Zaštita prirode je važan zadatak, jer napredak civiliziranog svijeta dovodi do neizbježnih poteškoća i rizika u smislu onečišćenja okoliša. Među ostalim društvenim opasnostima, jedno od prvih mjesta zauzimaju ekološki problemi povezani s korištenjem toplinskih motora.
Što su za nas toplinski motori
Svaki dan imamo posla s motorima koji pokreću automobile, brodove, industrijske strojeve, željezničke lokomotive i zrakoplove. Upravo je pojava i široka upotreba toplinskih motora brzo unaprijedila industriju.
Ekološki problem korištenja toplinskih motora je taj što emisije toplinske energije neizbježno dovode do zagrijavanja okolnih objekata, uključujući i atmosferu. Znanstvenici se dugo bore s problemom otapanja ledenjaka i podizanja razine mora, smatrajući ljudskim djelovanjem glavnim čimbenikom utjecaja. Promjene upriroda će dovesti do promjene naših životnih uvjeta, ali unatoč tome, potrošnja energije raste svake godine.
Gdje se koriste toplinski motori
Milijuni vozila s motorima s unutarnjim izgaranjem prevoze putnike i robu. Snažne dizel lokomotive idu uz željeznicu, motorni brodovi idu uz vodene putanje. Avioni i helikopteri opremljeni su klipnim, turbomlaznim i turboelisnim motorima. Raketni motori "guraju" stanice, brodove i Zemljine satelite u svemir. Motori s unutarnjim izgaranjem u poljoprivredi ugrađuju se na kombajna, crpne stanice, traktore i druge objekte.
Ekološki problem korištenja toplinskih motora
Ljudski korišteni strojevi, toplinski motori, proizvodnja automobila, plinski turbinski pogon, zrakoplovstvo i raketni bacači, onečišćenje vodenog okoliša brodom - sve to ima katastrofalan učinak na okoliš.
Prvo, kada se izgaraju ugljen i nafta, u atmosferu se oslobađaju spojevi dušika i sumpora, koji su štetni za ljude. Drugo, procesi koriste atmosferski kisik, čiji sadržaj u zraku zbog toga opada.
Emisija štetnih tvari u atmosferu nije jedini čimbenik utjecaja toplinskih motora na prirodu. Proizvodnja mehaničke i električne energije ne može se odvijati bez ispuštanja u okoliš.okruženje značajnih količina topline, što ne može a da ne dovede do povećanja prosječne temperature na planeti.
Toplinsko onečišćenje pogoršava činjenica da goruće tvari povećavaju koncentraciju ugljičnog dioksida u atmosferi. To, pak, dovodi do "efekta staklenika". Globalno zatopljenje postaje stvarna opasnost.
Ekološki problem korištenja toplinskih motora je taj što izgaranje goriva ne može biti potpuno, a to dovodi do oslobađanja pepela i pahuljica čađe u zrak koji udišemo. Prema statistikama, elektrane diljem svijeta godišnje ispuštaju u zrak više od 200 milijuna tona pepela i više od 60 milijuna tona sumporovog oksida.
Ekološke probleme povezane s korištenjem termalnih strojeva pokušavaju riješiti sve civilizirane zemlje. Uvode se najnovije tehnologije za uštedu energije za poboljšanje toplinskih motora. Kao rezultat toga, potrošnja energije za proizvodnju istog proizvoda značajno je smanjena, smanjujući štetan utjecaj na okoliš.
Termoelektrane, motori s unutarnjim izgaranjem automobila i drugi strojevi u velikim količinama ispuštaju se u atmosferu, a zatim u tlo, štetne za sve žive otpade, na primjer, klor, spojeve sumpora (prilikom sagorijevanja ugljena), ugljični monoksid CO, dušikovi oksidi itd. Motori automobila godišnje ispuštaju oko tri tone olova u atmosferu.
U nuklearnim elektranama, još jedan ekološki problem korištenja toplinskih motora je sigurnost i zbrinjavanjeradioaktivni otpad.
Zbog nevjerojatno visoke potrošnje energije, neke regije su izgubile sposobnost samopročišćavanja vlastitog zračnog prostora. Rad nuklearnih elektrana pomogao je značajno smanjiti štetne emisije, ali rad parnih turbina zahtijeva ogromne količine vode i veliki prostor ispod ribnjaka za hlađenje ispušne pare.
Načini rješavanja
Nažalost, čovječanstvo ne može odbiti korištenje toplinskih motora. Gdje je izlaz? Kako bi se trošilo za red veličine manje goriva, odnosno kako bi se smanjila potrošnja energije, potrebno je povećati učinkovitost motora za obavljanje istog posla. Borba protiv negativnih posljedica korištenja toplinskih motora je samo povećanje učinkovitosti korištenja energije i prelazak na tehnologije koje štede energiju.
Općenito, bilo bi pogrešno reći da se globalni ekološki problem korištenja toplinskih motora ne rješava. Sve veći broj električnih lokomotiva zamjenjuje konvencionalne vlakove; automobili na baterije postaju popularni; tehnologije za uštedu energije uvode se u industriju. Postoji nada da će se pojaviti ekološki prihvatljivi zrakoplovni i raketni motori. Vlade mnogih zemalja provode međunarodne programe zaštite okoliša od onečišćenja Zemlje.
