Как связаны дым ТЭЦ, смог и городская экология?

Как связаны дым ТЭЦ, смог и городская экология?

«После перевода новосибирских ТЭЦ на бурый уголь в городе все чаще стал появляться смог и дышать стало тяжелее», — такое мнение не первый год бытует среди жителей Новосибирска. Разбираемся, правда ли это.

Есть ли взаимосвязь между углем и количеством выбросов ТЭЦ?

Чтобы разобраться в ситуации, вернемся в 2018 год, когда СГК начала работу в Новосибирске. Тогда СМИ пестрели заголовками о том, что компания перевела на бурый уголь все новосибирские ТЭЦ. 

Переход Новосибирской ТЭЦ-5 на бурый уголь стал резонансной новостью для города
Переход Новосибирской ТЭЦ-5 на бурый уголь стал резонансной новостью для города
Скачать

Но по факту бурый уголь заменил каменный только на ТЭЦ-5. Остальные станции работали и продолжают работать на том виде угля, для которого проектировались изначально: ТЭЦ-2 и ТЭЦ-4 — на каменном, ТЭЦ-3 — на буром, причем с 1942 года. 

Несмотря на это, в обществе все равно сформировалось мнение, что количество выбросов дымовых газов в атмосферу увеличилось. Ведь калорийность бурого угля ниже, а значит, по количеству его нужно сжечь больше, чем каменного. Соответственно, выбросов в атмосферу будет больше. Но такой ход мысли не верен. Количество сожженного угля не определяет объем дымовых газов. Что горит в угле в процессе горения? Углерод. В каменном угле его содержится до 90%, а в буром угле — 60–70%. До 25% приходится на твердые продукты распада, золы и шлаки, и до 5% на газообразные примеси. Зола и примеси в объеме 98,5% оседают в электрофильтрах, остаток в составе дымовых газов попадает в атмосферу. А шлаки используют в рекультивации земель или строительстве, например при изготовлении бетона.

Хотя бурый уголь менее калорийный, чем каменный, он обладает почти вдвое меньшей зольностью
Хотя бурый уголь менее калорийный, чем каменный, он обладает почти вдвое меньшей зольностью
Скачать

Надежда Звездина
Заместитель начальника управления по охране окружающей среды Новосибирского филиала СГК

«Во-первых, на всех ТЭЦ стоят системы очистки газов — циклоны, скрубберы, электрофильтры. Благодаря им около 99% взвесей и вредных веществ оседает в фильтрах. Кроме того, экологи систематически осуществляют контроль выбросов по каждой станции согласно нормативному документу — «Разрешению на выброс вредных загрязняющих веществ в атмосферный воздух». В нем содержатся значения по каждому загрязняющему веществу, которым должны соответствовать выбросы в атмосферу. Всего 34 показателя». 



Ежегодные экологические замеры подтверждают, что новосибирские ТЭЦ снизили количество выбросов. Например, за три года работы выбросы ТЭЦ-5 уменьшились на 29%: с 37,6 тысячи тонн в 2017 году до 26,6 тысячи тонн в 2020 году. Важно отметить и тот факт, что каждая ТЭЦ ведет контроль за выбросами. В 2020 году концентрация в воздухе диоксида азота в среднем по станциям составила менее 10% от норматива, оксида азота — менее 4%, оксида углерода — на уровне 50%, диоксида серы — менее 5% нормы. К тому же деятельность ТЭЦ контролирует до 10 надзорных организаций, в числе которых Ростехнадзор, Роспотребнадзор и Росприроднадзор. Нарушение любого экологического показателя может привести не только к крупному штрафу, но и к судебному процессу, поскольку вопрос касается более миллиона человек, проживающих в городе и области.

Скачать


Недопустимые по количеству или составу дымовые газы ТЭЦ могут сформироваться, если на угольный склад поступит некачественное топливо. Например, уголь с высокой серностью. Чтобы такую ситуацию не допустить, качество угля проверяют с помощью специальных проб и анализов. Это происходит на угольном складе, пока состав с углем ждет выгрузки. Если пробы, которые готовятся несколько часов, покажут недопустимые результаты, всю партию отправят обратно.

Действительно ли дымовые газы ТЭЦ могут стать причиной городского смога?

Вообще, смог — проблема не только Новосибирска, но и любого крупного города мира. Чаще всего он формируется в местах с интенсивным движением автотранспорта, при низкой температуре воздуха и безветренной погоде. 

Мария Сидорова
Председатель комитета охраны окружающей среды мэрии города Новосибирска

«В структуре источников загрязнения заметно преобладают автомобили, доля выбросов от автомобилей таких городов-миллионников, как Новосибирск, колеблется в промежутке от 50% до 70%».



Фрагмент экологического отчета Министерства природных ресурсов Новосибирской области
Фрагмент экологического отчета Министерства природных ресурсов Новосибирской области
Скачать

Дым от ТЭЦ при безветренной погоде на протяжении 3–5 дней, при низком давлении и температуре ниже –25...–30 °С может стать частью смога, но не его причиной или основой. Благодаря высоким трубам большая часть дымовых газов рассеивается за пределами жилых районов и города в целом. Но небольшая часть все-таки остается в составе смога. По последним данным Министерства природных ресурсов Новосибирской области, на долю ТЭЦ приходится 37,9% загрязняющих веществ в структуре городских выбросов.

Даже при режиме НМУ можно увидеть, что дым из труб новосибирских ТЭЦ рассеивается значительно выше приземного слоя
Даже при режиме НМУ можно увидеть, что дым из труб новосибирских ТЭЦ рассеивается значительно выше приземного слоя
Скачать

Согласно СанПин 2.2.1/2.1.1 1200-03, минимальная высота трубы ТЭЦ — 60 метров. В Новосибирске самая высокая труба на ТЭЦ-5 — 260 метров, самая низкая на ТЭЦ-4 — 60 метров. Сейчас руководство СГК обсуждает проект ее увеличения.

Если выбросы от бурого угля сокращаются, почему дым из труб ТЭЦ выглядит объемным? 

Трудно не заметить, особенно в зимнее время, огромные плотные клубы дыма над трубами ТЭЦ. Дело в том, что и летом, и зимой станции осуществляют в атмосферу выбросы. Но зимой из-за разницы температур дымовые газы кажутся более объемными и массивными. А все потому, что в составе дымовых газов есть пар. Его температура на выходе из трубы — около +118...+120 °С. При контакте с атмосферным воздухом, температура которого составляет –28...–34 °С, пар превращается в конденсат. То есть вода из газообразного состояния переходит в жидкое. Для глаза пар становится зримым. Чем холоднее на улице, тем больше конденсата формируется — и тем объемнее кажутся дымовые газы. 

Скачать

Новосибирские ТЭЦ были спроектированы так, чтобы дымовые газы, независимо от направления ветра, уносило за территорию жилых районов. Однако деятельность ТЭЦ в определенной мере влияет на состояние экологии города. Ведь Новосибирск разрастается, и станции, которые еще 10 лет назад находились на окраинах районов, сейчас окружены современными жилыми комплексами. Поэтому перед СГК стоит задача минимизировать влияние ТЭЦ на город. За несколько лет присутствия в Новосибирском регионе компания предприняла ряд действий: поддержание в рабочем состоянии очистного оборудования, а также модернизация производственного оборудования и системы удаления золы ТЭЦ-2 и ТЭЦ-3 Новосибирска.