Тепловые машины и охрана природы Непрерывное развитие

Тепловые машины и охрана природы.

Непрерывное развитие энергетики, автомобильного и других видов транспорта, возрастание потребления угля, нефти и газа в промышленности и на бытовые нужды увеличивает возможности удовлетворения жизненных потребностей человека.

Как нам известно: тепловая машина — это устройство, преобразующее тепловую энергию в механическую работу (тепловой двигатель) или механическую работу в тепло (холодильник).

Общие факторы отрицательного влияния тепловых машин на окружающую среду: 1. Выделение в окружающую среду большого количества тепла, которое приведёт к постепенному повышению температуры на Земле. 2. При сжигании топлива используется кислород из атмосферы, вследствие чего в воздухе его становится меньше. 3. Сжигание топлива сопровождается выделением в атмосферу углекислого газа. 4. При сжигания топлива атмосфера загрязняется азотными и серными соединениями, вредными для здоровья человека. 5. Проблема захоронения радиоактивных отходов атомных станций. 6. Применение паровых турбин на электростанциях требует больших площадей под пруды для охлаждения отработанного пара.

Паровая турбина. Экологические проблемы: использование тяжелых нефтяных фракций и твердого топлива снижает экологические показатели системы; паровые турбины производят много больше тепла, чем электричества, в результате имеют место высокие затраты на установленную мощность. Как решить проблему: необходимо повышать эффективность сооружений; добиваться полного сгорания топлива; увеличивать эффективность использования энергии; использовать замкнутый цикл водоснабжения.

Двигатели внутреннего сгорания. Экологические проблемы: несовершенное, неполное сгорание топлива; выброс в атмосферу вредных веществ - сернистых соединений, оксидов азота, углеводородов, оксида углерода, хлора. Как решить проблему: расширение улиц, создание между проезжей частью дорог и жилыми домами фильтров – стен из зелёных насаждений; организация пешеходных зон с полным запретом въезда транспортных средств на жилые улицы; вынос из городской черты грузовых транзитных потоков.

Дизельные двигатели Экологические проблемы: основные токсичные газы, которые присутствуют в выхлопе в заметных количествах — это углеводороды, оксиды азота и сажа (или её производные) в форме чёрного дыма; длительный контакт со средой, отравленной выхлопными газами автомобилей, вызывает различные заболевания и общее ослабление организма — иммунодефицит.

Ракетные двигатели. Экологические проблемы: опасные продукты сгорания РДТТ; опасные вещества, вовлеченные в технологические процессы изготовления твердых топлив: асбестовые и другие волокна, органические отвердители и растворители и т. д.

Турбореактивный двигатель. Экологические проблемы: сжигание топлива сопровождается выделением в атмосферу углекислого газа, что грозит парниковым эффектом; продукты сгорания топлива существенно загрязняют окружающую среду; потребление кислорода при горении топлива уменьшает его содержание в атмосфере. Как решить проблему: использовать очистные сооружения, препятствующие выбросу в атмосферу вредных веществ; ограничить использование соединений тяжелых металлов, добавляемых в топливо.

Холодильные машины Хладагент — это рабочее вещество холодильной машины. Хлорфторуглероды разрушают озоновый слой Земли. Но в соответствии с Монреальским протоколом и Венской конвенцией об охране озонового слоя в ноябре 1992 г. было начато поэтапное сокращение производства и потребления указанных выше ХФУ. Современные холодильные установки безопасны с экологической точки зрения, они отвечают всем современным требованиям. Их пагубное влияние на озоновый слой находится в допустимых рамках.

Использование твёрдого топлива. Запасы нефти и газа, на которые последние десятилетия ориентировалась теплоэнергетика, ограничены. При использовании твёрдого топлива приходится решать целый ряд проблем. Горение твёрдого топлива намного сложнее горения газообразного или жидкого топлива.

Перегрев окружающей среды. Различные стадии преобразования энергии органического топлива в электрическую сопровождаются выделением энергии в окружающую среду.

Повышение КПД установок.

Природа - не безразличная среда технического произвола, хоть до времени она и терпит произвол. Природа - это живое подобие человека. Берегите природу!