АНАЛИЗ СТЕПЕНИ РИСКА
Важным элементом в развитии использования возобновляемых видов энергии является риск, связанный с основной альтернативой источникам энергии на земном шаре в будущем — ядерной энергией. Риск, или возможные отрицательные последствия для человечества, связанные с использованием биомассы, а также изготовленных из нее видов топлива, часто считаются незначительными, но многие знают разрушительные возможности бесконтрольного процесса ядерного распада. Возможности риска, связанные с использованием возобновляемых видов топлива при производстве и использовании их в масштабах, аналогичных масштабам использования ископаемых видов топлива, исследовались сравнительно мало, но этот фактор следует принимать во внимание.
Степень риска может быть оценена таким же путем, как это делается при анализе энергетических и денежных затрат. Общая деятельность в этой области раскладывается на ряд составляющих, причем по каждой составляющей известна степень риска. Такой анализ проводился в течение ряда лет [1] применительно к производству и использованию традиционных видов топлива.
Известно, что добыча угля и нефти более опасна как для лиц, участвующих в ней, так и для остального населения, чем производство ядерной энергии или природного газа. Извлечение больших количеств угля и нефти из неблагоприятной среды вызывает больше отрицательных последствий и смертельных исходов среди работников энергетики (в расчете на единицу производимой энергии), чем производство природного газа или добыча значительно меньших количеств урановой руды. Уголь и нефть также вызывают более сильные отрицательные последствия для населения благодаря высвобождению больших количеств газообразных продуктов горения и твердых частиц. Отрицательный эффект, вызываемый продуктами сжигания газа или радиоактивными, излучениями ядерных станций, намного ниже. В ^таблице 60 показаны потери в человеко-днях на единицу выработанной энергии (один смертельный исход = 6000 чел.-дней) [2].
Таблица 60. Степень риска при производстве и использовании различных видов топлива
|
Риск, связанный с производством биотоплива. В таблице 60 показана также степень риска, связанная с осуществлением одного процесса — получением метанола из древесины. Метанол считался очень чистым топливом, однако риск, связанный с его производством, довольно большой. В лесном и сельском хозяйстве процент несчастных случаев выше, чем при добыче ископаемых видов тэшпща [3]. Работа с большими партиями древесины также характеризуется высокой степенью риска для рабочих, занятых в этих отраслях. Раскладка степени риска, связанного с производством метанола из древесины, приводится в таблице 61 [4]. Сравнимые цифры по ядерной электроэнергетике представлены в таблице 62 (из того же источника). В отношении получения метанола из древесины наибольшая степень риска связана с приобрете-
Таблица 61. Раскладка степени риска при производстве метанола из древесины
|
Ниєм сырья и с осуществлением процесса. Производство металлов и других материалов, исрользуемых при производстве возобновляемых видов топлива, предполагает использование угля или нефти, которые, в свою очередь, добываются и используются при определенной степени риска. Эти цифры следует рассматривать в перспективе, так как риск, связанный с производством угля и нефти, а также их использованием, обычно рассматривается как приемлемый.
Степень приемлемого риска лежит примерно между показателями естественной смертности (примерно один смертельный исход в год на миллион населения) и смертностью при заболеваниях (примерно тысяча смертельных исходов в год на миллион населения) и зависит также от осознаваемой степени выигрыша [5], Риск, осознаваемый населением, может быть выше или ниже статистического расчетного уровня. Например, в самолете пассажир может чувствовать, что степень риска является более высокой, чем на самом деле. При обсуждении относительных преимуществ видов биотоплива следует оценить степень риска, связанного с введением новых систем, и сравнить его с существующими системами, которые предстоит заменить.
Таблица 62. Раскладка степени риска для отрасли ядерной электроэнергетики
|
Анархия в использовании биоэнергии. Биоэнергия имеет преимущество децентрализованного использования. Каждый может собирать сухие ветки, сбраживать сахар и отходы. Но даже при этом следует знать относительную степень риска как индивидуальную, так и общественную. Частные предприятия гораздо труднее поддаются контролю, чем государственные. Значительные опасения высказывались в связи со сжига - ниєм древесины [6, 7], особенно в США, где эти процессы в значительной мере усилились и где, в противоположность Великобритании, такое сжигание проводится Почти бесконтрольно. Кав; мы увидим позднее, мелкомасштабные процессы сжигания древесины связаны с серьезным загрязнением окружающей среды и угрозой для здоровья человека.
Баланс диоксида углерода. Глобальный риск, связанный со сжиганием всех ископаемых видов топлива (это не касается ядерного топлива) , является результатом выброса в атмосферу диоксида углерода. Вопрос, насколько это обстоятельство представляет собой риск, — явился предметом широких дискуссий, так как "парниковый" эффект может даже оказаться положительным как для климата земного шара, так и для выхода продукции сельского и лесного хозяйства. Но с другой стороны, были также прогнозы таких грозных явлений, как расширение мировых пустынь и катастрофический подъем уровня моря. С точки зрения общепринятого анализа степени риска, число фактов недостаточно, и можно только рассуждать по поводу эффектов непрерывного сжигания ископаемых видов топлива. Только половина углерода, выброшенного в атмосферу в результате сжигания ископаемого топлива в течение этого столетия, может быть фактически обнаружена в атмосфере [8].
Ежегодное поглощение углерода в процессе фотосинтеза наземной биосферой и океанами составляет около 100 млрд. т., что значительно больше существующего выброса углерода в атмосферу (5 млрд. т в год).
Сведение лесов без возобновления растительного покрова ликвидирует возможность поглощения диоксида углерода, что приведет к обострению проблемы. Однако высокопродуктивное сельское хозяйство имеет потенциальные возможности поглощать, по крайней мере, столько же диоксида углерода, сколько леса (см. главу 2).
В определенных условиях рост растений может быть ограничен недостатком диоксида углерода. Таким образом, в мировом масштабе растительность может увеличить фиксацию углерода в результате повышения его концентрации в атмосфере. Однако измерить это небольшое увеличение выхода продуктов фотосинтеза будет затруднительным. И наоборот, по простым причинам кинетического характера концентрация С02 в окружающем воздухе может увеличиться в результате интенсификации сельскохозяйственного производства, предполагающего более быструю смену растительного покрова. Некоторые авторы утверждают, что даже в районах, покрытых растительностью, идет чистое образование диоксида углерода [9], однако такого рода утверждения Грудно подтвердить или отвергнуть до тех пор, пока нам не будет известна точная емкость поглощения С02 океанами и наземной растительностью, которая дала бы возможность рассчитать полный углеродный баланс.