Природоохранных мероприятий

Промышленные центры потребления электроэнергии в большинстве случаев удалены на десятки и даже сотни километров от электростанций, сооружаемых в местах, богатых природными ресурсами — топливными или гидравлическими. При передаче больших электрических мощностей на значительные расстояния потери энергии (при ограниченной затрате цветных металлов) можно снизить при условии применения достаточно высоких напряжений. В настоящее время линии дальних электропередач переменного тока сооружают на напряжения 35, 110, 220 и даже 400 — 500 кв. Однако столь высокие напряжения нельзя получать непосредственно от генераторов; с другой стороны, электроприемники, как правило, рассчитаны на напряжения, не превышающие 380 или 500 е,

В апреле 1918 г., всего через 5 месяцев после Октябрьской революции, Ленин выдвинул задачу «возможно более быстрого составления плана реорганизации промышленности и экономического подъема России» и при составлении этого плана обратить особое внимание «... на электрификацию промышленности и транспорта и применение электричества к земледелию» 3. Уже тогда он особо подчеркнул, что в этом плане должно быть уделено внимание развитию гидроэнергетики страны. В своей брошюре «Очередные задачи Советской власти» (март-—апрель 1918 г.) Ленин указывал, что Советская Республика находится в выгодных условиях, располагая огромными природными ресурсами, в том числе водными. «Разработка этих естественных богатств приемами новейшей техники,— писал Ленин,— дает основу невиданного прогресса производительных сил» 4.

Успешное освоение сжигания многозольного сернистого кизе-ловского угля дало возможность обеспечить этим углем ряд тепловых электростанций Северного Урала. Кизеловская ГРЭС, Березниковская и Закамская ТЭЦ явились основой широкой электрификации Северного Уральского района, богатого природными ресурсами. На Среднем Урале в период выполнения плана ГОЭЛРО топливной базой энергетики являлось Егоршин-ское месторождение. На этой базе в 1927 г. введена в эксплуатацию Егоршинская Г В последующий период началась разработка Богословского месторождения с добычей угля открытым способом. Богословский бассейн стал основой топливоснабжения крупных тепловых электростанций Среднего Урала— Богословской ТЭЦ, Средне-Уральской ГРЭС (а затем ТЭЦ), Нижне-Тагильской Г Электростанции Среднего Урала (Свердловской энергосистемы) обеспечили прочную энергетическую базу, на основе которой выросли крупнейшие промышленные предприятия страны — Уралмаш, Уралвагонзавод, Уралтурбомаш, Богословский алюминиевый завод и сотни других предприятий. В южной части Урала (Челябинская энергосистема) был создан свой топливно-энергетический комплекс. На базе челябинских бурых углей построены Челябинские ГРЭС и ТЭЦ; объединенные в энергосистему с Магнитогорской и Зл а-тоустовской электростанциями, они обеспечили надежное снабжение электроэнергией и производственным теплом промыш' ленные предприятия, сыгравшие огромную роль в обеспечении

Экономическое значение гидроэлектростанций Ангаро-Енисейского региона заключается в том, что на базе дешевой гидроэнергии развивается инфраструктура обширного края, обладающего огромными природными ресурсами.

Успешное освоение сжигания многозольного и сернистого кизеловского угля дало возможность использовать это топливо на ряде тепловых электростанций Северного Урала. Кизеловская ГРЭС, Березниковская и Закамская ТЭЦ явились основой широкой электрификации северного уральского района, богатого природными ресурсами. На Среднем Урале в период выполнения плана ГОЭЛРО топливной базой энергетики являлось Егоршинское месторождение угля. На этой базе в 1927 г. введена в эксплуатацию Егоршинская Г В последующий период началась разработка Богословского месторождения с добычей бурого угля

Экономическое значение гидроэлектростанций Ан-гаро-Енисейского региона заключается в том, что на базе дешевой гидроэнергии развивается инфраструктура обширного края, обладающего огромными природными ресурсами.

После 1973 г. внимание всего мира, как никогда ранее, сосредоточилось на проблемах, связанных с природными ресурсами и энергией, прежде всего нефтью. Важную роль в осознании миром ошеломляющей концепции ограниченности природных ресурсов сыграли стратегия стран — членов ОПЕК и серьезное предупреждение «Римского клуба»1. Фактически в существующих условиях в нефтепотребляю-; щих странах отсутствует политика регулирования спроса на нефть. В свете этого было бы неправомерным ожидать, что все потребности в нефти в перспективе смогут быть удовлетворены.

При оформлении разрешения на экспорт необходимо доказать провинциальному и федеральному энергетическим управлениям, что предполагаемый объем экспорта обеспечен на период экспортных поставок доказанными запасами газа, которые к тому же должны удовлетворить растущий спрос Канады на газ в течение длительного периода. Правительство в качестве критерия часто использует 30-летний срок обеспеченности спроса. Такая система приводит к тому, что в Канаде правительственные ведомства занимаются прогнозом спроса и добычи газа намного активнее, чем в большинстве других стран, и долгосрочное регулирование добычи газа развито гораздо в большей степени, чем регулирование добычи нефти путем обычного установления пропорциональных квот. В Канаде ресурсы газа находятся под двойным контролем, так как власти штатов (провинций) обладают полными правами распоряжаться своими природными ресурсами. Они занимаются

рациональным использованием природных ресурсов, направленным на ликвидацию потерь, и устанавливают пропорциональные квоты добычи газа в соответствии со спросом, а также контролируют распределение газа и цены на него путем регулирования деятельности газовых компаний общего пользования. Газодобывающие провинции — Альберта, Саскачеван и Онтарио — имеют установленное законом право не допускать поставок газа за пределы провинции без разрешения провинциальных властей. Федеральное правительство, помимо юрисдикции в области регулирования природными ресурсами Юкона и северо-западной территории, претендует на соответствующую юрисдикцию относительно всех шельфовых территорий, а также на право регулировать внешнюю торговлю и торговлю между провинциями. Эта двойная система, очевидно, может вызывать осложнения. Власти Альберты, на которую приходится примерно 81 % валовой добычи газа в Канаде, хотят повысить цены на газ, чтобы они отражали стоимость альтернативного топлива, и в то же время установить пониженные цены для потребителей в Альберте путем вычета переплаты. Этому повышению цен на газ до уровня, определяемого конкуренцией, способствовали как рост мировых цен на нефть в 1973—1974 гг., так и усиление расхождений позиций федерального правительства и провинциальных властей относительно экспортных пошлин и налогов на доходы. Несомненно, что эти разногласия не будут способствовать открытию новых месторождений и осуществлению планов освоения газовых ресурсов.

ренному климату, 23% всей поверхности страны (Северо-Восток азиатской континентальной части) относится к региону с очень холодным климатом, а вместе с холодным климатом эта площадь достигает 41%. Население обоих последних регионов составляет около 2% населения России. Эта колоссальная территория с богатейшими природными ресурсами будет с ка-ждым годом все более интенсивно осваиваться. Поэтому правильное отнесение отдельных пунктов к тому или иному климату будет в значительной степени определять экономичность строительно-монтажных решений при освоении новых месторождений. Районы с тропическим и субтропическим климатом на территории России невелики, но, учитывая значительные поставки электрооборудования в страны с таким климатом, специалистам электрикам необходимо хорошо знать требования к проектированию и монтажу ЭУ в тропиках.

Иное положение с потребностями в АЭС малой мощности. Большинство богатых природными ресурсами регионов в России не просто удалены от источников органического топлива, но и труднодоступны, что не только значительно повышает стоимость завозимого органического топлива, но и не позволяет гарантировать надежность его поставки. Потребность в электрогенерирующих мощностях в этих регионах достигает десятков гигаватт, в них завозится более 100 млн т (в условном исчислении) органического топлива.

Иное положение с потребностями в АЭС малой мощности. Большинство богатых природными ресурсами регионов в России не просто удалены от источников органического топлива, но и труднодоступны, что не только значительно повышает стоимость завозимого органического топлива, но и не позволяет гарантировать надежность его поставки. Потребность в электрогенерирующих мощностях в этих регионах достигает десятков гигаватт, в них завозится более 100 млн т (в условном исчислении) органического топлива.

В первую очередь необходимо учесть поступление воды из вышерасположенных водохранилищ и гидроузлов и потребность в воде из верхнего и нижнего бьефа водохранилища, включая всех водопотребителей и водопользователей, расположенных ниже водохранилища. Особый учет необходим в отношении обязательных санитарных попусков и природоохранных мероприятий.

Однако на такое районирование территорий можно опираться при планировании природоохранных мероприятий и мест размещения только для источников, осуществляющих свой выброс в пределах приземного слоя. Для современных ТЭС с высотой труб 180— 340 м необходимо иметь представление о способностях к рассеиванию более высоких слоев атмосферы. В СЭИ СО АН СССР разработана методика районирования территорий по принципу комплексного интегрального метеорологического показателя, (ИМП), оценивающего способность слоя атмосферы толщиной 200—400 м к рассеиванию выбросов:

Совершенно ясно, что учет перечисленных факторов представляет очень сложную задачу. Результат проанализированных расчетов следует рассматривать лишь как ориентировочную оценку экономического ущерба, которая тем не менее позволяет указать в некоторых случаях в'а высокую эффективность природоохранных мероприятий и тем самым придать им не только очевидную социальную, но и экономическую осмысленность.

Связь ИЗА и ПЗА с величиной выбросов вредных веществ представляется очевидной, так как колебания, например, скорости ветра могут при одном и том же количестве дымовых выбросов существенно изменить ИЗА. Следовательно, прогноз факторов, определяющих ПЗА, и учет этого прогноза при планировании природоохранных мероприятий может дать значительный эффект. С другой стороны, при анализе годовой динамики ИЗА необходимо делать поправку на изменение метеорологических факторов, т. е. также учитывать ПЗА, с тем чтобы оценивать эффективность природоохранных мероприятий. Эти выводы приобретают еще большее значение, если учитывать те неблагоприятные с точки зрения рассеяния выбросов факторы, которые характеризуют климат рассматриваемого района: частые приподнятые и приземные инверсии температур, слабые ветры и туманообразование при низких температурах. Все это способствует созданию повышенных концентраций вредных выбросов в атмосфере. В связи с этим, учитывая постоянный рост теплопотребления в Сибирском регионе от теплоэнергетических источников, необходи-

коммунальных объектов в прибрежной полосе Байкала рассматривается как одно из крупномасштабных природоохранных мероприятий для этого уникального комплекса. Электротеплоснабжение обладает рядом преимуществ по сравнению с другими системами теплоснабжения: простота конструктивного исполнения электроотопительных приборов, возможность гибкого регулирования температурного режима в отапливаемых помещениях, возможность широкой автоматизации процессов с уменьшением численности эксплуатационного персонала (в 4—5 раз), улучшение состояния воздушного бассейна.

5) анализ социально-экономических последствий воздействия сооружаемых объектов на окружающую среду для планирования природоохранных мероприятий и оценки их эффективности с учетом предупрежденного ущерба.

Расчеты выполнялись при варьировании степени золоочистки на ТЭС (от 0 до 99 %) и содержания окислов азота в дымовых газах (от 150 до 700 мг/нм3). При отсутствии сероочистки в проектных вариантах ТЭС и постоянстве выбросов окислов серы ущерб от них в расчетах оставался величиной постоянной. Поскольку речь идет о вновь сооружаемой ТЭС с установкой электрофильтров для золоулавливания и нового котлооборудования с учетом подавления образования окислов азота, за базовый принят вариант полного отсутствия названных природоохранных мероприятий на электростанции. Вариант полного отсутствия золоочистки нереален, однако для определения эффективности золоулавливающего оборудования надо* соотнести эффект от его использования, который выражается величиной предупрежденного ущерба, с капитальными затратами на создание этого оборудования. Ингредиентная структура базовой величины полного ущерба без учета фактора времени такова, что ущерб от выбросов пыли составляет 92,4 %, от окислов серы ц азота — по 3,8 %, с учетом фактора времени она меняется незначительно (табл. 11.9).

Достижение рассматриваемой ТЭС экологических показателей, заложенных в ее проект (г = 98 %, С^ох = 350 мг/нм3), позволяет снизить ущерб народному хозяйству от дымовых выбросов в атмосферу на 96 %. При этом структура предупрежденного ущерба •такова, что потери в здравоохранении сократятся на 35 %, в жилищно-коммунальном хозяйстве — на 42, в сельском и лесном хозяйстве — на 22, в промышленности — на 0,6 %. Значительное сокращение потерь в здравоохранении и жилищно-коммунальном хозяйстве свидетельствует о высокой социальной значимости природоохранных мероприятий в теплоэнергетике.

В рамках работ по экономической оценке эффективности природоохранных решений были проведены исследования по выбору оптимальных экологических показателей станций южного промуз-ла КАТЭКа (при соблюдении норм чистоты атмосферы) с использованием критериев минимума ежегодных издержек загрязнения и максимума эффективности природоохранных мероприятий [148]. В расчетах использовались данные по затратам в очистку дымовых газов, учитывающие конструктивные и режимные параметры процессов улавливания и обезвреживания дымовых газов [149]. Сравнение затрат на очистку газов от золы электрофильтрами для разных: условий золоулавливания, которые в первую очередь определяются! характеристиками оборудования, показало, что электрическая зо~ лоочистка на мощных электростанциях КАТЭКа будет несколько дешевле, чем на средних современных ТЭС. Утилизация золы ж шлака позволит уменьшить непроизводительные затраты на создание золоотвалов и текущие расходы на их содержание, значительно-сократить площадь отчуждаемых земель, уменьшить загрязнение-почв и водной среды. Экологически безвредным и экономически целесообразным является вариант схемы золошлакоудаления с грануляцией золошлаков и последующей укладкой гранулянта в отработанное пространство углеразрезов. Одновременно установка по» отбору золошлаков с грануляцией решает вопрос выдачи сухож золы и шлака внешним потребителям.

127. Ташкинова Г. В. К оценке ущерба при выборе природоохранных мероприятий на объектах теплоэнергетики // География и природ, ресурсы.— 1984.— № 2.— С. 126—134.

США. Угли этих районов образуют главную часть угольных ресурсов США, причем примерно 90 % из них содержат менее 1 % серы. Это в основном пологие пласты суббитуминозных углей и лигнитов мощностью до 30 м с толщиной вскрышных пород 10—15 м. Они практически идеально подходят для малокапиталоемкого и высокопроизводительного открытого способа добычи. Рекультивация земель после отработки месторождений в очень значительной мере влияет на стоимость этих углей. Содержание серы в этих углях находится в пределах 0,2—0,7 % и теоретически отвечает требованиям Акта о чистоте воздушного бассейна (1970 г.). Другие малосернистые угли США залегают в южной части Аппалачей, однако добыча их из глубоких шахт не может устранить дефицит, не говоря уже о высокой стоимости. На месторождении бурого угля Райнланд (ФРГ), где добывается 96 млн. т угля из ежегодно добываемых в стране 100 млн. т, стоимость природоохранных мероприятий снижена до 9 % стоимости добычи путем уменьшения числа действующих шахт при одновременном росте мощности последних. Стоимость природоохранных мероприятий складывается из поверхностной очистки (42 % ), рекультивации земель (20 %) и компенсации повреждений почвы (38 % ), включая оседание почвы и откачку грунтовых вод, компенсацию потерь воды, сооружение отводных траншей.