Сучасні проблеми енегретики

           15 грудня 2000 року ввійшло в історію як день припинення так званого чорнобильського страху на планеті. Адже через те, що ЧАЕС після атомної катастрофи на ній все ще функціонувала, щороку число інвалідів в Україні: більшало на десять тисяч, а у світі побоювалися можливості нових радіаційних викидів з її боку, оскільки станція належала до тих небагатьох ядерних об’єктів на Землі, система захисту яких украй ненадійна.

            Щодо вітроенергетики – це галузь дуже молода. В Україні розпочалося будівництво дев’яти вітрових електростанцій (ВЕС) п’ять із них в Криму, де особливо гостро стоїть проблема з енергопостачанням.

            Найбільшою є Донузлавська ВЕС (53 вітроагрегатами), у 2008 році вироблено 2,3 млн кВт/год електроенергії. До експерементальних належать Акташська ( 14 вітроагрегати), Чорноморська (4 вітроагрегати) та Євпаторійська ВЕС (1 вітроеагрегат потужність 420 кВт). У Миколаївській області вже виробляє електроенергію Аджигільська ВЕС, на Львівщині – Трускавецька, на Херсонщині – Асканійська. Усі вітроелектростанції України у 1999 році виробили 15 млн кВт/год електроенергії, що становило 0,08 % від загального вироблення.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

3. Використання нетрадиційних джерел енергії.

Проблеми  електроенергетики

            Учені вважають, що вихід із енергетичної кризи, яка насувається на нашу планету, - це масштабне використання джерел поновлюваної енергії: сонячної, вітрової, океанічної. Найбільше енергії може дати сонячне випромінювання. Без шкоди для Біосфери можна використати 3% сонячного потоку, що надходить до Землі. Це дасть енергію потужністю 1000 млрд. кВт, що у 100 раз перевищує сучасну потужність виробництва енергії в світі. В Криму продовжуються роботи по використанню сонячної енергії. Споруджується перша в Україні дослідно-промислова геліостанція поблизу селища Щалкіно у східній частині Криму.

            Першу вітроелектростанцію в Україні і в світі було збудовано в 1931 р. поблизу Севастополя.

            Серед нетрадиційних джерел енергії можливе використання біомаси і створення на її основі біогазу. Для України перспективною є розроблена технологія перетворення вугілля в газоподібній чи рідкий стан. З’явилися і методи вирощування рослин, які дають нафту.

            Нині загальний технічний стан електроенергетики України незадовільний. Це пов’язано з тим, що впродовж десятиліть не проводилася модернізація теплоенергетичного господарства. Внаслідок цього понад 20 % енергетичного устаткування повністю зношене, а 70 % обладнання виробило свій ресурс.

           Найстарішими в Україні є теплоелектростанції Донбасу, тому вони і опинилися в найважчому стані. Застаріла технологія спалювання вугілля, мазуту, газу , а також високий рівень спрацювання обладнання призводять до перевитрат палива і величезних викидів шкідливих речовин в повітря.

           За рівнем енергоспоживання на людину (понад 5 тис кВт/год. на рік) Україна належить до країн, що мають середні показники. Проте структура цього споживання дуже сильно відрізняється від розвинутих країн світу. Основна частка електроенергії використовується для промислових потреб, де великі втрати електроенергії внаслідок безгосподарності і неефективних технологій виробництва. Водночас для комунальних потреб використовується тільки тисячу кВт/год на одного міського жителя. Для сільських жителів цей показник ще нижчий і становить 500 кВт/год. Він є одним із найнижчих у світі.

            Одним з провідних чинників, що обмежує розвиток електроенергетики в Україні, є економічний. Викиди від роботи цієї галузі становлять близько 30 % всіх твердих часток, що надходять в атмосферу внаслідок господарської діяльності людини. За цим показником електростанції зрівнялися з підприємствами металургії випереджають всі інші галузі промисловості.

            Важливою для України є безпека атомних електростанцій. Проблема зберігання відходів ядерного палива стала актуальною для України з часів розпаду Радянського Союзу. Нині відходи ядерного палива, яке використовують вітчизняні АЕС, відправляють на захоронення до сусідньої Росії, бо на території України немає умов для їх захоронення. Минулого року Росія приймала наші радіоактивні відходи за ціною 65 доларів за кілограм. Щорічна вартість вивезення Україною відпрацьованого палива становить 100 мільйонів доларів на рік. Однак, вже в двотисячному році ціна за захоронення підвищилася до 100-120 доларів, що звісно, для України невигідно. Тому Україна намагається власноруч ховати відходи ядерного палива, що за підрахунками вчених значно дешевше для України. Для цього на території Запорізької АЕС в першому кварталі цього року буде пущена перша черга сухих сховищ відпрацьованого ядерного палива (ССВЯП). В перспективі , крім Запорізької АЕС, ССВЯП планується побудувати в Рівному, Південно-Українську і Хмельницьку.

            Повна вартість будівництва сховищ на одній АЕС становитиме 85 млн. доларів, що значно менше ніж щорічна оплата Росії.

            Щодо проблем вітрової енергетики, то тут слід підкреслити умови будівництва та наступної експлуатації.

            Тут проблема полягає в тому, що ВЕС є невигідними для України. По-перше, вітрові агрегати дуже дорогі, а по-друге умовою для будівництва ВЕС є постійний вітер не менше 6-8 а/с. Для будівництва ВЕС існує багато обмежень:

- їх  треба споруджувати віддалік  від промислових та житлових  об’єктів, сільсько-господарських  угідь, водоймищ, рекреаційних та  заповідних зон тощо;

- необхідно  прокладати до ВЕС дорожно-транспортні  магістралі, підводити лінії електропередачі  та телефонного зв’язку.  
 

4. Екологічний вплив електроенергетики

           Одним з провідних чинників, що обмежує розвиток енергетики в Україні, є екологічний. Викиди від роботи цієї галузі становлять близько 30% всіх твердих часток , що надходять в атмосферу внаслідок господарської діяльності людини. За цим показником електростанції зрівнялися з підприємствами металургії і випереджають всі інші галузі промисловості. Крім того , електроенергетика дає до 63 % сірчаного ангідриду, понад 53 % оксидів азоту, що надходять у повітря від стаціонарних джерел забруднення. Вони є основними джерелами кислотних дощів в Україні. Оксиди вуглецю, що їх викидають електростанції в атмосферу, - головне джерело парникового ефекту на нашій планеті.

           У 2008 році сумарні викиди підприємствами енергетики становили 2,5 мільйонів тонн. Якщо не зменшити вміст оксиду вуглецю в атмосфері, на землю чекає глобальне потепління клімату. Це призведе до підвищення рівня Світового Океану і затоплення значних площ землі.

            Під час видобутку вугілля щорічний обсяг твердих відходів досягає 1-3 млрд. м3, рідких – 3 млрд. м3. З останніми в природні водойми скидаються 180 т домішок.

            Великі ТЕС використовують мільйони тонн вугілля щорічно. Україна за “кількістю “технічного бруду” на душу населення , навіть не враховуючи наслідків Чорнобильської катастрофи, посідає перше місце в Європі. Зони екологічної біди займають 15 % території держави. Забруднені такі області, як Київська, Житомирська, Рівненська, Чернігівська, Вінницька, Черкаська, та інші. Потрапили радіонукліди і в Дніпро - основне джерело питної води для 35 млн жителів країни.

           Екологічні чинники в розвитку ядерної енергетики завжди повинні бути на першому місці , інакше не буде для кого виробляти електроенергію.

            Для зменшення викидів в атмосферу шкідливих речовин необхідно дотримуватись таких заходів:

- економити  теплоенергію ;

- збільшувати  частку природного газу на  ТЕС за рахунок зменшення його  перевитрат у металургії та  інших галузях господарства;

- підвищувати  ефективність використання різних  видів палива;

- впродовужувати  ефективні і економічно виправдані  очисні пристрої;

- удосконалювати  структуру промисловості. 

           Загалом економічний вплив електростанції такий:

1. Забруднюють  атмосферу; 

2. Виникає  слабке радіоактивне забруднення; 

3. Забруднюють  шлаками і золою грунти;

4. Вилучаються  землі під кар’єри; 

5. Відбувається  відчуження земель під лінії  електропередач;

6. Виникають  шуми і вібрації;

7. Затоплюються  великі площі земель;

8. Утворюються  болота, та антисанітарні водосховища; 

9. Відбувається  відчуження великих площ земель  під будівництво АЕС та сховищ  для ядерного пального;

10. ЛЕП  утворюють електричні та магнітні  поля.

Негативного екологічного впливу завдає Україні  гідроенергетика. Будівництво гідровузлів  на Дніпрі призвело до затоплення великих  площ . Водосховища підвищили рівень навколишніх грунтових вод , стали  причиною інтенсивного руйнування крутих берегів.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Висновок

           У цілому реальний радіаційний вплив АЕС на природне середовище є набагато (у 10 і більше разів) меншим припустимого. Якщо врахувати екологічну дію різноманітних енергоджерел на здоров'я людей, то серед не відновлюваних джерел енергії ризик від нормально працюючих АЕС мінімальний як для працівників, діяльність яких пов'язана з різними етапами ядерного паливного циклу, так і для населення. Глобальний радіаційний внесок атомної енергетики на всіх етапах ядерного паливного циклу нині становить близько 0,1 % природного фону і не перевищить 1 % навіть при най інтенсивнішому її розвитку в майбутньому.

            Видобуток і переробка уранових руд також пов'язані з несприятливою екологічною дією. Колективна доза, отримана персоналом установки і населенням на всіх етапах видобутку урану й виготовлення палива для реакторів, становить 14 % повної дози ядерного паливного циклу. Але головною проблемою залишається поховання високоактивних відходів. Обсяг особливо небезпечних радіоактивних відходів становить приблизно одну стотисячну частину загальної кількості відходів, серед яких є високотоксичні хімічні елементи та їх стійкі сполуки. Розробляються методи їх концентрації, надійного зв'язування й розміщення у тривких геологічних формаціях, де за розрахунками фахівців, вони можуть утримуватися протягом тисячоліть Серйозним недоліком атомної енергетики є радіоактивність використовуваного палива і продуктів його поділу. Це вимагає створення захисту від різного типу радіоактивного випромінювання, що значно підвищує вартість енергії, яку виробляють АЕС. Крім цього, ще одним недоліком АЕС є теплове забруднення води, тобто її нагрівання.

            Невиправним лихом для України залишається Чорнобильська трагедія. Але вона більше стосується того соціального строю, що її породив, ніж атомної енергетики. Адже ні на одній АЕС у світі, крім Чорнобильської, не було аварій, що безпосередньо призвели до загибелі людей.

            Імовірнісний метод розрахунку безпеки АЕС у цілому свідчить, що при виробленні однієї й тієї самої одиниці електроенергії, імовірність великої аварії на АЕС у 100 разів нижча, ніж у випадку вугільної енергетики. Висновки з такого порівняння очевидні.

            Зростання масштабів використання електричної енергії, загострення проблем охорони навколишнього середовища значно активізували пошуки екологічно чистіших способів вироблення електричної енергії. Інтенсивно розробляються способи використання непаливної відновлюваної енергії — сонячної, вітряної, геотермальної, енергії хвиль, припливів і відпливів, енергії біогазу тощо. Джерела цих видів енергії — невичерпні, але потрібно розумно оцінити, чи зможуть вони задовольнити усі потреби людства. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список  використаної літератури

1. Заставний  Ф. Д. Географія України. –  Львів, 1996.

2. Іванук  Р. І. Економічні проблеми розвитку  паливно-енергетичного комплексу  України // Економіка України - 1995 р.- № 2 –ст. 38-43