CC BY
47
УДК 628.39.504.5 И.С. Роднова
ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ УЩЕРБ ОТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ
Природный топливно-энергетический потенциал России очень велик. Около 11 % всего мирового производства первичных энергоресурсов приходится на нашу страну. Однако, создавая около 3 % мирового валового продукта, Россия затрачивает 7 % общих энергоресурсов планеты, что говорит о высокой энергоемкости ее экономики.
В начале XX века в России добывались уголь и нефть. Но основная часть энергопотребления обеспечивалась дровами, доля которых в топливном балансе страны достигала 60 %. Со временем структура топливноэнергетического баланса менялась.
Так, в 30-е годы основным источником производства тепла был уголь. В настоящее время основная доля энергопотребления приходится на нефть и газ (рис. 1).
Климатические условия многих регионов России таковы, что большую часть года население необходимо обеспечивать теплом, что связано с развитием теплоэнергетики. Результатом сжигания большого количества органического топлива является негативное воздействие на природную среду и население. Наибольшему влиянию подвергается атмосфера. Кроме того, все большее значение приобретают вопросы экологии.
н
к
о
н
о
[2
о
ч
О
И
8
о
&
к
ст
3
ю
о
4
N°
ю
о
о
а
о
70 1 60 -
50 -
40 -30 -
20 -
10 -
I
1916 1935 1980 1990 2000 2002
2005 2010
годы
0
нефть Иуголь Игаз ■ гидроэнергия ■ атомная энергия Ипрочие
Рис. 1. Динамика структуры добычи и производства первичных топливноэнергетических ресурсов
пыль
неорганическая
■ТЭС
Котельные ■Прочие источники
пыль неорганическая
тяжелые
ТЭС
Котельные ■ Прочие источники
Последствия загрязнения воздушного бассейна выражаются в повышении концентраций загрязняющих веществ в воздухе приземного слоя, в почве и водоемах, что приводит к изменению условий жизнедеятельности экосистем, ухудшению качества эле-
Рис. 2. Структура суммарных выбросов вредных веществ и загрязнений окружающей среды по предприятиям, использующим топливно-энергетические ресурсы
ментов природной среды и здоровья населения.
Самыми крупными потребителями органического топлива, а также главными источниками загрязнения окружающей среды в России являются предприятия теплоснабжения, то есть котельные и ТЭС, а также предприятия других отраслей, использующих топливно-энергетические ресурсы, например, промышленные печи и автотранспорт. ТЭС, работающие на твердом топливе, не только загрязняют воздушный бассейн, но и вызывают необходимость создания золо- и шлакоотвалов, занимающих большие площади и нарушающих экологическое равновесие.
На рис. 2 представлена структура суммарных выбросов и загрязнения окружающей среды предприятиями, использующими топливно-энергетические ресурсы.
Проанализировав графики можно сделать вывод, что доля котельных и предприятий других отраслей в загрязнении воздуха почти в 2 раза выше, чем их доля в суммарном выбросе. Соответственно, ущерб здоровью населения и экономике региона от загрязнения в большей степени форми-
У
Опот
Рис. 3. Схема системы теплоснабжения
руется за счет мелких источников. Но коэффициент полезного действия энергетических установок пока невелик и составляет 30-40 %, большая часть топлива сжигается впустую. Полученная энергия тем или иным способом используется и превращается, в конечном счете, в тепловую, т.е. помимо химического в биосферу поступает тепловое загрязнение.
На рис. 3 представлена схема системы теплоснабжения. Это цепь последовательно соединенных блоков, преобразующих энергию в тепло и передающих его конечному потребителю. В качестве блоков в системе выступают источник теплоснабжения, в виде ТЭС или котельной установки, и тепловая сеть, в виде трубопровода. Принцип действия системы довольно прост. Энергия (ф0), в виде газа, угля или мазута, поступает на источник теплоснабжения. Полученный в результате преобразований теплоноситель (Фі) передается по тепловым сетям до потребителя. В итоге, на выходе из теплосетей, то есть при конечном потреблении, мы получаем тепло (ф2). В результате преобразования энергии ее количество уменьшается, то есть < Фі < Фо- Это связано с потеря-
ми энергии в процессе ее переработки и транспортировки.
Производство тепла сопровождается использованием основных видов ископаемого топлива. По разным оценкам, ежегодно в России на предприятиях теплоснабжения затрачивается около 30 % угля, свыше 60 % газа и около 10 % нефтяного топлива. Хотя угля в России сжигается меньше, чем природного газа, именно он, при существующих способах сжигания, определяет в основном негативное экологическое воздействие на окружающую среду.
Рассматривая предприятия теплоснабжения, как источники загрязнения биосферы, необходимо, прежде всего, учитывать выбросы тех вредных веществ, на которые установлены ПДК в воздухе населенных мест.
При определении экологического ущерба от загрязнения окружающей среды предприятиями, использующими топливно-энергетические ресурсы, необходимо учитывать не только суммарный объем выбросов загрязняющих веществ, но также и суммарные потери тепла при его производстве и передаче до потребителя. При этом экологический ущерб определяется по следующей формуле:
100і
■ Природный газ ■ Мазут ■ Уголь
У э = ГС ( ;пА!т1 + теп )
1 = 1 ] = 1
где у - денежная оценка единицы выбросов, руб.; в - коэффициент, позволяющий учесть региональные особенности территории, подверженной вредному воздействию, ед.;
1. Временная типовая методика определения экономической эффективности осуществления природоохранных мероприятий и оценки экономического ущерба, причиняемого народному хозяйству загрязнением окружающей среды. - М.: Экономика, 1986. 96 с.
2. Лозановская И.Н., Орлов Д.С., Са-довникова Ё.К. Экология и охрана биосфе-
А1 - коэффициент приведения различных загрязнителей к агрегированному виду, ед.; щ- - объем выброса 1-го загрязнителя, т; Птеп- потери тепла при производстве тепло-энергии, т.
-------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ры при химическом загрязнении. - М.: Высшая школа, 2002. 334 с.
3. Маисюк Е.П. Экологическая политика при развитии энергетики Сибирских регионов. «Энергия», № 9, 2004. с. 59-61.
4. Троицкий А.А. Энергетика и экономика России: прошлое, настоящее и будущее. «Энергия», № 9, 2003. с. 9-15.
— Коротко об авторах-------------------------------------------------
Роднова И.С. - аспирантка, Московский государственный горный университет.
А
