Розвиток систем енергетики і водопостачання з урахуванням екологічних аспектів
2006-11-06 14:38:45
Відомо, що в енергетичному балансі Російської Федерації до 40% енергоресурсів витрачається на енергозабезпечення житлових, громадських та промислових будівель. Разом з тим питомі тепловтрати в житлових будинках становлять 225 Гкал на тис. кв. м. Наприклад, в п'ятиповерховому житловому будинку 56% тепловтрат припадає на нагрівання вентильованого повітря, 22% теплоти втрачається через стіни будівлі, 14% – через вікна, 8% – через підлоги першого поверху і через горища. В свою чергу до 30% втрат енергоресурсів відбувається в магістральних теплових мережах. Щорічні обсяги нового житлового будівництва в Росії – 35-40 млн кв. м. Вони складають менше 2% експлуатованого житлового фонду. Тому вся економія енергоресурсів за рахунок посилювання норм будівельної теплотехніки в сфері нового житлового будівництва в найближчі 10 років не складе і 5%. Однак загальна сукупність енергозберігаючих заходів безпосередньо по будівлях, системам і джерелам теплопостачання може дозволити скоротити експлуатаційні витрати теплової енергії в 2 і більше разів при збереженні всіх необхідних параметрів теплової комфортності житла. Так, у розрахунку на 1 млн м2 житла в середній смузі Росії може бути зекономлено до 25-30 тис. тонн умовного палива на рік. Необхідно відзначити, що в світовому виробництві електроенергії до початку 90-х років питома вага атомних електростанцій (АЕС) досягав 16%, а в ряді країн був ще вище, наприклад, у Франції – 70%. У колишньому СРСР цей показник дорівнював 12%. У Росії економічний потенціал гідроресурсів зараз складає близько 1 млрд кВт годин. Однак він використовується менше ніж на 20%, що в 3-4 рази менше, ніж у країнах Західної Європи. У РФ є тільки один невеликий завод вітроустановок, розташований в Астрахані. Він випускає 600 установок на рік, кожна за ціною мотоцикла з коляскою. Робоча потужність установки 4,5 кВт годин досягається при швидкості вітру 4 м в секунду. Ресурс її роботи – 30 років. Астраханські установки вже застосовують в Антарктиді, експортують до Австралії і Голландії, забезпечуючи життя і роботу груп людей з 6-8 чоловік. Поряд з удосконаленням систем енергетики та енергозбереження велику увагу необхідно приділяти проблемам водопостачання і каналізування міст та населених пунктів Росії. Потрібно будувати нові каналізаційні насосні станції, канали, колектори і магістралі, станції аерації. З 400 тис. км водопровідних мереж в Росії близько половини вимагають повної або часткової заміни. Збиток від корозії сталевих трубопроводів, крім наскрізних проржавлений, проявляється в зниженні їх пропускної спроможності на 40-60%, пов'язаної зі значним перевитратою електроенергії на подачу води. При цьому нерідкі випадки, коли за 4-6 років експлуатації пропускна здатність систем водопостачання зменшувалася на 20-50%. Цілком прийнятним рішенням є метод відновлення зношеного трубопроводу протяжкою в ньому поліетиленових труб. Він дозволяє зменшити обсяги земляних робіт та відновлення дорожніх покриттів, а також виключити виконання операцій щодо захисту трубопроводу від корозії. Добре очищає стічні води грунт зрошувальних систем. Повторне використання очищених стоків дозволяє знизити потребу в чистій воді, скорочує обсяг скидаються в каналізацію стічних вод. Загальна площа зрошувальних систем в країні, що використовують стічні води, становить близько 230 тис. га. Це дає можливість оберегти від забруднення приблизно 10 км3 води в рік. Близько 66% води в промисловості Росії закольцовано і проходить по оборотному циклу. На ряді підприємств чорної металургії в замкнутому циклі використовується 96% води. Багато промислові центри перейшли на комплексну очистку води. Прикладом служить місто Тольятті з його 500-тисячним населенням і високорозвиненою індустрією. Тут діють 380 споруд біологічної очистки. На споруджуваних нафтопереробних заводах витрата води на 1 тонну продукції буде в 50-60 разів менше, ніж на заводах, споруджених за проектами 15-20-річної давності. В даний час питання розвитку систем водопостачання актуальні для всіх регіонів РФ. Для ефективного водопостачання Центрального федерального округу Росії необхідна реконструкція споруд каналу імені Москви. Це може дозволити підвищити його пропускну здатність з 134 до 170 м3 в секунду, забезпечити надійність роботи всіх існуючих гідроспоруд. Доцільно провести реконструкцію Вишнєволоцькому гідротехнічної системи, що забезпечить пропускну здатність води для міста Вишній Волочек близько 10 м3 в секунду. Важливо будівництво Ржевського гідровузла, як додаткового джерела водопостачання для забезпечення приросту водоподачі на Волзький схил в обсязі 3-5 м3 в секунду. Крім того, сьогодні потрібно більш ефективне використання підземних вод. Наприклад, слід проводити роботи з вишукування, проектування та будівництва комплексної системи водопостачання міст Московської області та столиці РФ на базі Південного (Пріокского) і Північного родовищ підземних вод. Ці роботи будуть мати міжрегіональне значення і в підсумку дозволять забезпечити водою населення та промислові об'єкти міст Центрального федерального округу РФ. Важливо домагатися поліпшення якості води шляхом очищення поверхневих джерел. Рекомендується здійснювати озонування води. Так, у Москві вже є досвід озонування води на міській Східної водопровідної станції, де працює установка французької фірми «Трейлігаз». У найближчі роки для потреб країни пропонується почати серійне виробництво вітчизняних установок озонування великої потужності (наприклад, на машинобудівному заводі імені М.В. Хрунічева за участю московського державного підприємства «Мосводоканал»). Запаси прісної води на Землі далеко не безмежні. Дефіцит чистої води для багатьох районів став нагальною проблемою. Незважаючи на великі запаси прісних вод, в активному обміні беруть участь тільки 134 тис. км3, а для водопостачання (ріки і озера) використовується лише 15 тис. км3. У світі вже експлуатується понад 800 опріснювачів, які щодоби виробляють 1700000 м3 прісної води, 90% якої витрачається на питні потреби. У сільському господарстві дуже високі втрати води при зрошенні (у США коефіцієнт використання зрошувальних вод дорівнює 0,6; в державах-учасницях СНД коливається по регіонах від 0,4 до 0,7; на півдні Казахстану становить 0,25-0,35) . Розвиток найважливіших галузей господарства з урахуванням екологічних аспектів передбачає: – впровадження енергозберігаючих заходів по будівлях, системам і джерелам теплопостачання; – забезпечення ефективного водопостачання населення міст країни, поліпшення якості питної води, безперебійного відведення та очищення стічних вод, підвищення надійності водопостачання територій Росії; – нормалізацію екологічної обстановки. Для вирішення зазначених проблем необхідно проводити спеціальні дослідження, розрахунки, які в галузі «Комунальне господарство» будуть основою для визначення необхідних фінансових коштів., Потім обсяги інвестицій слід затверджувати в рамках відповідних федеральних програм розвитку галузі. При цьому важливо виділяти капітальні вкладення за рахунок усіх джерел фінансування окремо з паливно-енергетичного та водопровідно-каналізаційного господарствам, а також щодо заходів, які забезпечують зниження екологічного збитку.
ДЖЕРЕЛО: Будівельні матеріали, обладнання, технології XXI століття