Экологические аспекты малой гидроэнергетики

Неблагоприятные воздействия малой гидроэнергетики на окружающую среду:

- Отчуждение плодородных (пойменных) земельных площадей;

- Подтопление земель вблизи водохранилищ в результате повышения уровня грунтовых вод, которые, как правило, переходят в категорию заболоченных;

- Уничтожение земель и свойственных им экосистем, происходящее в результате их разрушения водой (абразии) при формировании береговой линии. Абразионные процессы обычно продолжаются десятилетиями, имеют следствием переработку больших масс почвогрунтов, загрязнение вод, заиление водохранилищ;

- Ухудшение качества воды в водохранилищах – в них резко увеличивается количество органических веществ как за счет ушедших под воду экосистем (древесина, растительные остатки, гумус почв и т.п.), так и вследствие их накопления в результате замедленного водообмена;

- Нарушение гидрологического режима рек, свойственных им экосистем и видового состава гидробионтов;

- Отрицательное влияние на рыбное хозяйство – снижение вкусовых качеств обитателей водной среды, возрастание заболеваемости (особенно поражение гельминтами) и нарушение путей миграции рыбного стада, разрушение кормовых условий нерестилищ и т.п.;

- Тепловое загрязнение вод, создающее условия для зарастания водоемов и интенсивного развития водорослей, в том числе и ядовитых сине-зеленых (цианобактерии) [42].

Таким образом, негативное влияние, оказываемое объектами малой гидроэнергетики на окружающую среду, аналогично воздействию крупных ГЭС, однако, в отличие от него, проявляется в значительно меньших масштабах.

Энергия биомассы

Пятым по производительности возобновляемым ресурсом является биомасса – термин, объединяющий все вещества растительного и животного происхождения: древесину, сельскохозяйственные культуры, помет, навоз, бытовые и другие виды отходов, которые представляют собой источники большого количества органического материала, пригодного для получения дополнительной энергии.

На Рис.23 видно, что потенциальные возможности России в плане широкомасштабного и эффективного использования первичной биомассы, весьма велики и составляют 14-15 млрд.т. в год в результате усвоения 21-22,5 млрд.т. .

Рис.23.Распределение избыточной биомассы по территории России

Кроме того, по разным отраслям народного хозяйства страны ежегодно накапливается более 390 млн.т. (по сухому веществу) вторичных органических отходов, из них: 250 млн.т. в сельскохозяйственном производстве – 150 млн.т. приходится на животноводство и птицеводство и 100 млн.т. – на растениеводство; 70 млн.т. в лесо- и деревопереработке; 60 млн.т. твердых бытовых отходов и 10 млн.т. осадков сточных вод [43].

Энергия, запасенная в первичной и вторичной биомассе, может конвертироваться в технически удобные виды топлива или энергии несколькими путями:

1. Получение растительных углеводородов (растительные масла, высокомолекулярные жирные кислоты и их эфиры, предельные и непредельные углеводороды и т.д.);

2. Термохимическое преобразование: прямое сжигание, пиролиз, газификация, сжижение;

3. Биохимическое преобразование: анаэробное разложение и сбраживание [44].

В настоящее время во многих странах мира наиболее широкое применение получили производство твердого биотоплива, самым распространенным видом которого являются древесные топливные гранулы, и переработка жидких органических отходов посредством анаэробного разложения с получением биогаза [25].