Последнее время вопросы экологии занимают большое информационное пространство. Римский клуб, Пределы роста, Рио, Рио+20… Теперь мы знаем, что чрезмерно выбрасываем, непомерно потребляем ресурсов, экологический конец света увидим при нашей жизни и вообще, нас слишком много и надо что-то делать. Меньше использовать энергии (природных ресурсов) меньше выбрасывать, сбрасывать и производить отходов. Придумываем разные технологии, которые, конечно, оказываются комбинацией старого, но, становятся доступными. Придерживаемся устойчивого развития. Всё так. А так ли?
Действительно ли "новые" технологии являются "зелёными", действительно ли не вредят природе или человеку?
Возьмём, например, электромобиль. Дороговато, правда, на сегодняшний день, но со временем станет доступно. Зато нет загрязнения, нет выбросов в атмосферу, экологично и чисто. Или не так уж и чисто? А если проследить всю цепочку?
КПД теплового двигателя на сегодняшний день достиг своего относительного предела и приблизительно равен для всех двигателей, а это означает, что каждый киловатт преобразованной энергии, топлива будет сожжено приблизительно одинаково, а значит и выбросы в атмосферу будут одинаковыми, ну плюс-минус. Вот только в ДВС энергия топлива преобразуется на месте, а для электромобиля она должна пройти долгий путь от тепловой электростанции, через систему трансформаторов, линии электропередач, опять трансформироваться, кабельные линии, розетки, зарядка аккумулятора, наконец, электродвигатель... И на каждом этапе происходят потери КПД, а чем их восполнить? Правильно, дополнительно сожжённым топливом, дополнительными выбросами! И получается, что электромобиль по сумме всех затрат выбрасывает в атмосферу... больше!? Как же так? Нас же уверяют, что это чистый транспорт!
Конечно, будут возражения, что автомобиль выбрасывает там, где мы живём, а электростанция в отдалении, что есть и атомные электростанции, и гидро, и ветро, и гелио. А для получения товарного бензина тоже необходимо затратить энергию. Всё так. Допустим, что суммарные затраты энергии у электро- и автомобиля равны, но есть ещё один момент. Аккумуляторная батарея. Срок жизни, которой 1500 циклов заряда-разряда при оптимальном использовании. А что потом? А потом эта батарея становиться отходом 2 класса опасности. То есть дополнительная нагрузка на природу. Да и в последней трети жизни она не такая эффективная, как в начале.
Но это пример, скажем, экоконкурентности на одном поле, рассмотрим другой пример, казалось бы стопроцентно экологичный. Ветровые электростанции. Использование нескончаемого природного источника, ноль выбросов и прочее. Стоимость электроэнергии пока слишком высока, но это, опять-таки, дело времени. Но так ли эти ветряки не имеют последствий? А если со второго взгляда? А со второго взгляда оказывается, что побочные факторы всё же есть – это шум и вибрация.
Вообще ветряк – без сомнения, монументальное сооружение. Высоченная башня под 70 м, лопасти с размахом 50 м. Вот тут проблемы и возникают. Такие огромные лопасти вибрируют и излучают инфразвук, который может распространяться на огромные расстояния без затухания, а действие инфразвука на организм человека и животных сильно неоднозначен. Шум машинного отделения, который у лучших образцов составляет 105 дБА и вибрация. Вибрация передаётся на фундамент и, как говорят исследователи, в радиусе сотен метров от ветряка в почве жизни нет. Все формы жизни от грызунов до микроорганизмов или убегают, или погибают. А если учесть, что ветряки ставят целыми парками, то вымершие площади поражают.
Ещё пример. Для топливной эффективности перспективно использовать турбовинтовые двигатели самолётов с винтами большого диаметра. Есть проекты с винтами до 4-х метров. Оставим в стороне технические сложности, но такие винты будут создавать сильный шум. Согласно же данным Всемирной организации здравоохранения шум – входит в тройку опаснейших экологических факторов.
Возникает вопрос, что предпочесть, выбросы или биоразнообразие? Шум или экономию ресурсов? Сбросы или отходы? Опаснее ли один фактор другого? Стоит ли создавать новые технологии, которые избавляются от одного экофактора и тут же создают другие, не менее опасные, которые, правда, не всегда на слуху? Может быть, стоит разработать обобщённый экологический индекс, в который будут входить все критерии, и технические устройства оценивать по этому экологическому индексу? Не окажется ли, что существующие конструкции более экологичны, чем раскручиваемые новые?
А Вы как думаете?Это новость от журнала ММ «Машины и механизмы». Не знаете такого? Приглашаем прямо сейчас познакомиться с этим удивительным журналом.