ѕредпочтение или выбор? Ёнерго-экологическа€ эффективность местных видов топлива и возобновл€емых источников энергии

ѕредпочтение или выбор? Ёнерго-экологическа€ эффективность местных видов топлива и возобновл€емых источников энергии

 ”дорожание импортируемых в страну природного газа и нефти в программах развити€ отечественной энергетики невольно смещают внимание к вовлечению в энергобаланс страны местных видов топлива и возобновл€емых источников энергии. –ечь идет о торфе и древесине, а также буром угле и горючем сланце. ѕервые два вида топлива широко используютс€, прежде всего, дл€ замещени€ в котельных газа и жидкого топлива. ќднако говорить об использовании бурых углей в краткосрочной перспективе ещЄ рано, так как затраты на их освоение весьма велики. ѕри этом не наблюдаетс€ реальных инвесторов, хот€ существуют планы  освоени€ таких углей и использовани€ их к концу нынешней п€тилетки. ¬ отношении сланца цели ещЄ менее определЄнны.

  возобновл€емым источникам энергии относ€тс€ гидроресурсы, ветрова€ энерги€, биомасса, солнечна€ энерги€, геотермальна€ энерги€ и др.

ѕотенциал гидроресурсов в Ѕеларуси невелик: экономический  – 250 ћ¬т, технический – 520 ћ¬т.

Ёнергетический потенциал ветроресурсов полностью не изучен, его оценки колеблютс€ от нескольких до дес€тков миллиардов к¬т.ч в год.

ѕотенциал биомассы, включающей в себ€ древесину, отходы животноводства, птицеводства, специально выращиваемые растени€ и др., оцениваетс€ в размере нескольких (до 3)  млн. тонн условного топлива в год.

ѕотенциал солнечной энергии велик, однако при нынешнем уровне развити€ технологий преобразовани€ солнечной энергии в электрическую, широкомасштабное использование энергии солнца экономически нецелесообразно.

ѕри замещении природного газа и мазута местными видами топлива не происходит повышени€ эффективности использовани€ топлива и сокращени€ выбросов загр€зн€ющих веществ и парниковых газов. Ќапротив, экологическа€ обстановка только ухудшаетс€, так как кроме выбросов —ќ2 в атмосферу поступает метан, закись азота, диоксид серы, зола и другие химические соединени€. ÷енность древесного топлива состоит в том, что из-за отсутстви€ серы и малой зольности экологическа€ обстановка ухудшаетс€ незначительно. —одержание серы в торфе относительно невелико, но из-за более низкой теплоты сгорани€ и содержани€ водорода, при замещении природного газа торфом возрастают в расчЄте на единицу получаемой энергии выбросы диоксида углерода и серы.

»спользование бурого угл€ в энергетике приведЄт к существенному возрастанию экологической нагрузки на окружающую среду. Ќегативные экологические последстви€ будут иметь место уже на стадии добычи бурых углей, однако более серьЄзные последстви€ по€в€тс€ в результате его сжигани€.

ѕри одностадийном процессе сжигани€ твЄрдого топлива (бурый уголь, торф, древесина) выдел€ютс€ экологически опасные соединени€. ѕоэтому при дальнейшем увеличении доли местных топлив необходимо использовать современное оборудование, позвол€ющее осуществл€ть многостадийный процесс сжигани€. »наче замещение природного газа местными видами топлива приведЄт к увеличению выбросов парниковых газов.

¬озобновл€емые источники энергии, такие как гидроэнергетика, биомасса, ветроэнергоустановки, солнечные электрогенерирующие установки, €вл€ютс€ экологически чистыми источниками, однако здесь также имеют место определЄнные негативные экологические последстви€. ƒл€ гидроэлектростанций  возникает проблема с затоплением земель, отводимых под водохранилище. ќсобенно велик будет экологический и экономический ущерб, если под затопление попадают лесные массивы и пахотные земли.

»спользование отходов лесоводства дл€ производства энергии оказывает положительное вли€ние на экологию, так как при сборе отходов улучшаетс€ санитарное состо€ние леса. ѕри сжигании древесной массы снижаютс€ выбросы окислов серы, азота, т€желых металлов по сравнению с сжиганием угл€ и жидкого топлива. ѕереработка древесных отходов в газогенераторах с целью производства газа экологически менее опасна, чем непосредственное сжигание в топках котлов. ћала€ зольность и отсутствие серы позвол€ет обеспечить сгорание древесной массы при влажности до 40 – 50 %. ѕроизведенным газом может быть заменено использование жидкого топлива и природного газа в котлах, сушилках и т.д. без дорогосто€щей их реконструкции. ƒанный газ может быть использован также вместо непосредственно сжигаемого древесного топлива.

¬есьма позитивные экологические последстви€ вид€тс€ в использовании биомассы животного происхождени€ (отходы крупного рогатого скота, свиноводства и птицеводства) дл€ производства энергии. »звестно, что отходы животноводческих ферм и птицефабрик хот€ имеют ценность как удобрени€, но содержат много патогенных, вредных дл€ окружающей среды веществ, которые  привод€т к снижению урожайности, к отравлению животных и людей через продукты питани€. ѕоэтому проблема удалени€ и утилизации навозных стоков весьма актуальна с точки зрени€ экологии. — целью обеззараживани€ эти отходы подвергают аэробной обработке, однако така€ обработка требует отчуждени€ больших площадей, а это приводит к большим потер€м из-за сокращени€ площадей сельхозугодий.

јнаэробное сбраживание €вл€етс€ самым эффективным способом переработки отходов, так как при этом обеспечиваетс€ быстрое и почти полное их обеззараживание. ѕомимо биогаза и экологически чистого удобрени€, при этом получаетс€ жидкий сток, который может быть использован дл€ удобрительного полива полей. ќт эффективности решени€ проблем утилизации отходов животноводства и птицеводства зависит благополучие окружающей среды в сельской местности.

Ќа первый взгл€д, эксплуатаци€ ветроэнергоустановок  не приводит к выбросам загр€зн€ющих веществ в атмосферу. “ем не менее, они оказывают негативное воздействие на окружающую среду в другом направлении. ѕрежде всего, следует отметить вред, наносимый птицам и животным.

ƒругое направление вредного воздействи€ – это шумовое воздействие.  ¬ыдел€ют два источника шумового воздействи€. ѕервый – это механическое и электрическое оборудование и, в частности, редуктор и генератор.  ¬торой – это аэродинамический, возникающий вследствие взаимодействи€ ветрового потока с лопаст€ми ¬Ё”. ќднако, шумовое воздействие не больше, чем от других механизмов и машин. ¬ целом, хот€ и существуют некоторые экологические проблемы, св€занные с сооружением ¬Ё”, однако они ни в коей мере не могут оказывать сдерживающего вли€ни€ на развитие ветроэнергетики.

—амой экологически чистой €вл€етс€ солнечна€ энерги€, так как при еЄ использовании нет выбросов в окружающую среду загр€зн€ющих веществ и парниковых газов. Ёкологические последстви€ выражаютс€ в отчуждении земель под размещение солнечных установок.

1 млн к¬т·ч, выработанный на солнечных, ветровых, геотермальных и гидравлических электростанци€х, предотвращает выброс 1 тыс. т диоксида углерода, 6 т сернистого газа, 1,5 т оксидов азота и замен€ет примерно 2 тыс. т у.т.

ѕри оценке эффективности сооружени€ таких возобновл€емых источников обычно учитываетс€ одна составл€юща€ эффекта – это экономи€ топлива. ћежду тем не учитываетс€ друга€ составл€юща€ эффекта – ущерб, наносимый окружающей среде. ƒл€ тепловых электростанций – это выбросы в окружающую среду, включающие в себ€ —02, —H4, —ќ и N2ќ. ƒл€ “Ё— величина эквивалентных выбросов получаетс€ на два пор€дка больше, чем дл€ ¬»Ё. «аметим, что эквивалентные выбросы рассчитываютс€ через коэффициенты глобального потеплени€. ясно, что отрицательное воздействие “Ё— на окружающую среду значительно больше.  Ётот фактор не может не учитыватьс€ при оценке сравнительной эффективности ¬»Ё.

≈.ћилаш.

 

ћатериал подготовлен на основе доклада на международнойнаучно-технической конференции «Ёнергосбережение – важнейшее условие инновационного развити€ јѕ »; но€брь 2011 г., г. ћинск.

 

  • ƒата публикации: 06.02.2012
  • 2905
ќќќ Ђƒ≈Ћќ¬џ≈ —»—“≈ћџ —¬я«»ї
ќтраслевой информационно-аналитический портал, посв€щЄнный энергетике Ѕеларуси. јктуальные новости и событи€. ѕодробна€ информаци€ о компани€х, товары и услуги.
220013
–еспублика Ѕеларусь
ћинск
ул. ул. Ѕ. ’мельницкого, 7, офис 310
+375 (17) 336 15 55 , +375 (25) 694 54 56 , +375 (29) 302 40 02 , +375 (33) 387 08 05
+375 (17) 336 15 56
info@energobelarus.by
ЁнергоЅеларусь

ЁнергоЅеларусь

ЁнергоЅеларусь

ЁнергоЅеларусь

191611654
5
5
1
150
150