Влияние теплоэлектростанций на окружающую среду. Воздействие атомных станций на окружающую среду. Альтернативные источники энергии: биоэнергетика, ветровая и геотермальная энергия, тепловая энергия океана. Проблемы экологии в энергетики Украины.
Аннотация к работе
Каменный уголь стал замещать дрова только со второй половины 19 века, еще позднее начали использовать нефть и газ. Все современное хозяйство построено на использовании энергии угля, нефти и газа - ископаемого топлива, обеспечивающего около 90% энергетических потребностей человечества. В конце 20 в. в мире ежегодно добывалось порядка 3200 млн. тонн угля, более 3 млрд. тонн нефти и около 3 трлн. м природного газа. За счет сжигания топлива (включая дрова и другие биоресурсы) в настоящее время производится около 90% энергии. В Китае доля угля в получении электроэнергии близка к 75%, в то же время в России преобладающим источником получения электроэнергии является природный газ (около 40%), а на долю угля приходится только 18% получаемой энергии, доля нефти не превышает 10%.Воздействие электростанций на окружающую среду и человека можно рассматривать на различных стадиях технологического процесса. Добыча Топлива:-жидкое (нефть) и в виде газа Углеводородное загрязнение при испарении и утечках Повреждение, уничтожение почв при добыче и разведке топлива, передвижениях транспорта; Загрязнение нефтью, техническими химикатами, металлом и другими отходами Загрязнение нефтью в результате утечек, при авариях и добычах со дна вод, загрязнение технологическими химреагентами и другими отходами; разрушение водоносных структур в грунтах, откачка подземных вод их сброс в водоемы Разрушение и повреждение экосистем в местах добычи и при обустройстве месторождений (дороги, линии электропередач, водопроводы и т.п.), загрязнение при утечках и авариях, потеря продуктивности, ухудшение качества продукции. Разрушение почв и грунтов при добыче открытыми методами, просадки рельефа, разрушение грунтов при шахтных методах добычи Сильное нарушение водоносных структур, откачка и сброс в водоемы шахтных, часто высокоминерализированных, железистых и других вод Разрушение экосистем и их элементов, при открытой добыче, снижение продуктивнсти, воздействие на биоту и человека через загрезненные воздух, воду и пищу. Транспортировка топлива Загрязнение при испарении жидкого топлива, потере газа, нефтью, пылью от твердого топлива Загрязнение при утечках, авариях. Работа электростанций на твердом топливе Основные поставщики углекислого газа, сернистого ангидрида, оксидов азота, продуктов для кислых осадков, аэрозолей, сажи, загрязнение радиоактивными веществами, тяжелыми металлами Разрушение и сильное загрязнение почв вблизи предприятий (техногенные пустыни), загрязнение тяжелыми металлами, радиоактивными веществами, кислыми осадками; отчуждение земель под землеотвалы, другие отходы Тепловое загрязнение в результате сбросов подогретых вод, химическое загрязнение через кислые осадки и сухое осаждение из атмосферы, загрязнение продуктами вымывания биогентов и ядовитых веществ (алюминий) из почв и грунтов Основной агент разрушения и гибели экосистем, особенно озер и хвойных лесов (обеднение видового состава, снижение продуктивности, разрушение хлорофилла, вымывание биогенов, повреждение корней и т.п.).20 столетие стало веком широкого строительства гидроэлектростанций, хотя уже в конце 19 в. в Швейцарии их работало 200, а в США в 1885г. была построена Ниагарская электростанция мощностью 3,72 млн. Вт. Во-первых, строительство плотин на равнинных реках вызывают затопление больших территорий под водохранилища, что связано с переселением людей и потерей пахотных земель, лугов и пастбищ. Во вторых, плотина, перегораживая реку, создает непреодолимые препятствия для миграции проходных и полупроходных рыб, которые поднимаются на нерест в верховья рек. В-четвертых, местное повышение воды оказывает влияние на грунтовые воды, приводит к подтоплению, заболачиванию, а также к эрозии берегов и оползням. В-пятых, крупные высотные плотины на горных реках представляют собой источники опасности, особенно в районах с высокой сейсмичностью, Известны в мировой практике несколько случаев, когда прорыв таких плотин приводил к большим разрушениям и гибели сотен и тысяч людей.В принципе энергетический ядерный реактор устроен довольно просто - в нем, так же как и в обычном котле, вода превращается в пар. Для этого используют энергию, выделяющуюся при цепной реакции распада атомов урана или другого ядерного топлива. На атомной электростанции нет громадного парового котла, состоящего из тысяч километров стальных трубок, по которым при огромном давлении циркулирует вода, превращаясь в пар.Обычно говорят, что имеются физические, химические, радиационные и другие факторы техногенного воздействия эксплуатации АЭС на объекты окружающей среды. локальное механическое воздействие на рельеф - при строительстве, повреждение особей в технологических системах - при эксплуатации, сток поверхностных и грунтовых вод, содержащих химические и радиоактивные компоненты, изменение характера землепользования и обменных процессов в непосредственной близости от АЭС, • изменение микроклиматических характеристик прилежащих районов. Возникновение мощных источников тепла в виде градирен, водоемов - охладител
План
Содержание
Введение
1. Влияние теплоэлектростанций на окружающую среду и биоту
2. Гидроэнергетика
3. Атомная энергия
4. Воздействие атомных станций на окружающую среду
5. Альтернативные источники энергии
5.1 Биоэнергетика
5.2 Ветровая энергия
5.3 Геотермальная энергия
5.4 Тепловая энергия океана
5.5 Энергия Солнца
5.6 Термоядерный синтез
6. Проблемы экологии в энергетики Украины
Заключение
Список литературы
Введение
теплоэлектростанция атомный энергия экология
Мощность "среднестатистического" человека составляет 150 Вт. С помощью только мускульной силы человек никогда не смог бы создать ту грандиозную промышленность, которая сейчас существует на планете.
Овладение огнем явилось первым шагом на пути к увеличению мощности человечества. Дрова и древесный уголь почти 10 тыс. лет верой и правдой служили людям. Они обогревали жилище, помогали готовить пищу, выплавлять металлы, двигать первые паровозы. Каменный уголь стал замещать дрова только со второй половины 19 века, еще позднее начали использовать нефть и газ. Если первая половина 20 в. была "эрой угля", то вторая половина - "эрой нефти", а в 2000г. мир стоял уже на пороге "эры газа".
Все современное хозяйство построено на использовании энергии угля, нефти и газа - ископаемого топлива, обеспечивающего около 90% энергетических потребностей человечества. В конце 20 в. в мире ежегодно добывалось порядка 3200 млн. тонн угля, более 3 млрд. тонн нефти и около 3 трлн. м природного газа.
За счет сжигания топлива (включая дрова и другие биоресурсы) в настоящее время производится около 90% энергии. Доля тепловых источников уменьшается до 80-85% в производстве электроэнергии. При этом в промышленно развитых странах нефть и нефтепродукты используются в основном для обеспечения нужд транспорта. Например, в США (данные на 1995 г.) нефть в общем энергобалансе страны составляла 44%, а в получении электроэнергии - только 3%. Для угля характерна противоположная закономерность - при 22% в общем энергобалансе он является основным в получении электроэнергии (52%). В Китае доля угля в получении электроэнергии близка к 75%, в то же время в России преобладающим источником получения электроэнергии является природный газ (около 40%), а на долю угля приходится только 18% получаемой энергии, доля нефти не превышает 10%.
В мировом масштабе гидроресурсы обеспечивают получение около 5-6% электроэнергии, атомная энергетика дает 17-18% электроэнергии.
При сжигании твердого и жидкого топлива образуются оксиды серы (S02, S0,) и зола, причем в серосодержащих топливах 97 - 98% серы окисляется до S02, а остальные 2 - 3% - до S0. Поэтому все выбросы оксидов серы ТЭС при оценке загрязнения атмосферного воздуха определяют в основном в виде сернистого ангидрида S02. Негативное воздействие серосодержащих выбросов на окружающую среду обусловлено тем, что высокие концентрации диоксида серы вызывают серьезное повреждение растительности, выброс оксидов серы при сжигании различных видов органического топлива принимается следующим кг/т у.т. (условного топлива): каменного угля 1,5 -8,0; бурого угля 5,0 - 25,0; торфа 1,4 - 4,4; дров 0,5 - 0,6; мазута 15,0 - 40,0; природного газа 1,4 - 4,4. Усредненные значения удельных выбросов СО2, кг/т у.т. - при сжигании бурого угля 3200 - 3300, каменного угля 2600 -2700, тяжелого мазута 2200 - 2250, легкого мазута 1900 - 2100, природного газа 1600-1700, удельных выбросов оксид углерода, кг/т у.т. - при сжигании мазута 3,0 - 3,5; природного газа 3 - 7,5; каменного и бурого угля 14 - 55; дров 60 - 80; торфа 14 - 55.
По силе воздействия на окружающую среду оксиды азота занимают второе место после диоксида серы (по степени увеличения кислотности осадков). Величины их удельных выбросов при сжигании, кг/т у.т.: каменного угля 2,5 - 7,5; бурого угля 4,0 - 6,0; торфа до 30; дров до 20; мазута 1,8 - 5,0; природного газа 1,3-4,5.
Как видно из приведенных выше данных, самым экологически чистым энергетическим минеральным ресурсом при применяемых в настоящее время общепринятых технологиях сжигания топлива является природный газ.
К условно экологически чистым угольным технологиям следует отнести подземную газификацию угольных пластов на месте их залегания и сжигание угольной пыли супертонкого помола (10 - 20 мкм) в факеле. В первом случае благодаря превращению угля в газообразный энергоноситель под землей ликвидируются практически все экологические ущербы, связанные с добычей, транспортировкой, хранением и, самое главное, традиционным сжиганием угля. Во втором случае факел из супертонкой угольной пыли по своим теплофизическим и экологическим параметрам аналогичен мазутному и близок к газовому, поэтому меньше экологические последствия.
Повышенная ураноносность некоторых углей может приводить к значительным выбросам в атмосферу урана и других радионуклидов в результате сжигания топлива на ТЭЦ, в котельных, при работе автотранспорта.