedodržovaná Taiga je zachovaná o tisíce rokov, a systematické rezanie stromov otočí mocný les na tesnenie palpal (les-step), les-step - v stepnom a tak ďalej.

Na odstránenie šírenia prachu z priemyselných podnikov, CHP, TPP atď. Je potrebné obnoviť lesy, a nie podporovať používanie dreva ako obnoviteľné organické palivo, a to je dôvod, prečo.
Povrch plechu na 1 štvorcový. M oneskorenia 1.5-3 g prachu. Systém koreňového zariadenia opravuje pôdu a tým znižuje oblasť, ktorá môže byť zdrojom prachu média.

Zelené výsadby na námestí v 1 hektári za rok sa čistia vzduchom z 50-70 ton prachu, čím sa znižuje jeho koncentrácia o 30-40%.

Zelení na uliciach mesta môže znížiť prašnosť atmosféry 2-3 krát v porovnaní s ulicami bez zelených.

Lesné filtre z vzduchu aj rádioaktívny prach. Bolo zistené, že listy a ihly stromov môžu zachytiť až 50% tohto prachu, chránia plodiny z rádioaktívneho znečistenia. Stopky môžu oneskoriť rádioaktívne aerosóly obsiahnuté vo vzduchu, čím sa znižuje hustota znečistenia a pasienkov.

Udržiavanie plodnosti

Riešením najnižšej úrovne podpory života, ako samostatná osoba a svetové spoločenstvo, je vyriešiť problém hladu.

Vzhľadom k tomu, výrobky šetrné k životnému prostrediu možno získať len na pozemkoch, ktoré nie sú otráveným popolovým teplom, pesticídmi, nadmerným množstvom minerálnych hnojív, dusičnanov, potom v tomto ohľade, na prvom mieste, s výnimkou dostupnosti vhodných zariadení, otázka Zdroj a zachovanie jeho plodnosti je v súčasnosti pre ďalšie obdobia.

Je už dlho známe, že jednou z najdôležitejších ukazovateľov plodnosti je obsah v pôde organickej hmoty alebo humusu. Čím viac je to, tým lepšie je voda, vzduch a tepelné režimy úrodnej vrstvy Zeme, je to hlavné prvky výživy rastlín, tým viac pôsobí v ňom proces vytvárania živobytia "non-bývanie ".

Je tiež známe, že pôda je živý organizmus, komplex mikro a makrofoon (mikroorganizmy a pôdne zvieratá) v kombinácii s prvkami "neživá" minerálne a organické látky, čo je v úzkom procese prepojenia. Pôdne mikro a makrofauna je tvorcom pôdy.

"Výroba" humusu sa vyskytuje každý rok v obrovských množstvách. Recycling Peak spadá na jeseň, keď rastliny väčšina z nich zomierajú a padajú na pôdu. Všetka táto obrovská omša mŕtvych rastlín obsahujúcich veľký počet Rôzne živiny, ktoré sa dostávajú do spracovania pôdnych mikroorganizmov a zvierat - červy, ktoré ich recyklovali humus. Z každej tony takéhoto suchého materiálu sa vytvorí 600 kg humusového organického hnojiva, vrátane všetkých potrebných minerálnych výživových prvkov pre rastliny, ktoré sa znovu objavujú na jar.

Nie je možné vytvoriť humus inými spôsobmi. Gumus je "chlieb pre rastliny." Zameriava sa 95% zásob dusíka, 60 - fosfor, 80 - draslík, obsahuje všetky ostatné prvky výživy minerálnych rastlín v vyváženom stave.

ÚLOHA GUMUS

Gumus je "konzervovaná pôdna plodnosť". Nazhromaždil a zostal v Chernozem, celý point-terms, pretože humány vápnika, horčíka a iných kovov sú nerozpustné a nevymývajú sa z pôdy vodou, ale vynakladá sa len koreňový systém rastlín. Vytvára zrnitú štruktúru pôdy, chráni ju pred vetrom a vodnou eróziou, zaisťuje dodávky rastlín s oxidom uhličitým potrebným na fotosyntézu, biologicky aktívne rastové látky.

Fertilita poľa je priamo súvisí s množstvom a kvalitou humusu v pôdach. Slávne Černozems regiónov centrálneho a severného kaukazu obsahovali 10-14% humus, a sila vrstvy Chernozem dosiahla 1 m.

Je však potrebné mať na pamäti: z oblastí, záhrad a záhrad máme každoročne odstrániť zber, zvyknutý na živiny, ktoré sa nevrátia do pôdy. Zo zavádzania tejto časti sa pôdy vyčerpali a strácajú plodnosť. Chemické hnojivá nemôžu úplne vyplniť túto stratu živínových prvkov a nie úplne kompenzovať stratu humusu z pôdy. Navyše chemické hnojivá v pôde prispievajú k posilneniu rozpadu (mineralizácie) humusu, sú tiež leptané pesticídmi (Kill) červami - hlavnými výrobcami humusu v pôde. Spracovanie mŕtvych zvyškov rastlín u humusu prestalo a pôdy boli vyčerpané, prestali byť fertilné. To je dôvod, prečo sa často stáva, že vývoz hnoja do polí nemôže zvýšiť svoju plodnosť - recyklovať hnoj v pôde už nikto.

Použitie veľkých dávok chemických hnojív, pesticídov, vysoko intenzívnej pôdnej liečby ostro znížená, na miestach na dokončenie zmiznutia, v pôde počet zvierat tvoriacich pôdy a podkopal proces vyrovnania. Fertilita pôdy výrazne sa znížila. Chemické hnojivá - Doping pre pôdu. V prítomnosti minerálnych hnojív je posilnená mineralizácia humusu (rozklad ju na CO 2 a prvky popola). Neustále používanie takéhoto dopingu v rastúcich dávkach je trestne, pretože sa pozoruje všetko, čo žije na hladu a vyhynutí.

Na udržanie krátkodobej rovnováhy humusu je potrebné každoročne prispieť najmenej 6-7 ton hnoja na 1 hektár. Dostupné hospodárske zvieratá však nemôže poskytnúť "výrobu" takéhoto množstva.

Nedávno nie je zbytočné regulovať rovnováhu humusu a živín ako systémy hnojiva úspora zdrojov v pôde, rozdrvená slama sa vykonáva počas zberu zrna. Použitie drvenej slamy umožňuje riešiť farmy aktuálny problém pre likvidáciu slamy s nízkou hodnotou a odstrániť náklady na umožnenie, prepravu, vypúšťanie a s použitím slamy na udržanie pôdnej plodnosti s poklesom jej erózie a vyhorenie humusu.

Preto nastavenia bioplynu, ktoré používajú vyrobený bioplyn (až 30%) na technologických potrieb (na udržanie teploty v bioreaktore) a zbavujúca drážkových červov potravinovej časti, nemožno považovať za technológie šetrné k životnému prostrediu.

Streda Deformácia

Globálna komunita k najťažnejším faktorom účinku potrubia na biosféru sa vzťahuje na emisie CO2 (ročne množstvo oxidu uhličitého v atmosfére naďalej zvyšuje o 0,002%), spaľovanie kyslíka, čím sa znižuje energia photosyntézy letecké zdaňovanie, ako aj kyslé dažde, degradácia lesov a pozemkov, ktoré prispievajú k ďalšej technologickej dezertifikácii.

V tomto ohľade sa primárna bioproduktivita (počet organických látok vyrobených v biosfére) znížil dramaticky a pokračuje v znižovaní. Vyskytuje sa globálna deformácia životného prostredia.

Zachovanie týchto trendov je veľkou ekologickou hrozbou.

Používanie energetickej energie, vrátane sekundárneho nástroja, aby sa zabezpečilo nepretržité "spracovanie" pôdy dnes ide do jedného z prvých miest. Ekonomické straty v prípade neexistencie nepretržitého dodávok energie v poľnohospodárstve sú podobné stratám, ktoré budú dodržiavané pri akejkoľvek výrobe nepretržitého cyklu, či už ide o metalurgickú dielňu alebo ropné rafinérie. Strata výrobku nemôže byť povolená len zadaním dodatočnej výrobnej kapacity so spoľahlivým dodávkam energie, skladovaním, recykláciou.

Rozumné použitie

Niet pochýb o tom, že efektívnosť využívania energetických energetických technológií sa časom zvýši. Prispieva tiež k tomu a potrebu zachrániť humus a technický pokrok a zlepšenie organizácie vytvárania a využívania obnoviteľných zariadení.

Využívanie energetických zariadení na spracovanie pôdy, starostlivosť o rastliny a zvieratá, vykurovanie priestorov, varenie má sociálny aj hospodársky význam. K dispozícii je tiež sprievodný efekt v ťažobnom a spracovateľskom priemysle, v inžinierskom komplexe, ktorý ovplyvní zlepšenie investičnej politiky v krajine.

Nie je potrebné zvýšiť kapacitu dopravnej infraštruktúry, pretože stavba, napríklad solárne soli rybníky a makléry budú použité najmä prirodzené "hotové a večné" materiály a nie je potrebná žiadna preprava paliva v bývalých objemoch.

Štruktúra zložiek sociálno-ekologického a ekonomického účinku samostatného energetického systému výmeny energetického sektora ukazuje, ako vykonáme, musíme pristupovať k efektívnemu využívaniu nových technických riešení. Ale často pri vývoji rôznych klimatických podmienok, výber tohto alebo tohto zdroja napájania je zverená ľuďom, ďaleko od nielen z energetickej energie, ale aj z tradičnej energie paliva.

Je divné, že pravidlo primeraného využívania špecialistov je úplne vyhodené, pokiaľ ide o decentralizované dodávky energie alebo zabezpečiť energiu depresív z ekologickej lokality. Niektoré z tradičných energetických rohovky nie sú pochýb o veľkých odborníkov v ich priemyselných znalostiach, "sa považujú za kompetentné vyjadriť dogmatické rozsudky o relevantnosti a sociálnej a hospodárskej efektívnosti nových energetických smerov energetického sektora. Rovnako ako všetko, čo sa na to vzťahuje, bez toho, aby boli svedkami, žiadne z jeho "javy" a často úplne bez myšlienky svojich zásad a postupov.

- [Page 5] -

Dehydratovaný etanol - tekutina v teplotnom rozsahu od -117 do +78 ° C s teplotou zapaľovania 423 ° C. Použitie svojho spaľovacieho motora vyžaduje špeciálny karburátor. Preto mixtp: //dhes.ime.mrsu.ru - Katedra tepelných a elektrických systémov 9 AGEV V.A. Netradičné a obnoviteľné zdroje energie (prednáškový kurz) sú benzín s dehydratovaným etanolom (20% objemom) a použijú túto zmes (plynový prášok) v bežných benzínových motoroch. GasOhol je v súčasnosti spoločné palivo v Brazílii (etanol sa získava z cukrovej trstiny a manica), použite ho v USA (etanol z kukurice).


Dôležitým znakom etanolu je schopnosť vydržať nárazové zaťaženie bez výbuchu, pretože to je veľmi výhodné riešiť z tetraethylswin, čo spôsobuje vážne znečistenie atmosféry. Vynikajúce etanolové vlastnosti ako palivo poskytujú motory s 20% nárastom energie v porovnaní s čistým benzínom. Hmotnostná hustota a výhrevnosť etanolu je nižšia ako benzín, tepelný spaľovanie (24 MJ / m3) je 40% nižší ako benzín (39 MJ / m3). Najlepšie spaľovanie etanolu však kompenzuje toto zníženie výhrevnosti. Skúsenosti potvrdzujú, že motory konzumujú približne rovnaké množstvo plynových práškov a benzínu.

Literatúra

1. BYYLS D. Bioenergy: technológia, termodynamika, náklady. - M. Agropromizdat, 1987.

2. DUBROVSKY V.S., VIETSENTU W.E. Metódy poľnohospodárskeho odpadu. - Riga: ZINATO, 1988.

3. TWAIDEL J., WAIR A. Obnoviteľné zdroje energie: za. z angličtiny - M. ENERGOATOMIZDAT, 1990. - 392 p.

16. Použitie biopalív na energetické účely

16.1. Výroba biomasy na energetické účely

16.2. Pyrolýza (suchá destilácia)

http://dhes.ime.mrsu.ru - Katedra tepelných a elektrických systémov 10 AGEV V.A. Nekonvenčné a obnoviteľné zdroje energie (priebeh prednášok)

16.3. Termochemické procesy

16.4. Alkoholická fermentácia (fermentácia)

16.4.1. Metódy získania alkoholu

16.4.2. Použite etanol ako palivo

Literatúra

- & nbssp- & nbssp-

18.1. Problém interakcie medzi energiou a ekológiou v komplexe existujúcich environmentálnych problémov energetiky zaberá jedno z popredných miest. V súvislosti s intenzívnym zapojením obnoviteľných zdrojov energie do praktického využitia sa osobitná pozornosť venuje environmentálnym aspektom ich vplyvu na životné prostredie.

Predpokladá sa, že výroba elektriny vďaka obnoviteľným zdrojom je absolútne šetrná k životnému prostrediu "čisté"

možnosť. To nie je úplne pravda, pretože tieto zdroje energie majú zásadne odlišné spektrum vplyvu na životné prostredie v porovnaní s tradičnými elektrárňami na ekologických, minerálnych a hydraulických palivách av niektorých prípadoch účinky týchto sú ešte menšie nebezpečenstvo. Okrem toho určité druhy vplyvu na životné prostredie NWIE na životné prostredie nie sú jasné, najmä v dočasnom aspekte, a preto boli študované a rozvinuté v menšej miere ako technické otázky používania týchto zdrojov.

Variant obnoviteľných zdrojov energie sú vodohospodárske zdroje. Po dlhú dobu boli tiež pripisované ekologicky šetrným zdrojom energie. Bez zohľadnenia environmentálnych dôsledkov takéhoto použitia, prirodzene neexistoval dostatočný rozvoj opatrení na ochranu životného prostredia a médií, ktoré viedli vodnú energiu na prelome 90. rokov na hlbokú krízu. Preto by sa mali preskúmať možné environmentálne dôsledky aplikácie NVIE.

Transformácia energie netradičných obnoviteľných zdrojov do najvhodnejších foriem jeho používania - elektriny alebo tepla - © Katedra tepelných a elektrických systémov, 2004 1 AGEV V.A. Netradičné a obnoviteľné zdroje energie (priebeh prednášok) na úrovni moderných znalostí a technológií náklady pomerne drahé.

Vo všetkých prípadoch však ich používanie vedie k rovnocennému zníženiu ekologického paliva a menšieho znečistenia životného prostredia. K dnešnému dňu, vo všetkých metódach, ktoré poskytujú technické a ekonomické porovnanie tradičných druhov energie, ktoré získavajú s obnoviteľnými zdrojmi, tieto faktory neboli zohľadnené vôbec alebo len zaznamenané, ale neboli kvantifikované.

Úlohou rozvoja vedecky odôvodnených metód ekonomického hodnotenia environmentálnych dôsledkov využívania rôznych druhov obnoviteľných zdrojov energie a nových metód konverzie energie, ktoré by mali byť kvantitatívne zvážiť iné faktory, v porovnaní s tradičnými zariadeniami, vplyvmi na životné prostredie.

Zvážte hlavné faktory environmentálneho vplyvu netradičných obnoviteľných zdrojov energie na rôzne prírodné prostredie a objekty.

18.2. Environmentálne dôsledky rozvoja slnečnej energie

Solárne stanice stále nie sú dostatočne študované objekty, takže pripisovanie ekologicky šetrným elektrárňam nemožno nazývať plne rozumné. V najlepšom prípade je možné pripisovať konečnú fázu - štádium prevádzky SES a relatívne.

Solárne stanice sú dosť prístavné. Špecifická pozemková kapacita SES sa líši od 0,001 do 0,006 hektárov / kW s najpravdepodobnejšími hodnotami 0,003-0,004 hektárov / kW. Je nižšia ako pre HPP, ale viac ako pre TPPS a jadrové elektrárne. Treba poznamenať, že solárne stanice sú veľmi významnou intenzitou (kov, sklo, betón atď.), Okrem toho, v daných hodnotách pôdy trvanlivosť, odstránenie Zeme na etapách výroby a spracovania surovín nezohľadnil. V prípade vytvorenia SES so slnečnými rybníkmi, špecifické lastovité tepelné tepelné tepelné systémy, 2004 2 AGEV V.A. Nekonvenčné a obnoviteľné zdroje energie (priebeh prednášok) Kosť sa zvýši a zvýši riziko znečistenia podzemných vôd so soľankou.

Solárne koncentrátory spôsobujú veľké v oblasti pozemkovej tieniacej oblasti, čo vedie k silným zmenám v pôdnych podmienkach, vegetácii atď. Nechcený environmentálny účinok v oblasti usporiadania stanice spôsobuje ohrev vzduchu, keď sa slnečné žiarenie koncentruje koncentrované zrkadlovými reflektormi. To vedie k zmene tepelnej bilancie, vlhkosti, veterných smeroch; V niektorých prípadoch sú možné prehriatie a zapálenie systémov pomocou rozbočovačov, so všetkými dôsledkami vyplývajúcimi odtiaľto. Použitie kvapalín s nízkou teplotou varu a nevyhnutných únikov v solárnych energetických systémoch počas dlhodobej prevádzky môže viesť k významnej kontaminácii pitnej vody. Špeciálne nebezpečenstvo je kvapalina obsahujúce chrómy a dusitany, ktoré sú vysoko toxické látky.

Heliterics nepriamo ovplyvňuje životné prostredie. V oblastiach jeho vývoja by sa mali postaviť veľké komplexy na výrobu betónu, skla a ocele. Počas výroby silikónových, kadmiových a arsenidegeliyegetových fotovoltaických prvkov vo vzduchu priemyselných priestorov, kremíkových látok, kadmium a arzenidových zlúčenín, nebezpečné pre ľudské zdravie.

Priestor SES na úkor mikrovlnného žiarenia môže ovplyvniť klímu, vytvárať rušenie televíznej a rádiovej komunikácie, ovplyvniť nechránené živé organizmy, ktoré spadli do zóny jeho vplyvu. V tomto ohľade je potrebné použiť rozsah vĺn šetrný k životnému prostrediu na prenos energie na Zem.

Nepriaznivé účinky slnečnej energie na životnom prostredí sa môžu objaviť:

v odcudzej pôdy, ich možná degradácia;

© Katedra tepelných a elektrických systémov, 2004 3 AGEV V.A. Netradičné a obnoviteľné zdroje energie (priebeh prednášok) vo veľkej intenzite materiálu;

v možnosti úniku pracovných kvapalín obsahujúcich chloráty a dusitany;

v nebezpečenstve prehriatia a hasených systémov, infekcia výrobkov na toxické látky pri použití solárne systémy v poľnohospodárstve;

pri výmene vyváženia tepla, vlhkosti, veterných smerov v mieste stanice;

v stmavnutí veľkých území solárnymi koncentrátormi, možnou degradáciou pôdy;

pri vystavení podnebám priestoru SES;

pri vytváraní interferencie televíznej a rádiovej komunikácie;

pri prenose energie na Zemi vo forme mikrovlnného žiarenia, nebezpečné pre živé organizmy a ľudí.

18.3. Vplyv veternej energie na prírodné prostredie

Informačné faktory WPP na prírodné prostredie, ako aj dôsledky tohto vplyvu a hlavné opatrenia na zníženie a odstránenie negatívnych prejavov sú uvedené v tabuľke. 18.3.1. Podrobnejšie zvážte niektoré z nich.

Pod silným priemyselným Wes je oblasť potrebná vo výške 5 až 15 MW / km2, v závislosti od ruží vetrom a úľavou miestnej oblasti. Pre VES s kapacitou 1000 MW bude potrebná plocha 70 až 200 km2. Výber takýchto oblastí v priemyselných regiónoch je spojený s veľkými ťažkosťami, hoci čiastočne tieto krajiny môžu byť použité v rámci hospodárskych potrieb. Napríklad v Kalifornii 50 km od San Francisca o prechode Altamond-Pass, pôda vľavo pod parkom mocných Ves súčasne slúži na poľnohospodárske účely.

- & nbssp- & nbssp-

Problém používania územia je zjednodušený pri umiestnení WES vo vodách. Napríklad návrhy na vytvorenie výkonných VES na tepelno napájacích systémoch malých buniek, 2004 5 AGEV V.A. Nekonvenčné a obnoviteľné zdroje energie (priebeh prednášok) vodných pracovníkov fínskeho zálivu a jazera Ladóga nesúvisia s stiahnutím veľkých území z ekonomického, používania. Z vrátenej oblasti vody pre VES priamo vo výstavbe pre VEU bude potrebná len asi 2%. V Dánsku je priehrada, na ktorej je inštalovaný VEU Park, zároveň je mólo pre rybárske plavidlá. Využívanie územia obsadeného veterným parkom závisí na iných účeloch o hlukových účinkoch a stupni rizika pri poruchách VEU. Vo veľkom VEU môže čepeľ počas separácie hodený na 400-800 m.

Najdôležitejším faktorom vplyvu WES na životné prostredie je akustický účinok. V zahraničnej praxi, dostatočné štúdie a prirodzené zmeny v úrovni a frekvencii hluku pre rôzne veus s veternými váhmi, charakterizovaný konštrukciou, materiálmi, výškou nad zemou a pre rôzne prírodné podmienky (rýchlosť a smer vetra, podkladový povrch, \\ t atď.).

Hlukové účinky z VEU majú inú povahu a sú rozdelené do mechanického (hluk z prevodoviek, ložísk a generátorov) a aerodynamických účinkov. Ten, zase môže byť nízkofrekvencia (menej ako 16-20 Hz) a vysokú frekvenciu (od 20 Hz do niekoľkých KHz). Sú spôsobené otáčaním obežného kolesa a sú určené nasledujúcimi javmi: tvorba vypúšťania za rotorom alebo navíjačom s aspiráciou vzduchu prúdi do druhu turbulentného prietokového bodu;

pulzácie zdvíhacieho výkonu na profile čepele; Interakcia turbulentnej hracej vrstvy so zadným okrajom čepele.

Odstránenie WES z osád a rekreačných miest rieši problém hlukového efektu pre ľudí. Hluk však môže ovplyvniť faunu, vrátane morskej fauny v oblasti Rovníkovej VES. Podľa zahraničných údajov sa odhaduje pravdepodobnosť poškodenia vtákov na veterné turbíny na 10%, ak migračné dráhy prechádzajú veterným parkom. Umiestnenie veterných parkov bude mať vplyv na migráciu vtákov a rýb pre rovníkové VES.

© Katedra tepelných a elektrických systémov, 2004 6 AGEV V.A. Nekonvenčné a obnoviteľné zdroje energie (priebeh prednášok) naznačujú, že ochranný účinok wes na dráhe prirodzeného prúdenia vzduchu bude zanedbateľný a nemožno ich zohľadniť. To je vysvetlené skutočnosťou, že VEU využíva malú povrchovú vrstvu pohybu vzduchu (asi 100-150)

m) a viac ako 50% ich kinetickej energie. Výkonné VES však môžu ovplyvniť životné prostredie: napríklad znížte vetranie vzduchu v oblasti veterného parku. Ochranný účinok veterného parku môže byť ekvivalentný pôsobeniu zvýšenia tej istej oblasti a výšku asi 100-150 m.

Interferencia spôsobená odrazom elektromagnetických vĺnov s veternými turbínami môže ovplyvniť kvalitu televíznych a mikrovlnných rádiových programov, ako aj rôznych navigačných systémov v oblasti ubytovania Veterný park VES vo vzdialenosti niekoľkých kilometrov.

Najradikálnejším spôsobom, ako znížiť rušenie, je odstránenie veternej flotily na zodpovedajúcu vzdialenosť od komunikácie. V niektorých prípadoch je možné vyhnúť sa interferencii nastavením opakovačov. Táto otázka sa nevzťahuje na kategóriu titulného času av každom prípade možno nájsť konkrétne riešenie.

Nepriaznivé faktory veternej energie:

služba, elektrické, rádiové a televízne rušenie;

odcudzenie pôdy;

miestne klimatické zmeny;

nebezpečenstvo pre sťahovavé vtáky a hmyz;

nekompatibilita krajiny, neatraktívnosť, vizuálna inšpetas, nepohodlie;

zmeny v tradičnej námornej doprave, nežiaducich účinkoch na morské zvieratá.

- & nbssp- & nbssp-

18.4. Možné environmentálne prejavy geotermálnej energie Hlavný vplyv na životné prostredie geotermálne elektrárne poskytujú počas rozvoja poľa, výstavbu krokov a staníc, ale je to zvyčajne obmedzené oblasťou oblasti.

Prírodné páry alebo plyn sa ťažia vŕtacími jamkami s hĺbkou 300 až 2700 m. Pod pôsobením vlastného tlaku sa páry zvyšujú na povrch, kde je zostavený na tepelne izolované potrubia a privádza sa do turbín. Napríklad v údolí gejzírov (USA), výkon každej jamky poskytuje priemer 7 MW užitočnej moci. Pre prevádzku stanice 1000 MW sa vyžaduje 150 jamiek, ktoré zaberajú viac ako 19 km2.

Potenciálne dôsledky geotermálného vývoja sú pôdne vysporiadanie a seizmické účinky. Usporiadanie je možné v priebehu miesta, kde základné vrstvy prestanú udržiavať horné pôdne vrstvy a je vyjadrené v znižovaní toku tepelných zdrojov a gejzírov a dokonca aj ich úplného zmiznutia. Takže počas prevádzky vkladu WAIROKAY (USA) od roku 1954 do roku 1970. Povrch Zeme sa spýtal takmer 4 m a oblasť zóny, na ktorej došlo k pôde, bolo asi 70 km2, naďalej sa zvyšuje každoročne.

Vysoká seizmická aktivita je jedným z známok blízkosti geotermálnych vkladov a táto funkcia sa používa pri hľadaní zdrojov. Avšak, intenzita zemetrasenia v oblasti tepelných javov spôsobených sopečnou aktivitou je zvyčajne výrazne nižšia ako intenzita zemetrasenia spôsobených veľkými posumami zemskej kôry chýb. Preto nie je dôvod domnievať sa, že rozvoj geotermálnych zdrojov zvyšuje seizmickú činnosť.

Geotes nepatria palivo, preto objem otravných plynov emitovaných do atmosféry je výrazne nižší ako na oddelení tepelných a elektrických systémov, 2004 8 AGEV V.A. Netradičné a obnoviteľné zdroje energie (priebeh prednášok) TPP a majú inú chemické zloženie V porovnaní s plynným odpadom staníc na organickom palive. Para extrahovaná z geotermálnej jamky je hlavne voda. Plynové nečistoty sú 80% pozostávajúce z oxidu uhličitého a obsahujú malý podiel metánu, vodíka, dusíka, amoniaku a sírovodíka. Najdôležitejšia je sírovodík (0,0225%). V geotermálnych vodách sú obsiahnuté v rozpustenej forme takéto plyny ako SO2, N2, NH3, H2S, CH4, H2.

Potreba geotes v chladiacej vode (o 1 kW elektriny) je 4-5 krát vyššia ako TPP, v dôsledku nižšej účinnosti. Resetovanie odpadových vôd a kondenzátu na chladenie vo vodných útvaroch môže spôsobiť ich tepelné znečistenie, ako aj zvýšenie koncentrácie soli, vrátane chloridu sodného, \u200b\u200bamoniaku, oxidu kremičitého a prvkov, ako sú bor, arzén, ortuť, rubídium, cézium, draslík, fluór , sodík, bróm, jód, aj keď v malých množstvách.

S rastom hlbín jamiek je možné tieto príjmy zvýšiť.

Jedným z nepriaznivých prejavov geotes je znečistenie povrchových a podzemných vôd v prípade emisií s vysokou koncentračnou riešením pri vŕtaní studní. Vypúšťanie vyhoretých tepelných vôd môže spôsobiť pôdu jednotlivých častí v mokrej klíme a v suchých oblastiach - Salinizácia. Prielom potrubia je nebezpečný, v dôsledku čoho môže urobiť veľké množstvo brigonov do Zeme.

Geotes, ktoré majú účinnosť, 2-3 krát nižšiu ako JE a TPPS, poskytujú 2-3 krát viac tepelných emisií do atmosféry. Ako jednoduchý spôsob, ako znížiť vplyvy na životné prostredie, malo by sa odporúča vytvoriť kruhový obeh chladiacej kvapaliny pre geotes na jamku - Agregáty na odstraňovanie tepla - dobre - rezervoár. Tým sa zabráni príjem tepelných vôd na povrchu Zeme, v podzemných a povrchových nádržiach, aby sa zabezpečilo zachovanie tlaku zásobníka, eliminuje sedimentáciu pôdy a akejkoľvek možnosti seizmických prejavov.

Nežiaduce vplyvy na životné prostredie geotermálnej energetickej energetickej energetickej energetickej energie systémových systémov tepelnej energie, 2004 9 AGEEV V.A. Nekonvenčné a obnoviteľné zdroje energie (priebeh prednášok) TIKI pre Ekologiu:

odcudzenie pôdy;

zmeny hladiny podzemnej vody, pôdneho vysporiadania, znečistenia;

pohyby zemskej kôry, zvýšenie seizmickej aktivity;

emisie plynov (metán, vodík, dusík, amoniak, sírovodík);

zavedenie tepla do atmosféry alebo na povrchovú vodu;

reset otrávenej vody a kondenzátu kontaminovaný v malých množstvách amoniaku, ortuti, oxidu kremičitého;

znečistenie podzemných vôd a vodou, salinizácia pôdy;

emisie veľkých množstiev soľanky, keď sa potiahne hadice.

18.5. Environmentálne dôsledky využívania energie oceánu

Pri konverzii akýchkoľvek druhov oceánskej energie sú určité zmeny v prirodzenom stave postihnutých ekosystémov nevyhnutné.

Negatívne dôsledky zariadení, ktoré používajú tepelnú energiu oceánu, zahŕňajú možný únik do oceánu amoniaku, propánu alebo freónu, ako aj látky používané na prepláchnutie výmenníkov tepla (chlór atď.). Je možné zvýrazniť oxid uhličitý z stúpajúcej studenej hlbokej vody v dôsledku poklesu čiastočného tlaku CO2 a zvýšiť teplotu, separácia CO2 z vody počas prevádzky oceánskych TPPS je pravdepodobne o 30% viac ako pri použití Konvenčné TPP rovnakého výkonu s použitím organického paliva. Chladenie oceánu spôsobuje zvýšenie obsahu živín v povrchovej vrstve a významný rast fytoplanktónu. Pri zdvíhaní na povrch, hĺbka mikroorganizmov znečisťujú oceán a musia použiť osobitné opatrenia na jeho vyčistenie.

Stavba PES nepriaznivo ovplyvňuje v stave výroby tepelných a elektrických systémov, 2004 10 AGEV V.A. Netradičné a obnoviteľné zdroje energie (priebeh prednášok) porušených pozemkov, samotného pobrežia a šupinových pásov: podmienky záplav, sainizácia, erózia brehu sa zmenia, tvorba pláží atď. Zmena pohybu podzemných vôd ovplyvňuje dynamiku Salinizácie pobrežných pozemkov.

PES v ČĽR skúmali vzory ukladania vkladov v nádrži PES a pre priehradu, ako aj opatrenia na boj proti nim. Využívanie PES "rany" vo Francúzsku ukázalo, že jedno-bilaterálna schéma prijatá vo svojom projekte maximálne zachováva prirodzený cyklus oscilácie povodia a zabezpečuje, že ekologická bezpečnosť prílivovej energie.

Použitie energie vĺn na hlbokomorských miestach v otvorenom oceáne ovplyvňuje procesy v oblasti vody oceánu. Konvertory sú umiestnené ďaleko od pobrežia a nemajú negatívny vplyv na pobrežnú stabilitu.

Pri inštalácii konvertorov v blízkosti pobrežia vzniká estetický problém, pretože sú viditeľné z brehu. Reťaz potápačskej kačice solterových kačíc s dĺžkou niekoľkých kilometrov vyzerá esteticky menej atraktívne ako skupina zamyslene umiestnených samostatne umiestnených meničov energie. Okrem toho, kontinuálna línia konvertorov, na rozdiel od samostatne umiestnených zariadení, môže byť prekážkou navigácie a byť nebezpečné pre lode počas silných búrok.

Jeden z dÔLEŽITÉ OTÁZKY Účinky na environmentálnu transformáciu vĺn v pobrežnej zóne je vplyv na procesy v rámci svojich limitov. Látky presunuté vlny sa nazývajú pobrežné nanos. Ich pohyb je potrebný na stabilizáciu pobrežného pásu, t.j.

rovnováha medzi eróziou a sedimentmi. V súvislosti s tým sa reťazec energetických meničov vĺn odporúča inštalovať na miestach plánovaného Vollace, takže vykonávajú dvojitú funkciu: využívanie energie © Katedra tepelných a elektrických systémov, 2004 11 AGEV V.A. Nekonvenčné a obnoviteľné zdroje energie (priebeh prednášok) vlny a pobrežná ochrana.

Nepriaznivé environmentálne dôsledky v hydrotermálnej energii:

Únik v oceáne amoniaku, freóno, chlóru atď.;

výber CO2 z vody;

zmena cirkulácie vody, vznik regionálnych a biologických anomálií pod vplyvom hydrodynamických a tepelných rušňov;

zmena klímy.

Nežiaduce environmentálne dôsledky v prílivovej energii:

pravidelné záplavy pobrežných území, ktorým sa mení a dopĺňa využívanie pôdy v oblasti PES, flóry a fauny vodného územia;

stavebná opekacia voda, povrchové vypúšťanie znečistených vôd.

Nežiaduce environmentálne dôsledky vo vlnovej energii:

erózia pobrežia, zmena pobrežných pieskov;

významnú intenzitu materiálu;

zmeny súčasných prepravných spôsobov pozdĺž brehov;

znečistenie vody v stavebnom procese, povrchové výboje.

18.6. Ekologické charakteristiky používania bioenergie rastlín Bioenergie stanice v porovnaní s tradičnými elektrárňami a inými NWIE sú najšetrnejšie environmentálne bezpečné.

Prispievajú, aby sa zbavili životného prostredia od znečistenia so všetkými druhmi odpadu. Tak napríklad anaeróbna fermentácia - Účinný nástroj Nielen realizácia odpadu chovu zvierat, ale aj kolaterál © Katedra tepelných a elektrických systémov, 2004 12 AGEEV V.A. Nekonvenčné a obnoviteľné zdroje energie (priebeh prednášok) životného prostredia, pretože pevné organické látky strácajú vôňu a stanú sa menej atraktívnymi pre hlodavce a hmyz (patogénne mikroorganizmy sú zničené v procese). Okrem toho sa vytvorí dodatočné krmivo pre hospodárske zvieratá (proteín) a hnojivá.

Mestské zásoby a tuhý odpad, odpad Počas dreva a drevospracujúci priemysel, ktoré predstavujú možné zdroje silného znečistenia prírodného prostredia, sú zároveň suroviny pre energiu, hnojivá, cenné chemikálie. Preto je rozsiahly rozvoj bioenergie efektívne v environmentálnych termínoch.

Avšak, nepriaznivé účinky na prirodzené stredné zariadenia s energetickou využitím biomasy sa uskutočňujú. Priame horiace drevo poskytuje veľké množstvo pevných častíc, organických zložiek, oxidu uhoľnatého a iných plynov. Pri koncentrácii niektorých znečisťujúcich látok presahujú produkty spaľovania ropy a jej derivátov. Ďalším environmentálnym dôsledkom spaľovania dreva je významné tepelné straty.

V porovnaní s drevným bioplynom - čistejšie palivo, nevykonávajúce škodlivé plyny a častice. Zároveň sú potrebné opatrenia na výrobu a spotrebu bioplynu, pretože metán je výbušný.

Preto by sa počas jeho skladovania, prepravy a používania malo vykonať pravidelná kontrola na detekciu a elimináciu netesností.

Vo fermentačných procesoch na spracovanie biomasy v etanole sa vytvorí veľký počet vedľajších produktov (premývacia voda a destilácia), ktoré sú závažným zdrojom znečistenia média, pretože ich hmotnosť je niekoľkokrát (až 10 ) presahuje hmotnosť etylalkoholu.

Nežiaduce účinky bioenergie na ekológii:

emisie pevných častíc, uhlíkatých a toxických látok, oxidu uhoľnatého, bioplynu, biospet

vydanie tepla, zmena rovnováhy tepla;

- & nbssp- & nbssp-

vyčerpanie pôdnej organickej, vyčerpania a erózie pôdy;

nebezpečenstvo výbuchu;

veľký počet odpadov vo forme vedľajších produktov (preplachovacia voda, destilačné zvyšky).

- & nbssp- & nbssp-

18. Environmentálne problémy s používaním netradičných a obnoviteľných zdrojov energie

18.1. Problém interakcie energie a ekológie

18.2. Environmentálne dôsledky rozvoja slnečnej energie .................... 2

18.3. Vplyv veternej energie na prírodné prostredie

18.4. Možné environmentálne prejavy geotermálnej energie ........ 8

18.5. Environmentálne dôsledky využívania energie oceánu .................... 10

18.6. Environmentálna charakteristika používania bioenergických zariadení

Literatúra