Главная страница -> Технология утилизации

Взаимосвязь проблем экологии и мероприятий по энергосбережению. Вывоз мусора. Переработка мусора. Вывоз отходов.

По материалам доклада профессора Якова Басина

Виктор Снитковский

Бензин дорожает. В Калифорнии происходят веерные отключения электроэнергии, как в Одессе и Владивостоке. Американское руководство ищет выход из положения. Президент и правительство не могут вложить государственные деньги непосредственно в энергетику, но создать общественные приоритеты и наиболее благоприятные условия для инвестиций могут. Для того чтобы обрисовать пути развития национальной энергетики, была создана комиссия по Национальной энергетической политике. Эта комиссия под руководством вице-президента США Чейни подготовила соответствующий доклад, который проанализировал существующее положение и предложил перспективу развития энергетики в Соединенных Штатах до 2020 года. Необходимость в этом докладе возникла в связи с двумя главными обстоятельствами:

Первое. Более половины потребностей США в нефти, 52 процента, удовлетворяется за счет поставок из других стран. В числе главных экспортеров находятся арабские страны, в частности, Саудовская Аравия обеспечивает 15 процентов американского нефтяного импорта. При этом прогнозируется увеличение импорта нефти и рост на нее цен. Расчеты показали, что через 20 лет США будут импортировать две трети потребляемой нефти. Внешнеторговый баланс США в 2000 году имел гигантский дефицит - 350 миллиардов долларов. Кстати, это численно равно общенациональному валовому продукту России. Почти одну треть американского дефицита составляют расходы на импорт нефти, что заставляет американское руководство более терпимо относится к поведению нефтедобывающих стран. В свою очередь, это ставит вопрос об энергетической безопасности США.

Соединенные Штаты долгое время добывали нефти больше всех в мире, а сегодня находятся на третьем месте. Пик был пройден в 1970 году. И с того момента добыча нефти в США постоянно падает. Сегодня зависимость от иностранной нефти превысила 50 процентов потребности. По всей вероятности, скорость падения добычи нефти в Соединенных Штатах будет нарастать. Ряд экспертов полагает, что зависимость страны от импорта нефти опрокинет нынешние прогнозы в худшую сторону. Стоимость галлона бензина во многих штатах уже перевалила за 2 доллара, а это не только экономический, но и политический фактор.

Второе. Энергетический кризис в золотом штате Калифорния. Этой зимой дело дошло до того, что в штате стали отключать электроэнергию, как в России. Но в Америке отключение холодильника, телевизора, компьютера и кондиционера - трагедия. Есть сообщения, что нечто подобное может произойти и в других штатах. Понятно, что первый и второй факторы взаимосвязаны, и если не принять срочные меры, то ситуация может выйти из-под контроля.

Какие же меры предлагается предпринять по докладу комиссии Чейни?

Во-первых, это строительство огромного количества новых тепловых электростанций. За 20 лет предлагается построить от 1300 до 1900 тепловых электростанций (ТЭС). Это означает, что нужно вводить в строй от 65 до 95 ТЭС в год. Такая весьма напряженная программа должна увеличить энергетические мощности США на 45 процентов. Возникает вопрос: на базе какой первичной энергии будут работать эти электростанции? Ведь сегодня более половины тепловых электростанций в США работают на угле. Американцы добывают триллион тонн угля ежегодно, и есть резервы для увеличения добычи. Страна имеет угля примерно на 250 лет, но выбросы угольных электростанций вредны из-за попадания в атмосферу частиц золы с окислами серы. Они приносят ядовитые кислотные дожди и портят все, что только возможно.

20 процентов электроэнергии в США вырабатывают атомные электростанции и 16 процентов тепловые электростанции на газе. Во Франции и Японии больше половины электроэнергии получают на атомных электростанциях. В США же имеющиеся основные энергетические мощности экологически неприемлемы. Кстати, в России показатель для ТЭЦ составляет 70 процентов от общего количества электроэнергии (из которых 63,5% приходится на газ, 31,4% на уголь и 5,1% на мазут), 14,5 процентов электроэнергии дают атомные электростанции и 16 процентов гидроэлектростанции.

Страна в лице новой администрации президента Джорджа Буша отказалась подписать международное соглашение о лимитах вредных выбросов в атмосферу. Соединенные Штаты, просто не могут его выполнить при сложившейся ныне структуре топливного баланса в национальной энергетике. В этом отношении атомная энергетика экологически самая чистая. Она не выделяет вредных веществ в атмосферу. Конечно, атомная энергетика обладает радиационной опасностью, но высокоразвитые страны, вроде Японии и Франции, этого не боятся. В Массачусетсе 40 процентов электроэнергии получают на АЭС. Для США это очень высокий процент.1

Как предлагают авторы доклада комиссии Чейни менять направление развития американской энергетики при увеличении ее мощностей на 45 процентов в течение 20 лет? Комиссия считает нужным сделать ставку на газ. При этом она предполагает, что на газе через 20 лет будут получать 33 процента электроэнергии. Комиссия не призывает закрывать угольные ТЭС, а хочет только уменьшить их долю в общенациональном балансе энергетических мощностей за счет удвоения в течение 20 лет мощностей ТЭС с газовым энергоносителем.

Естественно, возникает вопрос: могут ли Соединенные Штаты обеспечить необходимый прирост добычи газа? США добывают сегодня газа больше всех в мире - где-то порядка 700 миллиардов кубических метров в год. Советский Союз в лучшие годы достигал годовой добычи газа в 600 миллиардов кубических метров. Доклад комиссии Чейни предлагает довести расход газа к 2020 году до одного триллиона кубометров в год. Сегодня в США добывают 85 процентов расходуемого в стране газа. Резервов увеличения собственной добычи газа немного. При этом они расположены на федеральных территориях - резервных землях в собственности государства. Это, главным образом, природные заповедники - земли, давно выведенные из хозяйственного оборота. Предполагается передать эти земли нефтегазодобывающим компаниям для поисков и добычи углеводородного сырья. По этим территориям имеются достаточно обоснованные оценочные прогнозы. Все, что там есть, - это всего 7-8 триллионов кубометров газа. То есть за их счет можно продержаться всего лет семь, но не более. На что же надеется комиссия Чейни? Она надеется на закупки газа в Канаде. Сегодня Канада продает Соединенным Штатам столько же нефти, сколько и Саудовская Аравия, то есть 15 процентов импорта, и большую часть недостающего нам газа - 57 процентов. При этом у Канады есть реальные резервы добычи газа, но профессору Басину кажется, что они небольшие. В свете его понимания этого вопроса ставка на газ не очень хорошо обоснована.

Но гораздо хуже обстоят дела с перспективами добычи нефти. В последние три года были трехкратные скачки в стоимости одного барреля нефти. В 1998 году баррель стоил менее десяти долларов из-за экономического кризиса в Юго-Восточной Азии, который привел к резкому уменьшению закупок нефти. В прошлом году цена поднималась выше тридцати долларов за баррель. А сейчас стабилизировалась где-то в пределах 25 долларов. Надеяться на удешевление нефти не приходится: политика ОПЕК - гарант высоких цен. Сегодня страны ОПЕК - основные поставщики нефти на мировом рынке. Если цены начнут падать, то страны ОПЕК будут снижать добычу нефти с целью поддержания цен. В этом году американская администрация надеется каким-то образом повлиять на политику стран ОПЕК, чтобы они увеличили добычу нефти и снизили этим цены. Скачки цен связаны не столько с ресурсной базой, сколько с сиюминутным спросом, вызывая скачки цен в два-три раза вверх и вниз в течение одного года. Достаточно недолгого превышения спроса над предложением, как цены возрастают кратно. Максимальная цена 40 долларов за баррель была где-то в начале 80-х годов. А до ближневосточного кризиса 1973 года, когда Египет напал на Израиль, цена за баррель нефти составляла всего 6 долларов. Когда ситуация после разгрома Египта стабилизировалась, цена на нефть подскочила в три раза. Тем не менее, тенденция повышения цен на нефть неуклонна. Объясняется рост цен, прежде всего, не политикой, а истощением ресурсов.

Профессор Басин придерживается пессимистической точкой зрения по поводу истощения мировых ресурсов нефти. У него это ощущение связано с личным опытом по изучению нефтяных ресурсов в Западной Сибири - вторым регионом в мире по своим богатствам после Персидского залива. На его глазах с начала 60 годов, когда там начался нефтяной бум, за 15 лет эффективность поиска нефти упала в 10 раз! (Эффективность поиска - это прирост запасов на один метр бурения. - В.С.) Для оценки запасов нефти - это весьма точный показатель. Эффективность поиска нефти определяется, в основном, природой, и, в гораздо меньше степени, уровнем технологии. Эффективность поиска нефти в Западной Сибири по годам происходило регулярно и укладывалась почти точно, без разброса, по экспоненте. Причем, через 10 лет после падения эффективности поиска нефти началось падение ее добычи. Это закон. Эти же процессы в иных масштабах наблюдаются сейчас в США и в странах Персидского залива, где сосредоточены три четверти мировых запасов нефти. Там уже упала эффективность поиска. Значит, через 10-15 лет тоже начнется падение добычи. И тогда с ценой на нефть будет совладать абсолютно невозможно - она просто ринется вверх.

В докладе комиссии Чейни много говорится о совершенствовании технологии добычи нефти и делается на это определенная ставка. Тот факт, что падение добычи нефти в США идет медленнее, чем это ожидалось, безусловно, говорит об успехах в технологии.

Речь идет, во-первых, о том, что научились добывать нефть на морских шельфах. В результате этого основная часть нефти в США добывается сегодня и будет добываться в ближайшем будущем с шельфа Мексиканского залива. Англия, например, вообще перестала покупать нефть, добывая ее исключительно на своем шельфе. Норвегия, благодаря успеху в технологии добычи нефти с океанского дна, стала крупнейшим экспортером.

Второе значительное усовершенствование - это наклонное бурение. Придумали, разработали и освоили этот метод в СССР. Но в Америке наклонное бурение сумели поставить на должную высоту и обеспечить значительное увеличение извлекаемости нефти.

Есть и другие пути повышения нефтеотдачи, но они очень дороги. Например, бурение вне шельфов, то есть на большой глубине. Кроме того, в запасе полярные моря со сложной ледовой обстановкой, где технологические методы добычи нуждаются в революционных решениях, больших капиталовложениях и повышенных эксплуатационных расходах. Отсюда вывод: больше дешевой нефти и, соответственно, дешевого бензина не будет! И никакие программы эту тенденцию коренным образом не изменят. С газом дела несколько лучше. Но рост цен на газ будет идти вслед за ростом цен на нефть лишь с небольшим опозданием.

Сейчас многие утверждают, что нужно заниматься энергосбережением - в этой области на Западе достигнуты большие успехи. Достаточно отметить, что суммарная потребляемая энергия на душу населения в Америке не только не растет, но даже начинала уменьшаться в последние годы прошлого века, несмотря на рост экономики в то время. Это говорит о том, что именно на этом направлении имеются наибольшие резервы. Особенно впечатляют успехи в Западной Европе, где сочетание микролитражных автомобилей с городским и железнодорожным транспортом дало гигантскую экономию энергоносителей. В Европе бензин стоит вдвое дороже, чем в США, и европейцы не могут себе позволить роскошь иметь гигантские автомашины, джипы и траки , как американцы. Более того, внутри европейских городов многие разъезжают на велосипедах и мотороллерах. Скорее всего, нечто подобное должно было бы планироваться в Соединенных Штатах. К сожалению, ничего определенного об энергосбережении в докладе комиссии Чейни нет! Возможно, этот вопрос не ставят потому, что американский обыватель привык жить богаче европейца за счет дешевого бензина. Но что этот обыватель скажет, когда цена бензина поднимется до четырех или пяти долларов за галлон?

Во времена Линкольна США стали самой крупной железнодорожной державой. Именно по плану Линкольна были построены трансконтинентальные железные дороги, которые сделали Соединенные Штаты единой страной. Потом, уже во времена Эйзенхауэра, построили знаменитые хайвэи, которыми мы восхищаемся. А во Франции и Японии пошли другим путем. Они сделали ставку на высокоскоростной общественный транспорт. Сегодня у них скорость пассажирского железнодорожного транспорта достигла 200-250 километров в час, а вскоре они надеются довести ее до 400 км (250 миль)в час. С такой скоростью можно пересечь США за сутки. К сожалению, об этом в докладе комиссии Чейни нет ни слова.

В докладе много говорится об альтернативных источниках энергии. Но только говорится, не более. Речь идет о солнечной энергии, ветре и др., но никаких направлений не указано. Сегодня альтернативная энергетика в США дает всего лишь 2 процента электроэнергии. А ведь этанолом можно заменить нефть. В Бразилии этанол, полученный из сахарного тростника, уже давно конкурирует с бензином. В США этанол собираются получать из кукурузы, но все это пока воспринимается у нас лишь как экзотика.

Самое тяжелое и неприятное заключается в том, что доклад сделан с оглядкой на обывателя и демократов, которые горой стоят за то, чтобы не строить новые электростанции. Энергетический кризис в Калифорнии полностью на совести демократической администрации штата, которая за долгие годы умудрилась не дать построить ни одной новой электростанции и заставила законсервировать атомные электростанции, несмотря на исчерпание запасов энергетических мощностей.

Есть один момент доклада, касающийся проблемы, которая будет решена. Речь идет об отсутствии в США объединенных энергетических сетей. В нашей стране есть пять локальных систем электропередач, которые между собой не связаны. Поэтому локальную систему энергосетей Калифорнии невозможно было подпитать электроэнергией из других сетей. Но вопрос в докладе комиссии Чейни поставлен и, наверняка, будет решен.

Большинство комментаторов доклада комиссии сходится на том, что из этого документа не ясно, что и как делать. Это не так, как было при Эйзенхауэре: приняли решение о хайвэях на государственном уровне, все его поддержали, и вперед ... А вот что делать с энергетикой не ясно - у каждого свое мнение.

Явно ощущается, что доклад составлен с учетом интересов, в первую очередь, американских нефтегазовых компаний. Они, как российские и ближневосточные производители, не заинтересованы в понижении цен на нефть. Кроме того, американские компании хорошо зарабатывают на сервисе. Известно, что американский сервис на нефтедобыче - лучший в мире. То есть американские компании берут подряды на ведение нефтедобычи у собственников месторождений. Так американские компании ведут нефтедобычу на месторождениях Венесуэлы. В этой стране нефтяные месторождения принадлежат государству, а оно подрядило вести нефтедобычу американцев. Та же ситуация в странах Персидского залива. Месторождения принадлежат местным шейхам, а нефть для них добывают американцы, англичане, голландцы. Так что высокие цены на нефть выгодны не только арабским странам, но и всем другим добытчикам собственной и чужой нефти, включая американские компании, в бизнесе которых принимают участие семейства Бушей и Чейни.

1 Наиболее серьезная экологическая проблема АЭС на сегодняшний день - захоронение и/или переработка радиоактивных отходов. - Прим. ред.

Щокин А.Р., Колесник Ю.В.
Госкомэнергосбережения Украины Высокая энергоемкость и отягощающая зависимость экономики Украины от значительных объемов традиционного органического топлива (газа-44%, нефти-17%, угля-22%) для нужд энергетической области (которые теперь должны быть импортированы по ценам, которые возросли к мировому уровню), сложная экологическая ситуация в стране, которая в значительной мере обусловленная вредными выбросами в атмосферу традиционной энергетики, которая работает за счет сжигания ископаемого органического топлива и исчерпаемость (в не очень отдаленной перспективе) запасов всех видов этого топлива усложняют энергетическую ситуацию в государстве, которое, в свою очередь, вызовет необходимость осуществления планомерной государственной политики из энергосбережения во всех сферах общественного производства Украины.
При последовательном проведении политики энергосбережения и повышении энергоэффективности производства в Украине значительное внимание может отводиться и связанной с этим охране окружающей среды. При определении потенциала энергосбережения в Украине и основных направлений повышения энергоэффективности ее общественного производства должен учитывать их положительное влияние на окружающую среду.
Можно ожидать, что при этом, соответственно, уменьшится энергопотребление и загрязнение окружающей среды. Внедрение энергоэффективных технологий, машин, оборудования и бытовых электроприборов, проведение активной энергосберегающей политики, использование нетрадиционных возобновляемых источников энергии, альтернативных видов топлива и т.п. разрешат обеспечить ежегодную экономию или замещение энергоресурсов, добыча и использование которых на основе грязных затратных технологий ухудшают экологическое состояние окружающей среды.
В Украине действует Комплексная государственная программа энергосбережения Украины (КГПЕ), которая одобрена постановлением КМУ от 5 февраля 1997 года №148 и была разработана в 1996 году на периоды 1996-2000 гг., 2001-2005 гг. и 2006-2010 гг. Она является одним из основных документов, который определяет стратегию реализации государственной политики энергосбережения. На уровне базового 1990 года ею определен экономически- целесообразный потенциал энергосбережения Украины, который составляет 145-170 млн. т у.п.
Одной из важных составляющих КГПЕ является Программа мероприятий по сокращению потребления естественного газа (ПССГ), принятая постановлением КМУ от 15.07.97г. №751. Задачами этой Программы было предусмотрено, например в 2000 году, уменьшение объемов потребления естественного газа, сравнительно с базовым 1996 годом, на 25,1% . В 1996 году Украиной было потреблено около 86 млрд. м3 естественного газа, а в 2000 году общие объемы потребления естественного газа в Украине составили 73,4 млрд. м3 и, в целом, по Украине в 2000г. по отношению до 1996г. было сокращенно потребление газа в объеме 12,6 млрд. м3 или на 14,63%. Благодаря этому, кроме сбережения средств на закупку газа, определенной мерой было сокращенно и вредные выбросы в окружающую естественную среду.
На текущий момент в Украине принят ряд важных государственных решений, которые касаются вопросов повышения эффективности использования топливно-энергетических ресурсов и энергосбережения областями экономики, субъектами хозяйствования и населением страны. Основными из них является: Закон Об энергосбережении , Указ Президента Украины от 16.06.99 №662 О мероприятиях по сокращению энергопотребления бюджетными учреждениями, организациями и казенными предприятиями , Послание Президента Украины к Верховному Совету Украины Украина - поступь в ХХІ столетие Стратегия экономической и социальной политики на 2000-2004г. , решение Совета регионов при Президенте Украины О ситуации в энергетическом комплексе Украины и неотложные мероприятия по преодолению энергетического кризиса , Указ Президента Украины от 10 марта 2000 года №457/2000 О решении Совета национальной безопасности и обороны Украины от 14 февраля 2000 года О неотложных мероприятиях по преодолению кризисных явлений в топливно-энергетическом комплексе Украины , Программа Украина-2010 , Программа деятельности Кабинета Министров Украины и прочие.
Кроме того, одним из существенных рычагов определяют солнечное излучение, ветер, биомассу, гидроэнергию маленьких год, тепловую энергию окружающей среды, энергию морских волн, термальных вод, а также тепловые сбросы промышленности и т.п., которые являются перспективными для эффективного использования на территории Украины.
Ресурсы НВИЕ (нетрадиционные и возобновляемые источники энергии) существуют постоянно и могут быть использованы в энергетике намного эффективнее чем традиционное органическое топливо. К этим источникам энергии относится солнечное излучение, ветер, биомасса, гидроэнергия малых рек, тепловая энергия окружающей среды, энергия морских волн, термальных вод, а также тепловые выбросы промышленности и т.д., которые являются перспективными для эффективного использования на территории Украины.
Важно отметить, что эти возобновляемые источники энергии являются практически неисчерпаемыми, их потенциал почти неизменен во времени, их добыча и транспортирование не вызовет специальных осложнений, а их использование для нужд энергетики практически не вызовет любого загрязнения окружающей среды
В Украине есть все предпосылки для интенсивного развития использования нетрадиционных источников энергии их добычи и использование альтернативных источников энергии. В направлении создания информационно-аналитической системы оценки потенциала возобновляемых и вторичных источников энергии Украины Институтом электродинамики НАН Украины разработана первая редакция Атласа энергетического потенциала возобновляемых источников энергии Украины . Данная разработка получила награду как лауреат Всеукраинского конкурса Лидер топливно-энергетического комплекса'2001 в номинации Природоохранный проект . Использование представленных в Атласе… данных потенциала возобновляемых источников энергии дает возможность усовершенствовать работу по выбору и проектированию объектов альтернативной энергетики. В соответствии с приведенной в указанном Атласе… информацией, Украина имеет значительные возможности для повышения уровня энергообеспечения областей своей экономики. При этом, в значительной мере, может быть уменьшено отрицательное влияние на экологическое состояние окружающей среды. На промышленных предприятиях горно-металлургического комплекса и химической промышленности в Днепропетровской, Донецкой, Запорожской и Луганской областях в технологических процессах возникает значительное количество энерговозможных отходов в виде искусственных и промышленных газов, объемы использования которых, вместо естественного газа, необходимо интенсивно увеличивать. Значительным источником альтернативного газового топлива является метан угольных месторождений. На текущий момент количество метана, который помещается в угольных пластах Украины, по прогнозам геологоразведки, равняется близко 12 трл. м3. Высокая газоносность присущая непосредственно угольным пластам и породам, которые залегают высшее и низшее угольных пластов. Количество метана, который помещается в таких породах, при условии эффективного использования, может более чем удвоить вышеприведенный показатель. Это говорит и о высоком факторе риска. Угольные шахты Украины считаются наиболее загазованными, а потому и наиболее опасными в мире. В связи с использованием устаревшего или несоответствующего оснащения, огромные объемы метана, которые высвобождаются в походке проведения горных работ, расточительно выбрасываются системами вытяжной вентиляции просто в атмосферу и лишь небольшое количество этого метана отводится контролируемым чином, а еще меньшее количество метана используется.
К альтернативному газовому топливу, которое тоже можно использовать, могут быть привлеченные газы, добытые с маленьких газовых, газоконденсатных, нефтегазоконденсатних месторождений. Прогнозные балансовые запасы этих газов составляют 30,9 млрд м3.
Через потери в местах концентрации добычи нефти, ее сохранения и переработки, образовались техногенные месторождения в объемах 2,5 млн.тонн. Ежегодно дополнительная потеря в нефтедобычи составляет 28 тысяч тонн, в нефтепереработке около 0,3 млн.тонн, а с учетом приемо-транспортных операций - до 0,6 млн.тонн. Необходимо проводить работы по изъятию потерянных нефтепродуктов и их повторного использования.
Обезвреживание, путем эффективного использования, указанных выбросов не только оказывает содействие улучшению экологического состояния окружающей среды, но и одновременно разрешает, за счет использования указанных НВДЕ, получить дополнительные объемы энергоресурсов. При этом каждая тысяча киловатт-часов электроэнергии, которая выработанная из указанных отходов, предотвращает, в среднем, выбросам в атмосферу 4,2 кг твердых частичек, 5,65 кг оксидов серы, 1,76 оксидов азота, а каждая выработанная гигакаллория теплоты - 0,2 кг твердых частиц, свыше 3 кг оксидов серы и близко 1 кг выбросов оксидов азота.
Общие годовые объемы возобновляемых ресурсов биомассы составляют 115,5 млн.т., из которых возможный энергетический потенциал по биомассе составляет 22,0 млн. т.у.г., а технически доступный энергопотенциал оценивается в 13,2 млн.т у.п. на год. Однако, на сегодня, например, лишь 0,3% всех энергоресурсов, которые потребляются в Украине, приходится на такой возобновляемый источник энергии как солома, хотя его излишек в Украине оценивается в 4,85 млн.т. За расчетами, общий потенциал использования соломы как топлива является достаточным для создания 13 тыс. маленьких теплогенерирующих мощностей (0,1-1,0 МВттеп) плюс 700 теплогенеруючих мощностей для систем централизованного теплоснабжения (1,0-10,0 МВттеп).
Расчетные сырьевые ресурсы отходов древесины в лесном хозяйстве Украины на период до 2005 года составляют около 1080 тыс.м3 ежегодно, при этом отходы при лесных заготовках составляют 837,6 тыс.м3, при деревообработке - 146,6 тыс.м3 кусковых отходов и 96 тыс.м3 мягких отходов (тирсы, опилок и т.п.).
В городах и поселках городского типа Украины ежегодно накапливается около 40,0 млн.м3 бытового мусора, а объемы ежегодного накопления промышленных отходов в Украине, в перерасчета на единицу площади, почти на порядок превышают показатели развитых стран, а также Росси. Учитывая стоимость украинских земель, даже без подсчетов, становится понятной, какие экономические убытки имеет Украина от размещения указанных отходов. Золошлаковые отходы 25 больших ТЭС на территории Украины составляют 300 млн. тонн, а в Донецко-Приднепровском регионе получается около 30% отходов производства и сопутствующих продуктов пищевой промышленности. Все эти отходы подлежат рациональной переработке и обезвреживанию с получением дополнительных объемов альтернативных энергоносителей.
Украина имеет мощные ресурсы ветровой энергии: годовой технический ветроэнергетический потенциал равняется 30 млрд.квт.год. С помощью ветроустановок в условиях Украины имеется возможность использования 15-19% годового объема энергии ветра через пересечение поверхности ветроколеса, которое дает возмжность на получение в перспективных для этого регионах объемов электроэнергии с 1м2 пересечения площади ветроколеса в 800-1000 кВт*ч/м2 за год.
Среднегодовое количество суммарной солнечной радиации, которая поступает на 1м2 поверхности, на территории Украины находится в границах от 1070 кВт*год/м2 в северной части Украины и до 1400 кВт*год/м2 и высше в АР Крым. Этот потенциал солнечной энергии является достаточным для широкого внедрения как теплоэнергетического, так и фотоэлектрического оснащения практически во всех областях.
Гидроэнергетический потенциал маленьких ГЭС Украины (единичная мощность до 30 МВт) на маленьких речках оценивается, без учета микроГЕС и использование водотоков систем технического водоснабжения, в 2300-2400 МВт (12,0-12,5 млрд кВт*ч), что составляет около 28% общего гидропотенциала всех рек Украины, а первоочередный экономически целесообразный и экологически безопасный потенциал (который требует, однако, уточнения - в обычных ситуациях не меньше одного раза в 5 лет, а в исключительных случаях - ежегодно) составляет 600-700 МВт (3-7 млрд.квт.год). Кроме дешевизны полученной электроэнергии, главным преимуществом является отсутствие топливной составляющей в процессе получения этой электроэнергии при внедрении маленьких ГЭС, которая дает положительный экономический и экологический эффект.
Наличие на территории Украины значительных ресурсов геотермальной энергии, общий потенциал которых оценивается величиной 438 млрд. квт.ч за год (что равняется запасам топлива в объеме 50 млн. т у.п.), предопределяет целесообразность развития геотермальной энергетики и использование геотермальной энергии для отопления, водоснабжения и кондиционирования воздуха в жилых и общественных домах и сооружениях в городах и сельской местности, а также для технологического использования глубинного тепла Земли.
В Украине на данное время эксплуатируются теплонасосные системы теплоснабжения общей тепловой мощностью 8 МВт, которые укомплектованы импортными тепловыми насосами или отечественными холодильными установками, которые эксплуатируются в режиме теплового насоса. Ресурсы низкопотенциальной теплоты естественного и техногенного происхождения достаточны для создания теплонасосных систем теплоснабжения общей мощностью до 23 тыс. Мвт.
Исходя из этого, постановлением Кабинета Министров Украины от 31.12.97г. №1505 была одобрена Программа государственной поддержки развития нетрадиционных и возобновляемых источников энергии и маленькой гидр- и теплоенергетики (Программу НВДЕ), которым было очерчено направление увеличения объемов привлечения к топливно-энергетической базе Украины нетрадиционных и возобновляемых источников энергии и характерных для каждого региона альтернативных видов топлива. Эта Программа также является важной составной КДПЕ.
Программой НВДЕ, совокупно с КДПЕ, определены мероприятия по энергосбережению в ведущих областях и сроки их внедрения, которые предусматривают реализацию прогнозных экономически целесообразных показателей потенциала энергосбережения в 2005 году - 58,7-65,7 млн. т у.п., в 2010 году сбережения энергоносителей могут составлять 77,7-93,3 млн. т у.п. Капитальные затраты на реализацию мероприятий должны составлять в 2005г. 33,1-36,5 млрд. грн., в 2010г. - 46,5-52,7 млрд. грн. Стратегической задачей Программы НВДЕ является достижение до 2010 года экономи традиционных топливно-энергетических ресурсов за счет использования нетрадиционных источников энергии и альтернативных видов топлива в объеме 8-10% общего потребления энергоресурсов в Украине.
К сожалению, через ограниченность целевого финансирования мероприятий этой Программы по государственному бюджету, темпы выполнения предусмотренных ею задач из использования НВДЕ в значительной мере замедлились, а проведение многих перспективных работ по выполнению ее задач было вообще приостановлено.
На выполнение задач Программы НВДЕ, в 2000 году Верховным Советом Украины принят Закон Украины Об альтернативных видах редкого и газового топлива , то есть впервые в Украине принят законопроект, который на государственном уровне оказывает содействие развитию использования НВДЕ и определяет правовые, социальные, экономические, экологические и организационные основы производства и потребление альтернативных видов редкого и газового топлива на основе привлечения нетрадиционных источников и видов энергетического сырья. Верховным Советом Украины принят во втором чтении Закон Украины Об альтернативных источниках энергии . Этот Закон призван законодательно определять условия для максимального обеспечения потребностей Украины в энергоносителях за счет использования альтернативных нетрадиционных и возобновляемых источников энергии и очерчивает их номенклатуру и определяет порядок их добычи и использование. На текущий момент указанный Закон готовится для представления на утверждение Президентом Украины с целью введения в действие.
При этом одним из основных заданий в этих Законах, которые регламентируют внедрения нетрадиционной энергетики и альтернативных видов топлива, является уменьшение отрицательного влияния на состояние окружающей среды за счет использования альтернативной энергии, соблюдение экологической безопасности производства, транспортирования, сохранения и потребления выработанной энергии.
Учитывая важность дальнейшего развития использования НВДЕ, предусмотрен и в дальнейшем продолжить разработку и принятие проектов Законов Украины, а также государственных стандартов и нормативов (перечень которых приведен в Программе НВДЕ), направленных на интенсификацию этого направления в сфере энергосбережения, с целью обеспечения надежного и диверсифицированого энергообеспечения общественного производства и населения с одновременным повышением, за счет использования нетрадиционной энергетики и альтернативных видов топлива, экологической чистоты энергопроизводственного и топливо- и энергопотребляющего оборудования.
Развитие сферы альтернативных источников энергии предусматривает также переориентацию значительного количества украинских научно-исследовательских и проектно-конструкторских учреждений, промышленных предприятий на разработку и изготовление конкурентоспособного энергетического оборудования для экологически чистой альтернативной энергетики, которое будет использоваться для создания энергогенерующих объектов альтернативной энергетики в Украине, а также, в значительной степени, может быть направлено на экспорт. Планируется также направить усилие указанных учреждений на разработку энергоэффективных технологий добычи энергоресурсов из нетрадиционных источников энергии и использование альтернативного топлива. Все это, кроме основного эффекта, дополнительно будет оказывать содействие созданию новых рабочих мест и поддержке отечественного производства.
Можно с удовлетворением отметить, что на сегодня в Украине уже имеются положительные примеры использования нетрадиционных и возобновляемых источников энергии: использование ветровой энергии с помощью ветровых электростанций, солнечной энергии, энергии небольших рек, геотермальной тепловой энергии, искусственных горючих промышленных газов, метана угольных месторождений, сбросового энергетического потенциала, биомассы и добытого из нее биогазу и т.п.. При этом, однако, следует отметить, что некоторым из большинства областей Украины, которые используют НВДЕ, всвязи с их климатическими условиями и спецификой развития материально-сырьевой базы, целесообразно, в первую очередь, направлять свои усилия на развитие наиболее оптимальных для них по эффективности направлений использования НВДЕ и создавать демонстрационные объекты из этих направлений.
На текущий момент, за счет внедрения мер по использованию нетрадиционной энергетики и альтернативных видов топлива, которые предусмотренные Программой НВДЕ и осуществляются в большинстве областей Украины, за период 1996 г. - 2000г. без губительного влияния на окружающую среду уже добыта 23,9 млн. т у.т. энергоносителей (в том числе за 2000 год этот показатель составил 9,8 млн. т.у.т). Благодаря этому сэкономлены значительные объемы традиционных энергоносителей и средств из государственного бюджета на их приобретение по импорту.
При этом основной объем экономии (около 95%) приходится на использование искусственных промышленных горючих газов, которые возникают в горно-металлургическом комплексе и химической промышленности, в частности: доменный, конвертерный, коксовый, ферросплавный газы, черный луг (в Донецкой, Луганской и Запорожское обл.) и на отходы лесозаготовки, деревообработки (Закарпатская, Ивано-Франковска, Ровенская, Житомирская обл). Кроме того, имеется резерв в подобном использовании вторичных энергетических ресурсов за счет внедрения энергосберегающего оснащения, такого как: энерготехнологические установки, котлы-утилизаторы, котлы сухого гашения кокса, котлы охлаждения конвертерного газа, системы испарительного охлаждения, контактные теплообменники и т.п..
Обнадеживающим является возрастающее осознание предприятиями насущной необходимости повышения энергоэффективности производства в комплексе с экологической безопасностью получения энергоносителей и использования, с этой целью альтернативных источников, отходов и обезвреживаемых, губительных для окружающей среды, выбросов как дополнительного источника энергоресурсов. Так, в частности:
в Закарпатской области проведена реконструкция котельных ООО Ено-ужгород с использованием отходов древесины для обогрева производственных, вспомогательных помещений и для технологических потребностей. Сэкономлено около 12,0 тыс. т у.т.
в Одесской области в экспериментальном цеху НВФ Вторкомпозит переработан 81,1 т отработанных автомобильных покрышек общим количеством 2590 штук, из которых изготовлена резиновая крошка, заготовки плоских фрагментов покрышек, теплоизоляционные материалы и сырье для производства полиамидного гранулята,что эквивалентно сохранению 670 т.у.т.
в Черкасской области Украинским энергетическим консорциумом начаты обновленные работы на Корсунь-Шевченковской ГЭС. На сегодня изготовлена проектно-сметная документация стоимостью свыше 40 тыс.грн., которой предусмотрены выполнения капитального ремонта плотины на сумму 5,4 млн.грн. Кроме того, уже отремонтированны оба гидроагрегата. По данными ДНПП Укрэнергомаш Минпромполитики Украины, в 2000 году ветроэлектростанциями (общей мощностью 25,0 МВт), которые строятся соответственно задачам Комплексной программы строительства ВЕС в Украине, выработан 7,2 млн. квт.ч. электроэнергии. В 2001 году, согласно данных того же предприятия, благодаря доведению общей мощности указанных ветроэлектростанций почти до 38,0 МВт, выработано более чем 15,8 млн. квт.ч. электроэнергии.
Государственным комитетом Украины по энергосбережению, с целью выполнения политики по энергосбережению, осуществляется поддержка внедрения энергоэффективных проектов в разных областях общественного производства Украины:
на сегодня ведется рабочий диалог в направлении осуществления первоочередных проектов по энергосбережению, в частности, рассматриваются предложения Восточно-Европейского Энергетического Союза (ВЕЭС) относительно намерений НГВУ Бориславнефтегаз ВАТТ Укрнефть - Создание газогенераторной теплоэлектростанции для улучшения экологической ситуации в г. Бориславе, на производственных площадках Бориславского ГПЗ. Поскольку при осуществлении вакуум-процесса полученный из дегазационных и других буровых скважин отбензиненный вакуумный газ, через завышенное содержание кислорода, является некондиционным, в соответствии с проектом ВЕЭС относительно строительства газогенераторной электростанции в г. Бориславе, будет использоваться нетрадиционный вид газового топлива - сопутствующий отбензиненному вакуумному газу низкого давления и газ, который сжигается на факелах. Это предоставит возможность улучшить экологическую ситуацию, разрешит получить дополнительное количество тепловой электрической энергии (что будет оказывать содействие уменьшению пиковых нагрузок на энергосистему в этом районе) за счет использования внебалансовых энергоресурсов, создаст рабочие места, распространит приобретенный опыт в новейших технологиях на другие предприятия в данной области экономики Украины;
представлены предложения по созданию производства мазутоподобного топлива и подобных продуктов на базе прогрессивного оборудования для сжиживания низкосортного угля (часная фирма Олета г.Днепропетровск). Мазутоподобное топливо используется в сельском и коммунальном хозяйстве и металлургической отрасли. Общая потребность в таком топливе превышает 2 млн.тонн в год. Институтом газа НАН Украины разработана технология и специальные горелочные устройства для эффективного сжигания биогаза из городских очистительных сооружений в котельных Бортницкой станции аэрации ГКО Киевводоканал . Предполагается, что котел с указанными горелками будет надежно работать при потреблении биогаза от 180 до 954 м3/ч, что обеспечит мощность до 6,5 т/ч пара, отсутствие потерь теплоты от химической неполноты сгорания в диапазоне регулирования горелок от 40 до 100 %; при этом КПД котла при максимальной мощности достигнет 91%. Разработка предлагается для внедрения и распространения на энергетических установках, где в качестве топлива используется биогаз. На текущий момент, вследствие разных причин, общее производство биогаза на указанных очистительных сооружениях снизилось и составляет 2,5 млн м3 на год, хотя не так давно на этих сооружениях вырабатывалось около 5,0...7…7,0 млн м3 биогаза в год.
При поддержке Госкомэнергосбережения и Государственной администрации г. Киева, Институтом технической теплофизики НАН Украины впервые разработана и введена в верхнем комплексе подземных сооружений станции Киевского метрополитена Площадь независимости теплонасосная утилизационная установка тепловой мощностью 24 квт, которая работает на избыточных тепловыбрасах метрополитена. Она использует избыточную теплоту, которая помещается в вентиляционных выбросах метрополитена и разрешает привлечь эту теплоту для удовлетворения собственных потребностей метрополитена в тепловой энергии. Указанная установка за отопительный сезон способна обеспечить экономию 0,108 МВт*ч внешней тепловой энергии или около 17 т у.т.
Таким образом, увеличение объемов внедрения мер по энергосбережению положительно влияет на сокращение выбросов в атмосферу антропогенных газов, которые возникают в промышленных процессах производства энергоносителей. Уменьшение или обезвреживание вредных выбросов путем их рационального использования на промышленных объектах в большинства случаев дает возможность получить дополнительные объемы энергоносителей, которые на текущий момент используются не полностью.
В связи с этим, целесообразно направить денежные поступления, полученные (при осуществлении реальных продаж) за счет продажи квот на обезвреживание выбросов антропогенных газов и теплового загрязнения окружающей среды соответственно с Протоколом Киото к Рамочной конвенции ООН об изменении климата, для разработки и привлечения новейших технологий, необходимого оснащения и оборудования в сферу энергосбережения, которое включает, в частности, и области промышленности в общественном производстве Украины.

Основными направлениями в сфере усовершенствования энергоэффективных технологий, развитие которых, учитывая возможное уменьшение техногенной нагрузки на окружающую естественную среду, целесообразно оказывать содействие в первую очередь, на:
Развитие технологий совместного изготовления тепловой и электроэнергии на действующих объектах электроэнергетики, тепловых котельных установках промышленности, в коммунальной сфере, в системах газоперекачивающих агрегатов
Указанная технология разрешает достичь уменьшения выбросов вредных газов (СО и NOх) за счет усовершенствования технологии использования топлива, которое имеет место при когенерации, а также значительно уменьшить выбросы СО2, в связи с тем, что производство электрической энергии при этом будет осуществляться за счет эффективного использования теплоты сгорание топлива на уже действующих объектах, то есть без дополнительного применения топлива. Это уменьшение выбросов СО2 будет достигнуто за счет уменьшения использования топлива для производства электроэнергии на ТЭЦ. Также это поможет решить и проблему пиковой нагрузки по тепловой и электрической энергии, а также предоставит время для сложных работ по реконструкции объектов большой энергетики. В целом, за счет когенерационных технологий, может быть достигнуто :
Уменьшение потребления топлива без уменьшения объема производства продукции и предоставление услуг;
Дополнительное производство электрической энергии без применения дополнительных объемов топлива и с себестоимостью такой электроэнергии, в 2-2,5 раза ниже чем существующая сегодня на электростанциях;
Инвестиции на 1 квт установленной мощности более чем в 2 раза меньше, чем по другим технологиям;
Возможность привлечения значительной части средств для инвестиций в энергоэффективной технологии от иностранных партнеров на безвозвратной основе за счет квот на выбросы в атмосферу;
Возможность привлечения средств, вырученных от реализации электроэнергии, которые значительно превышают инвестиционные средства на внедрение указанных энергосберегающих мероприятий, в другие области. Общее производство механической, тепловой и электрической энергии на действующих газопроводах разрешает обеспечить перекачку необходимого количества дополнительного газа без дополнительного применения топлива, поскольку перекачка газа новыми газопроводами, сооруженными в существующих коридорах, осуществляется с применением электропривода при незначительных потерях электроэнергии, которая передается от компрессорных станций действующих газопроводов к новым на небольшое расстояние.
· Снижение вредных выбросов автотранспорта в атмосферу путем использования низкомолекулярных топлив (естественного газа, топливного этанола в смеси с неэтиловым бензином), а также использование специальных присадок к смазочным маслам, которые оказывают содействие уменьшению потребления топлива и снижению вредных выбросов автотранспорта.
Применение как моторного топлива сжатого естественного газа в объемах около 2,5 млрд. м3 на год разрешит заместить до 1,5 млн.т. редкого топлива. Применение специальных отечественных противоизносных присадок к смазочным материалам на основе синтетического дисульфида молибдена объемом 160 тыс.т. в год даст возможность ежегодно экономить 250 тыс.т. моторного редкого топлива, уменьшить угар деревянных масел в 2-6 раз, увеличить межремонтный период работы двигателя в 2-3 раза, сократить токсичные выбросы отработанных газов в 2-4 раза. Необходимые инвестиции на программу внедрения присадок составят $2,4 млн. Использование топливного этанола даст возможность реально уменьшить при нынешних условиях ежегодное потребление редкого моторного топлива на 0,5 млн.т. (при применении 8-10% добавки к бензину). Более существенного уменьшения потребления редкого моторного топлива можно достичь лишь при условии настойчивой реализации специальных мероприятий, направленных на увеличение объемов производства топливного этанола (создание энергетических плантаций для выращивания культур, из которых получают этанол, повышение урожайности этих культур, диверсификации источников получения сырья для производства этанола и т.п.).
Развитие ветроэнергетики, гелиоэнергетики, использование гидравлической энергии маленьких речек, наращивание производства и использование биогаза и генераторного газа. а также искусственных горючих газов металлургической и химической промышленности, которые расточительно выбрасываются в атмосферу и загрязняют воздушное пространство.
Комплекс мероприятий из повышения энергоэффективности в коммунальном секторе, направленных на усовершенствование газоиспользующей аппаратуры, организацию учета энергоносителей, утепление существующих зданий, реконструкцию тепловых сетей, использование нормативов и стандартов, учитывающих энергоэффективность при строительстве новых сооружений.
Разработка и внедрение мероприятий программы Топливные каморки на базе циркония (по сырьевой базе которого Украина занимает третье место в мире) для создания технологий прямого преобразования энергии, которая помещается в органических видах топлива, и развития промышленности производства топливных каморок и создание высокоэффективных и экологически чистых электрических станций разной мощности для промышленности и быта, а также для транспортных средств. Выполнение программы даст возможность сократить на 30-50% потребления газа при производстве электрической энергии, наладить производство высокотехнологических керамических изделий широкого спектра применения с высоким рыночным потенциалом из украинского песка-циркона, который повысит стоимость этого национального богатства.
Усовершенствование организации управления энергосбережением, создание демонстрационных зон и объектов, определение оптимальных путей и возможностей финансирования и внедрения энергоэффективных технологий.

В осуществлении указанных мероприятий целесообразно максимально использовать гибкие формы взаимодействия между органами государственного управления и неправительственными организациями (НУО) общественности в направлении поддержки мероприятий, которые разрабатываются Правительством Украины и международными участниками внедрения программы энергосбережения в Украине, что в ней работают, в деятельности относительно разработки национальной политики по вопросам смягчения следствий изменения климата. Последними, прежде всего, может осуществляться поддержка ориентированных на рыночные механизмы энергоэффективных технологий уменьшения губительных для окружающей среды выбросов парниковых газов, включая технологии, которые используют возобновляемые энергоресурсы.

Вывоз мусора организация и утилизация отходов

Энергетический аудит в промышленности. Водородная бомбочка. Україна запорі3ька micьka рада. Энергетика россии глазами эколога. Экономика должна быть энергоэффе.

Главная страница -> Технология утилизации

Экологически чистая мебель:

Сайт об утилизации отходов: