Экологические проблемы утилизации объектов альтернативных видов источников энергии

Russian State University of Justice (Kazan, Russia)

Keywords: environment, alternative energy sources, recycling.

Под альтернативной энергетикой понимается отрасль энергетики, включающая использование видов энергии, которые невозможно каким-либо образом истощить, а их использование меньше вредит экологии. Это развиваемая совокупность технологий получения электроэнергии из нетрадиционных (альтернативных) возобновляемых источников энергии [8, с. 186].

В изменяющихся условиях климата многие страны ориентированы на переход к возобновляемым источникам энергии: таким как солнце, ветер, тепло, приливы и т.д. Также стоит отметить, что некоторые российские нефтяные компании, например, публичное акционерное общество «Лукойл», инвестируют в возобновляемые источники энергии с целью снижения вредных выбросов в окружающую среду. Так, «Лукойл» увеличила долю возобновляемой энергии до 6% в общем балансе коммерческой выработки электроэнергии [6, с. 54].

В настоящее время в России в большей степени развиваются гелиоэнергетика, термальная, ветровая и гидроэнергетика. Использование альтернативных источников энергии не исключает нанесения ущерба окружающей среде, а в некоторых случаях наносит вред даже больший, чем от традиционных методов выработки электроэнергии посредством сжигания топлива. утилизация источник энергии

Экономика любого государства во многом зависит от топливно - энергетического комплекса (ТЭК). Необходима ориентация политики государства в долгосрочной перспективе на ТЭК, так как он - один из основных поставщиков топлива и энергии, денежных и налоговых поступлений.

Основными направлениями государственной политики в сфере повышения энергетической эффективности электроэнергетики на основе использования возобновляемых источников энергии на период до 2030 года определен комплекс мероприятий, направленный на создание условий, стимулирующих развитие использования возобновляемых источников для производства электрической энергии.

Среди источников правового регулирования общественных отношений в области использования возобновляемых источников энергии в Российской Федерации следует отметить Федеральный закон от 26.03.2003 № 35 -ФЗ [1], Постановление Правительства Российской Федерации от 03.06.2008 № 426 «О квалификации генерирующего объекта, функционирующего на основе использования возобновляемых источников энергии» [3] и Постановление Правительства от 23.01.2015 № 47 «О внесении изменений в некоторые акты Правительства Российской Федерации по вопросам стимулирования

использования возобновляемых источников энергии на розничных рынках электрической энергии» [2].

На долю гидроэнергетики приходится более 20% от выработки энергии всех энергосистем страны. В России, по данным на 2021 год, находится более 170 гидроэлектростанций. Солнечная энергетика - на втором месте среди источников развития альтернативной энергетики в нашей стране. Процент общей мощности ветровой энергетической системы в России значительно ниже (общая мощность, по состоянию на 2020 год, составляет 905 МВт). Также, по данным за 2020 год, в стране действует четыре геотермальные электростанции. Развивается биоэнергетика, однако пока в незначительной степени [5, с. 94 -95].

Гидроэнергетика предпочтительна для государства в экономическом плане, однако именно она негативнее других источников альтернативной энергии влияет на экологию [8, с. 184-185, 190].

Рассмотрим, как именно альтернативные виды источников электрической энергии могут влиять на окружающую среду и экономику.

1. Само наличие солнечных электростанций требует больших территорий, что зачастую приводит к деградации площадей, являющихся естественным местообитанием различных видов животных и насекомых. Так, частое явление - гибель птиц из-за сконцентрированных солнечных лучей. Помимо прочего, при производстве солнечных модулей используют химические вещества, опасные для живых организмов (взрывоопасные летучие вещества, токсичные газы, канцерогены и коррозийные жидкости), которые могут вызвать раковые заболевания. На станциях, которые используют явление фотоэффекта, существует большой риск увеличения концентрации и даже утечки реагентов, используемых для утилизации отработавших модулей.

2. Установка ветровых электрических станций приводит к изменениям климата (зимой становится холоднее, а летом - жарче) вследствие замедления воздушных масс. Лопасти станции издают инфразвук, оказывающий негативное воздействие на живых существ.

3. Наличие платины при использовании гидроэнергетики связано с затоплением и заболачиванием больших территорий из-за снижения проточности. Вследствие гниения снижается биологическое разнообразие водоемов, что приводит к гибели рыбы и исчезновению ряда биологических видов [8, с. 190-192].

Отдельно следует отметить воздействие геотермальных электростанций на окружающую среду. Их влияние на экологию характеризуется выбросами ртути, мышьяка, бора, соединений серы, аммиака, силикатов, а также водяных паров [7, с. 97].

Утилизация объектов альтернативных видов источников энергии приводит к ряду экологических проблем. Рассмотрим их подробнее.

1) При изготовлении батарей для ветряных электростанций используются редкоземельные металлы. Добыча, обогащение и утилизация данной руды негативно сказывается на окружающей среде [9].

2) Использование солнечных батарей для электроснабжения здания предусматривает установку преобразователя напряжения и аккумуляторов, которые поддерживают питание приборов при слабом освещении или ночью. Свинцово-кислотные аккумуляторы имеют ресурс примерно 5 -7 лет и требуют утилизации, вредной для экологии.

3) Технология утилизации фотоэлементов, используемых для солнечных электростанций, которые с потерей эффективности работы постепенно деградируют (срок их службы - не более 30 лет), отсутствует.

4) Солнечные батареи, отработавшие свой срок, переработать очень дорого и сложно. По мнению экспертов, в мире может накопиться до 78 миллионов тонн непригодных для использования солнечных батарей к 2050 году. Несмотря на то, что солнечные панели составляют не такую большую долю от объема электронных отходов, в связи с ними есть несколько дополнительных проблем. Так, без правильной переработки солнечные батареи в большей степени, чем многие другие гаджеты, могут загрязнять окружающую среду тяжелыми токсичными металлами, (свинцом, селеном и кадмием). Помимо прочего, их переработка дороже и сложнее, чем большинства других приборов.

Проблемой является также поведение владельцев панелей. Многие даже не знают об их токсичности, а потому не задумываются о правильной утилизации. Помимо прочего, в России стоимость переработки солнечных панелей пока превышает прибыль, которую можно получить, поэтому большинство использованных фотоэлементов попадают на свалку. По статистике, из лишь 10% панелей правильно перерабатывается. Один из способов избежать катастрофического накапливания токсичных отходов в результате утилизации солнечных батарей - создание единых стандартов для их производства. Это сильно упростило бы переработку солнечных батарей, но, вместе с тем, потребовало бы серьезных политических решений, о которых в настоящее время еще мало задумываются.

Согласно законодательству ЕС, производители должны обеспечить надлежащую переработку своих солнечных батарей. В Японии, Индии и Австралии требования по переработке находятся в разработке. В Соединенных Штатах, за исключением закона штата Вашингтон, нет никаких требований по переработке солнечный панелей.

Отметим, что в России ни в одном плане развития «зеленой» энергетики не предусмотрены программы утилизации отходов и нет правового регулирования утилизации энергетических солнечных батарей.

Таким образом, использование источников альтернативной энергии уменьшает нагрузку на экологию, однако утилизация их объектов влечет негативные последствия для окружающей среды. Можно сделать вывод о том, что наиболее выгодной для использования является гидроэнергетика вследствие приемлемых экологических показателей, высокого коэффициента полезного действия и постоянства работы. Солнечная энергетика обладает огромным потенциалом, но пока не находит такого широкого применения.

Помимо прочего, в настоящее время в законодательстве Российской Федерации существуют проблемы правового регулирования альтернативных источников энергии, которые необходимо решать. Так, требуется внесение поправок, касающихся утилизации объектов альтернативных видов источников энергии, в «Стратегию развития промышленности по обработке, утилизации и обезвреживанию отходов производства и потребления на период до 2030 года» [4], так как на сегодняшний день утилизация объектов альтернативных источников энергии в России законодательно не урегулирована.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ: