Використання теплової енергії

Розділ V. Енергетичні й економічні проблеми

Викиди з енергетичних установок і, насамперед, продукти згоряння палива впливають на екологічні показники навколишнього середовища. До екологічних шкідливих речовин ставляться так називані токсичні гази, які негативно впливають на організм людини, тварин, рослинність, а також на будинки, машини й інші матеріальні цінності. До цих речовин ставляться: оксиди азоту (NO₂), оксид вуглецю (З), углеводородные сполуки (СН), сажа й хімічні сполуки, які містять свинець і сірку. Шкідливий вплив на екологічну обстановку протягом останнього часу робить процес потепління клімату, що викликає парниковий ефект.

Оксиди азоту (NO і NO₂) утворяться при високих температурах, які перевищують 1500 ⁰С и при згорянні палива, коли азот і кисень повітря вступають у хімічну взаємодію. NO є нестійким компонентом, що згодом окисляється в NO₂. Токсичність NO₂ в 7 разів вище, ніж NO.

Оксид вуглецю (З) утвориться при неповнім згорянні вуглецю у випадку недоліку кисню або при дисоціації З₂. При вдиханні З разом з повітрям, воно інтенсивно з'єднується з гемоглобіном крові, що знижує його здатність до постачання організму киснем. Оксид вуглецю впливає на нервову систему й на загальний стан організму. Максимальна разова гранично припустима концентрація цієї речовини в населених пунктах становить 3 мг/м ³ (ГДК).

Вуглеводні (СН) утворяться з молекул палива або тих, які розпалися й не брали участі в горінні. Газоподобные вуглеводні роблять наркотична дія на організм людини, що значно підвищує можливість аварійних ситуацій. Під впливом сонячних променів СН можуть взаємодіяти з NO внаслідок чого утворяться біологічно активні речовини, які впливають на органи подиху.

Сажа має розмір 0,19...0…0,54мкм у діаметрі й більшій токсичності, чим звичайний пил. Сажа забруднює носоглотку й легені.

Сірка. Після згоряння палива викидається в атмосферу у формі диоксида SO₂ і впливає на навколишнє середовище. Оксиди сірки сприяють виникненню кислотних дощів.

Сполуки свинцю надходять в атмосферу у формі свинцевих солей, які надзвичайно токсичні й не виводяться з організму, внаслідок чого можуть виникати серйозні порушення нервової й кровоносної систем.

Основними джерелами викидів токсичних продуктів згоряння є автомобілі, промисловість, теплові електростанції, хімічна промисловість.

Норми припустимого максимального викиду визначає законодавство, відповідно до якого встановлюється необхідний компроміс між енергетичними, економічними й екологічними показниками. Велике значення має використання очищення викидів перед їхнім виходом в атмосферу.

Сполука викидів залежить від виду палива (рідке, тверде, газоподібне). Найбільша кількість шкідливих викидів дає тверде паливо у вигляді незгорілих часток (сажа, зола, пил) та шкідливих газів (вуглекислий газ, оксид вуглецю, оксиди азоту, сполучення сірки). Світова промисловість за останні роки викидає в атмосферу більше 6 млрд. т/рік вуглекислого газу, і 10⁹ т. інших шкідливих речовин. Підраховано, що з моменту. Коли людина опанувала вогнем, і до наших днів на спалювання було використано близько 270 млрд. т. кисню, і близько 90% цієї кількості було витрачено в 20 в. При щорічному спалюванні 10 млрд. умовного палива виділяється 10¹⁶ кдж теплоти, що в сполученні з парниковим ефектом, обумовленим утворення З₂, викликає потепління клімату.

Атомні електростанції (за умови безаварійної роботи) роблять менша шкода на навколишнє середовище, чим теплові. Підраховано, що якщо всі нині діючі теплові електростанції замінити на атомні, то забруднення навколишнього середовища зменшилася б в 10 разів. Але необхідно пам'ятати, що АЕС збільшують забруднення навколишнього середовища радіонуклідами й таять у собі погрозу аварій катастрофічного масштабу.

Навколишнє середовище забруднюється не тільки парами згоряння палива, а й випарами з баків, ємностей, а також внаслідок його витікання в ґрунт при недбалому зберіганні й транспортуванні.

Дата добавления: 2014-01-07