Главная -> Экология
Энергетика. Переработка и вывоз строительного мусораС.В. Храменков, генеральный директор МГП Мосводоканал В жизни мы очень часто говорим оприроде как о венце высшего разума, где всенаходится в гармонии и имеет рациональноеначало. Подражать и следовать природечеловеку крайне необходимо, особенно присоздании или совершенствованииискусственных инженерных систем. К сожалению, не всегда создателиинженерных систем учитывают факторрациональности, присущий природе, особеннопри проектировании и строительстве крупныхгородов. Сегодня Москву нужнорассматривать как крупнейшего потребителяэнергетических и водных ресурсов. Достаточно сказать, что ежесуточнодля целей только хозяйственно-питьевоговодоснабжения используется около 6 млн. м3воды, при этом потребление электроэнергиисоставляет 4,4 млн. кВт·ч/сут или 1,6 млрд.кВт·ч в год (в т. ч. и на канализацию). В этих условиях разработкастратегии управления водопотреблениемявляется одной из важнейших задач, в основекоторой лежит выработка правил и приемов,обеспечивающих экономически эффективноедостижение цели, т. е. с минимальнымииздержками обеспечить необходимоеколичество воды для потребителей. Что же произошло в городе запоследние 10-15 лет с точки зренияпотребления ресурсов? Может ли Москвадействительно стать городом рациональноговодопользования? Сразу следует оговоритьсяи сказать, что под рациональнымводопользованием мы понимаем такую систему,при которой существуют обоснованныеэкономические уровни потерь воды и когдарост объемов промышленного производствапроисходит при одновременном снижениирасхода воды на единицу продукции. Таблица 1. Динамика изменения подачи питьевой воды Год 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 Среднесуточная подача питьевой воды,тыс. м3 6524,2 6333,8 6002,3 5666,4 5409,2 5233,2 5128,5 Изменение уровня подачи по сравнению с предыдущим годом, % +0,9 -2,9 -5,2 -5,6 -4,5 -3,3 -2,0 Специалисты-практики в областиуправления утверждают, что невозможноустранить реальные потери в большихраспределительных системах. Поэтому должнабыть некоторая величина неизбежныхгодовых потерь , которые достигаются притекущем рабочем давлении, если бы не былофинансовых и экономических ограничений. Ноэто тема отдельной статьи. Теперь перейдемк анализу потребления водных ресурсов. Действительно, только за последние5 лет подача питьевой воды в Москвеснизилась на 17,4% и продолжает снижаться всреднем на 2-3% в год (табл. 1). Анализ водопотребления показывает,что основной причиной сокращенияводопотребления являются три фактора: падение объемов промышленного производства; рост стоимости воды; реализация комплекса мероприятий по повышению эффективности водопользования, в т. ч. выполнение инженерных задач по сокращению утечек. Падение объемов производствапроисходило, главным образом, из-заотсутствия спроса и невостребованностипродукции, особенно в оборонных отраслях, ииз-за формирования рыночных отношений встране. Это можно проиллюстрировать напримере магазинов. Как только началась приватизация,первые собственники появились у магазинов.Что они сделали? В первую очередь,установили водосчетчики и стали платить непо расчету, а по фактическомуводопотреблению. В результате в течениеодного года двести крупных магазиновликвидировали применение питьевой воды наохлаждение оборудования. Эту работу немогли выполнить в советское время напротяжении десятков лет, несмотря нанеоднократные постановления СоветаМинистров СССР, распоряжений министерств иведомств. Или другой пример: промышленныепредприятия, которые произвели затраты назакупку нового эффективного оборудования,с точки зрения потребления энергоресурсов,сегодня имеют стабильную финансовуюситуацию (например, ЗАО Московскийфурнитурный завод , ММПП Салют ,Первый МЧЗ Полет , Городские больницы№ 36, 72 и т. д.). Только за 1996-2000 годы промышленныепредприятия города сократили потреблениеводы из городского водопровода на 12%. Рациональное потребление водыпромышленными предприятиями имеет и другойфактор, не менее важный, - экологический,т. е. сокращение сбросов в канализациюсточных вод. Таблица 2. Изменение водопотребления в учрежденияхКомитета образования после установкиводосберегающей сантехарматуры Школа № Школа №597 Лицей №317 Школа №432 Школа №137 Расход воды до проведения работ, м3/сут 38 14 13,3 21,4 Расход воды после проведения работ, м3/сут 18,5 9,8 8,4 10,9 % изменения 51,3 30 36,8 49,1 Вместе с тем, необходимо отметитьеще одну закономерность: при общейтенденции потребления питьевой водыпромышленные предприятия сталииспользовать более дешевые источникиводоснабжения для производственных нужд,такие как речная и артезианская вода. Объемводопотребления речной воды увеличился на11,2%, артезианской - на 5% по сравнению с 1999годом. Особое внимание в вопросахрационального водопотребления уделяетсяучреждениям Комитета образования Москвы.Здесь специалисты Мосводоканала занимаются не только установкойсовременной антивандальной арматуры, но ипропагандой знаний в области экологии,рационального использования воды, а такжестоимости водных ресурсов. В настоящее время из 1 500 школ в 58установлена антивандальная арматура. Приэтом произошло сокращение воды практическина 50% (табл. 2). Можно привести большое количествопримеров, когда при реконструкциипредприятий промышленного и коммунально-бытовогоназначения вводится в действиеоборудование с меньшим потреблением воды. Рыночные механизмы, которые хорошозаработали в промышленности, позволилиочень быстро привести фактическоепотребление к оптимальному за счетценового фактора, т. е. стоимости воды. На основании изложенного следуетсделать вывод о том, что водопотреблениерезко сократилось в тех секторах экономики,где отсутствует государственноефинансирование. Это подтверждает идеюАдама Смита - английского экономиста,пользующегося популярностью и в наше время,что экономика функционирует лучше, еслиисключить регулирование государством. Смитназывал такое функционирование экономикипринципом невидимой руки, а рольгосударства ограничивал функцией ночногосторожа. Среди бюджетных организацийпрактически не произошло сокращенияпотребления воды, т. к. заработная платаперсонала в этих организациях не зависит отфактического потребления ресурсов, асистема внутреннего потребленияводопровода запроектирована и построена попринципу Чем больше расходуем воды -тем лучше . В качестве предложения: необходимоперестроить систему финансовогообеспечения бюджетных организаций так,чтобы директор школы или главный врачбольницы были заинтересованы в реальномсокращении потребления ресурсов и моглирасходовать вырученные от сокращениярасходов деньги на поощрение специалистов. Отдельно хотелось бы остановитьсяна потреблении воды в жилищном секторе.Сразу скажу, что существующая система платыза потребляемые ресурсы по фиксированнымнормативам не скоро приведет к реальномусокращению водопотребления. В рамках реформы жилищно-коммунальногохозяйства на сегодняшний день существуетряд проблемных вопросов. Среди них: вопросы соответствия московского законодательства в коммунальной сфере федеральному; вопросы принадлежности жилищного фонда города и инженерных коммуникаций (собственность); вопросы сверхнормативного потребления ресурсов; вопросы тарифного регулирования; вопросы договорных отношений между ресурсоснабжающими и жилищными организациями и др. В сложившихся условиях необходимновый механизм взаимодействияресурсоснабжающих, эксплуатационных ижилищных организаций, который будетэкономически заинтересовывать всехучастников этого технологическогопроцесса в рациональном потреблении всехресурсов. Для этого необходимо: Схему договорных отношений между МГП Мосводоканал и теплоснабжающими организациями построить таким образом, чтобы теплоснабжающие организации покупали холодную воду, идущую на подогрев, и, соответственно, в своих расчетах с жилищными организациями, с потребителями учитывали стоимость холодной воды. Утвердить в установленном порядке методику распределения объемов и стоимости поставленной тепловой энергии, холодной и горячей воды между потребителями на основе показаний приборов учета, установленных на центральном тепловом пункте и (или) на вводе в жилой дом (п. 7 Постановления Правительства Москвы № 1009 от 26.12.2000 г.). Ввести в действие понятие технологического аудита , который будет арбитром в вопросах предоставления качественных услуг. Ввести в действие элементы конкуренции, т. е. произвести частичную демонополизацию тепловодоснабжающих организаций ( Мосэнерго , Мосводоканал , Мостеплоэнерго , Мосгортепло ). Разработать по каждой ресурсоснабжающей организации план по снижению затрат. Привлекать жителей по месту жительства к вопросам рационального использования воды, информировать каждого жителя, чтобы в их лице получить настоящих помощников. Все это позволит сделать наш городгородом рационального потребленияресурсов.
КазанцевЭ.Ф., Елисеев А.И. Орловскийгосударственный технический университет 1. Энергетика и благосостояниечеловека: итоги XX столетия Если с 1750 г. по 1900 г. (за 150 лет)численность населения Земли выросла в 2раза, то добыча энергетических ресурсов вмире за это время возросла в 10 раз. Заследующие 70 лет (с 1900 г. по 1970 г.) численностьнаселения Земли выросла еще в 2 раза, адобыча энергетических ресурсов – в 13 раз, т.е.темпы производства энергии намногопревышают темпы роста населения. Сейчасчеловечество потребляет в год 4 1017kДж энергии, а население Земли составляетболее 6 млрд. человек. Люди покрывают своиэнергетические потребности за счет нефтина 33%, угля – на 27%, газа – 18%. Этиэнергетические ресурсы мы называемневозобновляемыми, так как уже никогда мыих не сможем использовать еще раз. Болеетого, при нынешних темпах добычи,рентабельных энергетических ресурсовосталось всего на несколько десятков лет:угля – на 100 лет, газа – на 70 лет, нефти – на50 лет. Возобновляемые энергетическиересурсы (гидроэнергия, ветровая энергия,энергия биомассы и т.д.) составляют в общембалансе энергетических затрат человекавсего 18 % (кстати, за год на Землю от Солнцапоступает 6 1020 kДж энергии, что на 3порядка превышает нынешние энергетическиезатраты человека). Атомная энергетикапокрывает 4 % всего энергетического бюджета.Надежды на открытие управляемоготермоядерного синтеза пока не оправдались. Таким образом, в начале ХХIстолетия на фоне пугающего “демографическоговзрыва” наблюдается совершеннобезобразное разбазаривание чрезвычайноограниченных энергетических ресурсовЗемли. Что касается благосостояния людей,то здесь наблюдаются разительные контрасты.Количество родившихся детей обратнопропорционально доходам на душу населения.Это означает, что высокая рождаемость естьспутник бедности. Отсюда иногда делаютневерный вывод, что в ухудшающейсяэкологической ситуации на Земле виноватыбедные. Это не так, потому что около 80%загрязнений на планете дают промышленноразвитые страны с населением менее 1 млрд.человек. Индия, например, с ее миллиарднымнаселением, вносит в парниковый эффект лишь2 % от доли США. Соотношение доходов 20 % самыйбогатой части населения Земли к 20 % самойбедной составляет: в 1960 г. – 30 : 1; в 1980 г. – 45 :1, в 1990 г. – 60 : 1. Сейчас это соотношениедостигло 140 : 1, несмотря на то, что ООН в 1974 г.приняла “Декларацию об установлениимеждународного экономического порядка”,рекомендующую максимальный разрыв междубогатыми и бедными не более 3 : 1. Стоимость полезных ископаемых внедрах России составляет 27 трлн. долларов(13% мировых запасов нефти, 37 % - запасов газа,30 % - запасов угля). Однако сейчас этибогатства оценивают всего в 1,6 трлн. долл.Это происходит из-за того, что потеринародного хозяйства страны за последние 10лет составили около 4 трлн. долл., (за годыОтечественной войны мы потеряли 420 млрд.долл.). Сейчас у нас в стране цена добычиединицы энергетических ресурсов одна изсамых высоких в мире и продолжает расти, таккак износ основных фондов уже достиг 80 %. 2. Энергетика ипродовольственная проблема Вплоть до 1940 г. люди решали своюпродовольственную проблему полностью засчет энергии Солнца. Урожаи зерновыхкультур – основы всего сельского хозяйства– до этого года в среднем не превышали 6 – 8ц/га. Однако к середине ХХ столетиячисленность населения Земли достигла 3 млрд.человек и, при наличии неравномерногораспределения продовольственных ресурсов,огромное количество людей на Землеоказалось перед угрозой голода. Благодаряоткрытиям выдающегося советского генетикаН.Н. Вавилова продовольственная проблема нанекоторое время была решена. Вавилов указалпуть получения продуктивных и устойчивых кнеблагоприятным факторам внешней среды,гибридных сортов. Однако селекционеры СШАрешили заменить естественную устойчивостьрастений на их защиту с помощью, такназываемой, “искусственной энергии” (минеральныеудобрения, пестициды, машинные технологии ит.д.). Процесс внедрения в сельскоехозяйство интенсивных технологий,получивший название “зеленой революции”,позволил с 1950 г. по 1980 г. увеличить мировойсбор зерна в 3 раза (с 600 млн. тонн до 1800 млн.тонн). Средняя урожайность зерновыхподнялась до 20 ц/га. Широкое распространениеинтенсивных технологий привело к огромнымвложениям энергетических ресурсов всельское хозяйство. Бытует ошибочноепредставление, что урожайность зерновыхкультур пропорциональна количеству “искусственнойэнергии”. Это неверно, потому чтоединственным механизмом, влияющим наурожайность растения, является механизмфотосинтеза, к.п.д. которого не превышает 1%.Благодаря созданию гибридных растений иприменению интенсивных технологий удалоськ.п.д. фотосинтеза повысить до 1,1 % и этопривело к трехкратному увеличениюурожайности. До настоящего времени, ученымне удалось больше повысить к.п.д.фотосинтеза. По-видимому, природа не зряустановила такой низкий порог к.п.д.растений. Также не зря она не позволяетчеловеку овладеть энергией термоядерногосинтеза. К сожалению, технический прогрессопережает биологические возможностичеловека в осмыслении его негативныхпоследствий. “Зеленая революция” принеслас собой множество негативных последствий: 1)интенсивные технологии приводят кдеградации пахотных земель: ежегодно изоборота уходит 8,5 млн. га и с 1984 г. среднийсбор зерновых стал снижаться на 1 % в год; 2)человек тратит на себя 4/10 всех органическихвеществ на планете, оставляя другим живымсуществам все меньше и меньше. Поэтомусейчас каждый день с поверхности Землиисчезает 140 видов растений и животных.Обеднение генетического разнообразиябиосферы чревато потерей ее глобальнойустойчивости; 3) США владеют большей частьюрынка зерна на Земном шаре, получая отсельского хозяйства свой самый большойдоход (больше, чем от продажи оружия икомпьютерных технологий). За зерно СШАпокупают нефть и создают своистратегические запасы (за один бушель зерна– один баррель нефти). Если в XIX веке полмиракормила зерном Россия, то сейчас это делаютСША; 4) “энергетическая цена” пищевойкалории с каждым годом становится всебольше и больше. В настоящее время количестволюдей на Земле (6 млрд. чел.) превысилопотенциальные возможности планеты. Уже 2млрд. чел. не могут обеспечить себеминимальный уровень питания. Ежегодно отголода умирает 35 000 человек. На сельскоехозяйство в среднем страны мира тратят 5 %своего энергетического бюджета (остальноеидет на тяжелое машиностроение, военныерасходы, транспорт). Если бы какая-нибудьвысокоразвитая страна захотела, чтобы еежители были обеспечены продуктами питаниятак же как жители США, то она должна была бытратить на сельское хозяйство 80 % своегоэнергетического бюджета, что очевидноневозможно. Таким образом, уже ни однастрана мира не сможет обеспечить себяпродуктами питания, как жители США. Такаяситуация сложилась из-за того, что СШАтратит энергии в 40 раз больше, чем любаядругая высокоразвитая страна мира. 3. Энергетика и глобальныезагрязнения Современная энергетика – это восновном промышленные предприятия.Ежегодно промышленные предприятия миравыбрасывают на поверхность Земли около 1млрд. тонн отходов. Если бы были созданытехнологии переработки этих отходов, то, покрайней мере, 100 лет можно было бы не трогатьневозобновляемые минеральные ресурсыЗемли. Однако до сих пор таких технологийнет, и токсичные составляющие отходов всебольше вызывают массовые заболеваниярастений, животных и человека. Атомная энергетика чревата нетолько опасностью катастроф типаЧернобыльской, но и глобальнымзагрязнением планеты радиоактивнымиотходами. До сих пор не созданы эффективныетехнологии переработки и захоронениярадиоактивных веществ. Промышленные газы типа фреонаразрушают озоновый слой Земли, подвергаялюдей опасности жесткогоультрафиолетового облучения. Более 2,5 млрд. человек на Земле неимеют элементарных санитарных условий вбыту. Более 1,5 млрд. человек пользуютсязагрязненной водой. Пригодной дляупотребления питьевой воды осталось напланете на 20 – 30 лет. Кислотные дожди приводят кпрогрессирующему вымиранию лесов (20 млн. гав год). А это – “легкие” планеты. Самый масштабный и опасныйаспект глобального загрязнения – продуктысгорания органического топлива, которыеприводят к, так называемому, “парниковомуэффекту”. С 1880 г. по 1980 г. средняятемпература воздуха на Земле повысилась на0,750 С. Если эта тенденция сохранится,то к 2100 году средняя температура воздухаповысится еще на 2 – 50 С (заметим, чтопоследнее оледенение Земли произошло врезультате понижения средней температурывоздуха всего на 40 С). Глобальноепотепление климата Земли, которое мы ужеощущаем сейчас, влечет за собой массовоетаяние ледников и полярных шапок и,соответственно, повышение уровня мировогоокеана. За последние 100 лет уровень океанаподнялся на 15 см. В XXI веке он можетподняться еще на 50 см, что приведет кзатоплению суши, на которой проживает 7/10населения планеты. Одновременно исчезнетогромное количество плодородных земель.Статистика дождей и наводнений запоследнее время указывает, что данныйпроцесс имеет тенденцию к самоускорению. Неразумная экономическаядеятельность человека со всей очевидностьюведет к нарушению глобального равновесия вбиосфере Земли. Энергетический потенциалземной биосферы настолько превышаетэнергетические возможности человека (на 3 –4 порядка), что никакие попытки спастисьхотя бы малой части населения планеты отнадвигающихся природных катаклизмов, неприведут к положительным результатам. 4. Энергетика и информатика Как мы уже отмечали выше,потребление энергии человечеством все ещене вышло на уровень сотых долей процента отсолнечного фона на нашей планете. В то жевремя радиоизлучение Земли (радио,телевидение и т.д.) за последние 2-3десятилетия возросло в миллионы раз и помощности приблизилось к радиоизлучениюСолнца. “Информационный взрыв” на Земледля внешнего наблюдателя выглядит вспышкой(в метровом диапазоне радиоволн) новой “звезды”по яркости равной Солнцу. Мы сейчас живем наповерхности радиозвезды, испытывая всенегативные последствия информационноговоздействия на человека. 90 – ые годы ХХ столетия – этограница, отделяющая эру энергетики от эрыинформатики. Растущая зависимостьпромышленно развитых стран от источниковинформации (технической, экономической,политической, военной и т.д.) привели ксозданию на рубеже 80-х годов новойэкономической категории – национальныеинформационные ресурсы. Информация сталатаким же основным ресурсом, как материалы иэнергия. Информационные ресурсы относятсяк весьма ограниченному числу экономическизначимых воспроизводимых ресурсов. В широком смысле слова,информационные ресурсы – этонепосредственный продукт интеллектуальнойдеятельности наиболее квалифицированной итворчески активной части трудоспособногонаселения страны. К активныминформационным ресурсам относят ту частьинформационных ресурсов, которая доступнадля автоматизированного поиска, хранения иобработки на ЭВМ. Экономическая значимостьинформационных ресурсов видна хотя бы напримере США, которые постепенно уступаютсвоим ближайшим конкурентам почти всетрадиционные секторы мирового рынка, кромеглавного – сектора информационныхтехнологий. Здесь США значительнооторвались от ближайших своих конкурентов,контролируя более 80 % мирового рынка.Практически безраздельный контрольамериканских фирм над информационнойиндустрией дает им долговременнуюстратегическую устойчивость. Тенденция неуклонногоперекачивания трудовых ресурсов из сферыматериального производства винформационную сферу является наиболеезаметным явлением современного мира.Однако было бы неверно думать, что в итогеинформационные ресурсы полностью заменятэнергетические. Правильнее рассматриватьэти два типа ресурсов, каквзаимодополняющие друг друга, эффективныйбаланс которых в будущем несомненно будетопределяться их экологическойсоставляющей. 5. Заключение Повышение уровня благосостояниячеловека на Земле требует постоянногоувеличения потребляемой энергии. В тожевремя, резкое увеличение производстваэнергии за последнее время стремительноухудшает экологическую обстановку на Земле,- тем самым снижая уровень благосостояния.На лицо явное противоречие этих двухтенденций друг другу. Поэтому правильное рассмотрениепроблемы возможно только в случае четкогоопределения цели (и смысла) развитиячеловеческой цивилизации в долгосрочнойперспективе. В данной работе мыпридерживались следующей позиции: цель исмысл жизни на Земле заключается не вбезграничном увеличении материальногоблагосостояния людей (что в принципеневозможно), а в сохранении планеты длябудущих поколений (возможно более разумных)людей. Казанцев Эдуард Федорович, д. ф.-м.н., профессор, зав. кафедрой “Прикладнойматематики и информатики” Орловскогогосударственного техническогоуниверситета; Елисеев Андрей Ильич, аспирантОрловского государственного техническогоуниверситета, ассистент кафедры “Прикладнойматематики и информатики”.
Киотский протокол. Ричард секвест. Энергосбережение при строительстве иреконструкции жилых зданий в россии. Предварительный отчёт. Бушевская программа энергосбереж. Главная -> Экология |