Studiu de impact al unei termocentrale pe cărbune

1. Termocentralele pe cărbune – sursă puternică de poluare

Din prisma protecţiei mediului înconjurător, cel mai important domeniu de activitate antropică îl constituie industria. Dezvoltarea industrială nu a avut în vedere că, progresul propriu-zis al societăţii umane depinde, nu numai de bunurile pe care le oferă, ci şi de daunele provocate mediului înconjurător.

Energia electrică este în prezent una din cele mai folosite forme de energie. Energia electrică este o formă nepoluantă de energie dar, de cele mai multe ori, producerea acesteia se realizează pe baza proceselor de ardere a cărbunilor de pământ, gazelor naturale şi păcurii în termocentrale. În urma acestor procese sunt eliberate în atmosfera înconjurătoare cantităţi însemnate de oxid de carbon, bioxid de carbon, oxizi de sulf şi îndeosebi SO2, oxizi de azot (NO/NO2), hidrocarburi nearse, săruri volatile (cloruri, fluoruri, sulfaţi), vapori de apă etc.

În România, peste 30% din totalul energiei electrice este produsă în termocentrale pe cărbune, acestea fiind de obicei localizate în jurul marilor bazine miniere, dar şi în zona marilor aglomerări urbane puternic industrializate.

Termocentralele pe cărbune sunt poluatori importanţi, deosebit de complecşi. Coşurile de evacuare ale gazelor de ardere reprezintă sursele înalte de poluare a mediului în timp ce haldele de cenuşă sursele joase. Sursele înalte evacuează în atmosferă cantităţi mari de poluanţi gazoşi, pulberi metalice şi cenuşi zburătoare. Poluanţii de acest gen sunt dispersaţi pe distanţe mari, funcţie de: înălţimea coşului, viteza gazelor la ieşirea de pe coş si direcţia şi intensitatea curenţilor de aer.

După destinaţie, termocentralele se clasifică în:

- Centrale termoelectrice (CTE), ce produc în special curent electric, căldurafiind un produs secundar. Aceste centrale se caracterizează prin faptul că suntechipate în special cu turbine cu abur cu condensaţie sau cu turbine cu gaze. Mainou, aceste centrale se construiesc având la bază un ciclu combinat abur-gaz.

- Centrale electrice de termoficare (CET), ce produc în cogenerare atât curentelectric, cât şi caldura, care iarna predomină. Aceste centrale se caracterizează prin faptul că sunt echipate în special cu turbine cu abur cu contrapresiune.

De obicei, termocentralele functionează pe baza unui ciclu Clausius - Rankine. Sursa termică, cazanul, încălzeste si vaporizează apa. Aburul produs se destinde într-o turbină cu abur producând lucru mecanic. Apoi, aburul este condensat într-un condensator. Apa condensată este pompată din nou în cazan si ciclul se reia. Turbina antrenează un generator de curent alternativ (alternator), care transformă lucrul mecanic în energie electrică, de obicei la tensiunea de 6000 V și frecventa de 50 Hz în Europa, respectiv 60 Hz în America de Nord și mare parte din America de Sud. Pentru o termocentrala pe baza de carbune, poate fi analizata schema urmatoare (Fig. 1.):

(sursa: Enciclopedia libera, accesat: decembrie 2011)

Fig. 1. Schema clasica a unei termocentrale pe carbune

1. Turn de răcire

2. Pompa circuitului de răcire al condensatorului

3. Linie electrică de înaltă tensiune

4. Transformator ridicător de tensiune

5. Generator electric de curent alternativ

6. Turbină cu abur de joasă presiune

7. Pompă de joasă presiune

8. Condensator

9. Turbină cu abur de medie presiune

10. Ventile de reglare ale turbinei

11. Turbină cu abur de înaltă presiune

12. Degazor

13. Preîncălzitor de joasă presiune (PJP)

14. Bandă de alimentare cu cărbune

15. Buncăr de cărbune, eventual cu turn de uscare

16. Moară de cărbune

17. Tamburul cazanului

18. Evacuarea cenusii

19. Supraîncălzitor

20. Ventilator de aer

21. Supraîncălzitor intermediar

22. Priza de aer necesar arderii