Isı motorlarının kullanılmasından kaynaklanan çevresel sorunlar. Enerji gelişimiyle ilişkili çevre sorunları

İÇTEN YANMALI MOTORLAR VE EKOLOJİ.

1.3. Alternatif yakıtlar

1.5. Nötralizasyon

Kaynakça

İÇTEN YANMALI MOTORLAR VE EKOLOJİ

1.1. Egzoz gazlarından kaynaklanan zararlı emisyonlar ve bunların yaban hayatı üzerindeki etkileri

Hidrokarbonlar tamamen yandığında ortaya çıkan son ürünler karbondioksit ve sudur. Ancak pistonlu içten yanmalı motorlarda tam yanmanın sağlanması teknik olarak imkansızdır. Günümüzde büyük şehirlerin atmosferine yayılan zararlı maddelerin toplam miktarının yaklaşık %60'ı karayolu taşımacılığından kaynaklanmaktadır.

İçten yanmalı motorların egzoz gazları 200'den fazla farklı kimyasal madde içermektedir. Aralarında:

karbon monoksit, aldehitler, ketonlar, hidrokarbonlar, hidrojen, peroksit bileşikleri, kurum formundaki eksik yanma ürünleri;
nitrojenin oksijen - nitrojen oksitlerle termal reaksiyonlarının ürünleri;
yakıtın bir parçası olan inorganik maddelerin bileşikleri - kurşun ve diğer ağır metaller, kükürt dioksit vb.;
aşırı oksijen.

Egzoz gazlarının miktarı ve bileşimi, motorların tasarım özelliklerine, çalışma modlarına, teknik durumuna, yol yüzeylerinin kalitesine ve hava koşullarına göre belirlenir. İncirde. Şekil 1.1 egzoz gazlarındaki ana maddelerin içeriğinin bağımlılıklarını göstermektedir.

Masada Tablo 1.1, araç hareketinin kentsel ritminin özelliklerini ve koşullu kentsel trafiğin tam döngüsü için toplam değerlerin yüzdesi olarak emisyonların ortalama değerlerini göstermektedir.

Motorlarda zenginleştirilmiş hava-yakıt karışımlarının yanması sırasında ve ayrıca karbondioksitin yüksek sıcaklıklarda ayrışması nedeniyle karbon monoksit (CO) oluşur. Normal koşullar altında CO renksiz, kokusuz bir gazdır. CO'nun toksik etkisi, kandaki hemoglobinin bir kısmını karboksihemoglobine dönüştürerek doku solunumunun bozulmasına neden olmasıdır. Bununla birlikte CO'nun doku biyokimyasal süreçleri üzerinde doğrudan etkisi vardır, bu da yağ ve karbonhidrat metabolizmasının, vitamin dengesinin vb. bozulmasına yol açar. CO'nun toksik etkisi aynı zamanda merkezi sinir sistemi hücreleri üzerindeki doğrudan etkisiyle de ilişkilidir. CO, insanlara maruz kaldığında baş ağrısına, baş dönmesine, yorgunluğa, sinirliliğe, uyuşukluğa ve kalp bölgesinde ağrıya neden olur. Akut zehirlenme, CO konsantrasyonu 2,5 mg/l'den fazla olan havanın 1 saat boyunca solunması durumunda meydana gelir.

Tablo 1.1

Araba hareketinin kentsel ritminin özellikleri

Egzoz gazlarındaki nitrojen oksitler, yüksek sıcaklık ve basıncın etkisi altında nitrojen oksidasyonunun atmosferik oksijen ile tersinir reaksiyonunun bir sonucu olarak oluşur. Egzoz gazları soğuduğunda ve atmosferik oksijenle seyreltildiğinde nitrojen oksit dioksite dönüşür. Nitrik oksit (NO) renksiz bir gazdır, nitrojen dioksit (NO2) karakteristik kokusu olan kırmızı-kahverengi bir gazdır. Azot oksitler insan vücuduna girdiğinde suyla birleşir. Aynı zamanda solunum yollarında nitrik ve nitröz asit bileşikleri oluştururlar. Azot oksitler gözlerin, burnun ve ağzın mukoza zarlarını tahriş eder. NO2'ye maruz kalmak akciğer hastalıklarının gelişmesine katkıda bulunur. Zehirlenme belirtileri ancak 6 saat sonra öksürük, boğulma şeklinde ortaya çıkar ve akciğer ödeminin artması mümkündür. NOX ayrıca asit yağmurunun oluşumuna da katılır.

Azot oksitler ve hidrokarbonlar havadan ağırdır ve yolların ve sokakların yakınında birikebilir. Güneş ışığının etkisi altında içlerinde çeşitli kimyasal reaksiyonlar meydana gelir. Azot oksitlerin ayrışması ozon (O3) oluşumuna yol açar. Normal koşullar altında ozon kararsızdır ve hızla bozunur, ancak hidrokarbonların varlığında bozunma süreci yavaşlar. Nem parçacıkları ve diğer bileşiklerle aktif olarak reaksiyona girerek duman oluşturur. Ayrıca ozon gözleri ve akciğerleri aşındırır.

Bazı CH hidrokarbonlar (benzapiren), taşıyıcıları kurum parçacıkları olabilen en güçlü kanserojen maddelerdir.

Bir motor kurşunlu benzinle çalıştığında, tetraetil kurşunun ayrışması nedeniyle katı kurşun oksit parçacıkları oluşur. Egzoz gazlarında, atmosferde uzun süre kalan 1-5 mikron boyutunda küçük parçacıklar halinde bulunurlar. Havadaki kurşunun varlığı sindirim organlarında, merkezi ve periferik sinir sistemlerinde ciddi hasara neden olur. Kurşunun kan üzerindeki etkisi, hemoglobin miktarında azalma ve kırmızı kan hücrelerinin tahrip olmasıyla kendini gösterir.

Dizel motorlardan çıkan egzoz gazlarının bileşimi benzinli motorlardan farklıdır (Tablo 10.2). Dizel motorda yakıt daha tam olarak yanar. Bu daha az karbon monoksit ve yanmamış hidrokarbon üretir. Ancak aynı zamanda dizel motordaki fazla hava nedeniyle daha fazla nitrojen oksit oluşur.

Ayrıca dizel motorların belirli modlarda çalışması dumanla karakterize edilir. Siyah duman, eksik yanmanın bir ürünüdür ve 0,1-0,3 mikron boyutunda karbon parçacıklarından (kurum) oluşur. Esas olarak motor rölantideyken üretilen beyaz duman, esas olarak tahriş edici aldehitler, buharlaşmış yakıt parçacıkları ve su damlacıklarından oluşur. Egzoz gazları havada soğutulduğunda mavi duman oluşur. Sıvı hidrokarbon damlacıklarından oluşur.

Dizel motor egzoz gazlarının özel bir özelliği, aralarında en zararlı olanların dioksin (siklik eter) ve benzopiren olduğu kanserojen polisiklik aromatik hidrokarbonların içeriğidir. İkincisi, kurşun gibi, birinci sınıf tehlikeli kirleticilere aittir. Dioksinler ve ilgili bileşikler kürar ve potasyum siyanür gibi zehirlerden kat kat daha toksiktir.

Tablo 1.2

Toksik bileşenlerin miktarı (g cinsinden),

1 kg yakıtın yanması sırasında oluşan

Acreolin ayrıca egzoz gazlarında da bulundu (özellikle dizel motorları çalıştırırken). Yanmış yağ kokusuna sahiptir ve 0,004 mg/l'den fazla içeriği üst solunum yollarında tahrişe ve ayrıca göz mukozasında iltihaplanmaya neden olur.

Araç egzoz gazlarında bulunan maddeler merkezi sinir sistemi, karaciğer, böbrekler, beyin, cinsel organlar, uyuşukluk, Parkinson sendromu, zatürre, endemik ataksi, gut, bronş kanseri, dermatit, zehirlenme, alerji, solunum ve diğer hastalıklarda ilerleyici hasara neden olabilir. . Zararlı maddelere maruz kalma süresi ve konsantrasyonları arttıkça hastalık olasılığı da artar.

1.2. Zararlı madde emisyonlarına ilişkin yasal kısıtlamalar

Egzoz gazlarındaki zararlı madde miktarını sınırlamaya yönelik ilk adımlar, İkinci Dünya Savaşı'ndan sonra büyük şehirlerdeki gaz kirliliği sorununun en acil hale geldiği Amerika Birleşik Devletleri'nde atıldı. 60'lı yılların sonunda Amerika ve Japonya'nın mega şehirleri dumandan boğulmaya başladığında, bu ülkelerin hükümet komisyonları inisiyatif aldı. Yeni otomobillerden kaynaklanan toksik emisyonların azaltılmasını zorunlu kılan mevzuat, üreticileri motorları iyileştirmeye ve nötralizasyon sistemleri geliştirmeye zorladı.

1970 yılında Amerika Birleşik Devletleri'nde, 1975 model yılı otomobillerin egzoz gazlarındaki toksik bileşenlerin seviyesinin 1960 model yılı otomobillerinkinden daha az olması gerektiğine dair bir yasa çıkarıldı: CH -% 87 , CO - %82 ve NOx - %24. Benzer gereklilikler Japonya ve Avrupa'da da yasallaştırıldı.

Birleşmiş Milletler Avrupa Ekonomik Komisyonu (UNECE) bünyesinde faaliyet gösteren İç Kara Ulaştırma Komitesi, otomotiv araçlarının çevrenin korunması alanında pan-Avrupa kuralları, düzenlemeleri ve standartları geliştiriyor. Düzenlediği belgelere UNECE Kuralları adı veriliyor ve Rusya'nın da katıldığı 1958 Cenevre Anlaşması'na katılan ülkeler için bağlayıcı.

Bu kurallara göre, izin verilen zararlı madde emisyonları 1993'ten bu yana sınırlandırılmıştır: karbon monoksit için 1991'de 15 g/km'den 1996'da 2,2 g/km'ye ve hidrokarbonlar ve nitrojen oksitlerin toplamı için 1991'de 5,1 g/km'den. 1996'da 0,5 g/km'ye. 2000 yılında daha da katı standartlar getirildi (Şekil 1.2). Kamyonlardaki dizel motorlar için de standartların keskin bir şekilde sıkılaştırılması sağlanmıştır (Şekil 1.3).

Pirinç. 1.2. Emisyon kısıtlamalarının dinamikleri

ağırlığı 3,5 tona kadar olan araçlar için (benzinli)

1993 yılında otomobiller için getirilen standartlara 1996'da EBPO-I, 2000'de EURO-II ve 2000'de EURO-III adı verildi. Bu tür standartların getirilmesi, Avrupa kurallarını ABD standartları düzeyine getirdi.

Standartların niceliksel olarak sıkılaştırılmasıyla eş zamanlı olarak niteliksel değişim de meydana gelir. Duman kısıtlamaları yerine, yüzeyinde insan sağlığına zararlı aromatik hidrokarbonların, özellikle benzopirenin adsorbe edildiği katı parçacıkların standardizasyonu getirildi.

Partikül emisyonlarının standartlaştırılması, partikül madde miktarını duman kontrolünden çok daha büyük ölçüde sınırlar; bu, yalnızca egzoz gazlarını görünür kılan partikül madde miktarını tahmin etmenize olanak tanır.

Pirinç. 1.3. EEC tarafından belirlenen, brüt ağırlığı 3,5 tondan fazla olan dizel kamyonlar için zararlı emisyon limitlerinin dinamiği

Toksik hidrokarbonların emisyonunu sınırlamak amacıyla egzoz gazlarındaki metan içermeyen hidrokarbonların içeriğine ilişkin standartlar getirilmektedir. Formaldehit emisyonlarına kısıtlama getirilmesi planlanıyor. Benzinli motorlu araçların güç kaynağı sisteminden yakıt buharlaşmasını sınırlamak için önlem alınmıştır.

Hem ABD'de hem de UNECE Kuralları, araç kilometresini (80 bin ve 160 bin km) düzenler ve bu süre boyunca araçların belirlenmiş toksisite standartlarına uyması gerekir.

Rusya'da 70'li yıllarda motorlu taşıtlardan zararlı maddelerin emisyonunu sınırlayan standartlar getirilmeye başlandı: GOST 21393-75 “Dizel motorlu arabalar. Egzoz gazlarının dumanlı olması. Standartlar ve ölçüm yöntemleri. Güvenlik gereklilikleri” ve GOST 17.2.1.02-76 “Doğanın korunması. Atmosfer. Otomobil, traktör, kendinden tahrikli tarım ve yol inşaatı araçlarının motorlarından kaynaklanan emisyonlar. Terimler ve tanımlar".

Seksenli yıllarda GOST 17.2.2.03-87 “Doğanın korunması” kabul edildi. Atmosfer. Benzinli motorlu araçların egzoz gazlarındaki karbon monoksit ve hidrokarbon içeriğini ölçmek için standartlar ve yöntemler. Güvenlik gereklilikleri” ve GOST 17.2.2.01-84 “Doğanın korunması. Atmosfer. Otomotiv dizelleri. Egzoz gazlarının dumanlı olması. Normlar ve ölçüm yöntemleri.”

Filonun büyümesine ve benzer UNECE Kurallarına yönelime uygun olarak standartlar kademeli olarak sıkılaştırıldı. Bununla birlikte, 90'lı yılların başından itibaren, katılık açısından Rus standartları, UNECE tarafından getirilen standartlardan önemli ölçüde daha düşük olmaya başladı.

Gecikmenin nedenleri otomotiv ve traktör ekipmanlarının çalışması için hazırlıksız altyapıdır. Elektronik ve nötralizasyon sistemleriyle donatılmış araçların önlenmesi, onarımı ve bakımı için, saha dahil olmak üzere kalifiye personel, modern onarım ekipmanı ve ölçüm ekipmanına sahip gelişmiş bir servis istasyonları ağı gereklidir.

Rusya'da kurşun tetraetiletilen içeren benzin üretimini öngören GOST 2084-77 yürürlüktedir. Yakıtın taşınması ve depolanması, kurşunlu kalıntıların kurşunsuz benzine bulaşmasını garanti etmez. Nötrleştirme sistemine sahip araç sahiplerinin, kurşun katkı maddeleri içeren benzine yakıt ikmali yapmamalarının garanti altına alınabileceği hiçbir koşul yoktur.

Bununla birlikte, çevresel gereksinimlerin sıkılaştırılmasına yönelik çalışmalar devam etmektedir. Rusya Federasyonu Devlet Standardının 1 Nisan 1998 tarih ve 19 sayılı Kararı, 834 Sayılı UNECE Kurallarının uygulanmasına ilişkin geçici prosedürü belirleyen “Motorlu taşıtların ve römorkların sertifikasyon sisteminde çalışma yapılmasına ilişkin Kuralları” onayladı. ve Rusya'da 495 numara.

1 Ocak 1999'da GOST R 51105.97 “İçten yanmalı motorlar için yakıtlar” tanıtıldı. Kurşunsuz benzin. Teknik koşullar". Mayıs 1999'da Gosstandart, arabalardan kaynaklanan kirletici emisyonlarını sınırlayan eyalet standartlarını getiren bir kararı kabul etti. Standartlar, 49 ve 83 Sayılı UNECE Düzenlemeleri ile özgün metin içermekte olup 1 Temmuz 2000 tarihinde yürürlüğe girmiştir. Aynı yıl GOST R 51832-2001 standardı “Zorunlu ateşlemeli, benzinle çalışan içten yanmalı motorlar ve Bu motorlarla donatılmış, brüt ağırlığı 3,5 tonun üzerinde olan motorlu taşıtlar” kabul edildi. Zararlı maddelerin emisyonları. Teknik gereksinimler ve test yöntemleri.” 1 Ocak 2004'te GOST R 52033-2003 “Benzinli motorlu arabalar” yürürlüğe girdi. Egzoz gazlarından kaynaklanan kirletici emisyonları. Teknik durumu değerlendirirken standartlar ve kontrol yöntemleri.

Kirletici madde emisyonuna ilişkin giderek katılaşan standartlara uymak için otomotiv üreticileri güç ve ateşleme sistemlerini iyileştiriyor, alternatif yakıtlar kullanıyor, egzoz gazlarını nötrleştiriyor ve kombine enerji santralleri geliştiriyor.

1.3. Alternatif yakıtlar

Tüm dünyada sıvı petrol yakıtlarının, sıvılaştırılmış hidrokarbon gazı (propan-bütan karışımı) ve sıkıştırılmış doğal gaz (metan) ve alkol içeren karışımlarla değiştirilmesine büyük önem verilmektedir. Masada Tablo 1.3, içten yanmalı motorları çeşitli yakıtlarla çalıştırırken zararlı madde emisyonlarının karşılaştırmalı göstergelerini göstermektedir.

Tablo 1.3

Gaz yakıtın avantajları, yüksek oktan sayısı ve nötrleştirici kullanma olasılığıdır. Ancak bunları kullanırken motor gücü azalır ve yakıt ekipmanının büyük ağırlığı ve boyutları aracın performansını düşürür. Gazlı yakıtların dezavantajları arasında yakıt ekipmanının ayarlanmasında yüksek hassasiyet de bulunmaktadır. Yakıt ekipmanının üretim kalitesi yetersizse ve çalışma kültürü zayıfsa, gaz yakıtla çalışan bir motorun egzoz gazlarının toksisitesi, benzinli versiyonun değerlerini aşabilir.

Sıcak iklime sahip ülkelerde, alkollü yakıtlarla (metanol ve etanol) çalışan motorlara sahip otomobiller yaygınlaştı. Alkol kullanımı zararlı maddelerin emisyonunu %20-25 oranında azaltır. Alkollü yakıtların dezavantajları arasında motor çalıştırma performansında önemli bir bozulma ve metanolün yüksek aşındırıcılığı ve toksisitesi yer alır. Rusya'da alkollü yakıtlar şu anda otomobillerde kullanılmıyor.

Hidrojenin kullanılması fikrine hem ülkemizde hem de yurt dışında artan ilgi gösteriliyor. Bu yakıtın beklentileri çevre dostu olması (bu yakıtla çalışan araçlarda karbon monoksit emisyonları 30-50 kat, nitrojen oksitler 3-5 kat ve hidrokarbonlar 2-2,5 kat azalır), sınırsız ve Hammaddelerin yenilenebilir doğası. Bununla birlikte, hidrojen yakıtının piyasaya sürülmesi, enerji yoğun araç içi hidrojen depolama sistemlerinin oluşturulması nedeniyle engellenmektedir. Şu anda kullanılan metal hidrit piller, metanol ayrıştırma reaktörleri ve diğer sistemler çok karmaşık ve pahalıdır. Hidrojenin kompakt ve güvenli üretimi ve arabada depolanması gereklilikleriyle ilgili zorluklar da dikkate alındığında, hidrojen motoruna sahip arabaların henüz önemli bir pratik uygulaması yoktur.

İçten yanmalı motorlara alternatif olarak elektrokimyasal enerji kaynaklarının kullanıldığı elektrik santralleri, bataryalar ve elektrokimyasal jeneratörler büyük ilgi görüyor. Elektrikli araçlar, değişken şehir içi trafik koşullarına iyi uyum sağlamaları, bakım kolaylığı ve çevre dostu olmalarıyla öne çıkıyor. Ancak bunların pratikte uygulanması sorunlu olmaya devam ediyor. İlk olarak, güvenilir, hafif ve yeterince enerji yoğun elektrokimyasal akım kaynakları yoktur. İkincisi, araç filosunun elektrokimyasal pillerle çalıştırılması, şarj sırasında büyük miktarda enerji tüketimine yol açacaktır. Bu enerji çoğunlukla termik santrallerde üretilmektedir. Aynı zamanda çoklu enerji dönüşümü (kimyasal - termik - elektrik - kimyasal - elektrik - mekanik) nedeniyle sistemin genel verimliliği çok düşük olacak ve santrallerin etrafındaki alanların çevre kirliliği diğerlerine göre kat kat fazla olacaktır. mevcut değerler.

1.4. Güç ve ateşleme sistemlerinin iyileştirilmesi

Karbüratör güç sistemlerinin dezavantajlarından biri, yakıtın motor silindirleri arasında eşit olmayan dağılımıdır. Bu, içten yanmalı motorun dengesiz çalışmasına ve karışımın zayıflığı ve bazı silindirlerde yanmanın durması (CH'nin artması) ve geri kalanında zenginleştirilmiş bir karışım (egzozda yüksek CO içeriği) nedeniyle karbüratör ayarlarının tükenmesinin imkansızlığına neden olur. gazlar). Bu dezavantajı ortadan kaldırmak için silindirlerin çalışma sırası 1–2–4–3'ten 1–3–4–2'ye değiştirildi ve emme borularının şekli optimize edildi; örneğin emme manifoldunda alıcıların kullanımı . Ayrıca karbüratörlerin altına çeşitli bölücüler yerleştirildi, akış kılavuzları takıldı ve emme boru hattı ısıtıldı. SSCB'de otonom bir rölanti sistemi (IAC) geliştirildi ve seri üretime sokuldu. Bu önlemler 20. rejimin gereklerinin karşılanmasını mümkün kıldı.

Yukarıda bahsedildiği gibi, şehir içi döngü sırasında, aracın zorla rölanti modunda (FID) - motor freninde çalıştığı sürenin% 40'ına kadar. Aynı zamanda gaz kelebeği altındaki vakum rölanti moduna göre çok daha yüksektir, bu da hava-yakıt karışımının aşırı zenginleşmesine ve motor silindirlerindeki yanmasının durmasına ve zararlı emisyon miktarının artmasına neden olur. IPH modlarında emisyonları azaltmak için gaz kelebeği sönümleme sistemleri (açıcılar) ve EPH zorlamalı rölanti ekonomizörleri geliştirildi. İlk sistemler kısma valfini hafifçe açarak altındaki vakumu azaltarak karışımın aşırı zenginleşmesini önler. İkincisi, IPH modlarında yakıtın motor silindirlerine akışını engeller. PECH sistemleri, kentsel çalışma koşullarında zararlı emisyonları %20'ye kadar azaltabilir ve yakıt verimliliğini %5'e kadar artırabilir.

Yanıcı karışımın yanma sıcaklığı düşürülerek nitrojen oksit NOx emisyonlarıyla mücadele edildi. Bu amaçla hem benzinli hem de dizel motorların güç sistemleri egzoz gazı devridaim cihazlarıyla donatıldı. Sistem, belirli motor çalışma modlarında egzoz gazlarının bir kısmını egzozdan emme manifolduna aktardı.

Yakıt ölçüm sistemlerinin ataleti, tüm motor çalışma modları, özellikle geçiş modları için ölçüm doğruluğu için tüm gereklilikleri tam olarak karşılayan bir karbüratör tasarımı oluşturulmasına izin vermez. Karbüratörün dezavantajlarının üstesinden gelmek için “enjeksiyonlu” güç sistemleri geliştirildi.

İlk başta bunlar, giriş valfi alanına sürekli yakıt sağlayan mekanik sistemlerdi. Bu sistemler başlangıçtaki çevresel gereksinimlerin karşılanmasını mümkün kıldı. Şu anda bunlar, ifadeli enjeksiyon ve geri bildirime sahip elektronik-mekanik sistemlerdir.

70'li yıllarda zararlı emisyonları azaltmanın ana yolu giderek daha yalın hava-yakıt karışımları kullanmaktı. Kesintisiz ateşlemeleri için kıvılcım gücünü artırmak amacıyla ateşleme sistemlerinin iyileştirilmesi gerekiyordu. Bundaki kısıtlayıcı faktör, birincil devrenin mekanik kopması ve yüksek voltaj enerjisinin mekanik dağıtımıydı. Bu dezavantajın üstesinden gelmek için kontak-transistörlü ve temassız sistemler geliştirilmiştir.

Günümüzde, yakıt beslemesini ve ateşleme zamanlamasını aynı anda optimize eden, elektronik bir ünite tarafından kontrol edilen yüksek voltajlı enerjinin statik dağıtımına sahip temassız ateşleme sistemleri giderek yaygınlaşmaktadır.

Dizel motorlar için güç kaynağı sistemini iyileştirmenin ana yönü enjeksiyon basıncını arttırmaktı. Bugün norm, 250 MPa'ya kadar umut verici motorlarla yaklaşık 120 MPa'lık enjeksiyon basıncıdır. Bu, yakıtın daha tam olarak yanmasına olanak tanıyarak egzoz gazlarındaki CH ve partikül madde içeriğini azaltır. Benzinli güç sistemlerinde olduğu gibi dizel güç sistemlerinde de motorların sigara içme moduna geçmesine izin vermeyen elektronik motor kontrol sistemleri geliştirilmiştir.

Çeşitli egzoz gazı nötralizasyon sistemleri geliştirilmektedir. Örneğin, egzoz kanalında egzozdan gelen partikülleri tutan bir filtre bulunan bir sistem geliştirilmiştir. Belirli bir çalışma süresinden sonra elektronik ünite yakıt beslemesini artırma komutunu verir. Bu, egzoz gazlarının sıcaklığının artmasına neden olur ve bu da kurumun yanmasına ve filtrenin yenilenmesine yol açar.

1.5. Nötralizasyon

Aynı 70'lerde, ek cihazlar kullanılmadan toksisite durumunda önemli bir iyileşme elde etmenin imkansız olduğu ortaya çıktı, çünkü bir parametredeki azalma diğerlerinde bir artışa yol açıyor. Bu nedenle egzoz gazı son işlem sistemlerini aktif olarak iyileştirmeye başladık.

Nötralizasyon sistemleri daha önce tünel açma ve maden geliştirme gibi özel koşullarda çalışan otomotiv araçlarında kullanılıyordu.

Nötrleştiricilerin yapımında iki ana prensip vardır - termal ve katalitik.

Termal nötrleştirici yakıtın eksik yanması - CH ve CO ürünlerini sonradan yakmak için motorun egzoz kanalında bulunan bir yanma odasıdır. Egzoz boru hattının yerine monte edilebilir ve işlevlerini yerine getirebilir. CO ve CH'nin oksidasyon reaksiyonları, 830 °C'nin üzerindeki sıcaklıklarda ve reaksiyon bölgesinde bağlanmamış oksijenin varlığında oldukça hızlı ilerler. Termal nötrleştiriciler, ilave yakıt sağlanmadan termal oksidasyon reaksiyonlarının etkili bir şekilde gerçekleşmesi için gerekli sıcaklığın sağlandığı cebri ateşlemeli motorlarda kullanılır. Bu motorların egzoz gazlarının halihazırda yüksek sıcaklığı, konsantrasyonu dizel motorlardan çok daha yüksek olan CH ve CO'nun bir kısmının sonradan yanması sonucu reaksiyon bölgesinde artar.

Termal nötrleştirici (Şekil 1.4), giriş (çıkış) boruları ve ısıya dayanıklı çelik sacdan yapılmış bir veya iki alev tüpü ek parçası içeren bir mahfazadan oluşur. CH ve CO'nun oksidasyonu için gereken ilave havanın egzoz gazlarıyla iyi bir şekilde karıştırılması, yoğun girdap oluşumu ve gazların borulardaki deliklerden akarken türbülizasyonu ve bir bölme sistemi tarafından hareket yönlerinin değiştirilmesi sonucunda elde edilir. . CO ve CH'nin etkili bir şekilde yanması oldukça uzun bir zaman gerektirir, bu nedenle nötrleştiricideki gazların hızı düşük ayarlanır, bunun sonucunda hacmi nispeten büyüktür.

Pirinç. 1.4. Termal nötrleştirici

Duvarlara ısı transferi sonucu egzoz gazlarının sıcaklığının düşmesini önlemek için egzoz boru hattı ve konvertör ısı yalıtımı ile kaplanır, egzoz kanallarına ısı kalkanları takılır ve konvertör birbirine olabildiğince yakın yerleştirilir. motoru mümkün olduğunca Buna rağmen motoru çalıştırdıktan sonra termik konvertörün ısıtılması oldukça zaman alır. Bu süreyi azaltmak için egzoz gazlarının sıcaklığı artırılır; bu, yanıcı karışımın zenginleştirilmesi ve ateşleme zamanlamasının azaltılmasıyla sağlanır, ancak bunların her ikisi de yakıt tüketimini artırır. Geçici motor çalışma koşulları sırasında sabit bir alevi korumak için bu tür önlemlere başvurulur. Isı eki ayrıca CH ve CO'nun etkili oksidasyonu başlamadan önce geçen sürenin azaltılmasına da yardımcı olur.

Katalik dönüştürücüler– Reaksiyonları hızlandıran maddeler içeren cihazlar, – Katalizörler . Katalitik konvertörler "tek yönlü", "iki yönlü" veya "üç yönlü" olabilir.

Tek bileşenli ve iki bileşenli oksidatif tip nötrleştiriciler CO (tek bileşenli) ve CH'yi (iki bileşenli) yakar (yeniden oksitler).

2CO + O2 = 2CO2(250–300°C'de).

C m H n + (m + n/4) O 2 = mCO2 + n/2H2 O(400°C'nin üzerinde).

Nötrleştirici, egzoz sistemine dahil olan paslanmaz çelik bir muhafazadır. Muhafaza aktif eleman taşıyıcı bloğu içerir. İlk nötrleştiriciler, ince bir katalizör tabakasıyla kaplanmış metal toplarla dolduruldu (bkz. Şekil 1.5).

Pirinç. 1.5. Katalitik konvertör cihazı

Kullanılan aktif maddeler alüminyum, bakır, krom ve nikeldir. İlk nesil nötrleştiricilerin ana dezavantajları düşük verimlilik ve kısa hizmet ömrü idi. Motor silindirinde bulunan yakıt ve yağın yanması sonucu oluşan kükürt, organosilikon ve diğer bileşiklerin "zehirli" etkilerine karşı en dirençli olanın, asil metaller - platin ve paladyum bazlı katalitik konvertörler olduğu ortaya çıktı.

Bu tür nötrleştiricilerdeki aktif maddenin taşıyıcısı, birçok uzunlamasına petek hücresine sahip bir monolit olan özel seramiklerdir. Petek yüzeyine özel bir pürüzlü alt tabaka uygulanır. Bu, kaplamanın egzoz gazlarıyla etkin temas alanının ~20 bin m2'ye çıkarılmasını mümkün kılar. Bu alandaki alt tabaka üzerinde biriken soy metallerin miktarı 2-3 gramdır, bu da nispeten ucuz ürünlerin seri üretiminin organize edilmesini mümkün kılar.

Seramikler 800–850 °C'ye kadar sıcaklıklara dayanabilir. Güç sistemindeki arızalar (çalıştırma zorluğu) ve aşırı zenginleştirilmiş çalışma karışımı üzerinde uzun süreli çalışma, nötrleştiricide fazla yakıtın yanmasına neden olur. Bu durum peteklerin erimesine ve nötrleştiricinin arızalanmasına neden olur. Günümüzde katalitik katmanın taşıyıcısı olarak metal petekler kullanılmaktadır. Bu, çalışma yüzeyi alanını artırmanıza, daha az karşı basınç elde etmenize, dönüştürücünün çalışma sıcaklığına ısınmasını hızlandırmanıza ve sıcaklık aralığını 1000–1050 °C'ye genişletmenize olanak tanır.

Ortamı azaltan katalitik konvertörler, veya üç bileşenli nötrleştiriciler, egzoz gazı sistemlerinde hem CO hem de CH emisyonlarını azaltmak ve nitrojen oksit emisyonlarını azaltmak için kullanılır. Nötrleştiricinin katalitik katmanı, platin ve paladyumun yanı sıra nadir toprak elementi rodyum içerir. 600–800 °C'ye ısıtılan bir katalizörün yüzeyinde meydana gelen kimyasal reaksiyonlar sonucunda egzoz gazlarında bulunan CO, CH, Nox, H2O, CO2, N2'ye dönüşür:

2NO + 2CO = N2 + 2CO2.

2NO + 2H2 = N2 + 2H20.

Üç bileşenli bir katalitik konvertörün verimliliği, gerçek çalışma koşulları altında% 90'a ulaşır, ancak yalnızca yanıcı karışımın bileşiminin stokiyometrik olandan% 1'den fazla olmaması koşuluyla.

Aşınma, kararsız modlarda çalışma ve güç sistemi ayarlarındaki sapma nedeniyle motor parametrelerindeki değişiklikler nedeniyle, yanıcı karışımın stokiyometrik bileşimini yalnızca karbüratör veya enjektör tasarımıyla korumak mümkün değildir. Motor silindirlerine giren hava-yakıt karışımının bileşimini değerlendirecek geri bildirim gereklidir.

Günümüzde en yaygın olarak kullanılan geri bildirim sistemi, sözde oksijen sensörü(lambda probu) zirkonyum seramikleri ZrO2'ye dayanmaktadır (Şekil 1.6).

Lambda probunun hassas elemanı zirkonyum başlıktır 2 . Kapağın iç ve dış yüzeyleri, dış kısım görevi gören ince platin-rodyum alaşımı katmanlarıyla kaplanmıştır. 3 ve dahili 4 elektrotlar. Dişli parçalı 1 Sensör egzoz kanalına monte edilmiştir. Bu durumda, dış elektrot işlenmiş gazlarla, iç elektrot ise atmosferik havayla yıkanır.

Pirinç. 1.6. Oksijen sensörü tasarımı

350°C'nin üzerindeki sıcaklıklarda zirkonyum dioksit elektrolit özelliklerini kazanır ve sensör galvanik bir element haline gelir. Sensör elektrotlarındaki EMF'nin büyüklüğü, hassas elemanın iç ve dış taraflarındaki kısmi oksijen basınçlarının oranıyla belirlenir. Egzoz gazlarında serbest oksijen bulunduğunda, sensör 0,1 V düzeyinde bir EMF üretir. Egzoz gazlarında serbest oksijen bulunmadığında, EMF pratik olarak 0,9 V'a atlar.

Karışım bileşimi, sensör çalışma sıcaklıklarına ısındıktan sonra kontrol edilir. Karışımın bileşimi, EMF sondasının düşük voltaj seviyesinden yüksek voltaj seviyesine geçiş sınırındaki motor silindirlerine sağlanan yakıt miktarının değiştirilmesiyle korunur. Çalışma moduna ulaşma süresini azaltmak için elektrikle ısıtılan sensörler kullanılır.

Geri beslemeli ve üç bileşenli katalitik konvertörlü sistemlerin ana dezavantajları şunlardır: motorun kurşunlu yakıtla çalıştırılamaması, konvertörün ve lambda sondasının oldukça kısa servis ömrü (yaklaşık 80.000 km) ve dirençteki artış. egzoz sistemi.

Kaynakça

Vyrubov D.N. İçten yanmalı motorlar: pistonlu ve kombine motorların teorisi / D.N. Vyrubov ve diğerleri M .: Mashinostroenie, 1983.
Otomobil ve traktör motorları. (Teori, güç sistemleri, tasarımlar ve hesaplamalar) / Ed. I. M. Lenin. M.: Daha yüksek. okul, 1969.
Otomobil ve traktör motorları: 2 saat içinde Motorların tasarımı ve hesaplanması / Ed. I. M. Lenin. 2. baskı, ekleyin. ve işlenmiş M.: Daha yüksek. okul, 1976.
İçten yanmalı motorlar: Pistonlu ve kombine motorların tasarımı ve çalıştırılması / Ed. A. S. Orlina, M. G. Kruglova. 3. baskı, revize edildi. ve ek M.: Makine Mühendisliği, 1980.
Arkhangelsky V. M. Otomobil motorları / V. M. Arkhangelsky. M.: Makine Mühendisliği, 1973.
Kolchin A.I. Otomobil ve traktör motorlarının hesaplanması / A.I. M.: Daha yüksek. okul, 1971.
İçten yanmalı motorlar / Ed. Dr. Teknisyen bilim prof. V. N. Lukanina. M.: Daha yüksek. okul, 1985.
Khachiyan A. S. İçten yanmalı motorlar / A. S. Khachiyan ve diğerleri.: Daha yüksek. okul, 1985.
Ross Tweg. Benzin enjeksiyon sistemleri. İnşaat, bakım, onarım: Pratik. fayda / Ross Tweg. M .: “Direksiyonun Arkasında” yayınevi, 1998.

İyi çalışmanızı bilgi tabanına göndermek basittir. Aşağıdaki formu kullanın

Bilgi tabanını çalışmalarında ve çalışmalarında kullanan öğrenciler, lisansüstü öğrenciler, genç bilim insanları size çok minnettar olacaklardır.

SEROV METALÜRJİ TEKNİĞİ

Makale

Çevre yönetiminin ekolojik ilkeleri üzerine

konuyla ilgili:Enerji gelişimiyle ilişkili çevre sorunları

TamamlanmışA: öğrenci

Yazışma bölümü

IVkurs grubu TiTO

Soçneva Natalya

Kontrol eden: öğretmen

Chernysheva N.G.

giriiş

1. Isıl enerji mühendisliğinin çevresel sorunları

2. Hidroenerjinin çevresel sorunları

3. Nükleer enerjinin sorunları

4. Modern enerji sorunlarını çözmenin bazı yolları

Çözüm

Kullanılmış literatür listesi

giriiş

Üç “E” çağında yaşadığımıza dair mecazi bir ifade var: ekonomi, enerji, ekoloji. Aynı zamanda ekoloji bir bilim ve düşünce biçimi olarak insanlığın giderek daha fazla ilgisini çekmektedir.

Ekoloji, organizmalar ve çevre arasındaki ilişkileri tüm çeşitliliğiyle incelemek için tasarlanmış bir bilim ve akademik disiplin olarak kabul edilir. Bu durumda çevre, yalnızca cansız doğanın dünyası olarak değil, aynı zamanda bazı organizmaların veya bunların topluluklarının diğer organizmalar ve topluluklar üzerindeki etkisi olarak da anlaşılmaktadır. Ekoloji bazen yalnızca habitat veya çevrenin incelenmesiyle ilişkilendirilir. İkincisi, tıpkı kendi habitatları dışındaki organizmalar gibi, çevrenin de organizmalardan ayrı düşünülemeyeceği yönündeki önemli değişiklikle temelde doğrudur. Bunlar, ekolojinin organizmalar ve çevre arasındaki ilişkinin bilimi olarak yukarıdaki tanımıyla vurgulanan tek bir işlevsel bütünün bileşenleridir.

Enerji ekolojisi, benzeri görülmemiş bir hızla gelişen bir üretim dalıdır. Modern demografik patlama koşullarında nüfus 40-50 yılda iki katına çıkarsa, enerji üretimi ve tüketiminde bu her 12-15 yılda bir gerçekleşir. Nüfus ve enerji artış oranları arasındaki bu orantı ile enerji bulunabilirliği sadece toplam olarak değil, kişi başına da katlanarak artmaktadır.

Şu anda enerji ihtiyaçları temel olarak üç tür enerji kaynağından karşılanmaktadır: organik yakıt, su ve atom çekirdeği. Su enerjisi ve atom enerjisi insan tarafından elektrik enerjisine dönüştürülerek kullanılır. Aynı zamanda organik yakıtın içerdiği enerjinin önemli bir kısmı termal enerji şeklinde kullanılmakta ve sadece bir kısmı elektrik enerjisine dönüştürülmektedir. Bununla birlikte, her iki durumda da, enerjinin organik yakıttan salınması, onun yanması ve dolayısıyla yanma ürünlerinin çevreye salınması ile ilişkilidir.

Bu çalışmanın amacı farklı enerji türlerinin (termal enerji, hidroelektrik, nükleer enerji) çevresel etkilerini incelemek ve enerji tesislerinden kaynaklanan emisyonları ve kirliliği azaltmanın yollarını düşünmektir. Bu makaleyi yazarken, ele alınan enerji türlerinin her birinin sorunlarını çözmenin yollarını belirleme görevini kendime koydum.

1. Ekolojistlertermal enerji mühendisliğinin teknik sorunları

Termik santrallerin çevresel etkisi büyük ölçüde yakılan yakıtın türüne (katı ve sıvı) bağlıdır.

Yanarken katı yakıt Yanmamış yakıt parçacıkları, kükürt dioksit ve sülfürik anhidritler, nitrojen oksitler, belirli miktarda florür bileşikleri ve ayrıca yakıtın eksik yanmasından kaynaklanan gaz ürünleri içeren uçucu kül atmosfere girer. Bazı durumlarda uçucu kül, toksik olmayan bileşenlerin yanı sıra daha zararlı yabancı maddeler de içerir. Bu nedenle, Donetsk antrasitlerinin külü küçük miktarlarda arsenik içerir, Ekibastuz ve diğer bazı yatakların külü serbest silikon dioksit içerir ve Kansk-Achinsk havzasının şeyl külü ve kömürü serbest kalsiyum oksit içerir.

Kömür - gezegenimizdeki en bol fosil yakıt. Uzmanlar rezervlerinin 500 yıl dayanacağına inanıyor. Ayrıca kömür dünya çapında daha eşit dağılmış ve petrolden daha ekonomiktir. Kömür sentetik sıvı yakıt üretmek için kullanılabilir. Kömürü işleyerek yakıt elde etme yöntemi uzun zamandır bilinmektedir. Ancak bu tür ürünlerin maliyeti çok yüksekti. İşlem yüksek basınçta gerçekleşir. Bu yakıtın yadsınamaz bir avantajı var - daha yüksek oktan sayısına sahip. Bu da daha çevreci olacağı anlamına geliyor.

Turba. Enerji için turba kullanıldığında, turbanın büyük ölçekte çıkarılmasının bir sonucu olarak çevre açısından ortaya çıkan bir dizi olumsuz sonuç vardır. Bunlar arasında özellikle su sistemleri rejiminin bozulması, turba madenciliği alanlarında peyzaj ve toprak örtüsündeki değişiklikler, yerel tatlı su kaynaklarının kalitesinde bozulma ve hava kirliliği ve hayvanların yaşam koşullarında keskin bir bozulma yer alıyor. Turbanın taşınması ve depolanması ihtiyacından dolayı da önemli çevresel zorluklar ortaya çıkmaktadır.

Yanarken sıvı yakıt(akaryakıt) baca gazlarıyla birlikte atmosferik havaya aşağıdakiler girer: kükürt dioksit ve sülfürik anhidritler, nitrojen oksitler, vanadyum bileşikleri, sodyum tuzları ve ayrıca temizlik sırasında kazan yüzeyinden çıkan maddeler. Çevre açısından bakıldığında sıvı yakıt daha "hijyeniktir". Bu durumda geniş alanları kaplayan, faydalı kullanımlarını engelleyen ve külün bir kısmının rüzgarlarla taşınması nedeniyle istasyon bölgesinde sürekli hava kirliliği kaynağı olan kül depolama sorunu tamamen ortadan kalkar. . Sıvı yakıtların yanma ürünlerinde uçucu kül bulunmaz.

Doğal gaz. Doğal gaz yakıldığında nitrojen oksitler atmosferin önemli bir kirleticisidir. Ancak termik santrallerde doğal gaz yakarken oluşan nitrojen oksit emisyonu, kömür yakarken ortaya çıkan emisyondan ortalama %20 daha düşüktür. Bu, yakıtın özellikleriyle değil, yanma işlemlerinin özellikleriyle açıklanmaktadır. Kömür yakarken aşırı hava katsayısı, doğal gaz yakarken olduğundan daha düşüktür. Dolayısıyla doğal gaz, yanma sırasında açığa çıkan nitrojen oksitler açısından en çevre dostu enerji yakıtıdır.

Termik enerji işletmelerinin bir bütün olarak biyosfer üzerindeki karmaşık etkisi Tablo'da gösterilmektedir. 1.

Bu nedenle termik santrallerde yakıt olarak kömür, petrol ve petrol ürünleri, doğalgaz ve daha az yaygın olarak odun ve turba kullanılmaktadır. Yanıcı malzemelerin ana bileşenleri karbon, hidrojen ve oksijendir; daha küçük miktarlarda kükürt ve nitrojen bulunur; ayrıca eser miktarda metal ve bunların bileşikleri (çoğunlukla oksitler ve sülfürler) mevcuttur.

Termik enerji mühendisliğinde, büyük atmosferik emisyonların ve büyük ölçekli katı atıkların kaynağı termik santraller, işletmeler ve buhar santralleridir, yani işi yakıt yakmayı içeren herhangi bir işletmedir.

Gaz emisyonlarının yanı sıra, termal enerji üretimi büyük miktarlarda katı atık üretir. Bunlara kül ve cüruf da dahildir.

Kömür hazırlama tesislerinden kaynaklanan atıklar %55-60 SiO 2, %22-26 Al 2 O 3, %5-12 Fe 2 O 3, %0,5-1 CaO, %4-4,5 K 2 O ve Na 2 O ve üzerini içerir. %5 C'ye kadar. Toz ve duman üreten ve atmosferin ve çevredeki alanların durumunu önemli ölçüde kötüleştiren çöplüklere dönüşürler.

Dünyadaki yaşam, indirgeyici bir atmosfer koşulları altında ortaya çıktı ve ancak çok sonra, yaklaşık 2 milyar yıl sonra, biyosfer, indirgeyici atmosferi yavaş yavaş oksitleyici bir atmosfere dönüştürdü. Aynı zamanda, canlı madde daha önce çeşitli maddeleri, özellikle karbondioksiti atmosferden uzaklaştırarak büyük kireçtaşı ve diğer karbon içeren bileşikler birikintileri oluşturmuştu. Artık teknojenik uygarlığımız, öncelikle enerji üretmek için fosil yakıtların yanması nedeniyle güçlü bir indirgeyici gaz akışı oluşturdu. 1970'den 2000'e kadar olan 30 yıl boyunca yaklaşık 450 milyar varil petrol, 90 milyar ton kömür, 11 trilyon varil. m3 gaz (Tablo 2).

1000 MW'lık bir enerji santralinin yıllık hava emisyonları (ton)

Emisyonun ana kısmı karbondioksittir - karbon açısından yaklaşık 1 milyon ton 1 Mt. Bir termik santralden çıkan atık su ile yılda 66 ton organik madde, 82 ton sülfürik asit, 26 ton klorür, 41 ton fosfat ve yaklaşık 500 ton askıda partikül uzaklaştırılmaktadır. Enerji santrallerinden çıkan kül genellikle yüksek konsantrasyonlarda ağır, nadir toprak ve radyoaktif maddeler içerir.

Kömürle çalışan bir elektrik santrali yılda 3,6 milyon ton kömür, 150 m3 su ve yaklaşık 30 milyar m3 havaya ihtiyaç duyuyor. Yukarıdaki rakamlarda kömür madenciliği ve ulaşımla bağlantılı çevresel rahatsızlıklar dikkate alınmamaktadır.

Böyle bir santralin onlarca yıldır aktif olarak çalıştığını düşünürsek, etkisini bir yanardağın etkisine benzetebiliriz. Ancak ikincisi genellikle tek seferde büyük miktarlarda volkanik ürünler açığa çıkarırsa, elektrik santrali bunu sürekli yapar. Onbinlerce yıl boyunca, volkanik aktivitenin atmosferin bileşimi üzerinde gözle görülür bir etkisi olmadı, ancak yaklaşık 100-200 yıl boyunca insan ekonomik faaliyeti, esasen fosil yakıtların yakılması nedeniyle bu tür değişikliklere neden oldu. yakıtlar ve tahrip edilen ve deforme olan ekosistemlerden kaynaklanan sera gazı emisyonları.

Enerji santrallerinin verimliliği halen düşük olup, yakıtın büyük kısmı %30-40 oranında boşa harcanmaktadır. Ortaya çıkan enerji şu ya da bu şekilde kullanılır ve sonuçta ısıya dönüştürülür, yani kimyasal kirliliğin yanı sıra termal kirlilik de biyosfere girer.

Enerji tesislerinden kaynaklanan gaz, sıvı ve katı fazdaki kirlilik ve atıklar iki kola ayrılıyor: biri küresel değişikliklere, diğeri ise bölgesel ve yerel değişikliklere neden oluyor. Ekonominin diğer sektörlerinde de durum aynı ancak enerji ve fosil yakıtların yakılması hâlâ temel küresel kirleticilerin kaynağı olmaya devam ediyor. Atmosfere girerler ve birikimleri nedeniyle sera gazları da dahil olmak üzere atmosferdeki eser gaz bileşenlerinin konsantrasyonu değişir. Atmosferde daha önce pratik olarak bulunmayan gazlar ortaya çıktı - kloroflorokarbonlar. Bunlar, yüksek sera etkisine sahip olan ve aynı zamanda stratosferin ozon tabakasının tahrip olmasına katkıda bulunan küresel kirleticilerdir.

Dolayısıyla, mevcut aşamada termik santrallerin tüm tehlikeli endüstriyel atıkların toplam miktarının yaklaşık %20'sini atmosfere saldığını belirtmek gerekir. Bulundukları bölgenin çevresini ve bir bütün olarak biyosferin durumunu önemli ölçüde etkilerler. En zararlı olanı düşük dereceli yakıtlarla çalışan yoğuşmalı enerji santralleridir. Böylece istasyonda 1 saatte 1060 ton Donetsk kömürü yakıldığında kazan fırınlarından 34,5 ton cüruf, gazları %99 oranında arıtan elektrikli çökelticilerin bunkerlerinden 193,5 ton kül ve 10 milyon m3 uzaklaştırılıyor. baca gazları borular aracılığıyla atmosfere salınır. Bu gazlar, nitrojen ve oksijen kalıntılarının yanı sıra 2350 ton karbondioksit, 251 ton su buharı, 34 ton kükürt dioksit, 9,34 ton nitrojen oksit (dioksit cinsinden) ve 2 ton “yakalanmayan” uçucu kül içermektedir. ” elektrikli çökelticiler tarafından.

Termik santrallerden gelen atık sular ve bölgelerinden gelen yağmur suları, enerji santrallerinin teknolojik döngülerinden kaynaklanan atıklarla kirlenmiş ve vanadyum, nikel, flor, fenoller ve petrol ürünleri içeren su kütlelerine boşaltıldığında suyun ve suda yaşayan organizmaların kalitesini etkileyebilir. Belirli maddelerin kimyasal bileşimindeki bir değişiklik, bir rezervuarda yerleşik yaşam koşullarının bozulmasına yol açar ve tür kompozisyonunu, suda yaşayan organizmaların ve bakterilerin sayısını etkiler ve sonuçta rezervuarların kirlilikten kendi kendini temizleme süreçlerinde aksamalara yol açabilir. ve sağlık durumlarının bozulmasına neden olur.

Su kütlelerinin durumlarının çeşitli ihlalleri ile sözde termal kirliliği de tehlike oluşturmaktadır. Termik santraller, ısıtılan buharla çalıştırılan türbinleri kullanarak enerji üretir. Türbinler çalışırken, egzoz buharını suyla soğutmak gerekir, bu nedenle enerji santralinden sürekli olarak bir su akışı çıkar, genellikle 8-12 °C ısıtılır ve bir rezervuara boşaltılır. Büyük termik santraller büyük miktarda suya ihtiyaç duyar. Isıtılmış halde 80-90 m3/s su tahliye ederler. Bu, rezervuara sürekli olarak Moskova Nehri ile yaklaşık aynı büyüklükte güçlü bir ılık su akışının girdiği anlamına gelir.

Sıcak bir "nehrin" birleştiği yerde oluşan ısıtma bölgesi, dolusavak noktasında sıcaklığın maksimum olduğu ve ondan uzaklaştıkça azaldığı bir rezervuarın bir tür bölümüdür. Büyük termik santrallerin ısıtma bölgeleri onlarca kilometrekarelik bir alanı kaplamaktadır. Kışın ısıtma bölgesinde (kuzey ve orta enlemlerde) polinyalar oluşur. Yaz aylarında ısıtma bölgelerindeki sıcaklıklar alınan suyun doğal sıcaklığına bağlıdır. Rezervuardaki su sıcaklığı 20 °C ise ısıtma bölgesinde 28-32 °C'ye ulaşabilir.

Rezervuardaki sıcaklıkların artması ve doğal hidrotermal rejimlerinin ihlali sonucunda suyun “çiçeklenme” süreçleri yoğunlaşır, gazların suda çözünme yeteneği azalır, suyun fiziksel özellikleri değişir, tüm kimyasal ve İçinde meydana gelen biyolojik süreçler hızlanır vb. Isıtma bölgesinde Suyun şeffaflığı azalır, pH artar ve kolayca oksitlenen maddelerin ayrışma hızı artar. Bu tür sularda fotosentez oranı gözle görülür şekilde azalır.

2. Hidroenerjinin çevre sorunları

Hidroelektrik kaynaklarının yakıt ve enerji kaynaklarına göre en önemli özelliği sürekli yenilenebilir olmalarıdır. Hidroelektrik santrallerde yakıt ihtiyacının bulunmaması, hidroelektrik santrallerde üretilen elektriğin maliyetinin düşük olmasını belirlemektedir. Bu nedenle, 1 kW kurulu güç başına önemli miktarda spesifik sermaye yatırımına ve uzun inşaat sürelerine rağmen, hidroelektrik santrallerin inşasına, özellikle elektrik yoğun sanayilerin konumu ile ilişkili olduğunda büyük önem verilmiştir ve verilmektedir.

Hidroelektrik santral, su akış enerjisinin elektrik enerjisine dönüştürüldüğü bir yapı ve ekipman kompleksidir. Bir hidroelektrik santral, gerekli su akışı konsantrasyonunu ve basınç oluşumunu sağlayan sıralı bir hidrolik yapılar zincirinden ve basınç altında hareket eden suyun enerjisini mekanik dönme enerjisine dönüştüren ve daha sonra dönüştürülen enerji ekipmanından oluşur. elektrik enerjisine dönüşür.

Hidro kaynaklardan elde edilen enerjinin göreceli olarak ucuz olmasına rağmen enerji dengesindeki payı giderek azalmaktadır. Bunun nedeni hem en ucuz kaynakların tükenmesi hem de ova rezervuarlarının geniş bölgesel kapasitesidir. Gelecekte küresel hidroelektrik enerji üretiminin toplamın %5'ini geçmeyeceği düşünülmektedir.

Hidroelektrik santrallerden elde edilen enerjinin payının azalmasının en önemli nedenlerinden biri, hidrolik yapıların inşaat ve işletme aşamalarının tüm aşamalarının çevreye güçlü etkisidir (Tablo 3).

Çeşitli araştırmalara göre hidroelektrik enerjinin çevre üzerindeki en önemli etkilerinden biri, önemli verimli (taşkın yatağı) alanların rezervuarlara devredilmesidir. Elektrik enerjisinin yüzde 20'den fazlasının hidroelektrik kaynaklar kullanılarak üretilmediği Rusya'da, hidroelektrik santrallerin inşaatı sırasında en az 6 milyon hektar alan sular altında kaldı. Onların yerine doğal ekosistemler yok edildi.

Rezervuarların yakınındaki önemli arazi alanları, artan yeraltı suyu seviyelerinin bir sonucu olarak su baskınlarına maruz kalıyor. Bu topraklar kural olarak sulak alan haline gelir. Düz koşullarda, su basmış araziler su basmış arazilerin %10'unu veya daha fazlasını oluşturabilir. Kıyı şeridinin oluşumu sırasında karaların ve onlara özgü ekosistemlerin su tarafından tahrip edilmesi (aşınma) sonucu da tahribat meydana gelmektedir. Aşınma süreçleri genellikle onlarca yıl devam eder ve büyük miktarda toprağın işlenmesi, su kirliliği ve rezervuarların siltlenmesiyle sonuçlanır. Bu nedenle, rezervuarların inşası nehirlerin hidrolojik rejiminin, karakteristik ekosistemlerinin ve suda yaşayan organizmaların tür kompozisyonunun keskin bir şekilde bozulmasıyla ilişkilidir.

Rezervuarlarda suyun ısınması keskin bir şekilde artar, bu da oksijen kaybını ve termal kirliliğin neden olduğu diğer süreçleri artırır. İkincisi, besinlerin birikmesiyle birlikte, su kütlelerinin aşırı büyümesi ve zehirli mavi-yeşil olanlar da dahil olmak üzere alglerin yoğun gelişimi için koşullar yaratır. Bu nedenlerden ve suyun yavaş yenilenmesinden dolayı kendi kendini temizleme yetenekleri keskin bir şekilde azalır.

Su kalitesinin bozulması birçok sakinin ölümüne yol açmaktadır. Balık stoklarında hastalık görülme sıklığı, özellikle de helmint görülme sıklığı artmaktadır. Su ortamında yaşayanların tat nitelikleri azalır.

Balıkların göç yolları bozuluyor, beslenme alanları, yumurtlama alanları vb. yok ediliyor. Volga, üzerine bir dizi hidroelektrik santral inşa edildikten sonra Hazar mersin balığının yumurtlama alanı olarak önemini büyük ölçüde yitirdi.

Sonuçta rezervuarlar tarafından bloke edilen nehir sistemleri transit sistemlerden transit birikimli sistemlere dönüşür. Besinlerin yanı sıra ağır metaller, radyoaktif elementler ve uzun ömürlü birçok toksik kimyasal da burada birikmektedir. Birikim ürünleri, rezervuarların tasfiyesi sonrasında işgal ettiği bölgelerin kullanımını sorunlu hale getirmektedir.

Rezervuarların atmosferik süreçler üzerinde önemli bir etkisi vardır. Örneğin kurak (kurak) bölgelerde, rezervuarların yüzeyinden buharlaşma, eşit bir kara yüzeyinden buharlaşmayı onlarca kat aşmaktadır.

Artan buharlaşma, hava sıcaklığındaki bir düşüş ve sisli olayların artmasıyla ilişkilidir. Rezervuarların ve bitişik arazilerin termal dengelerindeki farklılık, esinti gibi yerel rüzgarların oluşumunu belirler. Bunlar ve diğer olaylar ekosistemlerde (her zaman olumlu olmayan) bir değişikliğe ve hava koşullarında bir değişikliğe neden olur. Bazı durumlarda rezervuar alanında tarımın yönünü değiştirmek gerekebilir. Örneğin ülkemizin güney bölgelerinde sıcağı seven bazı mahsullerin (kavun) olgunlaşmaya vakti olmuyor, bitki hastalıklarının görülme sıklığı artıyor ve ürünlerin kalitesi bozuluyor.

Hidrolik inşaatın çevresel maliyetleri, rezervuarların genellikle küçük olduğu dağlık bölgelerde belirgin şekilde daha düşüktür. Ancak depreme yatkın dağlık bölgelerdeki rezervuarlar depreme neden olabilir. Barajların yıkılması sonucu heyelan ve afet yaşanma ihtimali artıyor. Böylece, 1960 yılında Hindistan'da (Gunjarat eyaleti) bir barajın çökmesi sonucu su 15 bin kişinin hayatına mal oldu.

Su enerjisini kullanma teknolojisinin kendine özgü doğası nedeniyle hidroelektrik tesisleri, doğal süreçleri çok uzun süreler boyunca dönüştürür. Örneğin, bir hidroelektrik santral rezervuarı (veya bir hidroelektrik santral kademesi durumunda bir rezervuar sistemi) onlarca veya yüzlerce yıl boyunca var olabilirken, doğal bir su yolu yerine yapay bir su akışı düzenlemesi ile insan yapımı bir nesne ortaya çıkar. doğal süreçler - doğal teknik bir sistem (NTS). Bu durumda görev, kompleksin güvenilir ve çevre dostu oluşumunu sağlayacak bir PTS'nin oluşturulmasına düşüyor. Aynı zamanda, PTS'nin ana alt sistemleri (teknolojik nesne ve doğal çevre) arasındaki ilişki, seçilen önceliklere (teknik, çevresel, sosyo-ekonomik vb.) bağlı olarak önemli ölçüde farklı olabilir ve çevre güvenliği ilkesi örneğin oluşturulan PTS'nin belirli bir kararlı durumunun sürdürülmesi şeklinde formüle edilmiştir.

Bölgelerdeki taşkınları azaltmanın etkili bir yolu, hidroelektrik santrallerin sayısını, her basınç aşamasında ve dolayısıyla rezervuarların yüzeyinde bir azalmayla kademeli olarak artırmaktır.

Hidroelektrik enerjinin bir diğer çevresel sorunu da su ortamının kalitesinin değerlendirilmesi ile ilgilidir. Mevcut su kirliliği, hidroelektrik santrallerdeki elektrik üretiminin teknolojik süreçlerinden değil (hidroelektrik santral atık suyundan gelen kirlilik hacimleri, ekonomik kompleksteki toplam kirlilik kütlesinin ihmal edilebilir bir kısmını oluşturur), ancak kalitesizliğinden kaynaklanmaktadır. rezervuarların oluşturulması ve arıtılmamış atık suyun su kütlelerine boşaltılması sırasında sıhhi çalışmaların yapılması.

Nehirlerin getirdiği besinlerin çoğu rezervuarlarda tutulur. Sıcak havalarda algler, besin bakımından zengin veya ötrofik bir rezervuarın yüzey katmanlarında toplu halde çoğalabilir. Fotosentez sırasında algler rezervuardaki besinleri tüketir ve büyük miktarda oksijen üretir. Ölü algler suya hoş olmayan bir koku ve tat verir, dibini kalın bir tabakayla kaplar ve insanların rezervuarların kıyılarında dinlenmesini engeller.

Rezervuar doldurulduktan sonraki ilk yıllarda içinde çok fazla ayrışmış bitki örtüsü belirir ve "yeni" toprak sudaki oksijen seviyesini keskin bir şekilde azaltabilir. Organik maddenin çürümesi, büyük miktarda sera gazının (metan ve karbondioksit) salınmasına yol açabilir.

Hidroelektrik santrallerin çevreye olan etkisi göz önüne alındığında, hidroelektrik santrallerin hayat kurtarıcı işlevine de dikkat etmek gerekir. Böylece her milyar kWh elektriğin termik santraller yerine hidroelektrik santrallerde üretilmesi, nüfus ölümlerinin yılda 100-226 kişi kadar azalmasına neden oluyor.

3. Nükleer enerjinin sorunları

Nükleer enerji şu anda en umut verici olanı olarak kabul edilebilir. Bunun nedeni, hem nispeten büyük nükleer yakıt rezervleri hem de çevre üzerindeki hafif etkisidir. Avantajları arasında, nükleer santrallerin küçük hacimlerden dolayı nakliyeleri önemli maliyetler gerektirmediği için kaynak yataklarına bağlı kalmadan inşa edilme imkanı da yer alıyor. 0,5 kg nükleer yakıtın 1000 ton kömürün yakılmasıyla aynı miktarda enerji ürettiğini belirtmek yeterlidir.

Nükleer santrallerde enerji üretiminin altında yatan süreçlerin - atom çekirdeğinin fisyon reaksiyonlarının - örneğin yanma süreçlerinden çok daha tehlikeli olduğu bilinmektedir. Bu nedenle nükleer enerji, endüstriyel gelişim tarihinde ilk kez, enerji üretirken mümkün olan en yüksek verimlilikle maksimum güvenlik ilkesini uyguluyor.

Tüm ülkelerde nükleer enerji santrallerinin işletilmesinde uzun yıllara dayanan deneyim, bunların çevre üzerinde gözle görülür bir etkisinin olmadığını göstermektedir. 2000 yılına gelindiğinde nükleer santrallerin ortalama çalışma süresi 20 yıldı. Nükleer santrallerin güvenilirliği, emniyeti ve ekonomik verimliliği yalnızca nükleer santrallerin işletim sürecinin sıkı bir şekilde düzenlenmesine değil, aynı zamanda nükleer santrallerin çevre üzerindeki etkisinin mutlak minimuma indirilmesine de dayanmaktadır.

Masada Tablo 4'te her biri 1000 MW gücünde olan nükleer santraller ve termik santrallerin yıllık yakıt tüketimi ve çevre kirliliğine ilişkin karşılaştırmalı verileri sunulmaktadır.

Yakıt tüketimi ve kirlilik

Bir nükleer santralin normal çalışması sırasında radyoaktif elementlerin çevreye emisyonları son derece önemsizdir. Ortalama olarak aynı güçteki termik santrallerden 2-4 kat daha azdırlar.

Mayıs 1986'ya gelindiğinde dünyada faaliyet gösteren ve elektriğin %17'sinden fazlasını sağlayan 400 güç ünitesi, doğal arka plan radyoaktivitesini %0,02'den fazla artırmıyordu. Ülkemizde Çernobil felaketinden önce nükleer santraller kadar iş kazası geçirme oranının düşük olduğu bir sektör yoktu. Trajediden 30 yıl önce 17 kişi radyasyon nedeniyle değil kazalarda ölmüştü. 1986'dan sonra nükleer santrallerin temel çevresel tehlikesi kaza olasılığıyla ilişkilendirilmeye başlandı. Modern nükleer santrallerdeki olasılıkları küçük olsa da göz ardı edilemez. Bu türden en büyük kaza Çernobil nükleer santralinin dördüncü ünitesinde meydana gelen kazadır.

Çeşitli kaynaklara göre, reaktörde bulunan fisyon ürünlerinin toplam salınımı %3,5 (63 kg) ile %28 (50 ton) arasında değişiyordu. Karşılaştırma için Hiroşima'ya atılan bombanın yalnızca 740 gram radyoaktif madde ürettiğini belirtmek gerekir.

Çernobil nükleer santralinde meydana gelen kaza sonucunda 20'den fazla ülkeyi kapsayan 2 bin kilometreden fazla yarıçaptaki alan radyoaktif kirlenmeye maruz kaldı. Eski SSCB'de 17 milyon kişiye ev sahipliği yapan 11 bölge etkilendi. Kirlenmiş bölgelerin toplam alanı 8 milyon hektarı veya 80.0000 km2'yi aşıyor. Rusya'da Bryansk, Kaluga, Tula ve Oryol bölgeleri en çok etkilendi. Belgorod, Ryazan, Smolensk, Leningrad ve diğer bölgelerde kirlilik lekeleri var. Kaza sonucunda 31 kişi öldü ve 200'den fazla kişi radyasyon hastalığına yol açan dozda radyasyon aldı. Kazanın hemen ardından en tehlikeli (30 kilometre) bölgeden 115 bin kişi tahliye edildi. Kurbanların sayısı ve tahliye edilen sakinlerin sayısı artıyor, radyoaktif maddelerin rüzgar, yangın, ulaşım vb. yoluyla taşınması sonucu kirlenme bölgesi genişliyor. Kazanın sonuçları birkaç neslin yaşamını etkileyecek.

Çernobil kazasının ardından birçok ülkede halkın talebi üzerine nükleer santral inşaat programları geçici olarak durduruldu veya kısıtlandı ancak 32 ülkede nükleer enerji gelişmeye devam etti.

Nükleer enerjinin kabul edilebilirliği veya kabul edilemezliği konusundaki tartışmalar artık azalmaya başladı; dünyanın yeniden karanlığa gömülemeyeceği veya karbondioksit ve fosil yakıtların diğer yanma ürünlerinin atmosferi üzerindeki son derece tehlikeli etkisi ile yüzleşemeyeceği açıkça ortaya çıktı. insanlara zararlıdır. Zaten 1990 yılında 10 yeni nükleer santral elektrik şebekesine bağlanmıştı. Nükleer santrallerin inşası durmuyor: 1998'de kayıtlı 434 nükleer güç ünitesine kıyasla 1999 yılı sonunda dünya çapında 436 nükleer güç ünitesi faaliyetteydi. Dünyada faaliyet gösteren güç ünitelerinin toplam elektrik kapasitesi yaklaşık 335 GW'tır. (1 GW = 1000 MW = 10 9 W). İşletmede olan nükleer santraller dünya enerji ihtiyacının %7'sini karşılamakta olup, dünya elektrik üretimindeki payı %17'dir. Yalnızca Batı Avrupa'da nükleer santraller ortalama olarak tüm elektriğin yaklaşık %50'sini üretiyor.

Artık dünyada faaliyet gösteren tüm nükleer santralleri termik santrallerle değiştirirsek, dünya ekonomisine, tüm gezegenimize ve bireysel olarak her bir insana telafisi mümkün olmayan zararlar verecektir. Bu sonuç, nükleer santrallerden enerji elde edilmesinin, eş zamanlı olarak yılda 2.300 milyon tona kadar karbondioksit, 80 milyon ton kükürt dioksit ve 35 milyon ton nitrojen oksit miktarını azaltarak Dünya atmosferine salınmasını engellediği gerçeğine dayanmaktadır. Termik santrallerde yakılan fosil yakıt miktarı. Ek olarak, organik yakıt (kömür, petrol) yandığında, yarı ömrü yaklaşık 1600 yıl olan, esas olarak radyum izotopları içeren büyük miktarda radyoaktif maddeyi atmosfere salar! Bu durumda tüm bu tehlikeli maddelerin atmosferden uzaklaştırılması ve dünya nüfusunun bunların etkilerinden korunması mümkün olmayacaktır. İşte sadece spesifik bir örnek. İsveç'teki Barsebæk 1 nükleer santralinin kapatılması, İsveç'in 30 yıl sonra ilk kez Danimarka'dan elektrik ithal etmesine yol açtı. Bunun çevresel sonuçları şöyle: Rusya ve Polonya'dan gelen yaklaşık 350 bin ton kömür, Danimarka'daki kömürle çalışan termik santrallerde yakıldı ve bu da karbondioksit emisyonunda yılda 4 milyon ton (!) artışa yol açtı. ve İsveç'in güney kesiminde yağan asit yağmuru miktarında önemli bir artış.

Nükleer santrallerin inşaatı büyük şehirlere 30-35 km uzaklıkta gerçekleştirilmektedir. Alan iyi havalandırılmalı ve su baskını sırasında su basmamalıdır. Nükleer santral çevresinde, konut ikametinin yasak olduğu sıhhi koruma bölgesi için yer sağlanmıştır.

Rusya Federasyonu'nda halihazırda toplam 21,24 GW kurulu elektrik kapasitesine sahip dokuz nükleer santralde 29 güç ünitesi faaliyet göstermektedir. 1995-2000'de Rusya'daki nükleer santraller ülkedeki toplam elektrik üretiminin yüzde 13'ünden fazlasını üretti, şu anda yüzde 14,4'e ulaştı. Rusya, toplam kurulu nükleer güç kapasitesi açısından ABD, Fransa, Japonya ve Almanya'nın ardından beşinci sırada yer alıyor. Şu anda, ülkenin nükleer güç üniteleri tarafından üretilen 100 milyar kWh'den fazla enerji, Avrupa kısmının enerji tedarikine önemli ve gerekli bir katkı sağlıyor; bu da üretilen tüm elektriğin %22'sini oluşturuyor. Nükleer santrallerde üretilen elektrik, fosil yakıt kullanan termik santrallere göre %30'dan daha ucuzdur.

Nükleer santrallerin işletilmesinin güvenliği, Rus nükleer enerji endüstrisinin en önemli görevlerinden biridir. Rusya'da nükleer santrallerin inşası, yeniden inşası ve modernizasyonuna ilişkin tüm planlar yalnızca modern gereksinimler ve standartlar dikkate alınarak uygulanmaktadır. Rus nükleer santrallerinin işletilen ana ekipmanlarının durumu üzerine yapılan bir araştırma, hizmet ömrünü en az 5-10 yıl daha uzatmanın oldukça mümkün olduğunu gösterdi. Üstelik her güç ünitesi için uygun bir dizi çalışmanın uygulanması sayesinde yüksek düzeyde güvenlik sağlanır.

Rusya'da nükleer enerjinin daha da gelişmesini sağlamak için 1998 yılında “1998-2000 Rusya Federasyonu Nükleer Enerjisinin Geliştirilmesi Programı” kabul edildi. ve 2010 yılına kadar olan dönem için." Raporda, 1999 yılında Rus nükleer santrallerinin 1998 yılına kıyasla %16 daha fazla enerji ürettiği belirtiliyor. Bu miktardaki enerjiyi termik santrallerde üretmek için, ihracat fiyatı 2,5 milyar dolar değerinde olan 36 milyar m3 gaza ihtiyaç duyulacak. Ülkedeki enerji tüketimindeki artışın yüzde 90'ı nükleer santrallerdeki üretimden sağlandı.

Küresel nükleer enerjinin gelişme umutlarını değerlendirirken, küresel yakıt ve enerji sorunlarının incelenmesiyle ilgili en yetkili uluslararası kuruluşlar, 2010-2020'den sonra bunu varsaymaktadır. Dünyada nükleer santrallerin yaygın inşasına olan ihtiyaç yeniden artacak. Gerçekçi versiyona göre 21. yüzyılın ortalarında olduğu tahmin ediliyor. Yaklaşık 50 ülke nükleer enerjiye sahip olacak. Aynı zamanda dünyadaki nükleer santrallerin toplam kurulu elektrik kapasitesi 2020 yılına kadar neredeyse ikiye katlanarak 570 GW'a, 2050 - 1100 GW'a ulaşacak.

4. Modern enerji sorunlarını çözmenin bazı yolları

Yakın gelecekte termal enerjinin dünyanın ve ülkelerin enerji dengelerinde ağırlıklı olmaya devam edeceğine şüphe yoktur. Enerji üretiminde kömür ve diğer daha az temiz yakıt türlerinin payının artma ihtimali yüksek. Bu bağlamda, çevre üzerindeki olumsuz etkiyi önemli ölçüde azaltabilecek bazı kullanım yollarını ve yöntemlerini ele alacağız. Bu yöntemler esas olarak yakıt hazırlama ve tehlikeli atık toplama teknolojilerinin geliştirilmesine dayanmaktadır. Bunlar arasında şunlar yer almaktadır:

1. Temizleme cihazlarının kullanımı ve iyileştirilmesi. Şu anda birçok termik santral, çeşitli filtre türlerini kullanarak çoğunlukla katı emisyonları yakalıyor. En agresif kirletici olan kükürt dioksit birçok termik santralde yakalanmamakta veya sınırlı miktarlarda tutulmaktadır. Aynı zamanda, bu kirleticinin yanı sıra nitrojen oksitler ve diğer zararlı kirleticilerin neredeyse tamamen giderilmesini sağlayan termik santraller (ABD, Japonya) bulunmaktadır. Bu amaçla özel kükürt giderme (kükürt dioksit ve trioksiti yakalamak için) ve denitrifikasyon (nitrojen oksitleri yakalamak için) tesisleri kullanılmaktadır. Kükürt ve nitrojen oksitlerin en yaygın şekilde yakalanması, baca gazlarının bir amonyak çözeltisinden geçirilmesiyle gerçekleştirilir. Bu sürecin son ürünleri, mineral gübre olarak kullanılan amonyum nitrat veya bir sodyum sülfit çözeltisidir (kimya endüstrisi için hammadde). Bu tür tesisler %96'ya kadar kükürt oksitleri ve %80'den fazla nitrojen oksitleri yakalar. Bu gazlardan arındırmanın başka yöntemleri de vardır.

2. Kömürün ve diğer yakıt türlerinin (petrol, gaz, bitümlü şist) kimyasal veya fiziksel yöntemlerle ön kükürt giderme (kükürt giderme) yoluyla kükürt bileşiklerinin atmosfere girişinin azaltılması. Bu yöntemler, yakılmadan önce yakıttan %50 ila %70 kükürtün çıkarılmasını mümkün kılar.

3. Kirliliğin çevreye akışını azaltmak veya dengelemek için büyük ve gerçek fırsatlar, enerji tasarrufuyla ilişkilidir. Ortaya çıkan ürünlerin enerji yoğunluğunun azalması nedeniyle bu tür fırsatlar özellikle büyüktür. Örneğin ABD'de, eski SSCB'ye kıyasla üretilen birim ürün başına ortalama 2 kat daha az enerji tüketiliyordu. Japonya'da bu tüketim üç kat daha azdı. Ürünlerin metal tüketimini azaltarak, kalitelerini artırarak ve ürünlerin ömrünü uzatarak enerji tasarrufu da daha az gerçek değil. Bilgisayarların ve diğer düşük akımlı cihazların kullanımıyla ilişkili yüksek teknoloji teknolojilerine geçiş yoluyla enerji tasarrufu umut vericidir.

4. Binaların yalıtım özelliklerini iyileştirerek günlük yaşamda ve işyerinde enerji tasarrufu yapma fırsatları da daha az önemli değildir. Gerçek enerji tasarrufu, yaklaşık %5 verimli akkor lambaların, verimliliği birkaç kat daha yüksek olan floresan lambalarla değiştirilmesiyle sağlanır. Isı üretmek için elektrik enerjisini kullanmak son derece israftır. Termik santrallerde elektrik enerjisi üretiminin, termal enerjinin yaklaşık% 60-65'inin ve nükleer santrallerde enerjinin en az% 70'inin kaybıyla ilişkili olduğunu akılda tutmak önemlidir. Enerji, kablolar aracılığıyla uzak mesafelere iletildiğinde de kaybolur. Bu nedenle, yakıtın ısı, özellikle de gaz üretmek için doğrudan yakılması, onu elektriğe ve ardından tekrar ısıya dönüştürmekten çok daha rasyoneldir.

5. Termik santrallerde termik santral yerine kullanıldığında yakıtın verimliliği de gözle görülür şekilde artar. İkinci durumda, enerji üretim nesneleri tüketim yerlerine daha yakındır ve böylece uzak mesafelere iletimle ilgili kayıplar azalır. Termik santraller elektriğin yanı sıra soğutucu maddeler tarafından tutulan ısıyı da kullanır. Aynı zamanda, su ortamının termal kirlenme olasılığı da gözle görülür şekilde azalır. Enerji elde etmenin en ekonomik yolu termik santral gibi küçük tesislerde (iojenasyon) doğrudan binalara yapılmasıdır. Bu durumda termal ve elektrik enerjisi kayıpları minimuma indirilir. Bu tür yöntemler bazı ülkelerde giderek daha fazla kullanılmaktadır.

Çözüm

Ben de bugün “Enerji gelişimiyle ilgili çevre sorunları” gibi acil bir konuyu tüm yönleriyle ele almaya çalıştım. Sunulan materyalden bazı şeyleri zaten biliyordum ama bazı şeyleri ilk kez karşılaştım.

Sonuç olarak şunu eklemek isterim ki, çevre sorunları küresel dünya sorunları arasında yer almaktadır. Siyasi, ekonomik, ideolojik ve askeri diktatörlüklerin yerini daha zalim ve acımasız bir diktatörlük, sınırlı biyosfer kaynaklarına sahip bir diktatörlük aldı. Bugün değişen dünyada sınırlar politikacılar tarafından, sınır devriyeleri tarafından veya gümrük hizmetleri tarafından değil, bölgesel çevre kalıpları tarafından belirlenmektedir.

İLEkullanılmış literatür listesi

1. Akimova T.A. Ekoloji. - M.: “BİRLİK”, 2000

2.Dyakov A.F. Rusya'da enerji gelişiminin ana yönleri. - M .: “Phoenix”, 2001

3. Kiselev G.V. Nükleer enerjinin geliştirilmesi sorunu. - M .: “Bilgi”, 1999.

4. Hwang T.A. Endüstriyel ekoloji. - M .: “Phoenix”, 2003

Benzer belgeler

Yakıt ve enerji kompleksinin yapısı: petrol, kömür, gaz endüstrileri, elektrik enerjisi. Enerjinin çevreye etkisi. Kirliliğin ana faktörleri. Doğal yakıt kaynakları. Alternatif enerji kullanımı.

sunum, 26.10.2013 eklendi

Elektrik üretme yöntemleri ve buna bağlı çevre sorunları. Termik ve nükleer santrallerde çevre sorunlarının çözülmesi. Alternatif enerji kaynakları: güneş, rüzgar, gelgit, jeotermal ve biyokütle enerjisi.

sunum, 31.03.2015 eklendi

Nükleer enerji tesislerinin çevreye etkisi. Su kütlelerinin termal kirliliği sorunu. Novo-Voronezh NPP'nin soğutma havuzundaki zooplanktosenozların yıllık çevresel modülasyonları. Su ekosistemlerinin kapsamlı bir şekilde izlenmesi ihtiyacı.

özet, 28.05.2015 eklendi

Petrol ve gaz tortul minerallerdir. Khanty-Mansiysk Özerk Okrugu'nun petrol rafineri ve gaz işleme endüstrisi. Bölgedeki petrol ve gaz üretimiyle ilgili çevre sorunları. Hantı-Mansi Özerk Okrugu'ndaki çevre sorunlarını çözme yolları.

özet, 10/17/2007 eklendi

Çağımızın yerel, bölgesel ve küresel çevre sorunlarının özü. Çevre üzerinde etki faktörü olarak sanayi, çeşitli çevresel bileşenler üzerindeki etkisi. Sorunları çözmenin ve çevre yönetimini geliştirmenin yolları.

Özet, 17.12.2009'da eklendi

Yakıt ve enerji kompleksinin ve termik santrallerin çevre üzerindeki etkisiyle ilişkili çevre sorunlarının analizi. Teknolojik etkinin doğası. Zararlı emisyonların dağılım seviyeleri. Çevre dostu termik santraller için gereklilikler.

Özet, 20.11.2010 eklendi

İnsanın çevreye etkisi. Çevre sorunlarının temelleri. Sera etkisi (küresel ısınma): tarih, işaretler, olası çevresel sonuçlar ve sorunu çözme yolları. Asit çözeltisi. Ozon tabakasının tahrip edilmesi.

kurs çalışması, eklendi 02/15/2009

Çağımızın temel çevre sorunları. İnsan ekonomik faaliyetlerinin doğal çevre üzerindeki etkisi. Eyaletlerin bölgeleri içindeki çevre sorunlarını çözme yolları. Ozon tabakasının incelmesi, sera etkisi, çevre kirliliği.

özet, 26.08.2014 eklendi

Şehrin çevre sorunlarını çözme yolları: çevre sorunları ve bölgenin hava, toprak, radyasyon ve su kirliliği. Çevre sorunlarının çözülmesi: sağlık standartlarının getirilmesi, emisyonların azaltılması, atıkların geri dönüştürülmesi.

Özet, 30.10.2012'de eklendi

İnsan toplumunun gelişmesiyle birlikte artan bölgesel çevre krizleri. Çağımızın karakteristik özellikleri, insanın doğal çevre üzerindeki etkisinin yoğunlaşması ve küreselleşmesidir. Litosfer, hidrosfer ve atmosferin kirlenmesi.

Diğer sosyal tehlikeler arasında ilk sıralarda ısı motorlarının kullanımıyla ilgili olanlar yer alıyor.

Isı motorları bizim için ne anlama geliyor?

Her gün arabalara, gemilere, endüstriyel ekipmanlara, demiryolu lokomotiflerine ve uçaklara güç veren motorlarla ilgileniyoruz. Endüstriyi hızla ilerleten şey, ısı motorlarının ortaya çıkışı ve yaygın kullanımıydı.

Isı motorlarının kullanılmasının çevresel sorunu, termal enerji emisyonlarının kaçınılmaz olarak atmosfer dahil çevredeki nesnelerin ısınmasına yol açmasıdır. Bilim adamları, insan faaliyetinin ana etkileyici faktör olduğunu düşünerek, yükselen deniz seviyeleri sorunuyla uzun süredir mücadele ediyor. Doğadaki değişiklikler yaşam koşullarımızda da değişikliklere yol açacaktır ancak buna rağmen enerji tüketimi her geçen yıl artmaktadır.

Isı motorları nerede kullanılır?

İçten yanmalı motorlarla çalışan milyonlarca araç, yolcu ve kargo taşıyor. Güçlü dizel lokomotifler demiryolları boyunca seyahat eder ve motorlu gemiler su yolları boyunca seyahat eder. Uçaklar ve helikopterler pistonlu, turbojet ve turboprop motorlarla donatılmıştır. Roket motorları istasyonları, gemileri ve Dünya uydularını uzaya “itiyor”. Tarımda içten yanmalı motorlar biçerdöverlere, pompa istasyonlarına, traktörlere ve diğer nesnelere monte edilir.

Isı motorlarının kullanılmasından kaynaklanan çevresel sorun

İnsanlar tarafından kullanılan makineler, ısı motorları, otomobil üretimi, gaz türbini tahrik sistemlerinin kullanımı, havacılık ve fırlatma araçları, su ortamının gemiler tarafından kirletilmesi - tüm bunların çevre üzerinde yıkıcı derecede yıkıcı bir etkisi vardır.

Öncelikle kömür ve petrol yakıldığında atmosfere insanlara zararlı nitrojen ve kükürt bileşikleri salınır. İkincisi, işlemlerde havadaki içeriği bu nedenle azalan atmosferik oksijen kullanılır.

Termik motorların doğa üzerindeki etkisindeki tek faktör atmosfere yapılan emisyonlar değildir. Mekanik ve elektrik enerjisinin üretimi, çevreye önemli miktarda ısı salınmadan gerçekleştirilemez, bu da gezegendeki ortalama sıcaklığın artmasına yol açamaz.

Yanmış maddelerin atmosferdeki karbondioksit konsantrasyonunu arttırması nedeniyle daha da kötüleşir. Bu da “sera etkisinin” ortaya çıkmasına neden oluyor. Küresel ısınma gerçek bir tehlike haline geliyor.

Isı motorlarının kullanılmasının çevre sorunu, yakıtın yanmasının tam olarak sağlanamaması, bu da soluduğumuz havaya kül ve is parçacıklarının salınmasına yol açmaktadır. İstatistiklere göre tüm dünyada enerji santralleri her yıl 200 milyon tondan fazla kül ve 60 milyon tondan fazla kükürt oksiti havaya salıyor.

Tüm uygar ülkeler, ısı motorlarının kullanımıyla ilgili çevre sorunlarını çözmeye çalışıyor. Isı motorlarını iyileştirmek için en son enerji tasarrufu teknolojileri tanıtılıyor. Sonuç olarak, aynı ürünün üretimi için enerji tüketimi önemli ölçüde azaltılarak çevreye verilen zararlı etki azaltılır.

Termik santraller, otomobillerin ve diğer makinelerin içten yanmalı motorları ve diğer makineler, klor, kükürt bileşikleri (kömürün yanması sırasında), karbon monoksit CO, nitrojen gibi tüm canlılara zararlı atıkların büyük miktarlarını atmosfere ve daha sonra toprağa boşaltır. oksitler vb. Araba motorları her yıl atmosfere yaklaşık üç ton kurşun yayar.

Nükleer santrallerde termik motorların kullanımıyla ilgili bir diğer çevresel sorun da radyoaktif atıkların güvenliği ve bertarafıdır.

İnanılmaz derecede yüksek enerji tüketimi nedeniyle bazı bölgeler kendi hava sahalarını temizleme yeteneğini kaybetmiş durumda. Nükleer santrallerin işletilmesi, zararlı emisyonların önemli ölçüde azaltılmasına yardımcı olmuştur, ancak operasyon, atık buharı soğutmak için büyük miktarda suya ve büyük havuzlara ihtiyaç duymaktadır.

Çözümler

Ne yazık ki insanlık ısı motorlarının kullanımından vazgeçemiyor. Çıkış yolu nerede? Daha az yakıt tüketmek, yani enerji tüketimini azaltmak için aynı işi yapacak şekilde motor verimliliğinin artırılması gerekir. Isı motorları kullanımının olumsuz sonuçlarıyla mücadele etmenin tek yolu, enerji kullanım verimliliğini artırmak ve enerji tasarrufu sağlayan teknolojilere geçmektir.

Genel olarak ısı motorlarının kullanılmasıyla ortaya çıkan küresel çevre sorununun çözülmediğini söylemek yanlış olur. Artan sayıda elektrikli lokomotif, geleneksel trenlerin yerini alıyor; Pille çalışan arabalar popüler hale geliyor; Enerji tasarrufu sağlayan teknolojiler endüstriye tanıtılıyor. Çevre dostu uçakların ve roket motorlarının ortaya çıkacağına dair umut var. Birçok ülkenin hükümetleri, Dünya kirliliğini önlemeyi amaçlayan uluslararası çevre koruma programları uygulamaktadır.

Termik santrallerin çevresel etkisi büyük ölçüde yakılan yakıtın türüne (katı ve sıvı) bağlıdır.

Termik enerji işletmelerinin bir bütün olarak biyosfer üzerindeki karmaşık etkisi Tablo'da gösterilmektedir. 1.

Gaz emisyonlarının yanı sıra, termal enerji üretimi büyük miktarlarda katı atık üretir. Bunlara kül ve cüruf da dahildir.

1000 MW'lık bir enerji santralinin yıllık hava emisyonları (ton)

Soru 3. PP'nin ekonomik verimliliği ve belirlenmesine yönelik yöntemler.

Soru 4. Kirliliğin ekonomik zararı ve tespit yöntemleri

Soru 5. Rusya ekonomisini yeşillendirmenin ana yönleri.

Soru 6. Ormancılık ve ormancılık faaliyetlerinin çevresel sonuçlarının özellikleri. Endüstrinin çevresel optimizasyonunun yolları.

Soru 7. Dış etkilerin ortaya çıkışı ve çevresel ve ekonomik kalkınmada dikkate alınması

Soru 9. Çevre yönetimi için ekonomik bir mekanizmanın oluşturulmasına yönelik talimatlar

Soru 10. Doğal kaynaklar için ödeme türleri ve şekilleri.

Soru 11. Teknojenik ekonomi türü ve sınırlamaları

Soru 12. Ekonomik sistemlerin sürdürülebilirliği kavramında ekolojik ve ekonomik gelişme

Soru 13. Karmaşık, dinamik, kendi kendini düzenleyen bir sistem olarak ekosfer. Ekosferin homeostazisi. Canlı maddenin rolü.

Soru 14. Ekosistem ve biyojeosinoz: tanımlar, benzerlikler ve farklılıklar.

Soru 15. Ekosistemlerin (biyojeosinoz) biyolojik üretkenliği (bp).

Soru 16. Biyolojik verimlilik ile çevresel stabilite arasındaki ilişki.

Soru 17. Ekolojik ardışıklıklar, doğal ve yapay. Pratik amaçlar için kullanın.

Soru 18. Popülasyonları ve ekosistemleri (biyojeosinoz) yönetme yöntemleri.

Soru 19. Bölgesel ve yerel çevre yönetim sistemleri.

Soru 20. Geleneksel çevre yönetimi ve ana türleri

1. Geleneksel doğa yönetimi ve başlıca türleri.

21. Enerjinin çevre sorunları ve çözüm yolları.

22. Sanayinin çevre sorunları ve çözüm yolları.

23. Tarımın çevre sorunları ve çözüm yolları.

24. Ulaştırmanın çevresel sorunları ve çözüm yolları.

25. Atmosfer üzerindeki antropojenik etki ve olumsuz etkiyi azaltma yolları.

26. Hidrosfer üzerindeki antropojenik etki ve olumsuz etkiyi azaltma yolları.

27. Arazi kaynaklarının rasyonel kullanımı sorunu.

31. Sürdürülebilir kalkınma kavramında kurumsal faktörün rolü.

32. Antropojenik iklim değişikliği.

33. Hidrosfer ve atmosfer arasındaki etkileşimin temel mekanizmaları.

34. Biyosferdeki türlerin ve ekosistem çeşitliliğinin korunması.

35. Modern manzaralar. Sınıflandırma ve dağıtım.

36. Peyzajların dikey ve yatay yapısı.

37. Ormansızlaşma ve çölleşme sorunları.

38. Genetik çeşitliliğin korunmasına ilişkin sorunlar.

39. Küresel kriz durumlarının jeoekolojik yönleri: ekosferdeki yaşam destek sistemlerinin bozulması. Kaynak sorunları.

41. Çevresel değerlendirme. Temel prensipler. Rusya Federasyonu "Çevre Uzmanlığı Hakkında" Kanunu.

42. Akılcı çevre yönetiminin temeli olarak sürdürülebilir kalkınma. Rio de Janeiro'daki konferansın (1992) ve Johannesburg'daki Dünya Zirvesinin (2002) kararları.

44. Çevre kirliliğinde motorlu taşımacılığın rolü.

45. Sektörel bir çevre yönetimi sistemi olarak tarım.

46. Rusya'nın devlet doğal rezervleri: statü, rejim, işlevler, görevler ve gelişme beklentileri.

Soru 49. Rusya'nın devlet doğal rezervleri: durumu, rejimi, işlevleri, görevleri ve gelişme beklentileri.

Soru 51. Çevre yönetim sistemlerinin oluşumunda ve gelişiminde bir faktör olarak ekolojik kültür.

Soru 52. Farklı türdeki ülkelerde doğal kaynakların tüketimindeki farklılıklar.

21. Enerjinin çevre sorunları ve çözüm yolları.

Şu anda enerji ihtiyaçları temel olarak üç tür enerji kaynağından karşılanmaktadır: organik yakıt, su ve atom çekirdeği. Su enerjisi ve atom enerjisi insan tarafından elektrik enerjisine dönüştürülerek kullanılır. Aynı zamanda organik yakıtın içerdiği enerjinin önemli bir kısmı ısı şeklinde kullanılmakta ve sadece bir kısmı elektriğe dönüştürülmektedir. Bununla birlikte, her iki durumda da, enerjinin organik yakıttan salınması, onun yanması ve dolayısıyla yanma ürünlerinin çevreye salınması ile ilişkilidir.

Termal enerji mühendisliğinin çevre sorunları

Termik santrallerin çevresel etkisi büyük ölçüde yakılan yakıtın türüne bağlıdır.

Katı yakıt. Katı yakıt yakıldığında, yanmamış yakıt parçacıkları, kükürt ve kükürt anhidritler, nitrojen oksitler, belirli miktarda florür bileşikleri ve ayrıca yakıtın eksik yanmasından kaynaklanan gaz ürünleri içeren uçucu kül atmosfere girer. Bazı durumlarda uçucu kül, toksik olmayan bileşenlerin yanı sıra daha zararlı yabancı maddeler de içerir. Bu nedenle, Donetsk antrasitlerinin külü küçük miktarlarda arsenik içerir, Ekibastuz ve diğer bazı yatakların külü serbest silikon dioksit içerir ve Kansk-Achinsk havzasının şeyl külü ve kömürü serbest kalsiyum oksit içerir. Katı yakıtlar arasında kömür ve turba bulunur.

Sıvı yakıt. Sıvı yakıt (fuel oil) baca gazlarıyla yakıldığında atmosferik havaya aşağıdakiler salınır: kükürt dioksit ve kükürt anhidritler, nitrojen oksitler, vanadyum bileşikleri, sodyum tuzları ve ayrıca temizlik sırasında kazanların yüzeyinden çıkan maddeler. Çevre açısından bakıldığında sıvı yakıt daha "hijyeniktir". Bu durumda geniş alanları kaplayan, faydalı kullanımlarını engelleyen ve külün bir kısmının rüzgarlarla taşınması nedeniyle istasyon bölgesinde sürekli hava kirliliği kaynağı olan kül depolama sorunu tamamen ortadan kalkar. . Sıvı yakıtların yanma ürünlerinde uçucu kül bulunmaz. Sıvı yakıt doğal gazı(???) içermektedir.

Termik santrallerde yakıt olarak kömür, petrol ve petrol ürünleri, doğal gaz ve daha az yaygın olarak odun ve turba kullanılır. Yanıcı malzemelerin ana bileşenleri karbon, hidrojen ve oksijendir; daha küçük miktarlarda kükürt ve nitrojen bulunur; ayrıca eser miktarda metal ve bunların bileşikleri (çoğunlukla oksitler ve sülfürler) mevcuttur.

Gaz emisyonlarının yanı sıra, termal enerji üretimi büyük miktarlarda katı atık üretir; Bunlara kül ve cüruf da dahildir.

Kömür hazırlama tesislerinden çıkan atıklar %55-60 SiO2, %22-26 Al2O3, %5-12 Fe2O3, %0,5-1 CaO, %4-4,5 K2O ve Na2O ve %5'e kadar C içerir. toz ve duman üretir ve atmosferin ve çevredeki alanların durumunu önemli ölçüde kötüleştirir.

Hidroenerjinin çevre sorunları

Nükleer enerjinin sorunları

Tüm ülkelerde nükleer enerji santrallerinin işletilmesinde uzun yıllara dayanan deneyim, bunların çevre üzerinde gözle görülür bir etkisinin olmadığını göstermektedir. 1998 yılına gelindiğinde nükleer santrallerin ortalama işletme süresi 20 yıldı. Nükleer santrallerin güvenilirliği, emniyeti ve ekonomik verimliliği yalnızca nükleer santrallerin işletim sürecinin sıkı bir şekilde düzenlenmesine değil, aynı zamanda nükleer santrallerin çevre üzerindeki etkisinin mutlak minimuma indirilmesine de dayanmaktadır.

Ülkemizde Çernobil felaketinden önce nükleer santraller kadar iş kazası geçirme oranının düşük olduğu bir sektör yoktu. Trajediden 30 yıl önce 17 kişi radyasyon nedeniyle değil kazalarda ölmüştü. 1986'dan sonra nükleer santrallerin temel çevresel tehlikesi kaza olasılığıyla ilişkilendirilmeye başlandı. Modern nükleer santrallerdeki olasılıkları küçük olsa da göz ardı edilemez.

Yakın zamana kadar, nükleer santrallerin temel çevre sorunları, kullanılmış yakıtların bertaraf edilmesinin yanı sıra, nükleer santrallerin izin verilen işletme ömürlerinin sona ermesinden sonra kendilerinin tasfiye edilmesiyle de ilişkiliydi. Bu tür tasfiye çalışmalarının maliyetinin nükleer santrallerin maliyetinin 1/6'sı ila 1/3'ü arasında değiştiğine dair kanıtlar var. Nükleer santrallerin çevreye olan etkilerini genel olarak şu şekilde sıralayabiliriz: 1 - Cevher madenciliği yapılan yerlerde (özellikle açık yöntemle) ekosistemlerin ve bunların unsurlarının (toprak, zemin, su taşıyan yapılar vb.) tahribatı. ; 2 - nükleer santrallerin inşası için araziye el konulması; 3 - çeşitli kaynaklardan önemli miktarda suyun çekilmesi ve ısıtılmış suyun boşaltılması; 4 - Hammaddelerin çıkarılması ve taşınması sırasında, ayrıca nükleer santrallerin işletilmesi, atıkların depolanması ve işlenmesi ve bunların imhası sırasında atmosferin, suyun ve toprağın radyoaktif kirlenmesi göz ardı edilemez.

Yakın gelecekte termal enerjinin dünyanın ve ülkelerin enerji dengelerinde ağırlıklı olmaya devam edeceğine şüphe yoktur. Enerji üretiminde kömür ve diğer daha az temiz yakıt türlerinin payının artma ihtimali yüksek. Kullanımlarının bazı yolları ve yöntemleri, çevre üzerindeki olumsuz etkiyi önemli ölçüde azaltabilir. Bu yöntemler esas olarak yakıt hazırlama ve tehlikeli atık toplama teknolojilerinin geliştirilmesine dayanmaktadır. Aralarında:

1. Temizleme cihazlarının kullanımı ve iyileştirilmesi.

3. Kirliliğin çevreye akışını azaltmak veya dengelemek için büyük ve gerçek fırsatlar, enerji tasarrufuyla ilişkilidir.

4. Binaların yalıtım özelliklerini iyileştirerek günlük yaşamda ve işyerinde enerji tasarrufu yapma fırsatları da daha az önemli değildir. Isı üretmek için elektrik enerjisini kullanmak son derece israftır. Bu nedenle, yakıtın ısı, özellikle de gaz üretmek için doğrudan yakılması, onu elektriğe ve ardından tekrar ısıya dönüştürmekten çok daha rasyoneldir.

5. Termik santrallerde termik santral yerine kullanıldığında yakıtın verimliliği de gözle görülür şekilde artar. + Alternatif enerji kullanımı

6. Mümkün olduğunca alternatif enerji kaynaklarını kullanın.