< Попер   ЗМІСТ   Наст >

Заходи зі зниження рівня негативного впливу енергетики на навколишнє середовище та його попередження

Найбільш перспективним та радикальним напрямком у запобіганні викидам забруднюючих речовин в атмосферне повітря та природні водойми є зміна технології виробництва електроенергії, котра дозволила б значно скоротити шкідливі викиди та скиди.

Одним з таких напрямків є виробництво електроенергії на базі магнітно-динамічних генераторів (МГД), що дає змогу підвищити ККД енергетичної установки приблизно до 50-60% і тим самим знизити питомі витрати палива. Ефект та масштаби застосування цієї нової технології виробництва електроенергії у галузі захисту навколишнього середовища будуть залежати від можливості використання у цих установках твердого палива, запобігання викидам в атмосферу оксидів азоту, які інтенсивно утворюються за високих температур, характерних для МГД, а також від вдосконалення очищення продуктів згоряння від твердих часток присадок (карбонат калію, ізотоп якого є радіоактивним).

Проходить промислову перевірку спосіб газифікації сірчистого мазуту з наступним очищенням продуктів газифікації та спалюванням очищених від сірки та ванадію газів у парогенераторах або стаціонарних газових турбінах. Цей спосіб після його освоєння дозволить одночасно зменшити викиди оксидів азоту, оскільки температура продуктів згоряння газу, отриманого в процесі газифікації, відносно невелика.

Запропонований також спосіб термічної переробки горючих сланців з одержанням рідких та газоподібних продуктів, котрі передбачається спрямовувати в топки котлоагрегатів. Це дозволить значно знизити вміст золи та двоокису сірки у відхідних димових газах та одночасно підвищити продуктивність генераторів пари у порівнянні з котлоагрегатами, які працюють на сирому сланці.

Для зменшення забруднення місцевості ТЕС твердими відходами необхідно вживати заходів щодо поставки на електростанції палив з меншим вмістом породи, а також збільшувати масштаби використання у народному господарстві золи та шлаку.

Використання золи визначається її складом та властивостями. Зола, яка містять значну кількість оксиду кальцію, практично без додаткової переробки може бути використана для розкиснення кислих ґрунтів та як добрива, оскільки містить сполуки калію та мікроелементи. Окрім сільського господарства, сланцева зола знаходить застосування у промисловості будівельних матеріалів (керамзит, панелі, дрібні блоки, теплоізоляційні плити, фундаментні блоки та ін.). Також зола використовується у виробництві залізобетонних конструкцій, тощо.

На ТЕС потужністю більше 300 Мвт очищення димових газів від золи здійснюється в електрофільтрах, в яких ступінь очищення досягає 95%. Принцип роботи електрофільтрів оснований на тому, що в проміжках між електродами створюється короткий розряд, який іонізує гази, що пропускаються через фільтр. Іонізований газ сорбується золовими частинками і останні осаджуються на спеціальних осаджувальних електродах. Недоліком цього методу є споживання великої кількості електроенергії та чутливість електрофільтру до величини електричного опору часток, що вловлюються.

У мокрих золоуловлювачах частки золи відокремлюються від газу за допомогою відцентрової сили і уловлюються на плівці води, яка стікає його стінками. Ефективність апарату не перевищує 90%.

Так само запобігають утворенню в атмосфері недопустимих концентрацій забруднюючих речовин викидом газів через високі труби і перемішуванням їх з повітрям перед тим, як вони досягнуть земної поверхні. Такі “заходи” зменшення концентрації шкідливих речовин сприяють можливості самоочищення природи. Але із збільшенням викидів такі можливості поступово вичерпуються.

До системи охолодження води (після конденсаторів турбін) входять також і маслоохолоджувачі, порушення роботи котрих може призвести до проникнення нафтопродуктів (масел) до охолоджувальної води. Найбільш надійним напрямком вирішення цієї задачі є відділення охолодження таких апаратів, як маслоохолоджувачі та подібні до них, в особливу автономну систему, відокремлену від системи охолодження "чистих" апаратів.

Для зниження викидів в атмосферу оксидів сірки у теперішній час існує декілька способів:

  • • сухий вапняковий спосіб очищення (додавання до твердого палива, яке спалюється, перед його роздробленням вапняку або доломіту) – ступінь очищення 30%;
  • • застосування мокрих способів очищення димових газів від оксидів сірки – ступінь очищення – 97,0%);
  • • очищення димових газів від двоокису сірки вапняком – ступінь очищення – 90-92%;

Для зниження викидів оксидів азоту після спалювання енергетичних палив на ТЕС застосовують: рециркуляцію газів, двоступінчате спалювання, зменшення надлишку повітря, розосередження зони горіння в об'ємі топки та підвищення швидкості охолодження факела, зниження підігріву повітря, зменшення навантаження котлоагрегатів, вприскування води або пари та ін.

З вище наведеного можна зробити висновок: впровадження нових технологій повинно відбуватись на засадах енергозбереження, оскільки подальше зростання попиту на енергію буде супроводжуватися загостренням проблем з отримання енергетичних ресурсів та зростанням цін на енергію і ресурси. Україна має величезні резерви для економії енергії – наприклад, витрати електроенергії на освітлення квартир у 1,5 рази більші, ніж у більшості розвинених держав через масове використання ламп розжарювання (ККД яких становить 5-8%) у той час, як люмінісцентні лампи мають ККД 20 – 30%, а світлодіодні лампи споживають від 3% до 60% потужності, необхідної для звичайних ламп розжарювання аналогічної яскравості. На виробництво 1 тонни цементу в Україні витрачається 237 кг умовного палива, а в Японії – 142. Питомі затрати в чорній металургії Японії на 20 – 30% нижчі, ніж в Україні. І таких прикладів можна навести багато.

 
< Попер   ЗМІСТ   Наст >