Wiatr jako źródło energii

Energia wiatrowa była pierwszą energią odnawialną wykorzystywaną przez człowieka, obok spalania drewna. Wiatr to ruch powietrza wywołany różnicą gęstości ogrzanych mas powietrza i ich ruchem w górę. Wytworzona w ten sposób próżnia powoduje zasysanie zimnych mas powietrza. Energia wiatru to energia słoneczna. Powietrze jest ogrzewane przez promieniowanie słoneczne i konwekcję, czyli przewodzenie ciepła. Ruch obrotowy Ziemi i prądy morskie wpływają również na kierunek ruchu mas powietrza. Około 2% energii promieniowania słonecznego docierającego do powierzchni Ziemi jest zamieniane na kinetyczną energię wiatru.

Wiatr jako źródło energii charakteryzuje się ogólną dostępnością, jego zasoby są niewyczerpalne, ale mamy też do czynienia z dużą niestabilnością jego występowania. Uzależnione jest ono od regionu geograficznego, pory roku i dnia, ukształtowania terenu i wysokości nad powierzchnią ziemi. Wiatr jest jednocześnie źródłem o olbrzymim potencjale energetycznym, którego niszczycielską siłę można  zaobserwować w różnych rejonach świata.

Szczegółowa znajomość charakterystyki warunków wiatrowych jest konieczna do zaprojektowania, zaplanowania i przewidzenia różnych aspektów operacyjnych systemów energii wiatrowej. Oszacowanie zasobów energii wiatru na danym terytorium wynika z tzw. oceny regionalnej, którą wykorzystuje się do oszacowania rocznej wydajności energetycznej turbin wiatrowych w konkretnych lokalizacjach. Regionalne oszacowanie prowadzi często do opracowania tzw. atlasów wiatru.

Precyzyjne przewidywanie prędkości wiatru dla konkretnej lokalizacji jest kwestią zasadniczą, gdyż moc wyjściowa turbiny wiatrowej jest proporcjonalna do trzeciej potęgi prędkości wiatru. Stąd nawet niewielkie błędy w przewidywaniu prędkości wiatru powodować mogą znaczne odstępstwa w przewidywanej produkcji energii i mogą prowadzić do dużej niepewności w ocenie efektów ekonomicznych instalacji elektrowni wiatrowych.

Zasoby energii wiatru mogą się znacznie różnić między różnymi regionami, nawet o rząd wielkości. Stąd wiarygodne dane i metody do szacowania regionalnych zasobów energii wiatru są warunkiem wstępnym dla przewidywania tych zasobów.

Produkcja energii elektrycznej przez elektrownie wiatrowe – farmy lub pojedyncze turbiny – jest bezpośrednio uzależniona od warunków meteorologicznych, dlatego tak ważne dla operatorów systemów elektroenergetycznych są prognozy dotyczące siły i czasu wystąpienia wiatrów sprzyjających produkcji energii. Niepewność co do ilości i okresu doby dostarczanej przez farmy wiatrowe bardzo utrudnia i utrudnia im współpracę z systemem elektroenergetycznym. Operatorzy systemów przesyłowych i dystrybucyjnych, którzy chcą jak najlepiej wykorzystać swoją energetykę wiatrową poprzez bilansowanie przepływów energii elektrycznej w sieci, muszą stale dostosowywać poziom produkcji głównych elektrowni, co nie jest łatwe i wiąże się z dodatkowymi kosztami.[1]


[1] J.Kiernicki, G. Bałuka, Energia wiatru jako szczególne źródło energii odnawialnej, „Energetyka” nr 10/2009.

Jeśli potrzebujesz pomocy w napisaniu pracy z zakresu ochrony środowiska, to polecamy serwis pisanie prac - prace z ekologii i innych kierunków pisane na (prawie) każdy temat.



Możliwości rozwoju energetyki wiatrowej na przykładzie Dolnego Śląska

Na produkcję energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych ma wpływ szereg czynników. Najważniejszy z nich to oczywiście dostępność i ilość surowca do produkcji energii (w naszym przypadku są to zasoby wiatru na danym terenie). Tymczasem jedyna dostępna obecnie mapa wietrzności obszaru Polski stworzona przez prof. Halinę Lorenz z Instytutu Meteorologii i Gospodarki Wodnej nie jest niestety wystarczająca dla potencjalnych inwestorów ze względu na zakres i dokładność podanych w niej danych. Opracowano ją w oparciu o wyniki pomiarów wykonywanych na wysokościach o wiele za niskich dla potrzeb energetyki wiatrowej (na ogół na wysokości 30 m n.p.g., podczas gdy wirniki elektrowni wiatrowych wynoszone są na wysokość nawet 100 m n.p.g.). Dodatkowo punkty pomiarowe prędkości wiatru są nieliczne, a ich lokalizacja jest często bardzo przypadkowa. Dlatego też pierwszą rzeczą, którą musi wykonać inwestor są pomiary prędkości wiatru na danym obszarze. Trwają one przez rok i nie gwarantują niestety, że uzyskane wyniki będą zadowalające. Nic więc dziwnego w tym, że brak profesjonalnej mapy wietrzności stanowi jeden z największych hamulców w rozwoju energetyki wiatrowej w naszym kraju. Warto tu dodać, iż w Niemczech, kraju o bardzo podobnych warunkach wietrzności, energetyka wiatrowa przeżywa swój rozkwit.

Z map oraz opracowań wykonywanych przez prof. Halinę Lorenz wynika, że jedynie ok. 30 % powierzchni kraju ma warunki sprzyjające rozwojowi energetyki wiatrowej [22]. Region Dolnego Śląska w ujęciu mezoskalowym oceniła ona jako obszar niekorzystny pod względem zasobów energii wiatru (IV klasy). Zachodzi pytanie czy analiza, w ujęciu mezoskalowym pozwala wystarczająco dokładnie określić lokalnie występujące warunki wiatrowe. W przyziemnych warstwach atmosfery zależy ona m. in. od ukształtowania i zagospodarowania terenu. Korzyści płynące z poprawnie zlokalizowanej turbiny są niezaprzeczalne, może ona bowiem wykorzystać wiatry lokalne np. płynące doliną masy zimnego powietrza. Przykładowo: umieszczenie elektrowni wiatrowej na nieosłoniętym przez drzewa wzgórzu pozwoli lepiej wykorzystać wiatry wiejące wyżej. Oddalenie jej od krawędzi lasu, zabudowań oraz innych przeszkód terenowych pozwoliłoby na zminimalizowanie, a nawet uniknięcie różnego rodzaju turbulencji i zaburzeń przepływającego wiatru, mogącego obniżać jego prędkość. Dlatego też przeprowadzenie szczegółowych obserwacji lokalnego ukształtowania terenu oraz rozmowy z autochtonami pozwalają zazwyczaj wybrać wstępną lokalizację elektrowni wiatrowej nawet na terenach uważanych za bezużyteczne dla tego rodzaju energetyki.

Nie powinno więc nas dziwić, że zainteresowanie inwestorów energetyką wiatrową wzrasta nawet na obszarze Dolnego Śląska. Według Krzysztofa Kundera i Tomasza Pietrakowskiego z ZEC Elektroservice Sp. z o.o., którzy brali udział w budowie elektrowni wiatrowej w miejscowości Słup koło Jawora „ … na terenie regionu dolnośląskiego w skali lokalnej można wskazać liczne miejsca, gdzie rzeźba terenu wpływa na takie uformowanie przepływu mas powietrza, że zaznacza się tzw. efekt tunelowy, dający zarówno lokalne zwiększenie siły wiatru, jak i dominację określonych kierunków wiatru. Efekt taki można zaobserwować najczęściej tam gdzie rozległy teren równinny przechodzi w wyżynę z wyraźnie wykształconą podłużną doliną lub bramą, której hipotetyczna linia osiowa jest zbliżona do kierunku W-E, gdyż w Polsce południowo-zachodniej na ogół przeważa cyrkulacja atmosferyczna z sektora zachodniego” [23].

Aby odpowiedzieć na zadane wcześniej pytanie zajęłam się historią wiatraków na terenie Dolnego Śląska. Udało mi się dotrzeć do historycznych map, do których materiały zbierano w latach 1883 – 1889, a opracowywano je w latach 1924 – 1932 [24]. Wynika z nich, iż na terenie Dolnego Śląska bardzo intensywnie w tych latach wykorzystywano energię wiatru. Po dokładnej analizie map wyodrębniłam lokalne skupiska wiatraków, które wtedy zapewne spełniały rolę młynów zbożowych. Można zapytać: czemu interesują mnie jakieś stare młyny? Jaki jest związek między tym, co opisałam wcześniej, a moim zagłębianiem się w historię wiatraków na obszarze Dolnego Śląska? Otóż powiązania są i to niezaprzeczalne! Któż bowiem wie najlepiej o lokalnych warunkach wietrzności na badanym obszarze, jeśli nie okoliczna ludność. Przecież jeżeli komuś opłacało się przed wieloma laty budować i utrzymywać tego rodzaju budowle za własne pieniądze to musiał być to interes opłacalny, a ponieważ efektywność ekonomiczna wiatraków jest niezaprzeczalnie powiązana z prędkością wiejącego wiatru można ze spokojnym sumieniem założyć, że dany obszar charakteryzował się odpowiednio wysoką wietrznością. Wprawdzie obecnie mamy do czynienia z urządzeniami innej generacji, jednak opłacalność tych inwestycji także zależy od lokalnych zasobów wiatru.

Pod względem geograficznym Dolny Śląsk sięga na zachód do naszej granicy z Niemcami, na południe do granicy z Czechami. Trochę trudniej określić granicę wschodnią i północną. W przybliżeniu można przyjąć że jest to obszar dzisiejszego województwa dolnośląskiego. Obecnie Dolny Śląsk  zajmuje obszar ok. 20 000 km2.

Na terenie Dolnego Śląska wyróżnić można kilka krain geograficznych. Są to: Nizina Śląska, Nizina Śląsko-Łużycka, Przedgórze Sudeckie, Wał Trzebnicki (Góry Kocie), Obniżenie Milicko-Głogowskie oraz Sudety [26].


[22] Lorenc H.: Struktura i zasoby wiatru w Polsce. IMGiW, Warszawa 1996.

[23] Kundera K., Pietrakowski T.: Elektrownia wiatrowa w Słupie – koncepcja, realizacja, eksploatacja. Materiały konferencyjne „Energetyka 2000”, Wrocław 2000.

[24] Zbiór historycznych map topograficznych okolic dolnego Śląska z lat 20-tych i 30-tych XX wieku.

[26] www.dolnyslask.com.pl

Jeśli potrzebujesz pomocy w napisaniu pracy z zakresu ochrony środowiska, to polecamy serwis pisanie prac - prace z ekologii i innych kierunków pisane na (prawie) każdy temat.



Opis procesu utylizacji lamp luminescencyjnych z wykorzystaniem urządzenia „ELEKTROM”

Utylizacja odpadów zwierających rtęć polega na odzyskiwaniu z nich maksymalnej ilości rtęci, co w rezultacie zapobiega jej przenikaniu do środowiska. Odpady zawierają niekiedy ok. 10% tego pierwiastka. Są zatem istotnym źródłem pozyskiwania rtęci.

Układ do neutralizacji lamp luminescencyjnych z zawartością rtęci po upływie okresu ich eksploatacji jest oparty na strukturze organizacyjno-produkcyjnej związanej z wypełnianiem funkcji w zakresie ochrony naturalnego środowiska i przeznaczony jest do gromadzenia, transportu kontenerowego i neutralizacji lamp światła dziennego. Gwarantuje on ciągłość prowadzenia we współpracy z organami ochrony przyrody i pod stałym nadzorem sanitarnym kontroli zagospodarowania zużytych lamp luminescencyjnych z zawartością rtęci i na terenie przedsiębiorstw przemysłowych oraz innych organizacji gospodarczych a także zapobiega ich wywożeniu na wysypiska odpadów komunalnych.

Neutralizacja lamp rozpoczyna się od ich wibracyjnego niszczenia i kończy się na ich obróbce hydromechanicznej. W celu zapobiegania przedostawaniu się w bezpośrednie środowisko pracy i do atmosfery gazów z zawartością rtęci proces obróbki prowadzony jest bez nagrzewu i przy zachowaniu reżymu podciśnienia. Rtęć zawarta w lampach, w trakcie procesu ich neutralizacji jest gromadzona głównie wraz z luminoforem. Ponadto, w procesie neutralizacji są odzyskiwane: stłuczka szklana (2-10 mikrometrów) oraz oprawki aluminiowe z zawartością rtęci w ilości śladowej (poniżej dopuszczalnej granicy).

Zanieczyszczone przez rtęć odpady luminoforu są poddawane obróbce roztworem siarczku sodowego z doprowadzeniem adsorbowanej w lumino-forze rtęci do nierozpuszczalnej postaci w stanie siarczkowym.

Z uzyskanego produktu, według opracowanej technologii, są formowa-ne bloki z dodatkiem cementu, które następnie składuje się i przekazuje zakładom metalurgii kolorowej. Stosowany cykl pozwala na całkowite unieszkodliwienie zużytych lamp rtęciowych, utylizację stłuczki szklanej oraz oprawek aluminiowych.

Jeśli potrzebujesz pomocy w napisaniu pracy z zakresu ochrony środowiska, to polecamy serwis pisanie prac - prace z ekologii i innych kierunków pisane na (prawie) każdy temat.



Odpady zawierające rtęć i sposoby ich unieszkodliwiania

W Polsce, zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Gospodarki z dnia 05.03.2001 r. (Dz.U. Nr 112 poz. 1206) z obowiązującą ustawą, przez odpady niebezpieczne rozumie się takie, które ze względu na swoje pochodzenie, skład chemiczny, biologiczny lub inne właściwości i okoliczności stanowią zagrożenie dla życia lub zdrowia ludzi albo środowiska. Zgodnie z Dyrektywą 91/689/EWG odpad jest uważany za niebezpieczny gdy posiada co najmniej jedną z następujących właściwości: jest wybuchowy, łatwopalny, drażniący, szkodliwy dla zdrowia, toksyczny, rakotwórczy, żrący, zakaźny, teratogenny (wywołuje wrodzone deformacje lub zwiększa częstość ich występowania), mutagenny (wywołuje dziedziczne uszkodzenia genetyczne lub zwiększa częstość ich występowania) lub ekotoksyczny (może stanowić bezpośrednie lub opóźnione zagrożenie dla jednego lub więcej elementów środowiska). Odpad kwalifikuje się jako niebezpieczny również, gdy w kontakcie z wodą, powietrzem lub kwasem uwalnia toksyczne gazy, lub po zakończeniu usuwania może wydzielić inną substancję, która posiada którąkolwiek z cech wymienionych powyżej [14].

Wszystkie odpady niebezpieczne powinny być selektywnie zbierane i przy zastosowaniu właściwych procesów utylizowane bądź unieszkodliwiane.

Zgodnie z obowiązującą w Polsce ustawą z dnia 01.10.2001 r. (Dz.U. Nr 112) o odpadach, problem odpadów niebezpiecznych powinien być rozwiązany przez: wykorzystanie lub unieszkodliwianie w miejscu powstania, a ostatecznie przez usuwanie, jeśli te pierwsze dwa sposoby są niemożliwe lub nieracjonalne. Odbiorcami tych odpadów mogą być firmy, które uzyskały zezwolenie od starosty na prowadzenie takiej działalności. W razie gdy odbiorca odpadów niebezpiecznych narusza przepisy ustawy lub nie przestrzega warunków określonych w zezwoleniu to może być ono cofnięte bez odszkodowania.


[14] Jurasz F., Stosowane sposoby unieszkodliwiania odpadów niebezpiecznych typu komunalnego, Gospodarka Odpadami, 2000, 2-4, 29

Jeśli potrzebujesz pomocy w napisaniu pracy z zakresu ochrony środowiska, to polecamy serwis pisanie prac - prace z ekologii i innych kierunków pisane na (prawie) każdy temat.



Krajowy bilans energetyczny

ciąg dalszy pracy magisterskiej o energetyce wiatrowej

Na obecnym etapie rozwoju polskiej gospodarki, jej wzrost jest ściśle uzależniony od możliwości zabezpieczenia dostaw energii elektrycznej, na którą zapotrzebowanie będzie wzrastało, odpowiednio do tempa realizowanych przemian. Zapotrzebowanie na energię pierwotną jest w dużym stopniu determinowane prognozowanym zużyciem energii finalnej. Po uwzględnieniu strat w procesach przetwarzania energii, zużycia własnego w sektorze energii oraz strat przesyłu i dystrybucji, prognozę krajowego zapotrzebowania na energię pierwotną do roku 2020 przedstawia tabela 7.

Tabela 7. Prognoza zapotrzebowania na nośniki energii pierwotnej. [13]

Scenariusz

Wyszczególnienie

Jednostka

1997

2005

2010

2015

2020

PRZETRWANIA

Węgiel kamienny*

mln Mg

92.9

87.9

86.0

83.5

Węgiel brunatny

mln Mg

66.8

67.2

66.1

65.6

Ropa naftowa*

mln Mg

20.4

20.2

20.8

21.1

Gaz ziemny

mld m3

16.4

19.7

22.9

26.0

Energia jądrowa

Mtoe

0.0

0.0

0.0

0.0

Energia odnawialna**

Mtoe

5.3

5.5

5.7

5.9

Zużycie krajowe

Mtoe

106.2

108.6

110.7

112.2

ODNIESIENIA

Węgiel kamienny*

mln Mg

104.5

91.3

84.3

83.9

81.9

Węgiel brunatny

mln Mg

65.4

66.8

67.4

66.2

65.6

Ropa naftowa*

mln Mg

18.6

20.2

20.4

21.4

22.3

Gaz ziemny

mld m3

12.0

17.9

22.0

25.0

29.3

Energia jądrowa

Mtoe

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

Energia odnawialna**

Mtoe

5.5

5.5

6.0

6.5

7.1

Zużycie krajowe

Mtoe

107.3

106.4

109.1

112.4

116.2

POSTĘPU

Węgiel kamienny*

mln Mg

87.9

83.3

81.4

74.1

Węgiel brunatny

mln Mg

66.7

67.7

66.2

65.3

Ropa naftowa*

mln Mg

20.8

21.7

23.8

26.7

Gaz ziemny

mld m3

20.2

26.0

30.4

32.4

Energia jądrowa

Mtoe

0.0

0.0

3.4

11.9

Energia odnawialna**

Mtoe

5.4

5.9

6.4

7.2

Zużycie krajowe

Mtoe

106,9

113,0

121.2

130.4

* wraz z saldem importowo-eksportowym nośników pochodnych .

**energia wodna, wiatrowa, słoneczna, geotermalna, biomasa (z uwzględnieniem niekomercyjnej), olej rzepakowy, etanol, energia z odpadów.

Przyjęto, że w 2020 roku  struktura źródeł ulegnie dość istotnym zmianom wskutek znaczącego rozwoju źródeł rozproszonych (małej mocy), produkujących w skojarzeniu ciepło i energię elektryczną, głównie na bazie gazu ziemnego. Rozwój ten jest znaczący w scenariuszach ODNIESIENIA i POSTĘPU. W scenariuszu POSTĘPU przy wyższym poziomie zapotrzebowania na energię elektryczną pojawia się w rozwiązaniu energetyka jądrowa. Jej udział może sięgnąć nawet do ok. 20% bilansu paliw dla elektroenergetyki w sytuacji, w której założy się brak większego importu energii do Polski.

We wszystkich wariantach rozwoju gospodarczego przewidziano zmniejszenie wydobycia i zużycia węgla kamiennego. Jak wynika z tabeli 8 zapotrzebowanie na węgiel kamienny przez energetykę zawodową według najbardziej prawdopodobnego scenariusza ODNIESIENIA wyniesie od 50 do 53 mln rocznie. Globalne krajowe zapotrzebowanie na węgiel kamienny ma stałą tendencję malejącą i w 2020 roku w przypadku średniego wzrostu gospodarczego ma wynieść ok. 82 mln ton. Pozostali odbiorcy węgla (gospodarstwa domowe, zakłady koksochemiczne oraz lokalne ciepłownie) w 2020 roku zużywać będą według scenariusza ODNIESIENIA 23,1 mln ton węgla kamiennego na rok.

Tabela 8. Prognozowane bilanse węgla kamiennego [mln Mg]. [13]

Scenariusz

Wyszczególnienie

1997

2005

2010

2015

2020

PRZETRWANIA

Wydobycie

101.0

90.0

85.0

80.0

Import

2.0

2.0

2.0

3.5

Eksport

10.1

4.1

1.0

0.0

Zużycie krajowe, w tym:

92.9

87.9

86.0

83.5

Gospodarstwa domowe *

7.6

7.4

6.7

6.0

Elektrownie i EC zawodowe

50.7

53.7

53.7

53.6

ODNIESIENIA

Wydobycie

130.8

101.0

90.0

85.0

80.0

Import

3.3

2.0

2.0

2.0

2.0

Eksport

29.6

11.7

7.7

3.1

0.1

Zużycie krajowe, w tym:

104.5

91.3

84.3

83.9

81.9

Gospodarstwa domowe *

14.4

7.4

7.2

6.4

5.7

Elektrownie i EC zawodowe

44.3

49.6

51.2

53.0

53.1

Scenariusz

Wyszczególnienie

1997

2005

2010

2015

2020

POSTĘPU

Wydobycie

101.0

90.0

85.0

80.0

Import

2.0

2.0

2.0

2.0

Eksport

15.1

8.7

5.6

7.9

Zużycie krajowe, w tym:

87.9

83.3

81.4

74.1

Gospodarstwa domowe *

7.3

7.1

6.5

6.3

Elektrownie i EC zawodowe

46.5

48.4

47.7

40.2

Wysoki udział krajowego węgla kamiennego w bilansie paliw pierwotnych podwyższa wprawdzie samowystarczalność energetyczną kraju, jednocześnie jednak wymaga stosowania bardzo drogich technologii i instalacji do oczyszczania gazów odlotowych u użytkowników. Zadanie doprowadzenia do rentownego wydobycia węgla kamiennego przesuwa się w prognozie poza rok 2002.

Wydobycie ropy naftowej będzie wzrastać, dzięki odkryciu złóż na Bałtyku, ale  będzie ono zdolne pokryć zaledwie ok. 2% krajowego zużycia rocznego. Praktycznie całe zapotrzebowanie pokrywane jest importem. Nadal prowadzi się poszukiwania tego surowca w kraju. Istniejące złoża na Bałtyku wyczerpią się ok. 2035 roku. Pewne szansę na wzrost wydobycia dają złoża ropy odkryte na Niżu Polskim w rejonie Zielonej Góry.

Wzrost zużycia gazu ziemnego spowodowany jest jego wyższą sprawnością konwersji, mniejszą jednostkową emisyjnością dwutlenku węgla i tlenków azotu, a także praktycznym brakiem emisji dwutlenku siarki i pyłów.

Prognozowane w „Założeniach polityki energetycznej Polski do 2020 roku”  zapotrzebowanie na energię elektryczną wykazuje bardzo dynamiczny wzrost, który obrazuje tabela 9. Dane w tabeli wskazują, że można oczekiwać wzrostu produkcji energii elektrycznej od ok. 41% w scenariuszu PRZETRWANIA, poprzez 63% w scenariuszu ODNIESIENIA i aż ok. 96% w scenariuszu POSTĘPU.

Tabela 9. Prognoza zapotrzebowania na energię elektryczną [TWh]. [13]

Scenariusz

1997

2005

2010

2015

2020

PRZETRWANIA

161.8

175.9

187.7

201.0

ODNIESIENIA

140.5

167.6

186.9

204.4

233.2

POSTĘPU

168.5

197.5

234.7

280.0

Wzrastające zapotrzebowanie na energię elektryczną zabezpieczone zostanie przede wszystkim z produkcji opartej na węglu brunatnym i kamiennym w elektrowniach zawodowych, elektrociepłowniach zawodowych oraz w elektrociepłowniach przemysłowych.

Przewidywany jest znaczący wzrost produkcji energii elektrycznej w małych rozproszonych źródłach zużywających jako paliwa głównie gaz ziemny. Ich udział w produkcji energii elektrycznej ma wynieść w 2020 roku ok. 16-18 % i one mają w znacznej części pokryć wzrastające zapotrzebowanie na energię elektryczną. Zapotrzebowanie na węgiel brunatny do produkcji energii elektrycznej kształtować się będzie na poziomie wynikającym z możliwości wydobywczych istniejących kopalń i nowej odkrywki Szczerców, i będzie się powoli zmniejszało z 68,3 mln ton w 2010 roku do około 60,0 mln ton rocznie w 2020 roku. Tabela 10 przedstawia przewidywaną strukturę produkcji energii elektrycznej według rodzajów źródeł.

Tabela 10 . Struktura produkcji energii elektrycznej wg rodzajów źródeł. [4]

Scenariusz

Wyszczególnienie

%

1997

Elektrownie zawodowe

81,0

EC zawodowe

13,4

EC przemysłowe

5,8

Źródła rozproszone

0,0

2020

PRZETRWANIA

Elektrownie zawodowe

63,7

EC zawodowe

22,0

EC przemysłowe

5,0

Źródła rozproszone

9,7

2020

ODNIESIENIA

Elektrownie zawodowe

58,6

EC zawodowe

20,6

EC przemysłowe

4,3

Źródła rozproszone

16,5

2020

POSTĘPU

Elektrownie zawodowe

65,2

EC zawodowe

14,0

EC przemysłowe

4,7

Źródła rozproszone

16,1

Z tabeli 10 wynika, że w roku 1997 produkcja była oparta praktycznie wyłącznie na elektrowniach zawodowych dużej mocy.


[4] www.awea.org

[13] Ministerstwo Gospodarki: Założenia polityki energetycznej Polski do 2020 roku z dnia 22 lutego 2000 r.

Jeśli potrzebujesz pomocy w napisaniu pracy z zakresu ochrony środowiska, to polecamy serwis pisanie prac - prace z ekologii i innych kierunków pisane na (prawie) każdy temat.



Zagrożenia dla środowiska

1. Zagrożenia dla środowiska występują praktycznie we wszystkich fazach gospodarki odpadami, począwszy od ich powstawania i gromadzenia, poprzez transport, ponowne wykorzystanie i unieszkodliwianie, na ostatecznym składowaniu odpadów kończąc.

2. Odpady przemysłowe stanowią ponad 90% całkowitej ilości odpadów powstających w Polsce. Głównymi źródłami odpadów przemysłowych są górnictwo węgla, wydobycie surowców mineralnych oraz przemysł energetycznych i hutnictwo. Od 1992 r. ilość powstających odpadów przemysłowych rejestrowana w systemie sprawozdawczości statystycznej utrzymuje się na względnie stałym poziomie i wynosi ok. 120 – 125 mln ton rocznie.

3. Odpady niebezpiecznie są to szczególnego rodzaju odpady przemysłowe powstające w trakcie zwalczania skutków nadzwyczajnych zagrożeń środowiska, które zawierają w swoim składzie substancje mogące powodować poważne zagrożenie środowiska. Według danych statystycznych odpady niebezpieczne stanowią obecnie ok. 3,5% masy odpadów przemysłowych ogółem. W latach 1991-1995 zarejestrowano spadek ilości odpadów niebezpiecznych od prawie 8 mln ton do ponad 3 mln ton. Z ogólnej masy wytworzonych odpadów przemysłowych w 1996 r. unieszkodliwiono jedynie 0,3 mln ton (0,2%), wskaźnik ten utrzymuje się na podobnym poziomie od kilku lat. Natomiast w grupie odpadów niebezpiecznych unieszkodliwia się nieco ponad 0,2 mln ton, co stanowi ok. 4,1% tych odpadów wytworzonych w 1996 roku (124,5 mln ton).

4. Najbardziej niebezpieczne odpady ze względu na zawartość rtęci stanowią zużyte lampy wyładowcze, urządzenia elektryczne, termometry, katalizatory rtęciowe, chemiczne źródła prądu (baterie) oraz chemiczne środki ochrony roślin (pestycydy).

5. Utylizacja odpadów zawierających rtęć polega na odzyskaniu z nich maksymalnej ilości rtęci, co w rezultacie zapobiega jej przenikaniu do środowiska. Metody utylizacji odpadów zawierających rtęć i jej związki są oparte na właściwościach fizycznych i chemicznych rtęci. Stosuje się dwie grupy technologii utylizacji odpadów zawierających rtęć i jej związki – tzw. technologie suche i technologie mokre. Większość technologii suchych polega na oddestylowaniu rtęci w próżni, w podwyższonej temperaturze, a następnie odzyskiwaniu rtęci z gazów odlotowych. Technologie mokre oparte są na reakcji chemicznej prowadzącej do związania rtęci znajdującej się w odpadach w siarczek rtęci (HgS) przez dodanie związków chemicznych, np.: siarczek sodu, tiosiarczanu potasu.

6. Unieszkodliwianie odpadów niebezpiecznych w Polsce z wyłączeniem składowania prowadzone jest obecnie na stosunkowo małą skalę i odbywa się przede wszystkim w instalacjach przemysłowych pracujących na potrzeby zakładów – właścicieli tych instalacji. Wolny rynek usług w tym zakresie dopiero powstaje. W Polsce funkcjonuje już szereg koncesjonowanych, wyspecjalizowanych firm, które odbierają oraz utylizują odpady. Firmy utylizujące najczęściej posługują się urządzeniami szwedzkimi M.R.T. Systemu AB typu Photon 4000S. Kompletna, niezbędna instalacja składa się z trzech podstawowych urządzeń. Podstawowe urządzenie Photon 4000S (modułowe) dostarczone jest w postaci kontenera.

7. Składowanie odpadów jest jednym ze sposobów unieszkodliwiania odpadów. Niestety nadal, pozostaje najbardziej rozpowszechnioną metodą. Deponowane na składowiskach odpady ulegają niekontrolowanym procesom fizycznym, chemicznym i biologicznym, które mogą być źródłem uciążliwości dla otoczenia oraz przyczyną pogarszania jakości środowiska. Stopień zabezpieczenia składowisk odpadów niebezpiecznych pod względem ograniczania wpływu na środowisko jest w większości przypadków niewystarczający. Niewiele obiektów posiada zabezpieczenia techniczne (między innymi uszczelnienie czaszy składowiska) ograniczające ujemny wpływ nagromadzonych odpadów na środowisko. Poważny problem stanowią również przeterminowane środki ochrony roślin składowane w mogilnikach, zawierające związki rtęci. Na terenie kraju znajduje się ponad 320 mogilników.

8. W badaniach doświadczalnych wykorzystano sorbenty węglowe granulowane zawierające rtęć pochodzące z dwóch instalacji usuwania zużytych lamp rtęciowych z wykorzystaniem urządzenia „ELEKTROM”. Na podstawie otrzymanych wyników można stwierdzić, że w badanych sorbentach węglowych rtęć występuje w postaci trudno rozpuszczalnej co oznacza, że odpady te można bezpiecznie poddać zestaleniu np.: na drodze cementacji, a następnie zdeponować na składowisku odpadów niebezpiecznych. Ponieważ jednak zawartość rtęci w tych układach jest stosunkowo wysoka należałoby rozważyć możliwość odzysku metalu.

9. Wyniki badań wskazują, że prostym i skutecznym sposobem praktycznie całkowitego usunięcia rtęci z tych odpadów jest wielokrotna ekstrakcja wodą królewską na zimno. W dalszym etapie utylizacji metal można z roztworu ekstrakcyjnego wydzielić ilościowo (na drodze strącania), a materiał węglowy zawierający śladowe ilości rtęci poddać stabilizacji i zestaleniu.

Szkody dla środowiska

Prace pomiarowe i inwentaryzacyjne przeprowadzone na terenie Zakładów i w ich otoczeniu w latach 1988-1994 przez różne laboratoria oraz zespoły badawcze pozwalają obecnie na ocenę aktualnego stanu zanieczyszczenia rtęcią poszczególnych komponentów środowiska oraz obiektów budowlanych narażonych na emisje związane z działalnością RZLW, a także na ocenę skutków zdrowotnych [31]:

  • wody gruntowe nie wykazują przekroczeń dopuszczalnego stężenia dla wody do picia, podobnie jak wody powierzchniowe rzeki Czarna,
  • osady denne rzeki Czarna wykazują podwyższone zawartości rtęci poniżej wylotu kolektora „Polamu”,
  • gleby charakteryzują się wysoką zawartością rtęci tam, gdzie są zmieszane z luminoforem, wzdłuż dróg utwardzonych stłuczką oraz wokół „dzikich” składowisk,
  • powietrze atmosferyczne z chwilą zaprzestania działalności Zakładów nie stwierdza się przekroczeń dopuszczalnych stężeń rtęci,
  • poza terenem RZLW zinwentaryzowano około 30 miejsc nie kontrolowanego składania stłuczki, wymagają one sanitacji w pierwszej kolejności,
  • tynki budynków mieszkalnych nie wykazują podwyższonych zawartości rtęci,
  •  tynki hal produkcyjnych wymagają sanitacji przed wprowadzeniem tam nowej działalności gospodarczej,
  • skutki zdrowotne działalności RZLW – stwierdzono 15 przypadków przewlekłego markurializmu w tym 10 wśród pracowników Zakładów. W lipcu 1993 roku rozpoznanych było 30 przypadków chorób zawodowych spowodowanych ekspozycją na rtęć [31].

[31] Sucha M., Zanieczyszczenie środowiska naturalnego rtęcią, Aura, 1995, 9, 15

Jeśli potrzebujesz pomocy w napisaniu pracy z zakresu ochrony środowiska, to polecamy serwis pisanie prac - prace z ekologii i innych kierunków pisane na (prawie) każdy temat.