МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
РЕФЕРАТ
"Экологические проблемы в энергетике"
Студент: Лукьянов А.В.
Новосибирск 2010
Введение
В данной работе представлены некоторые экологические проблемы энергетики, связанные с действием топливно-энергетического комплекса (ТЭК) и тепловых электрических станций (ТЭС) на окружающую среду. Приведены уровни распространения вредных выбросов и требования к экологически чистым ТЭС, рассмотрено воздействие на окружающую среду топливного цикла, на различных стадиях, от добычи, до использования и хранения. При формировании реферата использован конспект лекций по курсу «Природоохранные технологии на ТЭС и АЭС» [1].
Влияние работы топливно-энергетического комплекса (ТЭК) на окружающую среду
Одним из основных источников экологически негативных воздействий на окружающую среду являются предприятия топливно-энергетического комплекса (ТЭК). В России такими комплексами являются Канско-Ачинский (КАТЭК), Кузнецкий и Тюменский. Топливно-энергетический комплекс включает в себя следующие стадии:
· начальную (добыча, переработка и транспортирование топлива);
· основную (производство энергии в виде теплоты или электричества);
· заключительную (транспортирование и переработка топлива и отходов, удаление отходов).
Каждая из названных стадий включает в себя целую технологическую цепь взаимосвязанных процессов. При этом любое звено цепи, в свою очередь оказывает воздействие не только на весь топливный цикл, но и на среду обитания.
Значительные выбросы в атмосферу имеют место с мощных угольных разрезов, которые включают такие ингредиенты, как пыль, углекислый газ, оксиды азота, а также токсичные выбросы, характерные для взрывных работ и работ мощного карьерного автотранспорта. И хотя выбросы с угольных разрезов носят локальный характер (они затухают в зоне 3...4 км от бортов разреза), их надо суммировать с выбросами близко расположенных от разрезов ТЭС в пределах санитарно-защитной зоны. ГРЭС комплекса с циркуляционной охлаждающей водой будут выбрасывать в атмосферу и водные источники, по мере ввода оборудования, от 60...70 млн. Гкал/год до 400...500 млн. Гкал/год (при полном вводе всех ГРЭС). Оборотная схема гидрозолошлакоудаления с полным возвратом воды в технологический цикл не решает полностью проблемы, так как только для одной ГРЭС (Березовской ГРЭС-1) требуется отчуждение территории для организации золошлакоотвалов до 400...500 Га и не гарантирует полного исключения фильтрации токсичных вод. Поэтому для таких комплексов необходимы «сухие» способы удаления золы, ее грануляция и использование гранулированной золы в выработанных пространствах угольных разрезов с последующей засыпкой породой и рекультивацией.
Основными видами органического топлива, используемого на ТЭС, являются газ, нефтетопливо (мазут) и твердое топливо (уголь, сланцы, торф, а также отходы деревообработки и др., - главным образом, уголь). При сжигании указанных видов топлива:
· природного газа – в атмосферу выбрасываются оксиды азота (NO, NO2), оксиды углерода (СО) и бенз(а)пирен (С20Н12);
· угля – добавляются оксиды серы (SO2 и SO3), зола, токсичные микроэлементы, а также радиационные составляющие минеральной части;
· мазута – добавляются оксиды ванадия (V2O5).
При сжигании серосодержащих топлив основная часть серы топлива (97...98 %) окисляется до SO2, а остальные – (2...3 %) – SO3. Поэтому все выбросы оксидов серы от ТЭС при оценке загрязнения атмосферы определяют в виде SO2. При сжигании природного газа, как и мазута, образование оксида углерода легко предотвращается рациональной организацией топочного процесса. ............