ЕКОЛОГІЧНІ АСПЕКТИ ЕНЕРГОЗБЕРЕЖЕННЯ
Предметом вивчення екології є охорона окру-лишнього середовища. Даний напрямок пов'язано з енергети-кою, так як енергетичні об'єкти можуть негативно впливати на навколишнє середовище, забруднюючи її.
Навколишнє середовище включає біосферу, яка охва-ють нижню частину атмосфери, гідросферу і верхню частину літосфери (земна кора і верхня мантія). Загряз-ня біосфери може бути зменшено за рахунок енергозбер-реження при раціональному використанні невозобнов-ється і поновлюваних джерел енергії.
Для кращого розуміння механізму негативного впливу викидів в атмосферу шкідливих ве-вин розглянемо більш детально її будова (рис. 25).
Мал. 25. Будова атмосфери
Атмосфера включає по висоті чотири області:
• тропосферу - від 0 до 10-12 км з падінням температури до -55 ° С і тиску до 41,0 мм рт.ст .;
• стратосферу - від 10-12 до 50-55 км з ростом температури до 0 ° С і падінням тиску до 8,9 мм рт. ст. в середній стратосфері і до 0,63 мм рт. ст. у верхній;
• мезосферу - від 50-55 до 80-90 км з падінням температури до -90 ° С і тиску до 0,04 мм рт.ст .;
• термосферу, що простирається від 80-90 до 200-300 км з безперервним підвищенням температури до сотень градусів.
Кожна зона атмосфери завершується областю постійної температури: тропопаузою, стратопаузой і мезопауза. Гази, накопичуючись у верхніх шарах тропосфери і стратосфери, перешкоджають виходу теплового інфрачервоний-ного випромінювання з поверхні Землі, нагрітої Сонцем. Атмосфера і поверхня Землі нагріваються, поки йдучи щие потоки енергії не зрівняються з приходять.
Це явище являє собою парниковий ефект (рис.26), який супроводжується нагріванням тропосфери і охолодженням стратосфери.
Мал. 26. Походження парникового ефекту
У середній атмосфері присутній озоновий шар. Мо-лекул озону поглинають сонячне випромінювання з довжиною хвиль коротше 290 нм і інфрачервоне випромінювання з поверх-ності Землі з довжиною хвиль 9-10 мкм, посилюючи парников-вий ефект.
Таким чином, озоновий шар бере участь в забезпе-ванні безпечного рівня ультрафіолетової радіації і підтримує стійкий клімат на Землі. У тропосфері і стратосфері озон також впливає на антро-погенние домішки, що надходять в атмосферу в результа-ті діяльності людини, руйнуючи їх. У сукупності процеси за участю озону забезпечують оптимальні ус-ловия існування флори і фауни. Неконтроліруем-мі викиди в атмосферу хлорвмісних газів і окис-лов азоту виснажують і руйнують озоновий шар, що ве-дет до збільшення надходить на Землю біологічно шкідливого сонячного ультрафіолетового випромінювання.
Нижче наведено перелік рекомендованих Міжнародним-рідним бюро по захисту навколишнього середовища пріоритет-них заходів в галузі енергетики, спрямованих на зниження парникового ефекту.
* Більш ефективне виробництво, передача і розподіл енергії.
* Зменшення енергоємності обробки основних матеріалів.
* Впровадження енергоефективних двигунів і приводів.
* Підвищення ефективності освітлення і водяного опалення і, як наслідок, зниження споживання первинного палива.
* Використання поновлюваних видів енергії, і зокрема фотоелектричної, сонячно-теплової, вітрової.
* Виробництво біомаси для заміни викопного твердого палива, газифікація біомаси.
* Впровадження досконалих, енергоефективних газотурбінних циклів.
* Розвиток малої гідроенергетики.
* Перехід на природний газ.
* Переробка міських і сільських відходів.
Одним з напрямків екологізації енергозбереження може бути проведення спільного еколого-енергетичного аудиту та експертизи і дотримання екологічн-ського законодавства в галузі енергозбереження.
Як бачимо, взаємозв'язок екології та енергозбереження виражається простою формулою: економиш енергію - зменшується негативний вплив на навколишнє середовище.