Юрий Новиков - Экология, окружающая среда и человек

Развитие нефтедобывающих комплексов сопровождается значительным изъятием из оборота земель. Возрастающее техногенное воздействие нефтегазодобывающего хозяйства на окружающую среду привело к необратимым изменениям природных комплексов. Вследствие этого, а также вырубки лесов и уничтожения почвенно-растительного слоя, изменения гидрологического режима рек, болот развиваются неуправляемые процессы — оседание зем-ой поверхности, региональные изменения химического состава одземных вод, нарушение криогенных процессов в условиях раз-ития вечномерзлотных пород, а также наносится невосполнимый щерб растительному и животному миру.

Окружающая среда загрязняется из-за аварий и утечек нефти а суше и на море, в ходе эксплуатации нефтяных месторождений ри разработке новых и даже при прекращении эксплуатации неф-яных вышек без их должной консервации. Каждый год на трубо-роводах, а их протяженность в России составляет более 35 тыс. км, роисходит порядка 50 тыс. аварий или утечек нефти. По информа-,ии WWF, общий объем нефтеводяных эмульсий и других загряз-ителей в районах нефтеразработок оценивается в 1,2 млрд т. А число рошенных без консервации нефтяных разработок достигает 15 тыс.

Из новых проектов наибольшие опасения вызывают нефтераз-аботки вблизи Куршской косы, проект нефтепровода Ангарск— [ацин через территорию национального парка, строительство неф-яного терминала в Приморье и, конечно, проекты «Сахалин-1» и Сахалин-2», угрожающие популяции серых китов в Охотском море.

По подсчетам МПР, в стране выявлено 70 «взрывных» бесхоз-ых скважин, которые в любой момент могут начать фонтанировать ли даже взрываться. К категории опасных отнесено 564 скважины, павным образом сконцентрированные в Тюменской области, Яма-о-Ненецком автономном округе, Республике Коми и Дагестане. На ераспределенном участке недр насчитывается в общей сложности олее 6 тыс. скважин: 4 тыс. из них ликвидированы, чуть менее тыся-и законсервированы и почти тысяча не имеет хозяев.

Нефть состоит из углеводородов (80—90%) и гетероорганиче-ких соединений (10—20%), в состав которых, кроме углерода и одорода, входят сера, кислород и различные металлы, в первую чередь ванадий.

Значительная часть ценных веществ, концентрирующихся в ысококипящих фракциях и остатках, попадает в мазут, гудрон, сфальт, в составе топлива сгорает в двигателях. Сероорганические смолистые вещества, при чрезмерном наличии их в горючем, худшают его эксплуатационные свойства: в процессе горения об-азуются окислы серы и соответственно серная и сернистая кис-оты. В течение года на земле «вылетает в трубу» 6,8 х 10 9т углеро-а и 9 х 10 7т серы. В пересчете на продукты сгорания это 2,5 х 10 10т вуокиси углерода и 2,8 х 10 8т серной кислоты.

При сжигании жидких топлив (мазута) с дымовыми газами в гмосферный воздух поступают сернистый и серный ангидриды, ксиды азота, газообразные и твердые продукты неполного сгорания топлива, соединения ванадия, солей натрия, а также вещества, удаляемые с поверхности котлов при чистке. С экологических позиций жидкое топливо обладает более «гигиеническими» свойствами: отпадает проблема золоотвалов, которые занимают значительные территории, исключают их полезное использование и являются источником постоянных загрязнений атмосферы в районе станции из-за уноса золы с ветрами. В продуктах сгорания жидких видов топлива отсутствует летучая зола. Применение двухтопливных гибридных камер сгорания вместо традиционных однозонных диффузионных КС с использованием частичного замещения части углеводородного топлива водородом (6% от массы углеводородного топлива) снижает расход нефтяного топлива на 17—20%, уровни выброса частиц сажи — на порядок, бензопирена — в 10—15 раз, оксидов азота — в 5 раз.

В большинстве стран запрещено сжигание нефтяного топлива с сернистостью выше 0,5%, в России же половина солярки не укладывается в этот норматив, а сернистость котельного топлива достигает 3%.

Сжигать нефть, говоря словами Д. И. Менделеева, все равно, что топить печи ассигнациями. Поэтому доля использования жидкого топлива в энергетике за последние годы существенно снижается. Зарождающаяся тенденция будет в дальнейшем усиливаться в связи с существенным расширением использования жидкого топлива в других областях народного хозяйства: на транспорте, в химической промышленности, в том числе в производстве пластмасс, смазочных материалов, предметов бытовой химии и т. д. К сожалению, используется нефть не лучшим образом. В 1984 г. при мировом производстве нефтепродуктов 2750 млн т бензина получено 600 млн т керосина и реактивного топлива — 210, дизельного топлива — 600, мазута — 600 млн т. Хороший пример ресурсосбережения показала Япония, которая стремится максимально снизить зависимость страны от импорта нефти. Для решения этой важной экономической задачи на протяжении последних 20 лет прилагались просто гигантские усилия. Приоритетное внимание получила энергосберегающая технология. И как итог проделанной работы — для производства того же объема валового национального продукта Японии сегодня требуется в два раза меньше нефти, чем в 1974 г. Несомненно, нововведения благоприятно сказались на улучшении экологической обстановки.

По подсчетам экспертов, для стабильного обеспечения России топливом необходимо удерживать объемы переработки нефти на уровне 190—200 млн т в год, причем глубина переработки должна достигнуть к 2010 г. 82-84%.

Облагораживание нефти и нефтепродуктов с помощью водорода (гидроочистка) с одновременной утилизацией серы в отечественной промышленности развивается слабо. В этом отношении мы серьезно уступаем зарубежным странам. Прямое выделение из нефти соединений, содержащих серу и азот, вовлечение их в хозяйственный оборот почти не используется. Исключение — получение-небольшого количества нефтяных кислот, например, для того, чтобы улучшить противоизносные свойства реактивных видов топлива.

Ежегодно на промыслах и перерабатывающих заводах без пользы сжигаются десятки миллиардов кубометров сопутствующего газа. Для нефтяных регионов он может служить источником дешевой энергии, которую можно использовать для получения водорода. Увеличив же его содержание в нефти с 12—13 до 13,7—14%, удастся резко повысить ее качество, для гидрооблагораживания тонны нефти требуется всего 15—20 кг водорода.

Дешевле очищать мазут от серы на немногих специализированных нефтепредприятиях, чем создавать сложнейшие и очень дорогие очистные комплексы на сотнях электростанций. Подобная переориентация обойдется в 2—2,5 раза дешевле для народного хозяйства. Только на городских ТЭЦ использовано более 40 млн т мазута со средним содержанием серы 2,5%. В итоге в атмосферу выброшено около 2,4 млн т окислов серы. Между тем за рубежом хорошо отработана технология освобождения мазута от серы до 1%.