Jebkura cilvēku darbība ir saistīta ar elektriskās enerģijas patēriņu. Tāpēc lielo (bieži termisko) elektrostaciju celtniecība, sākot ar divdesmito gadsimtu, ir atrisinājusi un risina globālos jautājumus par šīs enerģijas trūkumu, bez kuras progress nav iespējams. Auglīgu augsņu, seklu upju un ezeru bez zivīm izzušana, izpostīti meži, termoelektrostaciju radītais termiskais piesārņojums, nopietnu slimību skaita palielināšanās. Tie visi ir enerģijas, visvairāk piesārņojošās nozares, attīstības rezultāti. Cilvēces nākotne ir atkarīga no divu saistītu problēmu risināšanas, piemēram: nepieciešamības attīstīt termoelektrostaciju enerģijas un vides piesārņojumu. Gaiss, augsne, ūdens, augi un dzīvnieki cieš no patērētāja attieksmes pret sevi. Termoelektrostaciju piesārņojums izjauc visu biosfēras komponentu dabisko darbību.
Un tādas katastrofas kā Černobiļa un Fukušima ir brīdinājums, bet drīzāk pat palīdzības sauciens. Ja visos celtniecības un ekspluatācijas posmos netiek ievērotas koģenerācijas stacijai izvirzītās vides prasības, cilvēki apdraud savu dzīvību un nākamo paaudžu dzīvi kopumā.
Enerģijas avoti
Gandrīz trīs ceturtdaļas dzīvībai nepieciešamās enerģijas nodrošina energosistēma. Un šodien ekologi to uzskata par vispiesārņojošāko nozari. Rūpniecības pamatā ir enerģijas ražošana, sadedzinot degošas izejvielas.
Degviela var būt ogles, kūdra, slāneklis, nafta vai gāze. Viņi izmanto arī upju enerģiju. Tam nepieciešama rezervuāru un termoelektrostaciju būvniecība.
Tīra ūdens trūkuma problēmas
Koģenerācijas uzņēmumu darbības negatīvais punkts ir gaisa un ūdens piesārņojums. Katru gadu enerģētikas nozares uzņēmumi izmanto vairāk nekā trīsdesmit miljardus kubikmetru tīra ūdens. Rezervuāru būvniecības laikā uz upēm notiek blakus esošo auglīgo zemju applūšana un dažreiz cilvēku apmešanās. Aizsprosti un citas hidrauliskās struktūras izjauc dabisko upes straumi, kas noved pie upju sekluma un gruntsūdeņu līmeņa izmaiņām. Šo izmaiņu sekas ir pārmērīga ūdens aizsērēšana un augsnes iesāļošanās, kas kļūst nepiemērotas lauksaimniecības darbiem. Rezervuāru celtniecības laikā applūdušās veģetācijas sadalīšanās noved pie negatīvām izmaiņām ūdens faunā un florā. Termoelektrostacijās enerģiju iegūst no jaudīgām turbīnām, ko darbina tvaiks no tīra karsēta ūdens. Izlietoto tvaiku atdzesē un nepārtraukti izvada ūdenstilpēs. Koģenerācijas stacijā siltā ūdens straumi veido termiskā piesārņojuma avotus.
Apkures zonas mērogu upēs mēra ar vairākiem desmitiem kilometru upes burtiskā un pārnestā nozīmē “sadedzinātās” upes. Ūdens fizisko īpašību izmaiņas upēs un dīķos nozīmē ķīmisko sastāvdaļu un pēc tam bioloģisko procesu izmaiņas. Ekoloģija cieš. Koģenerācija ir iemesls.
Gaisa piesārņojuma problēmas
Koģenerācijas stacijas gaisa piesārņojums ir vēl lielāka problēma. Kaitīgu vielu emisijas ziņā atmosfērā vadošo vietu ieņem siltumenerģijas uzņēmumi. Tas ir gandrīz trīsdesmit procenti no visu nozaru uzņēmumu kopējo emisiju apjoma. Tas ir vairāk nekā seši miljoni tonnu putekļu, kaitīgi oglekļa, slāpekļa, sēra, vanādija savienojumi un gandrīz visi periodiskās tabulas elementi.
Augsnes paskābināšanās ar skābiem lietiem ir tāda procesa sekas kā termoelektrostaciju gaisa piesārņojums ar sēra dioksīdu. Liela oglekļa dioksīda daudzuma uzkrāšanās atmosfērā izraisa gaisa temperatūras paaugstināšanos uz planētas, tās vidējiem gada rādītājiem, ko sauc par siltumnīcas efektu. Slikta termoelektrostaciju ekoloģija ir iemesls ķīmiski kaitīgu aerosola daļiņu un organisko putekļu uzkrāšanai zemākajā atmosfērā. Šo fenomenu sauc par “fotoķīmisko miglu”, kad vāja vēja, spēcīga saules starojuma un paaugstinātas fotooksidantu koncentrācijas gaisā virs pilsētām karājas smogs.
Ja netiek veiktas nekādas darbības, tas noved pie Zemes ozona slāņa iznīcināšanas. Katru gadu palielinās dažāda smaguma alerģiju slimnieku skaits. Koģenerācijas stacijas gaisa piesārņojums ir ārkārtīgi bīstams pilsētas iedzīvotāju veselībai un dzīvībai. Īpaši letāli tas ir ķermeņa elpošanas un sirds un asinsvadu sistēmām.
Pelnu un izdedžu atkritumi
Tuvākajā nākotnē, lai palielinātu enerģijas nozaru produktivitāti, tiek prognozēts sadedzinātā cietā kurināmā daudzuma pieaugums. Tāpēc kancerogēno atkritumu utilizācijas problēmas to sadedzināšanas un izdedžu glabāšanas laikā kļūst arvien aktuālākas. Tagad pārstrādā tikai astoņus procentus no visiem pelnu un izdedžu atkritumiem. Brīvo sauszemes spēku deficīts piešķir teritoriju, kas atrodas blakus pilsētu dzīvojamām ēkām, enerģētikas uzņēmumu tehniskajām zonām un palielina pelnu izgāztuvju augstumu. Termoelektrostaciju gaisa piesārņojums šajā situācijā ir jūtams īpaši asi, jo vēja pelnu atkritumu erozija rada lielu teritoriju piesārņojumu. Uzņēmumi un lauksaimniecība nav gatavi sārņu apstrādei. Šajos jautājumos mums ir nepieciešama zinātnes un dizaina attīstība. Šīs problēmas ir steidzami jāatrisina.
Notekūdeņu problēmas
Lielajās pilsētās kombinēto siltuma un elektrostaciju darbībā ir asi un savstarpēji saistīti momenti: termoelektrostaciju cauruļvadi un termoelektrostaciju notekūdeņu attīrīšana. Cauruļvadu sistēma ir nolietojusies, un tai nepieciešami lieli remonti. Avārijas cauruļvads apdraud augsnes piesārņošanu un oksidēšanu, gruntsūdeņu līmeņa paaugstināšanos, ūdens piesārņojumu tuvējās ūdenstilpēs. Tas viss nozīmē dzeramā ūdens kvalitātes pasliktināšanos katru gadu.
Notekūdeņu attīrīšana tiek veikta ar dažādām metodēm un vairākos posmos, tas, savukārt, prasa enerģiju un noved pie sekundāro atkritumu veidošanās, kuri jālikvidē. Notekūdeņu attīrīšana ir vēl laikietilpīgāks un energoietilpīgāks process. Rūpnieciskie notekūdeņi, kurus nemaz nevar attīrīt, tiek sadedzināti vai iesūknēti dziļās akās. Un tas piesaista daudz vides problēmu.
Valsts jautājums
Ekoloģiskā drošība, apdzīvojamās vides saglabāšanas jautājumus risina valsts un sabiedriskās organizācijas. Svarīgs viņu darbības aspekts ir kvalitātes rādītāju regulēšana, kā arī to ieviešanas uzraudzība. Normatīvie dokumenti nosaka pieņemamus standartus ietekmei uz vidi. Tiek novērtēti fizikālie, ķīmiskie, bioloģiskie un citi kvalitātes rādītāji. Dabas lietotājiem ir ierobežotas pieļaujamās dabas resursu ieguves normas, fiziskās (trokšņa, vibrācijas, jonizācijas utt.) Ietekmes uz vidi normas, notekūdeņu novadīšanas normas, atmosfērā kaitīgo izmešu normas un citas darbības, ņemot vērā katras konkrētās teritorijas īpašības.
Piesardzības princips
Lai samazinātu koģenerācijas stacijas darbības nelabvēlīgo ietekmi, vides aizsardzības pasākumu izstrāde jāveic vienlaikus ar jaunu uzņēmumu projektu plānošanu, attīstību un ieviešanu. Tas jo īpaši attiecas uz teritorijām, kas atrodas blakus aizsargājamām aizsargājamām teritorijām, uz kurām attiecas īpaši normatīvie dokumenti. To pārkāpšana noved pie kriminālatbildības. Uzņēmumi obligāti jānodala no dzīvojamām ēkām ar sanitārās aizsardzības zonām. Šādas zonas kalpo kā barjera un samazina rūpniecības objektu radītos negatīvos faktorus. Šādu zonu lielumus nosaka valsts normas un noteikumi, ņemot vērā gaidāmās negatīvās darbības pēc attiecīgo dabisko vietu vides pārskata.
Iespējamie enerģijas problēmu risinājumi
Nepieciešamība samazināt enerģijas negatīvo ietekmi uz vidi vairāk nekā jebkad agrāk izvirza jautājumu par enerģijas taupīšanu. Pirmkārt, samazinot visu ražošanas procesu enerģijas intensitāti. Šim nolūkam mums ir vajadzīga mūsdienīga attīstība, kurā tiks ņemti vērā šādi punkti:
- enerģijas taupīšana mājās;
- enerģijas ražošanas iekārtu tuvums patērētājam, kas samazina izmaksas, palielinot izmantotās degvielas efektivitāti, vienlaikus samazinot termiskā piesārņojuma risku;
- kurināmā sagatavošanas fizikālo un ķīmisko metožu uzlabošana, lai panāktu drošu un energoefektīvu degvielu;
- sadegšanas režīmu modernizācija;
- augsti efektīvu ārstniecības iestāžu uzlabošana un attīstība.
