CC BY
118
2001.01.045-046. ВЛИЯНИЕ ЭНЕРГЕТИКИ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ. (Сводный реферат).
1. DINCER I. Environmental impacts of energy // Energy policy. - Guildford, 1999. - Vol. 27, N 14. - P.845-854.
2. Manufacturing energy use in OECD countries : Decomposition of long-term trends / Unander F., Karbuz S., Schipper L., Ting M. // Energy policy. -Guildford, 1999. - Vol. 27, N 13. - P.769-778.
Сотрудник Университета нефти и минералов короля Фахда (Саудовская Аравия) И.Динсер утверждает, что за последние два десятилетия угроза деградации окружающей среды (ОС) превратилась в реальность (1). Если в 70-е годы контроль над состоянием ОС концентрировался на таких традиционных загрязнителях, как окись серы (SO2), окислы азота (NOx), окись углерода (CO), то в настоящее время он охватывает широкий круг загрязнителей, которые являются токсическими химическими веществами и вредны в малых дозах, а также такой загрязнитель, как углекислый газ (CO2).
Одним из главных загрязнителей ОС является энергетический сектор. По оценкам Международного энергетического агентства, спрос на энергию к 2020 г. возрастет на 65% по сравнению с 1995 г., а выброс в атмосферу СО2 за тот же период увеличится на 70% (1, с.846). Предполагается, что твердое топливо в ближайшие 20 лет сохранит свою ведущую роль. В связи с этим обострится проблема защиты ОС, а потому и возрастет осознание необходимости включения расходов на защиту ОС в цену потребителя.
Воздействие энергетического сектора на ОС проявляется преимущественно через кислотные дожди, сокращение озонового слоя в стратосфере и изменение климата в глобальном масштабе.
Кислотные дожди представляют собой вид загрязнения ОС, при котором загрязнители (SO2 и NOx), возникающие при сгорании твердого топлива, перемещаются на большие расстояния и выпадают на землю в виде осадков, оказывая негативное влияние на экосистемы, особенно чувствительные к кислотам. Если в прошлом озабоченность вызывали только загрязнители, влияющие на здоровье людей, то в настоящее время в сферу внимания попали и другие вещества: летучие органические соединения, хлориды и соединения с небольшим количеством металлов, которые могут возникать в результате сложных химических реакций в атмосфере и выпадать вместе с кислотными дождями. Энергетический
сектор является главным источником кислотных дождей, на него приходится 70% выброса SO2 и 50% выброса №х (1, с.847).
Сокращение озонового слоя вызывается эмиссией фриона, органических соединений, содержащих хлор и бром, а также NOx. Сокращение озонового слоя может привести к росту разрушающего влияния ультрафиолетового излучения на многие биологические организмы. За рост выброса загрязнителей, приводящих к сокращению озонового слоя, энергетический сектор лишь частично несет ответственность (в основном за NOx, выброс которых вызван процессами сжигания твердого топлива и биомасс).
В 1987 г. по инициативе ООН был принят Монреальский протокол, ограничивающий выброс в атмосферу веществ, вызывающих сокращение озонового слоя. Существующая в настоящее время озоновая дыра может "затянуться" лишь к 2050 г., но на этот процесс может повлиять изменение климата.
Глобальное изменение климата, или так называемый парниковый эффект, на 50% связано с выбросом СО2. Кроме того, парниковый эффект вызван выбросами и ряда других газов. Возрастающая концентрация этих газов в атмосфере сдерживает тепловое излучение с поверхности земли, в результате чего повышается температура последней. За последнее столетие она возросла на 0,6 градуса, что вызвало повышение уровня океана на 20 см. Такие изменения оказывают серьезное влияние на человеческую деятельность во всем мире.
Выбросы СО2 в результате сгорания твердого топлива вызывают концентрацию парниковых газов, которая, по прогнозам экспертов, при сохранении современной тенденции использования твердого топлива в следующем столетии приведет к повышению температуры земной поверхности на 2-4 градуса, что вызовет повышение уровня моря на 3060 см (1, с.848).
В условиях политики ускорения экономического роста в развивающихся странах (РС) обеспечить баланс между экономическим развитием и сокращением выброса СО2 можно лишь при повышении эффективности использования энергии.
Многие промышленно развитые страны (ПРС) и РС принимают меры по сокращению или устранению выбросов в атмосферу загрязнителей и эффективному использованию энергетических ресурсов. В 1997 г. Международная конференция по экологическим проблемам в Киото приняла 15 предложений по ограничению выбросов загрязнителей,
вызывающих парниковый эффект (повышение эффективности сгорания автомобильного топлива, применение солнечных батарей, лесопосадки в густонаселенных районах и др.).
В США разрабатываются меры по регулированию выбросов SO2, NOx и СО2, направленные на расширение использования природного газа, являющегося относительно безвредным с экологической точки зрения топливом. Если удастся повысить его конкурентоспособность по сравнению с другими энергоресурсами, в перспективе газ может стать реальным альтернативным источником энергии.
С начала 70-х годов (в связи с нефтяными кризисами) во всем мире активизировались исследования в области использования возобновляемых ресурсов и систем. В настоящее время достигнуты положительные результаты в ходе усовершенствования технологий преобразования энергии, снижения первоначальных и текущих расходов, повышения надежности оборудования.
Развитию энергосистем, работающих на возобновляемых источниках энергии, препятствует отсутствие определения расходов, которых удалось избежать (avoided costs). Общеизвестно, что использование возобновляемых энергоресурсов дает внешний эффект, однако неизвестны величина этого эффекта и способ включения его в цену поставляемой энергии. Не способствует использованию возобновляемых источников энергии отсутствие государственного и других видов стимулирования, а также соответствующих методов включения экологических выгод в процесс выбора источников энергии.
Для оценки энергетических, экономических и экологических выгод, которые приносит использование возобновляемых ресурсов, необходимо осуществление комплекса мер, включающего:
1) проведение НИОКР с участием представителей энергетического сектора, местных органов власти и подразделений федеральных органов;
2) сбор данных в лабораториях и на предприятиях, относящихся к затратам, надежности, влиянию на ОС, безопасности и возможности усовершенствования технологий; 3) разработку стандартов, поощряющую применение надежных технологий; 4) распространение результатов НИОКР через конференции, семинары, выпуск учебных пособий и публикацию технических отчетов.
Во всех странах должна производиться оценка перспективного уровня производства и потребления электроэнергии с учетом таких факторов, как темпы роста населения, экономической активности,
технологического развития, изменение вкусов населения, государственная политика в области энергетики и тенденции развития мировых энергетических рынков. Большое значение с точки зрения охраны ОС имеют программы консервации и эффективного использования энергии, включающие в себя ценовую политику и стратегию управления энергетическими мощностями.
Одним из основных потребителей энергии является обрабатывающая промышленность. Анализ показал, что потребление энергии этой отраслью в 13 странах ОЭСР (Австралии, Канаде, Дании, Франции, Финляндии, Германии, Италии, Японии, Нидерландах, Норвегии, Швеции, Великобритании и США), существенно возросло, тогда как доля сократилась во всех странах, кроме Австралии, Финляндии и Норвегии (2).
Изменения в потреблении энергии обрабатывающей промышленностью произошли под воздействием роста объема производства, перестройки его структуры и сокращения энергоемкости. Рост объема производства, происходивший в большинстве стран, привел к росту объема потребляемой энергии. В отличие от этого изменения в структуре производства в одних странах привели к росту потребления энергии, а в других - к его сокращению. Так, изменения в структуре обрабатывающей промышленности в 1973-1994 гг. привели к сокращению потребления энергии в Японии на 23%, США - на 15, в Великобритании - на 8%. Напротив, в Норвегии, Нидерландах, Швеции и Финляндии потребление энергии возросло соответственно на 22, 17, 7 и 6%
(2, с.774). В Норвегии рост потребления энергии был вызван значительным ростом производства химических удобрений и алюминия, при котором используется гидроэнергия; в Австралии произошел рост производства химической промышленности и цветной металлургии, при котором используется энергия от сжигания угля, в Нидерландах также увеличилось производство химических удобрений.
За рассматриваемый период во всех странах сократилась энергоемкость производства (в Австралии - на 21%, в Нидерландах - на 58%) (2, с.775). Наиболее резко она снизилась в 1979-1982 гг., затем этот процесс замедлился и в 1990-1994 гг. в ряде стран (Австралии, Дании, Франции, Японии и США) энергоемкость обрабатывающей промышленности возросла. На величину энергоемкости повлияли рост цен на нефть в 1973-1985 гг., изменения в структуре энергоносителей, а
также изменения в производственных технологиях (развитие передельной металлургии и рециклирования в бумажном производстве). Рост цен на электроэнергию не совпадал с ростом цен на нефть. Кроме того, отмечались большие страновые различия в ценах на электроэнергию: в Скандинавских странах, Австралии и Канаде они низки, а в Германии, Японии и Италии - высоки. Однако во всех странах цены на электроэнергию по сравнению с ценами на другие виды топлива снижаются, в результате чего возрастает рост электроэнергоемкости производства.
Тенденции в потреблении энергии в обрабатывающей промышленности имеют серьезные последствия для загрязнения ОС соединениями углерода. Их выброс в атмосферу обрабатывающей промышленностью в 1973-1994 гг. в большинстве стран сократился даже в большей степени, чем энергоемкость производства. Однако в 90-е годы темпы сокращения выбросов углеродосодержащих соединений снизились. В настоящее время сокращение выбросов вредных веществ обрабатывающей промышленностью находится в центре внимания стран, подписавших протокол Международной конференции в Киото, поскольку значительный объем продукции обрабатывающей промышленности является объектом международной торговли.
Н.Н.Иванова
