Юрий Новиков - Экология, окружающая среда и человек

В нефтедобыче система подготовки и утилизации пластовых вод, промышленных, дождевых и хозяйственно-бытовых сточных вод предусматривает необходимую очистку и закачку в продуктивные горизонты системы поддержания пластового давления.

С целью охраны водных ресурсов на предприятиях нефтедобычи предусмотрено строительство комплекса сооружений биологической очистки, систем канализации промышленных и хозяйственно-бытовых стоков.

В нефтепереработке водоохранительные мероприятия носят комплексный характер. Модернизация канализационного хозяйства и реконструкция узлов обработки технологических стоков и технологических конденсатов обеспечивают снижение загрязнения атмосферного воздуха, почвы и водных ресурсов одновременно.

3. Охрана земельных ресурсов реализуется через разделы «Отходы» (переработка и утилизация отходов), «Рекультивация» (очистка от загрязнений и восстановления естественного состояния почв, сокращение промышленных площадей), «Антикор» (защита оборудования и трубопроводов от коррозии, противоаварийные мероприятия на трубопроводном транспорте).

Программа предусматривает своевременную экологически безопасную ликвидацию шламовых амбаров и рекультивацию земель, включая ликвидацию замазученности земельных участков на объектах нефтедобычи, рекультивацию сернокислого пруда, обустройство й озеленение нефтеперебатывающих предприятий.

Для создания и сохранения ландшафтов, флоры, фауны предусмотрен комплекс мероприятий по технической и биологической рекультивации нарушенных в процессе строительства и эксплуатации (включая аварийные ситуации) земель.

В охране земельных ресурсов весьма важна работа с фондом скважин в соответствии с природоохранными нормами и правилами:

♦ предупреждение возможного загрязнения окружающей среды флюидами ликвидированных или законсервированных скважин;

♦ изоляция водоносных горизонтов обсадными колоннами с цементажем кондуктора до устья;

♦ применение емкостей для сбора пластовой жидкости при освоении и капитальном ремонте скважин с ее последующей утилизацией или захоронением.

4. Борьба с аварийными разливами нефти. Важнейшая часть программы охраны земельных и водных ресурсов — мероприятия по борьбе с аварийными разливами нефти. На предприятиях ОАО «ЛУКОЙЛ» предусмотрен капитальный ремонт более 18 тыс. км трубопроводов.

Планируется большой объем работ по защите трубопроводов и магнитной обработке транспортируемых потоков, освоению выпуска стеклопластиковых труб и труб, футерованных полиэтиленом, применению средств диагностики с использованием акустической эмиссионной системы, обследованию переходов через водные преграды с использованием неразрушающих методов контроля. Для оперативного устранения последствий возможных аварий дополнительно будет приобретена специальная техника.

Широкое использование водорода в качестве источника энергии будет способствовать сохранению чистоты окружающей среды, ведь в процессе его сгорания остается лишь водяной пар.

В Америке это национальное направление, в его рамках предусмотрено создание высокотемпературных реакторов. В России главным энтузиастом водородной энергетики стали академики Анатолий Коротеев и Николай Пономарев-Степной. Уже созданы ме-гаваттные сборки на таких элементах, хотя стоят они пока дорого.

Безопасность — одна из проблем водородной энергетики, как и дороговизна, поскольку для получения водорода необходимо предварительно потратить энергию. Пока стоимость 1 кВт установленной мощности в водородной энергетике составляет 4—5 тыс. долларов. Это в 10 раз дороже, чем на тепловых станциях, и в 5 раз дороже, чем на АЭС. Одна из возможностей — производство водорода на АЭС в ночное время, когда потребление электроэнергии падает, а снизить мощность АЭС по техническим причинам трудно. Впрочем, водородная энергетика уже становится реальностью в космосе — на американских «Шаттлах», на российских орбитальных станциях. Параметры наших установок, сделанных в РКК «Энергия», не уступают американским.

Существует два главных направления производства водорода: традиционное, с помощью обычных процессов реформинга натурального газа или реформинга угля и получение водорода из воды, с помощью электролиза.

Основным устройством для использования водорода будут топливные элементы, в которых происходит процесс, обратный электролизу. Они экологически стерильны, коэффициент их полезного действия вместе с тепловыми насосами превышает 80%. Распространение источников энергии, основанных на топливных элементах мощностью 15—200 кВт, создаст основу развития так называемой распределенной системы производства электроэнергии, когда производитель энергии является и ее потребителем.

Большие энергетические компании мира уже выделяют средства для разработки топливных элементов, систем получения водорода с целью создания микроэлектростанций для индивидуальных потребителей электроэнергии.

В Институте теплофизики по контрактам ведутся работы над топливными элементами с протонными мембранами, которые работают на воде, и над элекролизерами с протонными мембранами. Кроме этого, ученые-теплофизики создали демонстрационный стенд с высокотемпературным электролитом из расплава солей. Проводится успешная работа по твердооксидным топливным элементам.

В Новосибирске производятся тепловые насосы и может быть очень быстро освоена комбинация «топливный элемент—тепловой насос». Генерация водорода на 100% экологически чиста, если ориентироваться на использование вторичных энергоресурсов.

Переход в «водородную» эру потребует решения фундаментальных проблем теплофизики, электрохимии, гидромеханики, катализа, материаловедения и т. п.

Россия располагает не только значительным научно-техническим потенциалом в области водородной энергетики, но и необходимым ресурсным потенциалом металлов, в первую очередь металлов платиновой группы и особенно палладия, необходимых для создания топливных элементов. Нужны и мосты между фундаментальной наукой и промышленностью, тем более что российские предприниматели уже чувствуют направленность научно-технического прогресса.

В 2003 г. подписано соглашение о сотрудничестве между Российской академией наук и ОАО «Горно-металлургическая компания “Норильский никель”» в области водородной энергетики и топливных элементов. Это одно из немногих пока соглашений, гарантирующих инвестиции частного капитала в стратегически важное научное направление, где потенциальные возможности страны позволяют ей уже в ближайшие годы занять лидирующее положение в мире.