PixabayЩорічно людство додає понад 20 млрд т вуглекислого газу в атмосферу. 20 млрд т викидів на рік, які частково поглинаються Світовим океаном, через що він поступово окислюється, а решта залишається в атмосфері й випадає нам на голову.
"За останні 30 років споживання вугілля у світі зросло на 68%, нафти — на 36, а газу — на 82%. Залежність людства від викопного палива, яке ще досі забезпечує понад 80% потреб в енергії, руйнує планету та призводить до масових порушень прав людини", — заявляють правозахисники ООН.
Найбільший у світі інвестиційний банк Goldman Sachs оголосив про припинення нових інвестицій у викопні види енергії, за винятком вуглецево-нейтральних. У результаті згорання вуглецево-нейтрального палива (ВНП) не збільшуються викиди оксиду вуглецю (СО2) в атмосферу. І якщо швейцарські інженери вже навчилися видобувати з повітря гас як вуглецево-нейтральне паливо, то в Україні до цього ще дуже далеко. І не тільки технологічно далеко, але передусім через те, що у нас під ногами купа енергії, яка не потребує докладання величезних зусиль для її використання. І якщо її не зібрати, то вона все одно звітриться та збільшить обсяги викидів.
Ринки стають "зеленими"
Підписання Угоди про асоціацію з ЄС поклало на Україну зобов'язання не тільки враховувати, але й згідно з графіком скорочувати викиди. Верховна Рада прийняла в другому читанні проєкт закону "Про основи моніторингу, звітності й верифікації викидів парникових газів" (№0875), що впроваджує в Україні європейські норми з обліку викидів парникових газів на підприємствах. Документ спрямований на виконання Директиви 2003/87/ЄС. І якщо Україна найближчим часом не впровадить системи обліку та торгівлі викидами, то отримає додаткові податки на свій експорт, і ринки можуть закритися для української продукції.
Акумулятори як спосіб скорочення викидів
Насамперед необхідні акумулятори енергії (Energy storage) з урахуванням того, що атомна енергетика України недовантажена. Застосування електричної акумуляції в нічний час може підняти базові показники роботи АЕС і збільшити частку цієї складової в енергобалансі країни, що безсумнівно зменшить частку враховуваних викидів. Україна велика країна з величезним споживанням електроенергії, а отже, і акумулятори мають бути в подібних масштабах.
Резервів гідроакумулюючих електростанцій уже немає, а подальше їх масштабування призведе до великих екологічних втрат. Головним, на мій погляд, є водневий напрям акумуляції, у комбінації з українською газотранспортною системою (ГТС).
Водень як робоче тіло акумулятора
Як відомо, 2/3 водню на сьогодні виробляється з природного газу з поглинанням великої кількості енергії.
Також заслуговує на увагу технологія гідролізу водню з води. Суть цієї технології: розкладання молекули води Н2 О на водень і кисень з використанням великої кількості електроенергії (це потрібно робити в нічний час). А при зворотному процесі — вироблення електроенергії при спалюванні водню й кисню. При цьому накопичувати водень можна як у спеціальних ємностях, так і шляхом закачування в ГТС з подальшим відбором із цієї системи природного газу в перерахуванні на енергетичні показники. У зв'язку з цим гарна новина: газотурбінна установка (ГТУ) компанії Siemens здатна працювати як на чистому природному газі, так і з домішкою до 50% водню. Звідси схема може бути такою: ГТУ стоїть на міських ТЕЦ і виробляє вдень електроенергію в мережу за ринковою (високою) ціною, а в періоди низької ціни на неї електрична енергія акумулюється у водень. Таким чином, це може бути одним із варіантів порятунку міських ТЕЦ, що працюють сьогодні на газу й мають незрозумілу перспективу в умовах ринку електроенергії. Оскільки ТЕЦ треба буде списувати збитки при виробництві електроенергії на теплову енергію, а це зростання тарифів на тепло.
Утилізація викидного потенціалу
За останні кілька років мені доводиться досить часто доводити технічно грамотним людям, що прямий кут дорівнює 90 градусів! За родом своєї діяльності часто буваю в Литві, де питання використання викидного тепла відхідних газів вирішене, по-моєму, на найдосконалішому рівні. І я мушу доводити, що подібні технічні рішення можуть бути застосовані в нашій країні. Логіка моїх опонентів, що у нас це неможливо, на жаль, у підсумку перемагає, — за винятком встановлених одиниць, масового застосування утилізаторів тепла глибокого охолодження диму (конденсаційного економайзера) в Україні не спостерігається. А даремно! Таке обладнання в Литві тільки за останній опалювальний період "зібрало" понад 14% від усього тепла для потреб опалення країни. Суть роботи конденсаційних економайзерів полягає в охолодженні димів котельні до температури поворотного теплоносія теплової мережі. Сьогодні на всіх котельнях країни відбувається безглузде витрачання тепла: для забезпечення нормативного прогріву димової труби котельні до температури понад +70°С (навіть при -21°С на вулиці) у неї подаються димові гази температурою близько +180°С, тоді як у теплову мережу в цей самий момент тепло може подаватися з температурою +65°С. Тобто ми гріємо димарі й повітря над котельнею, використовуючи дороге паливо та навантажуючи споживачів додатковими витратами за опалення.
Що треба змінити? Невідкладно впровадити просту норму: температура диму поза котельнею не має перевищувати температуру подачі в теплову мережу, власне, запровадити поняття "теплове забруднення" навколишнього середовища. І що найважливіше: переоснащення котелень такими утилізаторами окупається за термін не більш як чотири роки, включаючи заміну димарів або їх модернізацію.
Біовугілля на заміну викопному вугіллю
Новий тренд у світі — використання біовугілля в роботі вугільних електростанцій і в металургії. При цьому не треба будувати нові потужності зі спалювання, біовугілля можна виробляти з такими самими параметрами, що й викопне, а технологія вугільної станції не "помітить" заміни вугілля, зате жителі навколо відчують, що перестало смердіти сіркою. Також екологи перестануть стягувати податки, ну й золовідвали в містах припинять збільшуватися.
Технології виробництва біовугілля більше тисячі років — це випалювання деревини або іншої біомаси без доступу кисню. При цьому виділюваний при випалі деревний (піролізний) газ можна використовувати для енергетичних цілей, а головне, якісно його спалювати без залишкового чадного газу СО.
І ще один дуже важливий момент. Світові тенденції такі: якщо є високий потенціал енергії, її спочатку треба використати для виробництва електроенергії. У цьому разі теж слід піролізні гази використовувати для вироблення електроенергії.
Вуглекислого газу в країні не вистачає?
Хоч як дивно, в Україні через воєнні дії на Сході країни й проблеми з хімічними заводами різко впав обсяг виробництва рідкого вуглекислого газу. І на сьогодні тільки третина вуглекислоти виробляється вітчизняними виробниками, а решта імпортується в основному автотранспортом, що безперечно призводить до подорожчання цього дуже потрібного продукту не менш як удвічі. І тут на допомогу знову мають прийти відновлювані джерела енергії, тому що відходи СО2, утворені при спалюванні, не обкладатимуться податками.
"Залиште підземні енергоносії під землею"
Нещодавно Генеральний секретар ООН Антоніу Гутерреш озвучив простими словами головну проблему пікіруючого забруднення нашої планети: "Залиште підземні енергоносії під землею". Ми маємо розуміти, що перехід на альтернативні види палива — дорогий захід, але, рухаючись цим шляхом, ми вирішимо, крім екологічних проблем, і проблему зайнятості населення, що в наш час передачі енергії просто по трубі є не менш важливою проблемою разом з екологією.
26 грудня, 13:31
0 коммент.:
Дописати коментар