1. Въведение към „градската екосистема”
В подножието на западните склонове на Витоша, южните склонове на Люлин планина и Голо бърдо е разположен нашият град- Перник. Климатът е умереноконтинентален, надморската височина е 700-750 м. През нашия град тече река Струма. В местността Голо бърдо се намира ботаническия резерват „Острица”. На територията на града има голямо разнообразие от растителни и животински видове.
От 1999г. насам населението е около 93 424 души. Заетостта на хората в града е: към промишлеността (ТЕЦ, металургия, мини, хранително-вкусова, мебелно производство, производство на стъкло и стъклени изделия, производство на дограми, строителство)- 65%; търговски сектор-15%; сектор на услугите- 13%; култура, образование и администрация-3%; 2 % са хората, които работят извън населеното си място; 2 % са безработните.
Така съвсем накратко се опитахме да ви опишем нашата „градска екосистема”. Надяваме се, че можете да си представите мащабната човешка дейност, която се крие зад тези цифри и екологичните проблеми, които излизат на преден план- чистотата на въздуха и финните прахови частици; чистотата на р.Струма; намаляване на „зеления” пояс около жилищното пространство; образуването на т.нар. „табани”-релефа, приличащ на „лунен пейзаж”, образуван след изчерпването на въглищата около рудниците; количеството на промишлените и битовите отпадъци.
2. Законите, които регламентират условията и дейностите, свързани с опазване на околната среда и оползотворяването на енергията.
Знаем, че реализирането на мащабни дейности изразходва мащабни количества енергия, голяма част от, която не се оползотворява. Разсейва се под формата на топлина. Разсейва се под формата на неправилно планиране, брак, нереализирана продукция, отпадъци.
Това ни кара да се замислим- произведената стока или предоставената услуга заслужава ли вложената енергия, да обърнем внимание към оползотворяването на отпадъците, рециклирането, да потърсим „неизчерпаеми” източници на енергия (слънчева, вятърна, използване на биогаз).
Ние разбираме, че в нашата” градска екосистема” протичат множество процеси с ясна посока, определена от нас-хората. Посоката, която задаваме зависи от условията, които създаваме. Ето защо, ние решихме да проверим има ли закон, който регламнтира условията и дейностите, свързани с опазване на околната среда и оползотворяване на енергията. В резултат на нашето търсене, открихме „Закон за управление на дейностите по отпадъците”. В него намерихме отговор на следните въпроси:
1. Кой разработва и изпълнява програмата за управление на отпадъците на местно ниво?
– член 29: (1) Кмета на общината
(2) Лицата, при чиято дейност се образуват производствени отпадъци, надвишаващи 1 куб.м. или 1000 кг. в денонощие или строителни отпадъци, надвишаващи 10 куб.м. в денонощие.
Програмите се разработват и приемат за период от 3 години.
2. Какви цели се постигат с тези програми?
- член 31: (1) Намаляване, рециклиране, регенериране на отпадъците.
(2) 8. Мерки за изграждане на съоръжения и инсталации за оползотворяване на отпадъците на места, най-близко до източника на образуването им и използване на най-подходящите методи и технологии, не изискващи прекомерни разходи.
10. Мерки за третиране на биоразградимите отпадъци с цел поетапно намаляване на количествата им и недопускане на тяхното депониране.
(3) При разработването на програмите се привличат представителина обществени екологични движения и организации, и се осигурява обществен достъп.
3. Осъществява ли се контрол по управлението на отпадъците?
- член 92: (1) Кметът контролора:
- дейностите, свързани с образуване, събиране, включително разделното, съхраняване, транспортиране, оползотворяване и обезвреждане на строителни и битови отпадъци;
- закриването, рекултивацията на терените и последващия мониторинг на депата в общината.
- член 109: (1) Наказват се със санкция в размер 1000 до 3000 лева търговци, които извършват продажба на акумулатори без да прилагат списък на лицата, притежаващи разрешение за събиране на негодни за употреба акумулатори.
(2) Наказват се със санкция в размер 1500 до 5000 лева търговци, които:
- Не предприемат мерки за осигуряване на разделното събиране на пуснати от тях на пазара батерии;
- Поставят негодни за употреба батерии и акумулатори в съдове за битови отпадъци или ги смесват с други;
- Не осигуряват оползотворяването или предаването на събраните от тях акумулатори.
(4) От 01.01.2009 до 31.12.2009 г. да се оползотворяват и рециклират:
- 45 % от опаковките от стъкло;
- 17 % от опаковките от пластмаса;
- 60 % от опаковките от хартия и картон;
- 50 % от опаковките от метали;
- 15 % от опаковките от дървесина.
3.Проучване на дейностите, свързани с отпадъците и енергията, предложения и примери.
Останахме доволни, че такъв закон има – щом условията са създадени, посоката е ясна. Следващата стъпка в нашите разсъждения бе да влезнем в сайтовете на по-големите фирми производители от нашия град, за да видим споменават ли поне накратко мерките, които те предприемат по управление на отпадъците, замърсителите или оползотворяване на енергията. Надявахме се, че в сайта на ТЕЦ-Перник ще намерим един от най-използваните методи за очистване на димните газове от прахта и пепелта-електростатичните филтри, за които сме учили в часовете по физика. Разочарованието ни бе огромно! Не открихме такава информация.Открихме информация само за местата, където можем да заплатим сметките за потребление на топлинна енергия. С липса на информация по екологичните въпроси се сблъскахме и в официалния сайт на общината. Тук е мястото на първото ни предложение – най-добрата реклама за тези фирми и община Перник ще бъде популяризирането на постигнатите резултати в тази област, защото, макар и малки, те са с глобално значение. Полезно ще бъде публикуването на отчет за тримесечие на резултатите от мониторинга за околната среда и дейностите по отпадъците. По този начин хората ще са сигурни, че законът се изпълнява, а периодичността на публикациите по тези теми ще създаде традиции в екологичното мислене и действие на хората.
Въпреки, че в закона е регламентирано, гражданите на Перник не знаят местата, на които могат да предадат ненужните батерии от GSM, старите акумулатори, излязлата от употреба техника(телевизори, перални, хладилници) и електроника.
С това е свързано и второто ни предложение: да се отворят пунктове за вторични суровини или пунктове за отпадни ресурси, в които да се предава ненужната техника. Тези пунктове да бъдат упоменати в брошура, която всеки търговец да раздава на своите клиенти. Функциите, изпълнявани от тези пунктове, ще бъдат експертна, сепараторна, свързочна и транспортна. Експертната функция ще бъде свързана с оценка на възможността за повторна употреба, рециклиране и възстановяване на суровини и материали, както и заплащане на определена сума на хората, които издават излязлата от употреба техника. Сепараторната функция играе роля на сортиране на пластмасовите, металните и други детайли. Тази функция може да се извършва ръчно или машинно. Свързочната функция ще бъде с цел своевременно информиране на производителите за снабдяване със суровини и материали за техните нужди. Транспортната функция ще бъде двустранна – към снабдителите (населението) и към потребителите (производителите) – превоз-пренос на вторичните суровини.
Площи за построяването на такива пунктове или индустриални паркове в Перник има – площта на табаните, площта на заводите, които не функционират повече от 10 години. Ползите от изграждането на такива са неимоверно много – инвестиране в нови работни места, нови професии, намаляване на отговорността на данъкоплатеца и местните власти, изискване на отговорност от страна на производителите, отчитане на „истинските цени” на продуктите, нови и по ефективни технологични схеми и процеси на производство, включващи отпадните ресурси.
В нашата „градска екосистема” основният метод за съхранение и преработка на отпадъците е депонирането. На много малко места са поставени кофи за разделно събиране. Хората в града не са мотивирани да изхвърлят отпадъците си разделно поради няколко причини: липсата на кофи, нередовното събиране на отпадъци от общината и най-главната – изхвърлянето на разделно събраните отпадъци в общия поток за депониране.
Третото ни предложение е за начините, чрез които могат да се мотивират хората да събират разделно. В търговските обекти да се пуснат за продажба кошчета за отпадъци, които да приличат на кофите за разделно събиране, поставени пред жилищата. По този начин хората ще събират разделно у дома и ще изхвърлят разделно навън. Могат да се пуснат в продажба и елементарни преси, с помощта на които да се смачкват пластмасовите бутилки и алуминиевите кутии от напитки, с цел намаляване на обема им и улесняване на сортирането им в последващ етап на преработката.
Трябва да се помисли и за нови камиони или преустройство на старите, които да събират разделно количеството отпадъци.
За редовността на събирането може да се направи сензорно устройство, поставено към кофите, което да сигнализира за препълването им. Може да се избере екип от живеещите в района хора, които да следят за това,да поддържат връзка с фирмата, която е отговорна за събирането на отпадъците и периодично да организират хората за почистване на околоблоковото пространство. Този екип може да върши и творческа работа, като организира екосъстезания за направа на изобретения от отпадъци, за най-красива градина или кът за отдих около блоковете.
Тук е мястото да обърнем внимание на органичните отпадъци (мазнини, течни продукти, месо и др.). Тези отпадъци се разграждат под действието на различни микро- и макроорганизми – бактерии, гъби, червеи, насекоми и други. При разграждането се образуват газове, които пораждат миризми от сероводорот, меркаптани, нисши мастни киселини, въглероден диоксид и метан. Изхвърлени в общото количество буклук и попаднали в земята, освен неприятните миризми, могат да предизвикат прогонване на кислорода в почвата и смущение на екологичното равновесие, а също и опастност от пожар и експлозия заради образувалия се метан.
Един от модерните начини за преработка на тези отпадъци в домашни условия е компостирането. За целта е необходимо таванско или избено помещение с добра вентилация, затворени съдове с по-голям обем, слама, сухи листа и червеи(червен калифорнийски или дъждовен). Така след известен период от време ще се получи добра градинска тор.
За индустриалните органични отпадъци е приложим друг метод-производство на биогаз чрез анаеробна обработка на органичния материал. Биогазът има високо съдържание на метан и се използва за производство на електроенергия и топлина.
В зависимост от материала се препоръчват различни начини на предварителна обработка-смилане, пресяване, хумогенизиране и премахване на страничните обекти, междинно съхранение и пречистване на ферметационната смес. Ферметационната смес се изсипва в резервоара за ферментация. Там престоява около 20 дни. При температура 37-40 градуса по Целзий, бактериите оползотворяват изходния материал като храна и произвеждат биогаз като продукт от обмяната на веществата. В парен котел този газ(40-70% метан) се превръща изцяло в топлинна енергия. Остатъкът от ферментацията се дехидратира, смесва се със структурен материал и се преработва в компост.
Най-голям процент в битовите отпадъци се пада на пластмасите (бутилки, бидони, капачки, опаковки за хранителни продукти, кофички за кисело мляко и др.). Пластмасите ги наричаме още полимери. Изградени са от дълги високомолекулярни вериги. Синтезират се от нефт и природен газ. При синтеза им се добавят „пълнители”, чрез които се изграждат различни типове връзки между дългите полимерни вериги. Пластмасите обикновено са по-евтини от други използвани материали, притежават качества като светлоустойчивост, трайност, пластичност, в същото време са устойчиви на влага, химични реагенти и процеси на разлагане. Предвид фактът, че заемат голям обем и имат малко относително тегло, те бързо изчерпват капацитета на депата. За правилното им рециклиране е необходимо, да бъдат допълнително разделени по видове, тъй като често пъти смесването на различни видове пластмаси, може да доведе до проблеми при производството на нов продукт, заради различните им свойства и състав. Съществуват 4 основни техники за разделяне:
Механично разделяне
Сортирането се извършва ръчно чрез идентификационния им код или автоматично чрез използване на детектори, работещи в близката инфрачервена област.
Химическо определяне
Приложимо обикновено за PVC контейнери (хлорът може лесно да бъде определен).
Разделяне по плътност
Флотационни техники разделят полимерите от другите материали в зависимост от тяхната плътност. Тази техника също се използва масово за разделянето на полиетилена и полипропилена, (които са по-леки от водата), от поливинилхлорида и полиетилентерефталата, (които са по-тежки).
Електростатично разделяне
Частично използвано за разделяне на PET и PVC. Класификацията се извършва въз основа на статичните електрични заряди.
Когато е невъзможно да се отделят пластмасите от общия поток отпадъци, те могат да се изпозват за генериране на енергия. Възможностите за избор включват: изгаряне с отделяне на топлинна енергия, производство на гориво от отпадъци или на гориво от опаковки, тъй като калоричността на повечето пластмаси е много висока.
Досега се смяташе, че се отделят много емисии на вредни газове при изгарянето на отпадъци, съдържащи пластмаси. Изследвания сочат, че при правилно управление на процесите при изгаряне, високото съдържание на пластмаси в общите отпадъци води до намалени емисии на CO, по-пълно изгаряне, намалени нива на SO2 и няма увеличаване на отделеното количество диоксини и фурани.
В нашият град открихме сътрудник,който използва в своята работа полимери. От него научихме няколко методи, които се прилагат при преработката и рецикирането на пластмасите. Той е известен в града ни като майстор, който може да възстановява напълно разрушени брони на автомобилите. Използва метода на заваряване на пластмаси - процес, при който чрез прилагане на топлина и натиск в зоната на контакта се получава неразглобяемо съединение.
Според заваряемостта пластмасите се делят на 2 групи:
– термореактивни пластмаси, които не се заваряват по традиционните методи;
– термопластични пластмаси, които се заваряват – полиетилен, полипропилен, полистирол, поливинилхлорид, полиамид и др.
Термопластите са способни при определени температури да преминат в течно състояние. При тези температури и в условията на плътен контакт в повърхностните слоеве на материала протича взаимна дифузия на макромолекулите на полимера от единия обем в другия.
КЛАСИФИКАЦИЯ НА МЕТОДИТЕ
Другият метод, за който ни разказа г-н Захари Йорданов е галванизиране на пластмасите. Липсата на свойства като електропроводимост и топлопроводимост, якост, възможност за спояване и др. се преодоляват чрез нанасяне на метални покрития върху повърхността на пластмасовите детайли и изделия. Метализираните пластмаси преставляват типични слоести композиционни материали, които съчетават полезните качества на полимерите и металите.
Технологичният процес за галванизиране на пластмаси включва следните основни операции:
- байцване
- активиране на повърхността
- галванично отлагане на други покрития
Байцването на пластмасата е химичен процес, протичащ на повърхността и, при което настьпва изменение на нейната структура и свойства - появяват се кратерчета и каверни, в които се закотвя металното покритие. При тази операция по повърхността на диелектрика се формират зародиши, които катализират процеса за химическо метализиране и същевременно служат като центрове за зараждане и нарастване на металното покритие. При следващата операция - обработка в разтвори на основи, киселини или соли започва интензивно и равномерно отлагане на първия метален слой от никел или мед . След химического метализиране върху пластмасовите детайли и изделия може да се извърши електрохимично отлагане на блестящи покрития от мед, никел, бронз, месинг, сребро, злато и др.
Отделихме толкова голямо значение на тази група отпадъци, защото производството от рециклирани пластмаси вместо от „свежи” суровини може да спести 85 – 95 % от използваната енергия.
Четвъртото предложение към нашата разработка е отправено към строителните фирми и архитектите. Всички сме свидетели на нестихващото строителство на нов тип сгради. Ние обаче не виждаме нищо ново – само по-раздвижен архитектурен стил. Според нас новото трябва да е насочено не само към санирането на сградите, но и към вграждане в тях на слънчеви панели, ветрогенератори, поставяне на фотоклетки за пестене на електроенергия и вода. Проектиране на помещения за компостиране, изграждане на мини пречиствателни станции, обособяване на площи за поставяне на контейнери за разделно събиране на отпадъците и още много други ефективни решения, съчетаващи науката, нейните реални достижения и правилни приложения. 
Ето един такъв пример за сграда, към фасадата на която е приложена по интересен и оригинален начин една система от колектори за слънчева и вятърна енергия.
Нека разгледаме строежа на типична кристално-силициева слънчева клетка. Електрическият ток, получен в полупроводника, се провежда през контактите на предната и задната страни на клетката. Горната контактна част, която трябва да пропуска светлината, е направена от сравнително далечно разположени един спрямо друг тънки метални ленти (обичайно наричани палци), които захранват с ток по-голямата тоководеща шина. Клетката е покрита с тънък слой диелектричен материал - противоотражателно покритие, което минимизира отражението на светлината от горната повърхност.
Когато върху слънчевата клетка попадне светлина, енергията на фотоните генерира двойки електрон-дупка от двете страни на P-N прехода. Електроните дифундират през P-N прехода към по-ниско енергийно ниво. Дупките дифундират в обратна посока. Докато светлината облъчва клетката, продължават да се формират нови двойки електрон-дупка. Поради това, че електроните продължават да дифундират, в емитера се образува отрицателен заряд, както и съответстващ положителен заряд в базата. P-N преходът разделя електроните от дупките и преобразува тока генериран от перходи между квантовите енергийни нива в електрически ток по протежение на полупроводника. Ако се направи електрическа верига между емитера (N-слоя) и базата (P-слоя), ще протече ток. Токът продължава да тече, докато слънчевата клетка е осветена.
Слънчевите батерии могат да служат за съхраняване на допълнителната електрическа енергия, получена от вятъра или фотоволтовите устройства. Те представляват полупроводникови фотоелектрически генератори, в които светлинната енергия се преобразува в електрическа, чрез използването на вътрешен фотоефект във фотоелементи.
От скоро към нашата страна и в частност към града ни, бе проявен интерес от страна на чуждестранни компании за изграждане на вятърни турбини. Вятърните турбини се използват за генериране на електричество. Тази енергия се експортира в националната електрическа мрежа и се продава като зелена енергия на потребителите. Малките вятърни турбини могат да бъдат използвани за осигуряване на електричество на отдалечени места, например в частни домове. Вятърната енергия може да се използва и в хибридна енергийна система.
Развитието на измервателната апаратура позволява малките вятърни турбини (около 50 KW) да експортират енергия в мрежата.
4. Вместо заключение
Вместо заключение ще припомним, че хармонията и екологичното равновесие в нашата „градска екосистема” зависи от рационализирането на човешката дейност и правилното използване навсички ресурси – и природни, и отпадни. Постарахме се нашата разработка на тема „Енергия и отпадъци” да комбинира етиката със солидна икономическа визия както за местната общност, така и за големите производители. От една страна разбрахме, че могат да се създадат работни места и бизнеси, които събитат и преработват вторичните суровини в нови продукти. От друга страна, на големите производители се предлагат начини за увеличаване на тяхната ефективност чрез намаляване на нуждите от първични материали и разходите за депониране на отпадъци.
Опитахме се да представим една жизнена стратегия за намаляване на отпадъците и свързаните с тях екологични, икономически и здравни проблеми. За постигането на тази цел е необходимо обединяване на усилията не всички сектори от обществото: политици; индустрия; бизнес; местни власти; граждани; активисти. Само по този начин ще успеем да направим важни стъпки към по-чисто, хармонично и устойчиво общество.
Съдържание
1. Въведение към „градската екосистема”
2. Законите, които регламентират условията и дейностите, свързани с опазване на околната среда и оползотворяването на енергията.
3.Проучване на дейностите, свързани с отпадъците и енергията, предложения и примери.
4. Вместо заключение.
5. Използвана литература.
Използвана литература:
1.Учебник по физика и астрономия за 10 клас, издателство „Булвест 2000”, авторски колектив – М.Максимов и Г.Христакудис, София, 2007г.
2. Учебник по химия и опазване на околната среда за 10 клас, издателство „Булвест 2000”, авторски колектив– М.Кирилов, Г.Нейков и др., София, 2007г.
3.Кампания „Нулеви отпадъци”, издателство на фондация „ТАЙМ-Екопроекти”
4.www.gorichka.bg
5. www.moew.government. bg
6. www.toplo-pernik.com
7. www. pernikdnes.com
8. www.focus-radio.net
9. www.eskada-bg.com
10. www.kolbaso.com
11. www.ecopack.bg
12. www.investor.bg
13. www.stroitelstvo.info
14. www.otoplenie.bg
No comments:
Post a Comment