Читайте также:
|
|
В связи с принятием Закона «Об охране окружающей среды» (1992 г.) возникла необходимость изменить структуру государственного экологического мониторинга, устранить параллелизм и дублирование функций в работе его органов, обеспечить эффективность государственного управления и контроля качества окружающей среды. Это достигается в ходе создания Национальной системы мониторинга окружающей среды (НСМОС), обеспечивающей выполнение государственной политики в области природопользования и охраны окружающей среды. Целью создания НСМОС является обеспечение всех уровней управления необходимой экологической информацией для определения стратегии природопользования и принятия оперативных управленческих решений (программа формирования НСМОС утверждена правительством страны в 1995 г.).
НСМОС призвана решать следующие задачи:
-выполнять регулярные наблюдения за состоянием природных экосистем;
-осуществлять сбор, обработку (обобщение), хранение и использование экологической информации;
-проводить оценку фактического состояния природных экосистем, выявление критических ситуаций и источников экологической опасности;
-формировать оптимальную структуру сети мониторинга;
-составлять краткосрочные и долгосрочные прогнозы состояния окружающей среды;
-осуществлять оповещение о катастрофах, стихийных бедствиях и экологически опасных явлениях;
-подготавливать информацию для органов управления и общественности.
Непосредственное ведение наблюдений и сбор мониторинговой информации в соответствии со структурой НСМОС осуществляется соответствующими министерствами и другими центральными органами. Управление НСМОС осуществляет Министерство природных ресурсов и охраны окружающей среды и его подразделения. Функционирование всех элементов НСМОС базируется на принципах взаимодействия и координации, сопоставимости и совместимости получаемых экологических данных с применением единой системы нормативов качества, интеграции в международные системы мониторинга и глобальные базы данных. Поэтапный ввод НСМОС Республики Беларусь намечается осуществить в 1999—2005 гг. Общая ответственность за координацию работы НСМОС возлагается на органы государственного управления по природным ресурсам и охране окружающей среды.
Эффективность функционирования НСМОС Республики Беларусь во многом обусловлена взаимодействием и координацией всех ее звеньев на локальном и региональном уровнях, взаимосвязью с Глобальной системой мониторинга.
На данном этапе необходимо прежде всего совершенствование системы локального мониторинга окружающей среды. Его проведение должно соответствовать достижению следующих целей:
-получению полной, достоверной и сопоставимой информации о влиянии источников загрязнения на окружающую среду;
-оперативному выявлению опасных уровней загрязнения окружающей среды;
-оценке эффективности осуществляемых природоохранных мероприятий;
-обеспечению органов местного управления и самоуправления достоверной экологической информацией о влиянии источников загрязнения на окружающую среду для принятия соответствующих решений.
Система локального мониторинга в Беларуси приобретает двухуровневый режим функционирования.
Первый уровень системы (самомониторинг) базируется на использовании средств и возможностей существующей сети ведомственных и производственных лабораторий, его осуществляют субъекты хозяйствования.
Второй уровень системы предполагает создание территориальных центров локального мониторинга в областных и Минском городском комитетах природных ресурсов и охраны окружающей среды для накопления, хранения, обработки информации о состоянии объектов окружающей среды, контроля за ведением локального мониторинга первого уровня. Одновременно устанавливается более тесная взаимосвязь со следующим уровнем мониторинга — региональным.
Региональный (территориальный) мониторинг развивается на уровне областей городов и районов. Проводится сбор, обработка (обобщение), хранение экологической информации; дается оценка состояния окружающей природной среды в регионе; составляются местные прогнозы.
Материалы национальной службы наблюдения и контроля окружающей природной среды создают базу для развертывания эффективного и целенаправленного экологического контроля в планетарном масштабе. На конференции ООН по охране окружающей среды в Стокгольме (1972 г.) была предложена система наблюдения за элементами окружающей среды в пространстве и времени с определенной программой и целями, которая получила название мониторинга. В 1974 г. было проведено I-е международное совещание по мониторингу, изложены основные положения и цели программы глобального мониторинга. В процессе деятельности ЮНЕП (Программа ООН по охране окружающей среды) эта идея была осуществлена на практике, начала функционировать Глобальная система мониторинга окружающей среды и как ее составные части — Международная справочная система источников информации по окружающей среде (ИНФОТЕРРА) и Международный регистр потенциально токсических химических веществ.
Гидрометслужба Беларуси принимает участие в системе мониторинга стран СНГ, Европейской программе мониторинга и оценки состояния окружающей среды, Программе создания сети станций для мониторинга фонового загрязнения воздушной среды под эгидой Всемирной организации метеорологии и в рамках Экологической программы ООН.
Международное сотрудничество в природоохранной сфере
Этапы формирования системы международного экологического сотрудничества. Юридические, социально-экономические, финансовые, технологические, политические; организационные, информационные аспекты сотрудничества. Основные направления международного сотрудничества в природоохранной сфере: парламентское, межправительственное, научно-техническое сотрудничество, конвенционное регулирование, взаимодействие общественных организаций. Международные договоры, конвенции, соглашения, программы, организации.
Экологическая деятельность ООН и ее специализированных органов. Конференция ООН по окружающей среде (1972 г., Стокгольм) и ее значение. Программа ООН по окружающей среде (ЮНЕП). Доклад МКОСР (Комиссия Брундтланд) "Наше общее будущее" (1987 г.) и концепция устойчивого человеческого развития как новая модель цивилизации XXI в.
Конференция ООН по окружающей среде и развитию (1992 г., Рио-де-Жанейро) – важнейшее событие международного экологического сотрудничества. Глобальный план действий, изложенный в итоговых документах "Декларация Рио" и "Повестка дня на XXI век". Всемирная встреча на высшем уровне по устойчивому развитию (2002 г., Йоханнесбург) – новый шаг в укреплении стратегии устойчивого человеческого развития. Йоханнесбургский меморандум.
Вклад международных финансовых организаций (Всемирного банка, Международного валютного фонда, Европейского банка реконструкции и развития) в реализацию экологических программ мирового сообщества.
Участие Республики Беларусь в международном экологическом сотрудничестве. Подписание конвенций и протоколов, участие в работе межправительственных организаций по проблемам окружающей среды, двустороннее сотрудничество с сопредельными государствами, разработка международных проектов и программ и др.
Дисциплина «Основы энергосбережения»
Лекция 18
Тема 18. Энергия и ее виды. Традиционные способы получения тепловой и электрической энергии
План лекции:
1.Энергия и ее виды
2.Источники электрической энергии
3.Экологические проблемы использования традиционных источников энергии
Основная литература
1. Свидерская, О.В. Основы энергосбережения: курс лекций / О.В. Свидерская. – 3-е изд. – Минск: Акад. упр. при Президенте Респ. Беларусь, 2004. – 294 с.
2. Пашинский, В.А. Энергетическая и экологическая оценка эксплуатации мини-ГЭС / В.А. Пашинский, А.Н. Баран, А.А. Бутько // Экология на предприятии. – 2012. – № 5. – С. 81–89.
3. Поспелова, Т.Г. Основы энергосбережения. – Минск: УП «Технопринт», 2000. – 352 с.
4. Баштовой В.Г. Нетрадиционные и возобновляемые источники энер-гии: учеб.-метод. пособие / В.Г. Баштовой. – Минск, 2000. – 36 с.
5.Беляев, В.М. Основы энергосбережения: учеб.-метод. комплекс для студ. эконом. спец. / В.М. Беляев, В.В. Ивашин. – Минск: Изд-во МИУ, 2004. – 124 с.
Дополнительная литература
1. Врублевский, Б.И. Основы энергосбережения: учеб. пособие / Б.И. Врублевский [и др.]; ред. Б.И. Врублевский. – Гомель, 2002. – 190 с.
2. Фролов, А.В. Основы энергосбережения: учеб.-метод. комплекс / А.В. Фролов. – Минск, 2005. – 112 с.
3. Белый, О.А. Состояние и перспективы развития ветроэнергетики в Беларуси / О.А. Белый, И.А. Назарова // Экологический вестник. – 2011. – № 4 (18). – С. 91–96.
4. Об энергосбережении: Закон Респ. Беларусь от 15 июля 1998 г. № 190-З: с изм. и доп.: принят Палатой представителей 19 июня 1998 г.: одобрен Советом Республики 29 июня 1998 г. [ Электронный ресурс] / Нац. центр правовой информ. Респ. Беларусь. – Режим доступа: http://www.pravo.by/main.aspx?guid=3871&p0=h19800190&p2={NRPA}
Энергия и ее виды
Прежде чем говорить об основных мероприятиях, обеспечивающих энергосбережение, т.е. выяснить, как можно сберечь энергию, необходимо четко определить, что представляет собой понятие "энергия"?
Энергия (греч. — действие, деятельность) — общая количественная мера различных форм движения материи.
Из данного определения вытекает:
• энергия — это нечто, что проявляется лишь при изменении состояния (положения) различных объектов окружающего нас мира;
• энергия — это нечто, способное переходить из одной формы в другую (рис. 1.1);
• энергия характеризуется способностью производить полезную для человека работу;
• энергия — это нечто, что можно объективно определить, количественно
измерить.
Переходит
Энергия в форме А | Энергия в форме В |
Рис. 1.1 Схема превращения энергии из одного вида в другой
Согласно представлениям физической науки, энергия - это способность тела или системы тел совершать работу.
Существуют различные классификации видов и форм энергии. Человек в своей повседневной жизни наиболее часто встречается со следующими видами энергии:
-механической,
-электрической,
-электромагнитной,
-тепловой,
-химической,
-атомной (внутриядерной).
Последние три вида относятся к внутренней форме энергии, т.е. обусловлены потенциальной энергией взаимодействия частиц, составляющих тело, или кинетической энергией их беспорядочного движения.
Если энергия - результат изменения состояния движения материальных точек или тел, то она называется кинетической; к ней относят механическую энергию движения тел, тепловую энергию, обусловленную движением молекул.
Если энергия — результат изменения взаимного расположения частей данной системы или ее положения по отношению к другим телам, то она называется потенциальной; к ней относят энергию масс, притягивающихся по закону всемирного тяготения, энергию положения однородных частиц, например, энергию упругого деформированного тела, химическую энергию.
Энергию в естествознании в зависимости от природы делят на следующие виды.
Механическая энергия. Проявляется при взаимодействии, движении отдельных тел или частиц.
К ней относят энергию движения или вращения тела, энергию деформации при сгибании, растяжении, закручивании, сжатии упругих тел (пружин). Эта энергия наиболее широко используется в различных машинах - транспортных и технологических.
Тепловая энергия — энергия неупорядоченного (хаотического) движения и взаимодействия молекул веществ.
Тепловая энергия, получаемая чаще всего при сжигании различных видов топлива, широко применяется для отопления, проведения многочисленных технологических процессов (нагревания, плавления, сушки, выпаривания, перегонки и т.д.).
Для сопоставления различных видов топлива и суммарного учета его запасов принята единица учета — условное топливо, теплота сгорания которого принята за 29,3 МДж/кг (7000 ккал/кг) (табл. 1.1).
В качестве единицы измерения в государствах СНГ принята 1 тонна условного топлива (т у.т.). За рубежом применяется идентичная по сути и функциональному назначению единица измерения - тонна условного топлива в нефтяном эквиваленте или проще тонна нефтяного эквивалента (т н.э), 1 т н.э. = 41,86 х 106 Дж.
Как видно из табл.1.1 нефть и газ обладают высокой энергоемкостью. Это во многом определило быстрый рост их потребления в конце XIX-XX вв. Однако нефть и газ используются не только в энергетической промышленности. Они являются также сырьем для химической промышленности и топливом для транспорта.
Таблица 1.1 Теплотехнические характеристики нефти, нефтепродуктов и других энергетических ресурсов
Топливо | Низшая теплота сгорания, МДж/кг | Жаропроизводительность, t max, 0С |
Нефть | 41,857 | |
Бензин | 43,95 | |
Керосин | 43,11 | |
Дизельное топливо | 41,857 | |
Мазут | 41,02 | |
Нефтяные смолы | 37,67 | |
Асфальтены | 35,58 | |
Дрова сухие | 18,8 | |
Уголь антроцит | 33,5 | |
Газ пропан | 46,1 | |
Водород (Н2) | 120,6 |
Весьма перспективным видом топлива, обладающим в три раза большей удельной энергоемкостью по сравнению с нефтью, является водород. В настоящее время в нашей стране и за рубежом ведутся научно-экспериментальные работы по изысканию экономичных способов его промышленного преобразования. Запасы водорода неистощимы и не связаны с каким-либо регионом планеты. Водород в связанном виде содержится в молекулах воды. При его сжигании образуется вода, не загрязняющая окружающую среду.
В настоящее время водород в основном получают из природного газа, но уже в ближайшем будущем его можно будет получать путем газификации угля. В качестве одного из перспективных направлений промышленного получения водорода рассматривается процесс электролиза воды. Этот способ имеет значительное преимущество, так как приводит к обогащению кислородом окружающей среды. Широкое применение водородного топлива может решить три актуальные проблемы:
· уменьшить потребление органического и ядерного топлива;
· удовлетворить возрастающие потребности в энергии;
· снизить загрязнение окружающей среды.
Электрическая энергия — энергия движущихся по электрической цепи электронов (электрического тока).
Электрическая энергия применяется для получения механической энергии с помощью электродвигателей и осуществления механических процессов обработки материалов: дробления, измельчения, перемешивания; для проведения электрохимических реакций; получения тепловой энергии в электронагревательных устройствах и печах; для непосредственной обработки материалов (электроэррозионная обработка).
Химическая энергия — это энергия, "запасенная" в атомах веществ, которая высвобождается или поглощается при химических реакциях между веществами.
Химическая энергия либо выделяется в виде тепловой при проведении экзотермических реакций (например, горении топлива), либо преобразуется в электрическую в гальванических элементах и аккумуляторах. Эти источники энергии характеризуются высоким КПД (до 98 %), но низкой емкостью.
Магнитная энергия — энергия постоянных магнитов, обладающих большим запасом энергии, но "отдающих" ее весьма неохотно. Однако электрический ток создает вокруг себя протяженные, сильные магнитные поля, поэтому чаще всего говорят об электромагнитной энергии.
Электрическая и магнитная энергии тесно взаимосвязаны друг с другом, каждую из них можно рассматривать как "оборотную" сторону другой.
Электромагнитная энергия — это энергия электромагнитных волн, т.е. движущихся электрического и магнитного полей. Она включает видимый свет, инфракрасные, ультрафиолетовые, рентгеновские лучи и радиоволны.
Таким образом, электромагнитная энергия — это энергия излучения. Излучение переносит энергию в форме энергии электромагнитной волны. Когда излучение поглощается, его энергия преобразуется в другие формы, чаще всего в теплоту.
Ядерная энергия — энергия, локализованная в ядрах атомов так называемых радиоактивных веществ. Она высвобождается при делении тяжелых ядер (ядерная реакция) или синтезе легких ядер (термоядерная реакция).
Бытует и старое название данного вида энергии — атомная энергия, однако это название неточно отображает сущность явлений, приводящих к высвобождению колоссальных количеств энергии, чаще всего в виде тепловой и механической.
Гравитационная энергия — энергия, обусловленная взаимодействием (тяготением) массивных тел, она особенно ощутима в космическом пространстве. В земных условиях, это, например, энергия, "запасенная" телом, поднятым на определенную высоту над поверхностью Земли — энергия силы тяжести.
Таким образом, в зависимости от уровня проявления, можно выделить энергию макромира — гравитационную, энергию взаимодействия тел — механическую, энергию молекулярных взаимодействий — тепловую, энергию атомных взаимодействий — химическую, энергию излучения — электромагнитную, энергию, заключенную в ядрах атомов — ядерную.
Современная наука не исключает существование и других видов энергии, пока не зафиксированных, но не нарушающих единую естественнонаучную картину мира и понятие об энергии.
По большому счету понятие энергии, идея о ней искусственны и созданы специально для того, чтобы быть результатом наших размышлений об окружающем мире. В отличие от материи, о которой мы можем сказать, что она существует, энергия — это плод мысли человека, его "изобретение", построенное так, чтобы была возможность описать различные изменения в окружающем мире и в то же время говорить о постоянстве, сохранении чего-то, что было названо энергией, даже если наше представление об энергии будет меняться из года в год.
Единицей измерения энергии является 1 Дж (Джоуль). В то же время для измерения количества теплоты используют "старую" единицу — 1 кал (калория) = 4,18 Дж, для измерения механической энергии используют величину 1 кг м = 9,8 Дж, электрической энергии — 1 кВт-ч = 3,6 МДж, при этом 1 Дж -= = 1 Вт С. 1 кВт.ч. – это примерно то количество энергии, которое необходимо, чтобы разогнать 10-тонный грузовик до скорости 100 км/ч. Столько же энергии бесполезно расходует за сутки оставленная включенной в пустой комнате 40-ваттная лампа накаливания.
Необходимо отметить, что в естественнонаучной литературе тепловую, химическую и ядерную энергии иногда объединяют понятием внутренней энергии, т.е. заключенной внутри вещества.
Преимущества электрической энергии .
Электрическая энергия является наиболее удобным видом энергии и по праву может считаться основой современной цивилизации. Подавляющее большинство технических средств механизации и автоматизации производственных процессов (оборудование, приборы ЭВМ), замена человеческого труда машинным в быту имеют электрическую основу.
Немногим более половины всей потребляемой энергии используется в виде тепла для технических нужд, отопления, приготовления пищи, оставшаяся часть- в виде механической, прежде всего в транспортных установках, и электрической энергии. Причем доля электрической энергии с каждым годом растет.
Электрическая энергия - более универсальный вид энергии. Она нашла широкое применение в быту и во всех отраслях народного хозяйства. Насчитывается свыше четырехсот наименований электробытовых приборов: холодильники, стиральные машины, кондиционеры, вентиляторы, телевизоры, магнитофоны, осветительные приборы и т.д. Нельзя представить промышленность без электрической энергии. В сельском хозяйстве применение электричества непрерывно расширяется: кормление и поение животных, уход за ними, отопление и вентиляция, инкубаторы, калориферы, сушилки и т.д.
Электрификация - основа технического прогресса любой отрасли народного хозяйства. Она позволяет заменить неудобные для использования энергетические ресурсы универсальным видом энергии - электрической энергией, которую можно передавать на любое расстояние, превращать в другие виды энергии, например в механическую или тепловую, делить ее между потребителями. Электричество - очень удобный для применения и экономичный вид энергии.
Электрическая энергия обладает следующим свойствами, делающими ее незаменимой в механизации и автоматизации производства и в повседневной жизни человека:
1. Электрическая энергия универсальна, она может быть использована для самых различных целей. В частности, ее очень просто превратить в тепло. Это делается, например, в электрических источниках света (лампочках накаливания), технологических печах, используемых в металлургии, в различных нагревательных и отопительных устройствах. Превращение электрической энергии в механическую применяется в приводах электрических моторов.
2. При потреблении электрической энергии ее можно бесконечно дробить. Так, мощность электрических машин в зависимости от их назначения различна: от долей ватта в микродвигателях, применяемых во многих отраслях техники и в бытовых изделиях, до огромных величин, превышающих миллион киловатт, в генераторах электростанций.
3. В процессе производства и передачи электрической энергии
можно концентрировать ее мощность, увеличивать напряжение и передавать по проводам как на
малые, так и на большие расстояния от электростанции, где она вырабатывается, всем ее потребителям.
Дата добавления: 2015-10-23; просмотров: 391 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
Механическая вентиляция | | | Энергия в природе, обществе и на производстве |