👨🏿‍🤝‍👨🏾 🆘 🙅🏿 रूस की जलवायु के कारण हरित अर्थव्यवस्था का निर्माण कैसे करें 🔜 🚴 💾

वैश्विक CO2 उत्सर्जन को कम करने और रूस के ऊर्जा क्षेत्र की थर्मल प्रकृति को कम करने की आवश्यकता हमारी अर्थव्यवस्था की लाभप्रदता को काफी बढ़ा सकती है। प्रसिद्ध भौतिक विज्ञानी वैलेन्टिन डैनिलोव ने ठंडे जलवायु को लाभ में कैसे बदलना है, इसके बारे में बात की।

टियोन टीम से:
"वैलेन्टिन व्लादिमीरोविच एक बहुत ही उज्ज्वल, जानकारीपूर्ण और बड़े पैमाने पर व्यक्ति हैं। उनके विचार वैश्विक हैं, किसी के लिए भी बहुत ज्यादा। एक राय है कि बड़े विचारों और बड़े लोगों का समय बीत चुका है। हालांकि, हम हमेशा विश्वास करेंगे कि आम समझ निश्चित रूप से डामर के माध्यम से घास की तरह "अंकुरित" होगी। जैसा कि लेव लैंडौ ने कहा, आपको काम करने की जरूरत है, और वहां, आप देखते हैं, और समय बदल जाएगा। और हम ईमानदारी से वैलेंटाइन डेनिलोव जैसे लोगों के साथ एक ही टीम में काम करने के लिए खुश हैं। ”

ग्लोबल वार्मिंग की समस्या है। क्योटो प्रोटोकॉल के देश "संयुक्त कार्यान्वयन परियोजनाएं" बनाते हैं और ऊर्जा दक्षता (ईंधन की खपत को कम करने) को बढ़ाने की कोशिश करते हैं और इसके परिणामस्वरूप, ग्रीनहाउस उत्सर्जन उत्सर्जन। कोटा प्रणाली के कामों को कुशलता से दिखाया गया है कि उत्सर्जन को कम करने के बजाय जापान उनकी वृद्धि में आ गया है।

पिछली आधी सदी में, पृथ्वी के वायुमंडल में CO2 की सांद्रता 30% से अधिक हो गई है:

ईंधन के दहन से CO2 उत्सर्जन के स्तर का दृश्य:

ऊर्जा क्षेत्र में सभी औद्योगिक CO2 उत्सर्जन का 50 से 70% हिस्सा है। यह तथ्य निर्धारित करता है कि सीओ 2 को कम करने के संघर्ष में, अक्षय स्रोतों पर जोर दिया गया है। लेकिन इन स्रोतों के साथ समस्या यह है कि वे स्थिर नहीं हैं। शांत और बादल भरे मौसम में, पवन और सौर ऊर्जा संयंत्र कुशलता से ऊर्जा उत्पन्न नहीं करते हैं। ये आवधिक कार्रवाई के स्रोत हैं। इसलिए, बैटरी का उपयोग करना आवश्यक है, जिनमें से संसाधन बहुत सीमित है। वे केवल एक निश्चित संख्या में चार्ज / डिस्चार्ज चक्र का सामना करते हैं। अगर हम कोयले से चलने वाले बॉयलर प्लांट और थर्मल पावर प्लांट से लेकर सोलर पैनल तक के संक्रमण के बाद बिजली की कीमत में वृद्धि की गणना करते हैं, तो हमें एक प्रभावशाली आंकड़ा मिलता है। केवल अफ्रीकी सहारा में ही सौर ऊर्जा की संभावनाएं हैं।

ऐसा लगता है कि स्वच्छ कार्बन मुक्त ऊर्जा स्रोत हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर प्लांट (एचपीएस) है। लेकिन रूस में पनबिजली संयंत्र कितने दूर हैं? उनके निर्माण के दौरान, जंगलों और वनस्पतियों का एक बड़ा क्षेत्र भर गया है। प्रकाश संश्लेषण के कारण वनस्पति CO2 का "सिंक" है, और इसलिए हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर प्लांट भी वायुमंडल में इस गैस की एकाग्रता में वृद्धि में योगदान करते हैं। एक जलविद्युत संयंत्र का "कालापन" इस बात पर निर्भर करता है कि इसके निर्माण के बाद कितना बायोमास संचलन से बाहर हो गया था। उदाहरण के लिए, क्रास्नोयार्स्क सागर के क्षेत्र और नए बोगुचानस्कया हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर स्टेशन के जलाशय का अनुमान सैकड़ों वर्ग किलोमीटर है। जीवविज्ञानी आपको बता सकते हैं कि वायुमंडल द्वारा प्रतिवर्ष कितने CO2 का निपटान नहीं किया जाता है, वह वायुमंडल में रहता है। मैं वोल्गा के बारे में बात नहीं कर रहा हूं, जहां इन विशाल जलाशयों का एक झरना बनाया गया था।

हरित ऊर्जा के युग में कैसे गरम किया जाए

संयुक्त राज्य अमेरिका में, प्रति व्यक्ति औसतन 10 किलोवाट बिजली उत्पन्न होती है, और हमारे पास 1-2 किलोवाट के स्तर पर है। रूस के लिए, इलेक्ट्रिक ऊर्जा का उत्पादन करना महत्वपूर्ण है, लेकिन थर्मल ऊर्जा, जो प्रतिवर्ष लगभग दो बिलियन गीगाकलरीज (Gcal) का उत्पादन करती है। यह मात्रा संयुक्त राज्य अमेरिका में गर्मी की खपत 10 गुना से अधिक है! जीवाश्म ईंधन को जलाकर प्रत्येक गॉल का उत्पादन CO2 के आधा टन के औसत उत्सर्जन के साथ होता है। सैद्धांतिक रूप से, यदि हम गर्मी प्राप्त करने के लिए ईंधन जलाना बंद कर देते हैं, और हम इसे दूसरे तरीके से प्राप्त करते हैं, तो हम CO2 उत्सर्जन को एक अरब टन कम कर देंगे। यह स्पष्ट करने के लिए कि यह पैमाना क्या है: CO2 उत्सर्जन को कम करने के लिए जापान की सभी प्रतिबद्धताएं प्रति वर्ष 250 मिलियन टन हैं।

हरित ताप आपूर्ति प्रौद्योगिकियाँ जिला तापन प्रणाली में उत्पादन से अपशिष्ट ऊष्मा का उपयोग करती हैं, जो बॉयलर घरों में कोयला जलाने के विस्थापन के कारण CO2 उत्सर्जन को कम करती है।

आपको कोयले के बारे में अलग से बात करने की जरूरत है। अब रूसी बिजली व्यवस्था में, कोयले से चलने वाले बॉयलर प्लांटों को गैस-फायर वाले लोगों के साथ बदलने की प्रवृत्ति होती है, जो बाद के पर्यावरणीय मित्रता से अधिक होती है। यहाँ की पर्यावरण मित्रता स्थानीय नहीं है, क्योंकि यह राख और लावा के कचरे की एक छोटी मात्रा के लिए नीचे आती है, जो जलते कोयले से बहुत अधिक है। इससे यह तथ्य सामने आया कि रूस के पास ऊर्जा क्षेत्र में कोयले के उपयोग में अपेक्षाकृत कम हिस्सेदारी है।

और यह इस तथ्य के बावजूद कि कोयला, इसकी सस्तीता के कारण, ऊर्जा के लिए अधिक उपयुक्त ईंधन है। विशेष रूप से रूस में गर्मी की खपत के साथ। और हाइड्रोकार्बन आंदोलन का ईंधन हैं।

इसलिए, मुख्य विचारों में से एक गर्मी की पीढ़ी और उत्पादों के उत्पादन को संयोजित करना है जो बाजार में मांग में हैं।

एक उदाहरण थर्मोकॉक्स® तकनीक है। यह रिवर्स एयर ब्लास्ट का उपयोग करके गैर-स्थिर परत कोयला गैसीकरण के उपयोग पर आधारित है।

इस योजना में, दो उत्पादों को कोयले से प्राप्त किया जाता है जो एक गैसीफायर में एक ऑटोथर्मल प्रतिक्रिया का उपयोग करते हैं: धातु विज्ञान और दहनशील गैस में प्रयुक्त थर्मोकॉक (कोयला सॉर्बेंट)। कोयला जलाना इस तरह से आयोजित किया जाता है कि प्रज्वलन के बाद गैसीफायर के ऊपरी हिस्से से दहन सामने वायु प्रवाह की ओर गैसीफायर के निचले हिस्से में चला जाता है। इस प्रकार, दहन के सामने थर्मोकैमिकल प्रतिक्रियाएं आगे बढ़ती हैं, और इसके उत्पाद (कार्बन ब्लैक, फिनोल और अन्य विषाक्त पदार्थ) गर्म परत में विघटित हो जाते हैं और परिणामस्वरूप गैस को प्रदूषित नहीं करते हैं। इस गैस का उपयोग गर्म पानी के बॉयलरों के लिए ईंधन के रूप में और बिजली पैदा करने वाली गैस पिस्टन मशीनों को चलाने के लिए किया जा सकता है। दहन के मोर्चे के पीछे, मध्यम तापमान कोक (कोयला शर्बत) रहता है। कुछ शर्तों के तहत, 500 मीटर ² / जी तक की विकसित सतह के साथ एक कार्बन सॉर्बेंट प्राप्त किया जाता है ।

यह आरेख स्पष्ट रूप से दिखाता है कि गैसीफायर दो दहन उत्पादों (ठोस और गैसीय) का उत्पादन कैसे करता है, जिनमें से प्रत्येक आगे उपयोग के लिए तैयार है।

अब यह कैसे आयोजित किया जाता है?

थर्मोकॉक का उत्पादन अलग से किया जाता है: CO2 के उत्सर्जन और वातावरण में गर्मी के साथ (जो इस मामले में एक उप-उत्पाद है)। बॉयलर कमरे अलग से संचालित होते हैं - और CO2 उत्सर्जन के साथ भी। जब गैस जलाने से गर्मी उत्पन्न होती है, तो क्या परिणाम होता है?

अपने कैलोरी सामग्री (10 मैकल / किग्रा) और कीमत (27 हजार रूबल / टन) के साथ प्रोपेन-ब्यूटेन मिश्रण के उपयोग के माध्यम से थर्मल ऊर्जा पैदा करते समय, लागत मूल्य 2500 रूबल / गॉल है। यदि आप दिमित्री मेंडेलीव के शब्दों को कहें तो यह बैंकनोट्स के साथ हीटिंग हाउस के समान है। वैसे, नोवोसिबिर्स्क एकेडामोडोरोक ईंधन तेल और गैस बॉयलर घरों से सिर्फ इस तरह के एक अक्षम और महंगे तरीके से गरम किया जाता है। तुलना के लिए: जब संस्कृत-अचिंस्की कोयला बेसिन के कम-सल्फर भूरे रंग के कोयले का उपयोग करते हैं, तो गर्मी की लागत 790 रूबल / Gcal होगी। यदि इस्तेमाल किए गए कोयले की लागत थर्मोक्स® तकनीक का उपयोग करके परिणामस्वरूप सॉर्बेंट को स्थानांतरित कर दी जाती है, तो गर्मी बन जाती है, मोटे तौर पर बोलना, मुफ्त।

पर्यावरणीय उद्देश्यों के लिए कोयले के शर्बत का उत्पादन और उपयोग

धातु विज्ञान में प्रयुक्त थर्मोकोक के अलावा, कोयला सॉर्बेंट का उपयोग गैसीफायर में किया जा सकता है जिसका उपयोग उद्यमों के जल पुनर्चक्रण प्रणालियों में और जल उपचार संयंत्रों में जल शोधन के लिए किया जा सकता है।

एक मिनट के लिए: पानी की रिवर्स आपूर्ति तब होती है जब कोई उद्यम नदियों और तालाबों में अपने तरल कचरे का निर्वहन नहीं करता है, लेकिन पानी को शुद्ध करता है और इसे उत्पादन चक्र में पुन: उपयोग करता है। यदि यूरोप में इन उद्देश्यों के लिए कोयले के शर्बत की खपत प्रति वर्ष एक मिलियन टन तक पहुँच जाती है, तो रूसी उद्यम ज्यादातर खुले पानी की आपूर्ति का उपयोग करते हैं। हम आम तौर पर बदसूरत रहते हैं। हम केवल तरल अपशिष्ट (एमपीसी) की अधिकतम अनुमेय एकाग्रता को नियंत्रित करते हैं। हमारे पौधे नियम का उपयोग करते हैं "अधिक पानी, कम सांद्रता", अर्थात, इस गंदगी को वांछित एकाग्रता में पतला करें और इसे नदी में डालें। संदर्भ के लिए, क्रास्नोयार्स्क ^में अनुपचारित सीवेज के 300,000 मीटर ³ से अधिक वर्ष के दौरान येनीसी नदी में छुट्टी दे दी जाती है , लेकिन वार्षिक येनसीई डेबिट 100 बिलियन मीटर ^{3 के साथ} सब कुछ पतला होता है।

इस बीच, जर्मनी में एक कोयले के शर्बत की मदद से राइन को साफ कर दिया गया। 30 साल पहले यह इतना गंदा था कि एक चुटकुला लोकप्रिय था: फिल्म प्रदर्शित होने के लिए, बस इसे राइन के पानी में गिरा दें। और पिछले साल, इस नदी में सामन पकड़ा गया था। अब राइन यूरोप की सबसे साफ नदियों में से एक है।

2000 के बाद से, क्रास्नोयार्स्क में एक कोयला सॉर्बेंट संयंत्र संचालित हो रहा है। यह प्रति वर्ष 1,000 टन सॉर्बेंट का उत्पादन करता है और हीटिंग सिस्टम को 10,000 Gcal ताप प्रदान करता है। इस संयंत्र के संचालन से प्रति वर्ष 5,000 टन के CO2 उत्सर्जन में कमी आती है। यदि हमारे उद्यमों ने पुनर्नवीनीकरण पानी की आपूर्ति की शुरुआत के कारण शर्बत की खपत में वृद्धि की है, तो इस मांग के मद्देनजर कोयले से चलने वाले बॉयलर पौधों को शर्बत के उत्पादन के लिए पौधों से बदलना संभव है। किसी भी मामले में, कोयले के शर्बत की खपत के लिए एक बड़ा अंतरराष्ट्रीय बाजार है, और इस तरह का संक्रमण व्यावसायिक रूप से और सीओ 2 उत्सर्जन को कम करने के संदर्भ में फायदेमंद होगा।

ऊर्जा प्रौद्योगिकी इकाइयों के साथ बॉयलर घरों का प्रतिस्थापन

चूँकि ऊर्जा उत्पन्न करने का सबसे कुशल तरीका कोजेनरेशन के माध्यम से होता है, इसलिए गैसीफायर में कोयले के पाइरोलिसिस से दहनशील गैस का उपयोग उन गैस पारस्परिक मशीनों में किया जाना चाहिए जो बिजली और गर्मी दोनों पैदा करती हैं। इस आधार पर, ऊर्जा प्रौद्योगिकी ब्लॉक (ETB) बनाना आवश्यक है।

कोयला गैसीकरण पर आधारित उत्पादन क्लस्टर की योजना:

ऐसे क्लस्टर में, उत्पादों की मात्रा केवल बिजली और गर्मी तक सीमित नहीं है। दहनशील गैस का उपयोग अवशोषण लिथियम ब्रोमाइड मशीनों को चलाने के लिए किया जा सकता है जो औद्योगिक एयर कंडीशनिंग सिस्टम के लिए ठंड का उत्पादन करते हैं। इसके अलावा, 0.066-0.68 की एक विशिष्ट भाप की खपत के साथ मॉड्यूलर आसवन इकाइयां येकातेरिनबर्ग में Gcal / t आसवन का उत्पादन किया जाता है। अगर हम ईटीबी योजना में चिलर और डिसेलिनेशन प्लांट शामिल करते हैं, तो क्लस्टर पूरे स्वायत्त जीवन समर्थन प्रणाली में बदल जाता है, जो एक ही समय में एक उत्पाद तैयार करता है जो विश्व बाजार (कोक या सक्रिय कार्बन) की मांग है।

एक ऊर्जा ब्लॉक की शक्ति 10 मेगावाट तक पहुंच जाती है और यह 5-6 हजार लोगों को बिजली, ठंड और गर्म पानी की आपूर्ति करने में सक्षम है:

आपको गर्मी का उपयोग करने के लिए हर अवसर का उपयोग करने की आवश्यकता है।

उदाहरण के लिए, सीमेंट संयंत्रों में एक उच्च कैलोरी मूल्य वाले कोयले का उपयोग किया जाता है। लेकिन भूरे कोयले से कार्बन अवशेष प्राप्त करना संभव है, जिसका उपयोग ऐसे कोयले के बजाय सीमेंट के उत्पादन में किया जा सकता है, और बॉयलर के घरों में कोयले को जलाने के बजाय गर्मी उत्पन्न करने के लिए पायरोलिसिस से गैस को भेजा जाना चाहिए। सीमेंट संयंत्रों की पारिस्थितिकी में सुधार होगा, और कोयले से चलने वाले बॉयलर से हानिकारक उत्सर्जन में कमी आएगी।

गर्मी, उत्पादन अपशिष्ट की तरह, एल्यूमीनियम के इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा प्राप्त की जाती है। आधे से कम विद्युत ऊर्जा सीधे इलेक्ट्रोलिसिस में जाती है, और गर्मी के रूप में 60% पर्यावरण में जारी होती है। यदि दुनिया में सभी एल्यूमीनियम का उत्पादन रूस में किया जाता है और इसके परिणामस्वरूप होने वाली गर्मी का निपटान किया जाता है, तो सीओ 2 उत्सर्जन कम हो जाएगा, क्योंकि कोयले को बॉयलर के घरों में नहीं जलाया जाएगा।

यह गिरावट, मैं क्रास्नोयार्स्क में अंतर्राष्ट्रीय अल्युमीनियम कांग्रेस में था, जिस पर रुसाल के महानिदेशक सोलोविएव ने स्वीकार किया कि "रुस CO2 उत्सर्जन को कम करने की समस्या को हल किए बिना, रुस वैश्विक एल्यूमीनियम बाजार में प्रतिस्पर्धा नहीं कर सकता है।" एक बड़े रोस्ट्रम से, यह घोषणा की गई थी कि उनके लिए यह एक प्राथमिकता है। शब्द बोले जाते हैं। यह छोटे के लिए रहता है - कर्मों के साथ।

एल्यूमीनियम को "हरा" बनाने का सबसे आसान तरीका इलेक्ट्रोलिसिस स्नान से गर्मी का उपयोग करना और इसे शहर के हीटिंग सिस्टम को आपूर्ति करना है। क्रास्नोयार्स्क में, यह कहीं और की तुलना में आसान है, क्योंकि एल्यूमीनियम स्मेल्टर एक लाख-मजबूत शहर की शहर की सीमा में स्थित है। यदि आप क्राज़ से गर्मी एकत्र करते हैं, तो आप पूरे शहर को गर्म पानी प्रदान कर सकते हैं और इसके लिए कोयले को बिल्कुल भी नहीं जला सकते हैं।

रूस का भविष्य हरित तापीय ऊर्जा और हरित अर्थव्यवस्था से संबंधित है

अब मुख्य कार्य विशेषज्ञों का ध्यान ग्लोबल वार्मिंग से निपटने के इस विकल्प की ओर आकर्षित करना है। हमें विश्व समुदाय को श्रम के अंतर्राष्ट्रीय विभाजन में पर्यावरण और जलवायु कारकों पर विचार करने का महत्व बताना चाहिए। यदि, उदाहरण के लिए, जर्मनी या जापान में, एक उत्पाद का उत्पादन गर्मी की रिहाई के साथ होता है जिसे निपटाया जा सकता है, तो रूस को इस उत्पादन का हस्तांतरण बॉयलर घरों को छोड़ने के कारण वैश्विक CO2 उत्सर्जन को कम करेगा।

गर्म जलवायु वाले देशों में इतनी ऊष्मा ऊर्जा रखने के लिए कहीं नहीं है, और हमारे पास पहले से ही तैयार किए गए हीटिंग नेटवर्क हैं जिनसे ये पौधे जुड़े हो सकते हैं। ग्लोबल वार्मिंग के दृष्टिकोण से, कई उद्योगों को रूस में स्थानांतरित करना अधिक लाभदायक है। इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि आप CO2 उत्सर्जन को कम करते हैं, क्योंकि कार्बन डाइऑक्साइड पूरे वातावरण में फैलता है। बॉयलर घरों से ऐश और एसिड की बारिश दुनिया में किसी को परेशान नहीं करती है, ये हमारी समस्याएं हैं। लेकिन रूस में CO2 उत्सर्जन की मात्रा मानवता के सभी को उत्तेजित करती है।

क्या विश्व अर्थव्यवस्था को थर्मल कोक, एल्यूमीनियम और अन्य उत्पादों के ऐसे संस्करणों की आवश्यकता है जो हमें रूस को गर्मी देने के लिए पर्याप्त गर्मी का उपयोग करने की अनुमति देंगे? 3 टन ब्राउन कोल से, 1 टन थर्मल कोक और 5 Gcal ऊष्मा प्राप्त की जाती है, जिसका अर्थ है कि 2 बिलियन Gcal प्राप्त करने के लिए, 400 मिलियन टन थर्मल कोक का उत्पादन किया जाना चाहिए। 2012 में दुनिया में धातुकर्म कोक की खपत लगभग 500 मिलियन टन थी। परिमाण का क्रम करीब है।

बेशक, 1-2 साल में यह हासिल नहीं किया जा सकता है। यह 2030 तक अच्छा होगा। लेकिन अब, ईंधन तेल, कोयला और गैस बॉयलर हाउस, जो पूरे देश में कई हैं, को गैसीफायर और ईटीबी के साथ ऐसे क्लस्टर्स द्वारा प्रतिस्थापित किया जा सकता है। यह हमारी "ग्रीन" की दिशा में हमारी अर्थव्यवस्था के विकास की दिशा होनी चाहिए, सबसे पहले "ग्रीन" कोयला ऊर्जा के कारण।

रूस की जलवायु के कारण हरित अर्थव्यवस्था का निर्माण कैसे करें

हरित ऊर्जा के युग में कैसे गरम किया जाए

पर्यावरणीय उद्देश्यों के लिए कोयले के शर्बत का उत्पादन और उपयोग

ऊर्जा प्रौद्योगिकी इकाइयों के साथ बॉयलर घरों का प्रतिस्थापन

आपको गर्मी का उपयोग करने के लिए हर अवसर का उपयोग करने की आवश्यकता है।

रूस का भविष्य हरित तापीय ऊर्जा और हरित अर्थव्यवस्था से संबंधित है

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