Как электростанции разных типов влияют на окружающую среду география 9 класс кратко

Обновлено: 03.07.2024

Больший, по сравнению с АЭС, удельный (на единицу произведенной электроэнергии) выброс дает угольная станция (в 5-10 раз выше, чем АЭС). В угле всегда содержатся природные радиоактивные вещества - торий, два долгоживущих изотопа урана, продукты их распада (включая радиотоксичные радий, радон и полоний), а также долгоживущий радиоактивный изотоп калия - калий-40. При сжигании угля они практически полностью попадают во внешнюю среду. С другой стороны, выход туда радиоактивных материалов и веществ, содержащихся в ядерном топливе и образующихся при работе реактора, надежно предотвращается защитными барьерами системы безопасности АЭС; во внешнюю среду попадает лишь очень незначительное количество короткоживущих радиоактивных газов, обладающих весьма низкой радиотоксичностью.

Кроме того, значительная доля природных радионуклидов, содержащихся в угле, скапливается в шлаковых отвалах ТЭС и попадает в организм людей по пищевым цепочкам при размытии водой. В 1 тонне золы ТЭС содержится до 100 г радиоактивных веществ. На АЭС такой канал их распространения отсутствует вообще, поскольку технологии обращения с удаленным из реактора облученным ядерным топливом (ОЯТ) исключают его прямой контакте внешней средой. В целом ж$ радиационное воздействие ТЭС на население! оказывается примерно в 20 раз выше, чем' у АЭС равной мощности (хотя в обоих случаях оно, разумеется, многократно меньше влияния естественного фона).

Газообразные выбросы главным образом включают соединения углерода,
серы, азота, а также аэрозоли и канцерогенные вещества.
Окислы углерода (CO и CO2) практически не взаимодействуют с другими
веществами в атмосфере и время их существования практически не ограничено.

Одним из наиболее токсичных газообразных выбросов энергоустановок
является сернистый ангидрид – SO2 . Он составляет примерно 99% выбросов
сернистых соединений (остальное количество приходится на SO3). Его удельная
масса – 2,93 кг/м3, температура кипения – 195єC. Продолжительность
пребывания SO2 в атмосфере сравнительно невелика. Он принимает участие в
каталитических, фотохимических и других реакциях, в результате которых
окисляется и выпадает в сульфаты. В присутствии значительных количеств
аммиака NH3 и некоторых других веществ время жизни SO2 исчисляется
несколькими часами. В сравнительно чистом воздухе оно достигает 15 – 20
суток. В присутствии кислорода SO2 окисляется до SO3 и вступает в реакцию с
водой, образуя серную кислоту. Согласно некоторым исследованиям, конечные
продукты реакций с участием SO2 распределяются следующим образом: в виде
осадков выпадает на поверхность литосферы 43% и на поверхность гидросферы
13%. Накопление серосодержащих соединений происходит в основном в мировом
океане. Воздействие этих продуктов на людей, животных и растения, а также
на различные вещества разнообразно и зависит от концентрации и от различных
факторов окружающей среды.
В процессах горения азот образует с кислородом ряд соединений: N2O,
NO, N2O3, NO2, N2O4 и N2O5, свойства которых существенно различаются.
Закись азота N2O образуется при восстановлении высших окислов и не
реагирует с атмосферным воздухом. Окись азота NO – бесцветный
слаборастворимый газ. Как показано Я. Б. Зельдовичем, реакция образования
окиси азота имеет термическую природу:

Азотный ангидрид N2O3 – сильный окислитель. Взаимодействуя с водой,
образует серную кислоту. Ввиду скоротечности реакций образования окислов
азота и их взаимодействий друг с другом и компонентами атмосферы, а также
из-за излучения учесть точное количество каждого из окислов невозможно.
Поэтому суммарное количество NOx приводят к NO2. Но для оценок токсического
воздействия необходимо учитывать, что соединения азота, выбрасываемые в
атмосферу, имеют различную активность и продолжительность существования:
NO2 – около 100 часов, N2O – 4,5 года.
Аэрозоли подразделяются на первичные – непосредственно выбрасываемые,
и вторичные – образующиеся при превращениях в атмосфере. Время
существования аэрозолей в атмосфере колеблется в широких пределах – от
минут до месяцев, в зависимости от многих факторов. Крупные аэрозоли в
атмосфере на высоте до 1 км существуют 2-3 суток, в тропосфере.. .

Все электростанции влияют на окружающую среду.
Общий для всех фактор - значительные выбросы тепла. А дальше некоторое разнообразие:
- тепловые: значительное засорение атмосферы продуктами сгорания, включая углекислый газ, разные окислы серы и. т. д. по таблице Менделеева. Даже на самых лучших станциях в воздух выбрасываются десятки тонн твердых частиц, и что может показаться неожиданным, эти частицы могут быть радиоактивными. просто в угле их концентрация невелика, а после сгорания по шлейфу золы фон радиации повышается
- атомные - незначительные выбросы радиации (в основном в случае аварий и утечек) , создание искусственных водоемов для обеспечения охлаждения рабочих жидкостей, а значит изменение уровня влажности воздуха. Могут появиться регулярные туманы там, где их не было
- ГЭС - появление огромных водохранилищ на месте суши, сопутствующее изменение влажности и температуры воздуха, размыв твердых пород, с выносом на поверхность разных веществ, в т. ч. ядовитых. Запуск процессов гниения затопленой древесины. Изменение уровня подземных вод, подтопление населенных пунктов

Широкое применение электроэнергии повышает производительность труда и улучшает условия жизни, но, к сожалению, все крупные электростанции оказывают вредное воздействие на окружающую среду.

Атомные электростанции также становятся причиной теплового загрязнения окружающей среды, поскольку и в них используются тепловые двигатели. Кроме того, как показала практика, существует опасность аварий на атомных электростанциях, сопровождаемых выбросом радиоактивных веществ. Такие аварии происходили в разных странах мира в 70-80-х годах 20-го века, что заставило значительно повысить требования к уровню надежности атомных электростанций.

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Зарегистрироваться 15–17 марта 2022 г.

Описание презентации по отдельным слайдам:

Цели работы: Ознакомиться с видами электростанций Выявить преимущества и недостатки каждого вида электростанций Провести сравнительный анализ воздействия каждого вида электростанций на окружающую среду Ознакомиться с альтернативными видами источников энергии Ознакомиться с проблемами экологии и охраны окружающей среды

Широкое применение электроэнергии повышает производительность труда и улучшает условия жизни, но, к сожалению, все электростанции оказывают вредное воздействие на окружающую среду.

Большая доля электроэнергии (63,2%) в мире вырабатывается на ТЭС. Тепловые электростанции загрязняют воздух продуктами сгорания топлива, так, на их долю приходится примерно 25% всех вредных выбросов, поступающих в атмосферу от промышленных предприятий. Кроме того, на таких электростанциях работают тепловые двигатели огромной мощности, а для работы теплового двигателя необходим холодильник. В качестве такового используется окружающая среда, что приводит к ее "тепловому загрязнению". Тепловые электростанции

Атомные электростанции также становятся причиной теплового загрязнения окружающей среды, поскольку и в них используются тепловые двигатели. Кроме того, как показала практика, на АЭС существует опасность аварий, сопровождаемых выбросом радиоактивных веществ. Такие аварии происходили в разных странах мира в 70-80-х годах 20-го века, что заставило значительно повысить требования к уровню надежности атомных электростанций. Атомные электростанции

Важной особенностью возможного воздействия АЭС на окружающую среду является необходимость демонтажа и захоронения элементов оборудования, обладающих радиоактивностью, по окончании срока службы или по другим причинам. До настоящего времени такие операции производились лишь на нескольких экспериментальных установках. При нормальной работе в окружающую среду попадают лишь немногие ядра газообразных и летучих элементов типа криптона, ксенона, йода. Расчёты показывают, что даже при увеличении мощностей атомной энергетики в 40 раз её вклад в глобальное радиоактивное загрязнение составит не более 1% от уровня естественной радиации на планете.

На гидроэлектростанциях происходит непосредственное превращение механической энергии в электрическую. Поэтому работа таких электростанций не сопровождается тепловым загрязнением. При этом нет также выбросов продуктов сгорания и опасности выброса радиоактивных веществ. Однако и при работе ГЭС окружающей среде наносится вред : чтобы создать необходимую для работы электростанции разность уровней воды, приходится строить на реках высокие плотины, что приводит к возникновению искусственных "морей", то есть затоплению огромных территорий, которые выводятся из землепользования. Гидроэлектростанции

Преимущества и недостатки электростанций

Гидроэнергия в качестве энергоресурса имеет принципиальные преимущества по сравнению с углем или ядерным топливом. Ее не нужно добывать, как-либо обрабатывать, транспортировать, ее использование не дает вредных отходов и выбросов в атмосферу. В некоторых случаях плотины гидростанции позволяют регулировать речной сток, они надежны, просты в эксплуатации (по сравнению с ТЭС и АЭС) , дешевы. Вода водохранилищ может использоваться в сельском хозяйстве для полива, в них можно разводить рыбу. Одним словом, достоинства ГЭС являются достаточно серьезными для принятия решения о их строительстве. Также у гидроэлектростанций есть недостатки. Для эффективного производства электроэнергии на ГЭС необходимы два основных фактора: гарантированная обеспеченность водой круглый год и возможно большие уклоны реки, благоприятствуют гидростроительству каньонообразные виды рельефа. Гидроэлектростанция

Главным преимуществом АЭС перед любыми другими электростанциями является их практическая независимость от источников топлива, т.е. удаленности от месторождений урана и радиохимических заводов. Энергетический эквивалент ядерного топлива в миллионы раз больше, чем органического топлива, и поэтому, в отличие, скажем, от угля, расходы на его перевозку ничтожны. Затраты на строительство АЭС находятся примерно на таком же уровне, как и на строительство пылеугольных ТЭС или несколько выше. Главный недостаток АЭС — тяжелые последствия аварий, для исключения которых АЭС оборудуются сложнейшими системами безопасности с многократными запасами и резервированием, обеспечивающими исключение расплавления активной зоны даже в случае максимальной проектной аварии (местный полный поперечный разрыв трубопровода циркуляционного контура реактора).Серьёзной проблемой для АЭС является их ликвидация после выработки ресурса, по оценкам она может составить до 20 % от стоимости их строительства. По ряду технических причин для АЭС крайне нежелательна работа в манёвренных режимах, то есть покрытие переменной части графика электрической нагрузки . Атомная электростанция

ТЭС являются одним из главных промышленных источников загрязнения окружающей среды на планете .На ТЭС есть два главных источника загрязнения: дымовые газы и тепловое загрязнение. С дымовыми газами более-менее все понятно. Топливо, сгорая в топках котла образует массу вредных веществ, которые попадают в атмосферу через дымовую трубу, через шлак, который транспортируется на золоотвалы. В дымовых газах присутствуют следующие вредные вещества: оксид азота, двуокись азота, оксид серы, твердые частицы в виде золы и другие. Наиболее вредное вещество из перечисленных — оксид азота. Кроме дымовых газов ТЭС производит и тепловое загрязнение. Суть его в том, что тепло, которое не использовалось в цикле ТЭС, удаляется через градирню или пруд-охладитель в атмосферу. В результате в этом месте меняется климат. Допустим зимой, рядом с прудом-охлдителем, практически всегда стоит очень сильный туман, т.к. там очень сильно повышенная влажность воздуха. Тепловая электростанция

Альтернативные источники энергии

Используется как для нагрева воды для отопления, так и для производства электроэнергии. На геотермальных электростанциях вырабатывают немалую часть электроэнергии в странах Центральной Америки, на Филиппинах, в Исландии; Исландия также являет собой пример страны, где термальные воды широко используются для обогрева, отопления. Геотермальная энергетика

Управляемый термоядерный синтез (УТС) — синтез более тяжёлых атомных ядер из более лёгких с целью получения энергии, который, в отличие от взрывного термоядерного синтеза (используемого в термоядерных взрывных устройствах), носит управляемый характер. Управляемый термоядерный синтез отличается от традиционной ядерной энергетики тем, что в последней используется реакция распада, в ходе которой из тяжёлых ядер получаются более лёгкие ядра. Впервые задачу по управляемому термоядерному синтезу в Советском Союзе сформулировал и предложил для неё некоторое конструктивное решение советский физик Олег Лаврентьев. Кроме него важный вклад в решение проблемы внесли такие выдающиеся физики, как Андрей Сахаров и Игорь Тамм, а также Лев Арцимович, возглавлявший советскую программу по управляемому термоядерному синтезу с 1951 года. Термоядерный синтез

Космическая энергетика — вид альтернативной энергетики, предусматривающий использование энергии Солнца для выработки электроэнергии, с расположением энергетической станции на земной орбите или на Луне. Преимущества системы: высокая эффективность из-за того, что нет атмосферы, выработка энергии не зависит от погоды и времени года и практически полное отсутствие перерывов так как кольцевая система спутников, опоясывающая Землю, в любой момент времени будет иметь хотя бы один, освещаемый Солнцем. Космическая энергетика

Ветроэнергетика — отрасль энергетики, специализирующаяся на преобразовании кинетической энергии воздушных масс в атмосфере в электрическую, механическую, тепловую или в любую другую форму энергии, удобную для использования в народном хозяйстве. Такое преобразование может осуществляться такими агрегатами, как ветрогенератор (для получения электрической энергии), ветряная мельница (для преобразования в механическую энергию), парус (для использования в транспорте) и другими. Ветроэнергетика

Спасибо за внимание

Краткое описание документа:

Презентация знакомит с некоторыми видами электростанций: атомной электростанции, тепловой электростанции, гидроэлектростанции, а также с альтернативными источниками энергии(ветроэнергетика, термоядерный синтез, геотермольная энергетика). Выявляет преимущества и недостатки каждого вида электростанций, проводит сравнительный анализ воздействия каждого вида электростанций на окружающую среду, знакомит с проблемами экологии и охраны окружающей среды. Учащиеся школы подготовили её для выступления на 4-ом научном форуме "Молодежь-фундамент инновационного развития России", в секции "Науки об окружающей среде."

Читайте также: