Реферат влияние гэс на окружающую среду

Обновлено: 02.07.2024

Энергетические объекты являются наиболее опасными антропогенными загрязнителями окружающей природной среды, в том числе и для водной.

Воздействие энергетики на окружающую водную среду обобщенно сводится к следующему:

водопотребление и водопользование, обуславливающее изменение водного баланса и качества воды;
выпадение на поверхность в виде твердых частиц и жидких растворов продуктов выбросов в атмосферу, в том числе кислот и кислотных окислов, металлов и твердых соединений, канцерогенных и радиоактивных веществ;
выбросы твердых и жидких радиоактивных отходов, включая отходы добычи и обогащения, урановых руд;
выбросы теплоты, следствием которых могут быть постоянное или локальное повышение температуры в водоеме, временное повышение температуры, изменение условий ледостава, зимнего гидрологического режима, изменений условий паводков, изменение распределений осадков, испарений, туманов, местное потепление водного бассейна;
создание водохранилищ в долинах рек или с использованием естественного рельефа поверхности, а также создание искусственных прудов охладителей, что вызывает изменение качественного и количественного состава речного стока, изменение гидрологии водного бассейна, увеличение давления на дно, проникновение влаги в разломы коры и изменение сейсмичности, изменение условий рыболовства, развитие планктона и водной растительности, изменение микроклимата, условий отдыха, бальнеологических и других факторов водной среды, подтопления и заболачивания территорий, берегообрушение, перенос населенных пунктов;
воздействие сбросов, выносов и изменение характера взаимодействия водных бассейнов с сушей на структуру и свойства континентальных шельфов.

Необходимо также заметить, что примесные загрязнения могут суммарно воздействовать на естественный круговорот между гидро-, лито- и атмосферой.

В данном реферате будут рассмотрены все виды воздействия энергетических объектов на окружающую водную среду, а именно воздействие на водную среду атомных, гидравлических и теплоэлектростанций. Такие объекты энергетики как линии электропередач и электрические подстанции, а также теплотрассы непосредственного воздействия на водную среду не оказывают.

Воздействие ТЭС на водную среду

Из всех типов электростанций наибольшее отрицательное воздействие на окружающую среду (ОС) оказывают ТЭС. В качестве основных факторов воздействия можно назвать следующие:

добыча топлива (создание шахт и образование терриконов), его переработка и транспортировка;
изъятие территорий;
загрязнение газообразными, жидкими и твердыми отходами;
тепловое загрязнение воздушной и водной среды;
шумовое загрязнение

Воздействие ТЭС на водную среду проявляется в таких основных моментах:

а) сливы жидких загрязняющих веществ (ЗВ) в водные объекты;

б) оседание на поверхности водоемов твердых частиц (например, мелкодисперсная угольная пыль) при их выбросах в атмосферу;

в) попадание в водный объект ЗВ с осадками, выпадение кислотных осадков;

г) тепловое загрязнение водоемов.

Горячая вода охлаждается в градирнях. Затем подогретая вода возвращается в водную среду. В результате сброса подогретых вод в водные объекты происходят неблагоприятные процессы, приводящие эвтрофикации водоема, снижению концентрации растворенного кислорода, бурное развитие водорослей, сокращения видового разнообразия водной фауны. В качестве примера подобного воздействия ТЭС на водную среду можно привести такое: В Харьковской области ТЭС города Эсхар сбрасывает подогретые воды в реку Северский Донец, участок реки, подверженный влиянию данной ТЭС, ощущает все вышеперечисленные негативные процессы.

Допустимые по нормативным документам пределы подогрева воды природных водоемов составляет: на 3 С летом а на 5 С зимой.

Необходимо также сказать о том, что тепловое загрязнение приводит также к изменению микроклимата. Так, вода, испаряющаяся из градирен, резко повышает влажность окружающего воздуха, что в свою очередь приводит к образованию туманов, облаков и др.

Кроме конденсаторов турбогенераторов, потребителями охлаждающей воды являются маслоохладители. Основные потребители технической воды (системы золо- и шлакоудаления, химводоочистки, охлаждения и промывки оборудования) потребляют около 75 общего расхода воды. В то же время именно эти потребители воды являются основными источниками примесного загрязнения. При промывке поверхностей нагрева котлоагрегатов серийных блоков ТЭС мощностью 300 МВт образуется до 1000 м 3 разбавленных растворов соляной кислоты, едкого натра, аммиака, солей аммония, железа и других веществ.

Отметим также и сложность проблемы золошлаковых отвалов. Помимо того, что под эти отвалы изымаются значительные площади земель пригодных для сельскохозяйственного использования, изменяются природные ландшафты, но также возникает возможность загрязнения подземных и поверхностных вод. Под действием атмосферных осадков из золошлаковых отходов могут вымываться соединения твердых металлов, серы и попадать в почву и водные объекты.

Влияние АЭС на водную среду

Главное различие между ТЭС и АЭС заключается в том, что в схеме последней вместо котла, работающего на органическом топливе, имеется атомный реактор, а также парогенератор особой конструкции. Остальное оборудование, а, следовательно, и воздействие этой части АЭС на ОС, не отличается от оборудования ТЭС.

В схемах АЭС предусматриваются необходимые устройства для сбора активных веществ и удаления их в виде газообразных, жидких или твердых отходов. Жидкие отходы содержат радиоактивные изотопы стронция, цезия, водорода и других элементов. Суммарное расчетное значение радиоактивности жидких отходов блока АЭС с легководным реактором мощностью 1000 МВт составляет около 10 12 c -1 (30 Ки/год по продуктам деления). Радиоактивность отходов у разных АЭС отличается на несколько порядков, но в подавляющем большинстве случаев не превышает предельно допустимые уровни (ПДУ).

Систематические наблюдения за воздействием АЭС на водную среду при нормальной эксплуатации не обнаружили существенных изменений естественного радиоактивного фона. При установленных допустимых уровнях воздействия ядерной энергетики на гидросферу и существующих методах контроля сбросов действующие типы ядерных энергетических установок не представляют собой угрозы нарушения локальных и глобальных равновесных процессов в гидросфере и ее взаимодействия с другими составляющими географической оболочки Земли.

Все другие виды воздействий АЭС на водную среду не связанные с радиоактивностью (влияние системы водоснабжения, подводящих и отводящих каналов, фильтров), качественно не отличаются от аналогичных воздействий ТЭС. Основное тепловыделение АЭС в окружающую среду, как и на ТЭС, происходит в конденсаторах паротурбинных установок. Однако удельные тепловыделения в охлаждающую воду у АЭС больше, чем у ТЭС, вследствие значительного удельного расхода пара. Это определяет большие удельные расходы охлаждающей воды. В связи с чем почти на всех новых АЭС предусматривается установка градирен, в которых теплота отводится непосредственно в атмосферу. Затем охлаждающая вода поступает в пруды-охладители. Это водоемы обособленного водопользования, предназначенные для обеспечения замкнутой системы водоснабжения АЭС.

Для АЭС также остро стоит проблема захоронения радиоактивных отходов. Эта проблема может затрагивать как гидросферу, так и другие оболочки Земли.

Взаимодействие ГЭС и окружающей водной среды.

Всего несколько десятилетий назад широкое распространение получила точка зрения о том, что ГЭС не могут отрицательно влиять на ОС, поскольку при их эксплуатации практически полностью отсутствует загрязнение атмосферы. Безусловно, получение электроэнергии на ГЭС имеет массу преимуществ, такие как экономия органического топлива и неисчерпаемость гидроресурсов.

Однако со временем стало ясно, что при строительстве и эксплуатации ГЭС окружающей природной среде, а именно водной, наносится существенный ущерб. Для работы ГЕС необходимо строительство водохранилищ. В принципе, это позволяет обеспечивать водой маловодные районы (например, Каховское водохранилище через Северокрымский канал снабжает Керчь, Феодосию и частично другие регионы Крыма).

Однако именно водохранилища и являются главным бедствием, большую часть их составляют мелководья. Площади мелководий особенно велики при зарегулировании равнинных рек, например, у водохранилищ Днепровского каскада. Вода мелководий интенсивно прогревается солнцем, что в совокупности с поступлением биогенных веществ создает благоприятные условия для развития сине-зеленых водорослей и других эвтрофикационных процессов. При создании водохранилищ затапливается территория, равная площади его зеркала. Для аккумулирования 1 км 3 воды в водохранилищах, сооружаемых на равнинных реках, площадь затопления составляет порядка 300-320 км 2 , на горных реках – порядка 80-100 км 2 . Поэтому развитие гидроэнергетики предпочтительней вести в горной местности. В результате фильтрации воды в борта водохранилища вокруг него формируется обширная зона подтопления, почти равная по площади зеркалу водохранилища. Волновые явления вызывают переработку берегов и их обрушение, что увеличивает площади мелководий. Мелководья и подтопление способствует заболачиванию территорий, прилегающих к водохранилищу.

При сооружении ГЭС происходит перераспределение стока реки, измеряется ее уровень, а также волновой, термический и ледовый режимы. Скорости течения реки уменьшаются в десятки раз. В отдельных частях водохранилища возникают застойные зоны. Изменяется тепловой режим в нижнем бьефе водохранилища в осеннее-зимний период за счет поступления из верхнего бьефа более теплой воды, нагретой в водохранилище за лето. Эти отклонения от естественных условий распространяются на сотни километров от плотины ГЭС. Наблюдаются существенные изменения гидрохимического и гидробиологического режимов водных масс. В верхнем бьефе массы воды насыщаются органическими веществами, поступающими с речным и поверхностны стоком, сточными водами, а также вымываемыми из затопленных почв.

Под давлением огромных масс воды, накопленных в водохранилищах, нередко происходят просадки земной поверхности, сопоставимые с землетрясениями силой до 2-3 баллов. В результате изменения русловых режимов в водохранилищах оседают наносы. Зарегулирование речного стока отражается на состоянии морской среды. Губительным для Азовского моря оказалось зарегулирование стока рек Дона и Кубани. Сооружение Цимлянского (на Дону) и Краснодарского (на Кубани) водохранилищ уменьшило поступление речного стока в Азовское море примерно на 30%, что привело к снижению уровня моря на 70 см. Черноморская вода с соленостью 14-17 о /_оо хлынула в акваторию Азовского моря, соленость которого составляла 7-11 о /_оо. Постепенное изменение солености Азовского моря привело к исчезновению его многочисленного и разнообразного рыбного населения. Этому способствовали также неоправданно высокие квоты ежегодного улова рыбы и загрязнение акватории Азовского моря сбросными водами рисовых плантаций, другими сточными водами, сбросами судов. В результате в течении 15-20 лет рыбные запасы моря оказались практически исчерпанными.

ВЫВОДЫ

Энергетические объекты являются одними из наиболее опасных антропогенных источников загрязнения окружающей природной среды и дают основное количество загрязняющих веществ, попадающих в природные среды. Окружающая водная среда не является исключением и по объемам воздействия на гидросферу энергетические объекты являются первым негативным фактором влияния.

Наибольшее неблагоприятное воздействие на водные объекты проявляют гидроэлектростанции, хотя их воздействие на атмосферу минимально. Основные экологические проблемы, связанные с эксплуатацией ГЭС – затопление огромных территорий, заболачивание, изменению морфометрических, гидрофизических, гидрохимических, токсикологических, гидробиологических и других параметров водных объектов.

Основное воздействие ТЭС, так же как и АЭС, сводится к изменению термического режима водного объекта путем неконтролированного сброса подогретых вод. Это приводит к изменению микроклимата, зацветанию водоемов, сокращению видового разнообразия водной фауны и другим сопутствующим неблагоприятным процессам.

Воздействие ТЭС на водную среду также проявляется в сливах жидких загрязняющих веществ (ЗВ) в водные объекты, оседании на поверхности водоемов твердых частиц (например, мелкодисперсная угольная пыль) при их выбросах в атмосферу и попадание в водный объект ЗВ с осадками, а также при вымывании ЗВ из золошлаковых отвалов, выпадение кислотных осадков. Все это химическое загрязнение приводит к ухудшению качества воды, и как следствие – может в дальнейшем приводить к негативным последствиям на уровне экосистемы.

Что касается АЭС, то особенностью их эксплуатации является риск радиоактивного загрязнения природной среды, в том числе и водной. И хотя наблюдения за воздействием АЭС на водную среду не обнаружили существенных изменений естественного радиоактивного фона, тем не менее, это не умаляет опасности, связанной с неизбежным образованием жидких радиоактивных отходов и необходимостью их хранения, захоронения или утилизации. И хотя на данный момент АЭС наносят меньший ущерб водной среде, чем ГЭС и ТЭС потенциальный опасность их несомненно огромнее.

Объекты энергетики, являясь наиболее опасными с экологической точки зрения, оказывают отрицательное влияние на водную среду, приводя к нарушению процессов самовосстановления, ухудшая токсикологические, гидрохимические и гидробиологические показатели водных объектов. Это снижает качество воды, и ухудшает ее питьевую ценность.

Уменьшение влияния энергетической промышленности на биосферу в целом, так же как и на ее водную оболочку, путем снижения объемов деятельности на данном этапе развития общества мне представляется невозможным. Поэтому задача экологов сейчас – это поиск путей оптимизации энергетики: повышение эффективности использования топлива на АЭС и ТЭС, а также снижение воздействия на ОС. Что касается гидроэнергетики, которая привносит значительный вклад в ухудшение водной среды, то, на мой взгляд, ее развитие в будущем будет связано со строительством небольших ГЭС преимущественно на горных реках для энергоснабжения близлежащих районов. В этом случае последствия для окружающей водной среды будут значительно менее губительны, чем при строительстве каскадов ГЭС на равнинных реках, как например, на Днепре, где их строительство было связано с созданием огромных водохранилищ и затоплением значительных территорий.

Энергетика делится на традиционную и нетрадиционную. Традиционная энергетика базируется на использовании ископаемого горючего или ядерного топлива и энергии воды крупных рек. Она подразделяется на теплоэнергетику, электроэнергетику, ядерную энергетику и гидроэнергетику.
Многие тысячелетия верно служит человеку энергия, заключенная в текущей воде. Запасы ее на Земле колоссальны. Недаром некоторые ученые считают, что нашу планету правильнее было бы называть не Земля, а Вода - ведь около трех четвертей поверхности планеты покрыты водой. Огромным аккумулятором энергии служит Мировой океан, поглощающий большую ее часть, поступающую от Солнца.

Содержание

Введение
3
Гидроэлектростанция
4
Технологический цикл ГЭС
8
3. Воздействие ГЭС на окружающую среду
12
4.
Нетрадиционные возобновляемые источники энергии
15
5.
Принципы действия и особенности влияния на окружающую среду
18
Заключение
22
Список литературы

Прикрепленные файлы: 1 файл

Domashnee_zadanie_po_PE.docx

Министерство образования и науки Российской Федерации

Калужский филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования

(КФ МГТУ им. Н.Э. Баумана)

"Промышленная экология и химия"

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ №1

"Гидроэлектростанция. Технологический цикл. Воздействие ГЭС на окружающую среду. Нетрадиционные возобновляемые источники энергии. Принципы действия и особенности влияния на окружающую среду."

Выполнил: студент гр. ЭКД-71

Власенкова Е.В________________ ___

Никулина С.Н. ___________________

Дата сдачи (защиты) домашнего задания:

Результаты сдачи (защиты):

3. Воздействие ГЭС на окружающую среду

Нетрадиционные возобновляемые источники энергии

Принципы действия и особенности влияния на окружающую среду

Многие тысячелетия верно служит человеку энергия, заключенная в текущей воде. Запасы ее на Земле колоссальны. Недаром некоторые ученые считают, что нашу планету правильнее было бы называть не Земля, а Вода - ведь около трех четвертей поверхности планеты покрыты водой. Огромным аккумулятором энергии служит Мировой океан, поглощающий большую ее часть, поступающую от Солнца. Здесь плещут волны, происходят приливы и отливы, возникают могучие океанские течения. Понятно, что человечество в поисках энергии не могло пройти мимо столь гигантских ее запасов. Раньше всего люди научились использовать энергию рек.

Гидроэлектростанция представляет собой комплекс различных сооружений и оборудования, использование которых позволяет преобразовывать энергию воды в электроэнергию. Гидроэлектростанции возводятся на реках, сооружая плотины и водохранилища. Большое значение для эффективности работы станции имеет выбор места. Необходимо наличие двух факторов: гарантированная обеспеченность водой в течение всего года и как можно больший уклон реки. Гидроэлектростанции разделяются на плотинные (необходимый уровень реки обеспечивается за счёт строительства плотины) и деривационные (производится отвод воды из речного русла к месту с большой разностью уровней)[1].

Отличаться может и расположение сооружений станции. Например, здание станции может входить в состав водонапорных сооружений (так называемые русловые станции) или располагаться за плотиной (приплотинные станции).

Работа гидроэлектростанций основана на использовании кинетической энергии падающей воды.

Цепь гидротехнических сооружений обеспечивает необходимый напор воды, поступающей на лопасти гидротурбины, которая приводит в действие генераторы, вырабатывающие электроэнергию.

Необходимый напор воды образуется посредством строительства плотины, и как следствие концентрации реки в определенном месте, или деривацией — естественным током воды. В некоторых случаях для получения необходимого напора воды используют совместно и плотину, и деривацию.

Непосредственно в самом здании гидроэлектростанции располагается все энергетическое оборудование. В зависимости от назначения, оно имеет свое определенное деление. В машинном зале расположены гидроагрегаты, непосредственно преобразующие энергию тока воды в электрическую энергию. Есть еще всевозможное дополнительное оборудование, устройства управления и контроля над работой ГЭС, трансформаторная станция, распределительные устройства и многое другое.

Гидроэлектрические станции разделяются в зависимости от вырабатываемой мощности:

мощные — вырабатывают от 25 МВТ и выше;
средние — до 25 МВт;
малые гидроэлектростанции — до 5 МВт.

Мощность ГЭС напрямую зависит от напора воды, а также от КПД используемого генератора. Из-за того, что по природным законам уровень воды постоянно меняется, в зависимости от сезона, а также еще по ряду причин, в качестве выражения мощности гидроэлектрической станции принято брать цикличную мощность. К примеру, различают годичный, месячный, недельный или суточный циклы работы гидроэлектростанции.

Основным рабочим органом гидроэнергетической установки, непосредственно преобразующим энергию движущейся воды в кинетическую энергию своего вращения, является гидротурбина. Коэффициент полезного действия гидротурбины составляет до 90%. Гидротурбины бывают двух типов: 1) активные гидротурбины, рабочее колесо которых вращается в воздухе натекающим на его лопасти потоком воды; 2) реактивные гидротурбины, рабочее колесо которых полностью погружено в воду и вращается в основном за счет разности давлений перед и за колесом Величина КПД реальных турбин колеблется от 50 % для небольших агрегатов до 90 % для больших энергоустановок.

Гидроэлектростанции также делятся в зависимости от максимального использования напора воды:

высоконапорные — более 60 м;

средненапорные — от 25 м;

низконапорные — от 3 до 25 м.

В зависимости от напора воды, в гидроэлектростанциях применяются различные виды турбин. Для высоконапорных — ковшовые и радиально-осевые турбины с металлическими спиральными камерами. На средненапорных ГЭС устанавливаются поворотнолопастные и радиально-осевые турбины, на низконапорных — поворотнолопастные турбины в железобетонных камерах. Принцип работы всех видов турбин схож — вода, находящаяся под давлением (напор воды) поступает на лопасти турбины, которые начинают вращаться. Механическая энергия, таким образом, передается на гидрогенератор, который и вырабатывает электроэнергию. Турбины отличаются некоторыми техническими характеристиками, а также камерами — стальными или железобетонными, и рассчитаны на различный напор воды.

Гидроэлектрические станции также разделяются в зависимости от принципа использования природных ресурсов, и, соответственно, образующейся концентрации воды. Здесь можно выделить следующие ГЭС:

русловые и плотинные ГЭС. Это наиболее распространенные виды гидроэлектрических станций. Напор воды в них создается посредством установки плотины, полностью перегораживающей реку, или поднимающей уровень воды в ней на необходимую отметку. Такие гидроэлектростанции строят на многоводных равнинных реках, а также на горных реках, в местах, где русло реки более узкое, сжатое.

Приплотинные ГЭС. Строятся при более высоких напорах воды. В этом случае река полностью перегораживается плотиной, а само здание ГЭС располагается за плотиной, в нижней её части. Вода, в этом случае, подводится к турбинам через специальные напорные тоннели, а не непосредственно, как в русловых ГЭС.

Деривационные гидроэлектростанции. Такие электростанции строят в тех местах, где велик уклон реки. Необходимая концентрация воды в ГЭС такого типа создается посредством деривации. Вода отводится из речного русла через специальные водоотводы. Последние — спрямлены, и их уклон значительно меньший, нежели средний уклон реки. В итоге вода подводится непосредственно к зданию ГЭС. Деривационные ГЭС могут быть разного вида — безнапорные или с напорной деривацией. В случае с напорной деривацией, водовод прокладывается с большим продольным уклоном. В другом случае в начале деривации на реке создается более высокая плотина, и создается водохранилище — такая схема еще называется смешанной деривацией, так как используются оба метода создания необходимой концентрации воды.

Гидроаккумулирующие электростанции. Такие ГАЭС способны аккумулировать вырабатываемую электроэнергию, и пускать её в ход в моменты пиковых нагрузок. Принцип работы таких электростанций следующий: в определенные периоды (не пиковой нагрузки), агрегаты ГАЭС работают как насосы от внешних источников энергии и закачивают воду в специально оборудованные верхние бассейны. Когда возникает потребность, вода из них поступает в напорный трубопровод и приводит в действие турбины[2].

У России большой гидроэнергетический потенциал, что подразумевает значительные возможности развития отечественной гидроэнергетики. На территории Российской Федерации сосредоточено около 9% мировых запасов гидроресурсов. По обеспеченности гидроэнергетическими ресурсами Россия занимает второе место в мире, опережая США, Бразилию, Канаду. На сегодняшний день общий теоретический гидроэнергопотенциал России определен в 2900 млрд кВт-ч годовой выработки электроэнергии или 170 тыс. кВт/ч на 1 кв. км территории. Однако сейчас освоено лишь 20% этого потенциала. Одним из препятствий развития гидроэнергетики является удаленность основной части потенциала, сконцентрированной в центральной и восточной Сибири и на Дальнем Востоке, от основных потребителей электроэнергии.

Выработка электроэнергии российскими ГЭС обеспечивает ежегодную экономию 50 млн тонн условного топлива, потенциал экономии составляет 250 млн тонн; позволяет снижать выбросы СО2 в атмосферу на величину до 60 млн тонн в год, что обеспечивает России практически неограниченный потенциал прироста мощностей энергетики в условиях жестких требований по ограничению выбросов парниковых газов. Кроме своего прямого назначения – производства электроэнергии с использованием возобновляемых ресурсов – гидроэнергетика дополнительно решает ряд важнейших для общества и государства задач: создание систем питьевого и промышленного водоснабжения, развитие судоходства, создание ирригационных систем в интересах сельского хозяйства, рыборазведение, регулирование стока рек, позволяющее осуществлять борьбу с паводками и наводнениями, обеспечивая безопасность населения.

В настоящее время на территории России работают 102 гидроэлектростанции мощностью свыше 100 МВт. Общая установленная мощность гидроагрегатов на ГЭС в России составляет примерно 46 000 МВт (5 место в мире). В 2011 году российскими гидроэлектростанциями выработано 153,3 млрд кВт/ч электроэнергии. В общем объеме производства электроэнергии в России доля ГЭС в 2011 году составила 15,2%.

В России доля ГЭС в энергобалансе страны – 11%. Преобладают крупные ГЭС: Шушинская, Ангарская, Братская, Красноярская и другие. Наиболее перспективны в использовании малые ГЭС. К малым ГЭС условно относят гидроэнергетические агрегаты мощностью от 100 кВт до 10 МВт. Меньшие агрегаты относятся к категории микро-ГЭС. Суммарная мощность малых ГЭС в мире сегодня превышает 70 ГВт[3].

ГЭС состоит из последовательной цепи гидротехнических сооружений, обеспечивающих необходимую концентрацию потока воды и создание напора, и энергетического оборудования, преобразующего энергию движущейся под напором воды в механическую энергию вращения, которая, в свою очередь, преобразуется в электрическую энергию.

Рисунок 1 – Принципиальная технологическая схема ГЭС.

Водное пространство перед плотиной называется бьефом, а ниже плотины – нижним бьефом. Разность уровней верхнего (УВБ) и нижнего бьефа (УНБ) определяет напор Н. Верхний бьеф образует водохранилище. В котором накапливается вода, используемая по мере необходимости для выработки электроэнергии[4].

Напор ГЭС создаётся концентрацией падения реки на используемом участке плотиной, либо деривацией, либо плотиной и деривацией совместно. Основное энергетическое оборудование гидроэлектростанции размещается в здании ГЭС: в машинном зале электростанции — гидроагрегаты, вспомогательное оборудование, устройства автоматического управления и контроля; в центральном посту управления — пульт оператора-диспетчера или автооператор гидроэлектростанции. Повышающая трансформаторная подстанция размещается как внутри здания ГЭС, так и в отдельных зданиях или на открытых площадках. Распределительные устройства зачастую располагаются на открытой площадке. Здание ГЭС может быть разделено на секции с одним или несколькими агрегатами и вспомогательным оборудованием, отделённые от смежных частей здания. При здании ГЭС или внутри него создаётся монтажная площадка для сборки и ремонта различного оборудования и для вспомогательных операций по обслуживанию ГЭС.

По ряду причин (вследствие, например, сезонных изменений уровня воды в водоёмах, непостоянства нагрузки энергосистемы, ремонта гидроагрегатов или гидротехнических сооружений и т.п.) напор и расход воды непрерывно меняются, а кроме того, меняется расход при регулировании мощности ГЭС. Различают годичный, недельный и суточный циклы режима работы ГЭС.

Гидроэлектростанции обычно строят на реках, сооружая плотины и водохранилища для эффективного производства и развития электроэнергии на ГЭС необходимы два основных фактора: гарантированная обеспеченность водой круглый год и возможно большие уклоны реки, благоприятствуют гидростроительству каньонообразные виды рельефа.
Основной причиной того, что ГЭС не строят повсеместно, является высокая стоимость их строительства, а также необходимость наличия больших водных ресурсов в относительной близости к населенным пунктам. К другим проблемам, связанным со строительством ГЭС, относятся экологические последствия.
В своем реферате я постараюсь более конкретно рассмотреть именно негативные экологические последствия, связанные со строительством и эксплуатацией ГЭС.

Файлы: 1 файл

экология.docx

Введение

Энергия природных вод проявляется в разнообразных формах, но только энергия рек на сегодня является основой гидроэнергетики. Гидравлическая энергия отличается рядом свойств. Вода предстает в виде энергоносителя и внутреннего и внешнего энергопреобразователя.
Энергетическое использование водотока возможно при различных типах энергетических установок. Наиболее распространенным типом гидроэнергетических установок является гидроэлектрическая станция (ГЭС).

Гидроэлектростанция (ГЭС) — электростанция, в качестве источника энергии использующая энергию водного потока.

Гидроэлектростанции обычно строят на реках, сооружая плотины и водохранилища для эффективного производства и развития электроэнергии на ГЭС необходимы два основных фактора: гарантированная обеспеченность водой круглый год и возможно большие уклоны реки, благоприятствуют гидростроительству каньонообразные виды рельефа.

Основной причиной того, что ГЭС не строят повсеместно, является высокая стоимость их строительства, а также необходимость наличия больших водных ресурсов в относительной близости к населенным пунктам. К другим проблемам, связанным со строительством ГЭС, относятся экологические последствия.

В своем реферате я постараюсь более конкретно рассмотреть именно негативные экологические последствия, связанные со строительством и эксплуатацией ГЭС.

Развитие ГЭС

Энергия воды широко известна в качестве одного из наиболее доступных для освоения возобновляемых источников электроэнергии. Она включает в себя энергию рек, морских отливов и приливов и др. Она неисчерпаема, ее преобразование не вызывает загрязнения окружающей среды, что делает ее практически идеальной заменой нефти, газа и каменного угля. Вопросами наиболее простого и выгодного получения электричества из энергии воды занимается гидроэнергетика. В ходе исследований в этом направлении ученые ищут и совершенствуют способы производства электроэнергии из энергии течений рек, приливов, отливов, морских волн и др.

Зародилась гидроэнергетика много лет назад, когда древние люди впервые начали использовать водяные колеса в качестве преобразователя энергии течения воды в механическую энергию вращения. Долгое время эта нехитрая конструкция применялась для вращения жерновов, моловших зерно на водяных мельницах, а также для работы станков, сыграв значительную роль в развитии промышленности. Так продолжалось до начала 19 века, когда с изобретением гидротурбины стало возможно получать гораздо больше энергии, чем раньше. Прогресс не стоял на месте, и вскоре в мире была создана первая электрическая машина, что сделало реальным превращение механической энергии турбины в электроэнергию. И это уже можно назвать моментом рождения первой гидроэлектростанции (ГЭС), которые начали строиться по всему миру.

С появления первой гидроэлектростанции прошло уже много лет, и сейчас новые станции получают энергию уже не только из течения рек, но и от морских отливов и приливов.

Однако Управление по рациональному распределению энергии и использованию возобновляемых энергетических источников при Министерстве энергетики США еще в 1989 году организовало два исследования по выявлению издержек, связанных с производством электроэнергии и негативным влиянием на окружающую среду.

Негативные последствия

Так какой же вред наносят ГЭС окружающей среде?

Гидротехнические сооружения (ГТС) – это первые энергетические промышленные объекты в истории человечества. В Китае и Египте их начали сооружать еще 5000 лет назад, в Европе мода на ГТС пришла 1000 лет назад, когда в Северной Италии стали развиваться мануфактуры. В России ГТС начали строить 300-400 лет назад (до правления Петра I), в Северной Америке – 300-350 лет назад. В те времена это было необходимо. Энергия воды – это корабельная доска, железо, полотно, подковы, сабли, пушки, гвозди и, в конце концов, просто хлеб.

250 лет назад люди Прокопия Демидова перегородили реку Нейву, выходящую из озера Таватуй, при этом очень торопились и затопили много лесных территорий. Кусок торфяного берега вместе с кустами и деревьями оторвался и поплыл, гонимый ветром, по озеру. Сел на мель, за дно зацепились корни и приросли – так на озере образовался остров Салавень. Забавно. Но вот когда со дна самого крупного в Европе Рыбинского водохранилища начали всплывать целые острова, размер которых несколько сотен гектаров, стало не смешно.

Ситуация повторялась на всех крупных ГЭС, больше всего на сибирских.

Водохранилища крупных ГЭС – пожиратели земель, плодородных земель, пойменных, лесов в долинах рек, которые даже в Сибири, являются самыми продуктивными. Земли, которые затопляются при возведении плотины, выходят из хозяйственного борота, а биологическая продуктивность такой воды нулевая или отрицательная, так как растительные останки, гниющие в воде, выделяют двуокись углерода и метан – парниковые газы. В Сибири, как правило, не предусмотрено судоходство на водохранилищах: плотины без шлюзов, глухие, а затопленные лес мешает плаванию кораблей. В таких водоемах не приспосабливается к жизни ни речная, ни озерная рыба. Какая рыба (не считая пескаря) сможет выдержать перепады уровня воды в40 м, как на Саяно-Шушенской ГЭС?

При рассмотрении влияния гидроэнергетических объектов на окружающую среду необходимо различать период строительства гидроэнергетических объектов и период их эксплуатации.
Первый период сравнительно кратковременный – несколько лет. В это время в районе строительства нарушается естественный ландшафт. В связи с прокладкой дорог, постройкой промышленной базы и посёлка резко повышается уровень шума. Вода, используемая для разнообразных строительных работ, возвращается в реку с механическими примесями – частицами песка, глины и т. п. Возможно загрязнение воды коммунально-бытовыми стоками строительного посёлка. Подъём уровня воды в верхнем бьефе начинается обычно в период строительства. В результате производного при этом наполнении водохранилища изменяются расходы и уровни воды в нижнем бьефе. Значительные площади земель вблизи водохранилищ испытывают подтопление в результате повышения уровня грунтовых вод. Эти земли, как правило, переходят в категорию заболоченных. В равнинных условиях подтопленные земли могут составлять 10% и более от затопленных. Уничтожение земель и свойственных им экосистем происходит также в результате их разрушения водой (абразии) при формировании береговой линии. Абразионные процессы обычно продолжаются десятилетиями, имеют следствием переработку больших масс почвогрунтов, загрязнение вод, заиление водохранилищ. Таким образом, со строительством водохранилищ связано резкое нарушение гидрологического режима рек, свойственных им экосистем и видового состава гидробионтов. Так, Волга практически на всем протяжении (от истоков до Волгограда) превращена в непрерывную систему водохранилищ.

В период эксплуатации происходит разносторонне влияние объектов гидроэнергетики на окружающую среду. Рассмотрим их более подробно.

В водохранилищах резко усиливается прогревание вод, что интенсифицирует потерю ими кислорода и другие процессы, обусловливаемые тепловым загрязнением. Последнее, совместно с накоплением биогенных веществ, создает условия для зарастания водоемов и интенсивного развития водорослей, в том числе и ядовитых синезеленых (цианей). По этим причинам, а также вследствие медленной обновляемости вод резко снижается их способность к самоочищению. Ухудшение качества воды ведет к гибели многих ее обитателей. Возрастает заболеваемость рыбного стада, особенно поражение гельминтами. Снижаются вкусовые качества обитателей водной среды, нарушаются пути миграции рыб, идет разрушение кормовых угодий, нерестилищ и т. п. Например, та же Волга во многом потеряла свое значение как нерестилище для осетровых Каспия после строительства на ней каскада ГЭС.

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Экологические последствия использования тепловых, атомных и гидроэлектростанций

Энергетику принято делить на традиционную и альтернативную. Традиционная энергетика — это получение энергии от ископаемого топлива, а также от дров, текущей воды, синтетического топлива и при делении атомных ядер. Традиционные источники энергии — крупные ГЭС всех типов, ТЭС (угольные, нефтяные, газовые, торфяные), АЭС, ДВС, теплоустановки. Альтернативная энергетика — это получение энергии от Солнца, ветра, приливов и отливов и пр.

Тепловые электростанции (ТЭС)

Принцип работы: ископаемое топливо сжигается в топках паровых котлов, где его химическая энергия превращается в тепловую энергию пара. В паровой турбине тепловая энергия пара переходит в механическую энергию, которая в турбогенераторе превращается в электрическую энергию.

Влияние ТЭС на окружающую среду

1. В качестве топлива ежегодно уничтожается огромное количество ценного природного сырья, преимущественно органического, зачастую привозимого издалека.

2. Большой вред природе наносится при прокладке нефте- и газопроводов.

3. При работе ТЭС ежегодно образуются сотни миллионов тонн твердых отходов в виде золы и шлаков, которые практически не утилизируются, скапливаясь в огромных количествах на специальных полигонах. Они содержат целый ряд химических элементов, таких, как Zn, Mn, Sr, Ti, Ba и др., многие из которых токсичны. Эти элементы проникают из шлаков и золы в почву и подземные воды, делая их непригодными как для бытового, так и для хозяйственного использования.

4. Атмосферные выбросы ТЭС содержат SO ₂ , оксиды азота, тяжелые металлы (As, Pb, Cd, V) и другие вредные для окружающей среды химические вещества.

5. Происходит загрязнение приземного слоя атмосферы большими количествами CO ₂ , образующегося в результате процесса горения.

6. Локализованный процесс горения обуславливает возможность кислородного голодания региона ввиду превышения скорости потребления кислорода над скоростью его поступления в атмосферу за счет процесса фотосинтеза.

7. Вблизи ТЭС, работающих на угле, обычно превышен естественный радиационный фон. Это объясняется присутствием в угле микропримесей радиоактивных изотопов , которые при работе ТЭС поступают в окружающую среду вместе с другими продуктами сгорания.

8. Происходит тепловое загрязнение природных водоемов, вода которых используется для охлаждения отработавшего пара из паровых турбин ТЭС.

9. Работа ТЭС способствует шумовому и электромагнитному загрязнению окружающей среды.

Хочется отметить, что химическое загрязнение окружающей среды при работе ТЭС является одним из основных источников возникновения таких глобальных экологических проблем, как парниковый эффект, кислотные дожди, не говоря уже о том ущербе, какой наносится растительному и животному миру присутствием в компонентах окружающей среды токсичных веществ различного характера воздействия.

Гидроэлектростанции (ГЭС)

Принцип работы: Вода поступает в турбину ГЭС из верхнего бьефа реки (водохранилища, созданного плотиной) и уходит в нижний бьеф. Таким образом, энергия движения воды преобразуется в турбине в механическую энергию, которая затем генерируется в электрическую энергию. Основной вред окружающей среде и хозяйственной деятельности человека при работе ГЭС наносится созданием плотин и водохранилищ.

Влияние ГЭС на окружающую среду

1. Происходит нарушение естественных путей миграции рыб на нерестилища и обмеление самих нерестилищ в низовьях рек.

2. Оказывается большое влияние на водоснабжение, водоорошение, работу речного транспорта — то есть на судоходство рек.

3. Происходит затопление плодородных земель.

4. Возникает целый ряд экономических проблем: становятся необходимыми затраты на передислокацию населения, сельских хозяйств и промышленных объектов в новые районы из мест затопления.

5. Работа ГЭС способствует шумовому и электромагнитному загрязнению окружающей среды. Однако в работе ГЭС есть и свои плюсы: вода — возобновляемый природный ресурс; ГЭС не вносят химическое и тепловое загрязнения в окружающую среду; себестоимость энергии, вырабатываемой ГЭС, в 4 раза ниже, чем у ТЭС и во столько же раз быстрее ее самоокупаемость.

Атомные электростанции (АЭС)

Принцип работы: В реакторе АЭС выделяется тепловая энергия — за счет высвобождения энергии связи нейтронов и протонов при делении ядер радиоактивных изотопов урана (U-235,238,234) под воздействием нейтронов; тепловая энергия превращается в механическую, а затем — в электрическую.

Основной опасностью при работе АЭС является загрязнение окружающей среды радиоактивными отходами и тепловое загрязнение водоемов, вода из которых используется для охлаждения ядерного реактора и других агрегатов АЭС.

При проектировании и строительстве АЭС необходимо учитывать сейсмическую опасность в регионе, плотность населения, характеристику грунтовых слоев, вероятность наводнений, наличие достаточного количества воды для охлаждения реактора и другие условия. Очевидные преимущества АЭС: при сжигании 1 г ядерного топлива выделяется в 3106 раз больше теплоты, чем при сжигании 1 г угля; для работы АЭС мощностью в 1 млн. кВатт в течение 3-х лет нужно 2 вагона ядерного топлива, а для ТЭС с аналогичной мощностью — 300 000 вагонов угля.

Возможные варианты решения проблем энергетики

Несомненно, в ближайшей перспективе энергетическая область будет планомерно развиваться и преобладающей останется тепловая электроэнергетика. Существует большая вероятность повышения доли угля и прочих разновидностей топлива в производстве энергии. Негативное влияние энергетики на жизнедеятельность требуется снижать. И для этой цели уже разработано несколько способов решения проблемы. Все способы базируются на модернизации технологий подготовки топлива и извлечения опасных отходов.

В том числе, для снижения воздействия негативной энергетики предлагается: Использовать усовершенствованное очистное оборудование. В данное время на большинстве ТЭС улавливаются твердые выбросы при помощи установки фильтров. При этом наиболее вредные загрязнители улавливаются в небольшом количестве. Сократить поступление соединений серы в атмосферный воздух путем предварительной десульфурации наиболее часто используемых разновидностей топлива. Химические или физические методики позволят извлечь из топливных ресурсов свыше половины серы до начала их сжигания.

Реальная перспектива сокращения негативного воздействия энергетики и уменьшения выбросов связана с простой экономией. Экономить электроэнергию в быту возможно путем улучшения изоляционных характеристик домов. Добиться высокой экономии энергии позволит смена электрических ламп с КПД не более 5% флуоресцентными. Заметно повысить КПД топлива и снизить негативный эффект энергетики можно посредством использования топливных ресурсов вместо ТЭС на ТЭЦ.

Использование вышеперечисленных способов в определенной мере позволит снизить последствия отрицательного воздействия энергетики. Постоянное развитие энергетической области требует комплексного подхода к решению проблемы и внедрения новых технологий.

Альтернативные источники энергии

К альтернативным источникам энергии относят:

1) энергию Солнца (гелиоэнергетика);
2) силу ветра (ветроэнергетика);
3) жидкое и газообразное биотопливо — метанол, растительное масло, метан, водород и др., а также мусор (биоэнергетика);
4) геотермальную энергию, тепловые насосы и т.п. (энергетика, использующая разность температур);
5) энергию морских волн, приливов и отливов и т.п. (альтернативная гидроэнергетика).

Почти все альтернативные источники энергии представляют собой неисчерпаемые природные ресурсы. Об их экологической безопасности можно говорить пока только относительно традиционных источников энергии: с этой точки зрения альтернативные источники энергии практически безупречны. Однако в настоящее время эффективность работы имеющихся альтернативных источников очень низка, а затраты на их создание очень велики по сравнению с традиционными.

Важнейшая особенность гидроэнергетических ресурсов по сравнению с топливно-энергетическими ресурсами - их непрерывная возобновляемость. Отсутствие потребности в топливе для ГЭС определяет низкую себестоимость вырабатываемой на ГЭС электроэнер¬гии. Поэтому сооружению ГЭС, несмотря на значи¬тельные удельные капиталовложения на 1 кВт уста¬новленной мощности и продолжительные сроки стро¬ительства, придавалось и придаётся большое значе¬ние, особенно когда это связано с размещением элек¬троёмких производств.

Работа содержит 1 файл

Экологические проблемы гидроэнергетики.docx

Экологические проблемы гидроэнергетики

Важнейшая особенность гидроэнергетических ресурсов по сравнению с топливно- энергетическими ресурсами - их непрерывная возобновляемость. Отсутствие потребности в топливе для ГЭС определяет низкую себестоимость вырабатываемой на ГЭС электроэнергии. Поэтому сооружению ГЭС, несмотря на значительные удельные капиталовложения на 1 кВт установленной мощности и продолжительные сроки строительства, придавалось и придаётся большое значение, особенно когда это связано с размещением электроёмких производств [1].

Гидроэлектростанция — это комплекс сооружений и оборудования, посредством которых энергия потока воды преобразуется в электрическую энергию. ГЭС состоит из последовательной цепи гидротехнических сооружений, обеспечивающих необходимую концентрацию потока воды и создание напора, и энергетического оборудования, преобразующего энергию движущейся под напором воды в механическую энергию вращения, которая, в свою очередь, преобразуется в электрическую энергию.

Несмотря на относительную дешевизну энергии, получаемой за счет гидроресурсов, доля их в энергетическом балансе постепенно уменьшается. Это связано как с исчерпанием наиболее дешевых ресурсов, так и с большой территориальной емкостью равнинных водохранилищ. Считается, что в перспективе мировое производство энергии ГЭС не будет превышать 5% от общей.

Одной из важнейших причин уменьшения доли энергии, получаемой на ГЭС, является мощное воздействие всех этапов строительства и эксплуатации гидросооружений на окружающую среду (табл. 3).

По данным разных исследований, одним из важнейших воздействий гидроэнергетики на окружающую среду является отчуждение значительных площадей плодородных (пойменных)земель под водохранилища. В России, где за счет использования гидроресурсов производится не более 20% электрической энергии, при строительстве ГЭС затоплено не менее 6 млн га земель. На их месте уничтожены естественные экосистемы.

Значительные площади земель вблизи водохранилищ испытывают подтопление в результате повышения уровня грунтовых вод. Эти земли, как правило, переходят в категорию заболоченных. В равнинных условиях подтопленные земли могут составлять 10% и более от затопленных. Уничтожение земель и свойственных им экосистем происходит также в результате их разрушения водой (абразии) при формировании береговой линии. Абразионные процессы обычно продолжаются десятилетиями, имеют следствием переработку больших масс почвогрунтов, загрязнение вод, заиление водохранилищ. Таким образом, со строительством водохранилищ связано резкое нарушение гидрологического режима рек, свойственных им экосистем и видового состава гидробионтов.

Ухудшение качества воды ведет к гибели многих ее обитателей. Возрастает заболеваемость рыбного стада, особенно поражаемость гельминтами. Снижаются вкусовые качества обитателей водной среды.

Нарушаются пути миграции рыб, идет разрушение кормовых угодий, нерестилищ и т. п. Волга во многом потеряла свое значение как нерестилище для осетровых Каспия после строительства на ней каскада ГЭС.

В конечном счете, перекрытые водохранилищами речные системы из транзитных превращаются в транзитно-аккумулятивные. Кроме биогенных веществ здесь аккумулируются тяжелые металлы, радиоактивные элементы и многие ядохимикаты с длительным периодом жизни. Продукты аккумуляции делают проблематичной возможность использования территорий, занимаемых водохранилищами, после их ликвидации.

Водохранилища оказывают заметное влияние на атмосферные процессы. Например, в засушливых (аридных) районах испарение с поверхности водохранилищ превышает испарение с равновеликой поверхности суши в десятки раз.

Комплексное воздействие предприятий гидроэнергетики на окружающую среду

Влияние на элементы среды и живые системы

Примеры цепных реакций в биосфере

Экосистемы и человек

Аэрозольное загрязнение продуктами разрушения почв, стройматериалами (особенно цементом); химическое – в небольших объемах в основном от работы техники, предприятий

Разрушение почв и грунтов на стройплощадках, подъездных путях, хозяйственных объектах и т.п.; перемещение больших масс грунтов, особенно при строительстве плотин и обустройстве водохранилищ

Некоторое нарушение режима и загрязнение в местах строительства (обводные каналы и т.п.)

Частичное разрушение экосистем и их элементов (растительности, почв), фактор беспокойства для животных, интенсивный промысел и т.п. Влияние на человека в основном через изменение среды и социальные факторы.

Текущая вода ®водохранилище ® накопление химических веществ плюс тепловое загрязнение ®зарастание водоема (цветение) ®обогащение органикой ®обескислороживание® порча воды ®болезни рыб ®потеря пищевых или вкусовых свойств воды и продуктов промысла.

Повышение влажности, понижение температур, туманы, местные ветры, часто неприятный запах от гниения органических остатков

То же, что и при затоплении, плюс многолетнее разрушение береговой линии (абразия), формирование новых типов почв в прибрежной зоне

Загрязнение в результате стоков с водосбросов и разложения больших масс органики, почв, растительных остатков, древесины и т.п., образование фенолов, усиленное прогревание мелководий, цветение, потеря кислорода, накопление тяжелых металлов, ила, радиоактивных идругиих веществ, порча воды

Формирование новых экосистем ( в основном луговых и болотных) в зоне подтопления, зарастание вод. Цветение, нарушение миграций рыб, смена более ценных видов рыб менее ценными, заболевания рыб. Потеря вкусовых качеств рыб. Увеличение вероятности заболеваний людей при купании.

Дополнительное испарение с чаши водохранилищ

Уход под воду плодородных пойменных земель (затопление), подъем грунтовых вод в прибрежной зоне (подтопление, заболачивание). В горных условиях такие явления выражены в меньшей степени.

Смена текущих вод на застойные, неизбежное загрязнение водохранилищ быстрорастворимыми или взмучиваемыми веществами при заполнении чаши водохранилищ и формировании берегов.

Полное уничтожение сухопутных экосистем (сведение лесов или их гибель от подтопления, часто оставление всей биомассы в зоне затопления), смена прибрежных экосистем. Неизбежное переселение людей из зоны затопления, социальные издержки.

Давление водных масс на ложе водохранилищ ®интенсификация сейсмических явлений

С повышенным испарением связано понижение температуры воздуха, увеличение туманных явлений. Различие тепловых балансов водохранилищ и прилегающей суши обусловливает формирование местных ветров типа бризов. Эти, а также другие явления имеют следствием смену экосистем (не всегда положительную), изменение погоды. В ряде случаев в зоне водохранилищ приходится менять направление сельского хозяйства. Например в южных районах нашей страны некоторые теплолюбивые культуры (бахчевые) не успевают вызревать, повышается заболеваемость растений, ухудшается качество продукции.

Издержки гидростроительства для среды заметно меньше в горных районах, где водохранилища обычно невелики по площади. Однако в сейсмоопасных горных районах водохранилища могут провоцировать землетрясения. Увеличивается вероятность оползневых явлений и вероятность катастроф в результате возможного разрушения плотин. Так, в 1960 г. в Индии (штат Гунжарат) в результате прорыва плотины вода унесла 15 тысяч жизней людей.

В силу специфики технологии использования водной энергии гидроэнергетические объекты преобразуют природные процессы на весьма длительные сроки. Например водохранилище ГЭС (или система водохранилищ в случае каскада ГЭС) может существовать десятки и сотни лет, при этом на месте естественного водотока возникает техногенный объект с искусственным регулированием природных процессов - природно-техническая система (ПТС). В данном случае задача сводится к формированию такой ПТС, которая обеспечивала бы надежное и экологически безопасное формирование комплекса. При этом соотношение между основными подсистемами ПТС (техногенным объектом и природной средой) может быть существенно различным в зависимости от выбранных приоритетов - технических, экологических, социально-экономических и др., а принцип экологической безопасности может формулироваться, например, как поддержание некоторого устойчивого состояния создаваемой ПТС.

Эффективным способом уменьшения затопления территорий является увеличение количества ГЭС в каскаде с уменьшением на каждой ступени напора и, следовательно, зеркала водохранилищ. Несмотря на снижение энергетических показателей и уменьшение регулирующих возможностей возрастания стоимости, низконапорные гидроузлы, обеспечивающие минимальные затопления земель, лежат в основе всех современных разработок.

Еще одна экологическая проблема гидроэнергетики связана с оценкой качества водной среды. Имеющее место загрязнение воды вызвано не технологическими процессами производства электроэнергии на ГЭС (объемы загрязнений, поступающие со сточными водами ГЭС, составляют ничтожно малую долю в общей массе загрязнений хозяйственного комплекса), а низкое качество санитарно-технических работ при создании водохранилищ и сброс неочищенных стоков в водные объекты.

Рассматривая воздействие ГЭС на окружающую среду, следует все же отметитьжизнесберегающую функцию ГЭС. Так, выработка каждого млрд кВтч электроэнергии на ГЭС вместо ТЭС приводит к уменьшению смертности населения на 100-226 чел./год.

Одним из важнейших воздействий гидроэнергетики на окружающую среду является отчуждение значительных площадей плодородных земель под водохранилища. В России, где за счет использования гидроресурсов производится не более 20% электрической энергии, при строительстве ГЭС затоплено не менее 6 млн га земель. На их месте уничтожены естественные экосистемы. Однако ГЭС обладает жизнесберегающей функ цией - выработка каждого млрд кВтч электроэнерг ии на ГЭС вместо ТЭС приводит к уменьшению смертности населения на 100-226 чел./год.

Читайте также: