Атмосфера на АЗС

Одним из основных преимуществ рекуперации является производимая системой жидкость, которая в большинстве случаев возвращается обратно в цистерну, превращаясь в топливо, годное к продаже. Таким образом защищает окружающую среду, предотвращая выброс паров в атмосферу.

 

6. ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТЫЕ ИННОВАЦИИ

6.1 Биоасфальт

 

Биоасфальт, суть его проста, в стандартную асфальтобетонную смесь из инертных материалов (щебень, песок) и битума добавляются бактерии – родственницы тех, которые применяются при устранении разлива нефти в Мексиканском заливе.

 Биоасфальт не только  не требует ремонта, но и обладает  свойствами самовосстановления.

Микроорганизмы, известные как протеобактерии, очень охотно питаются нефтесодержащими веществами, и активно при этом размножаются, причем в условиях низких температур.

Ученые научили микроорганизмы не только есть битум, но и замещать его продуктами своей жизнедеятельности, которые по твердости и другим характеристикам оказались ничем не хуже, а даже лучше самого качественного литого асфальта.

На практике это выглядит так: обработанная бактериями смесь укладывается как стандартный асфальт, с помощью асфальтоукладчика. Как только температура снижается до +15 градусов, бактерии начинают поглощать битум и размножаться. Процесс может идти вплоть до минус 27 градусов по Цельсию. Пока есть битум, в нашем случае это питательная среда, идет процесс замещения и обтекания гравия новыми структурами. Как только весь битум будет замещен биоасфальтом , это обычно занимает около недели, и плотность новообразования станет 1,1 г/куб.см (плотность литого асфальта по ГОСТ 9128-97) процесс останавливается. Вернее замирает, ровно до того момента, пока плотность не снизится, например при появлении трещины. Как только у бактерий появляется возможность снова размножаться, они начинают заполнять образовавшиеся пустоты. Питательной средой в данном случае являются минимальные количества нефтесодержащих веществ, которых на наших дорогах всегда в избытке (капли масла, бензина, моющих реагентов и другое.).

Если при ремонте дорожного покрытия на стыке обычного и биоасфальта не поставить каменную перемычку, то замещение обычного покрытия его биоаналогом идет естественным путем со скоростью около 5,5 метров в месяц.

Интересный факт в том, что структура продуктов жизнедеятельности бактерий такова, что их колония развивается в горизонтальном направлении в 1000 раз быстрее, чем в вертикальном. Это напоминает рост кустарников, когда ветви со временем плотно переплетаются, а высота почти не увеличивается. Такое развитие микроорганизмов позволяет не беспокоится о возникновении бугров, а даже наоборот. Естественный износ верхнего слоя происходит как раз со скоростью около 5 мм в месяц и протеобактерии успешно этот износ восстанавливают. Неровности и колеи на дорожном покрытии просто не успевает возникнуть.

6.2 Очищающий бетон

 

В связи с усложнившейся экологической ситуацией в строительстве и дорогостроении, учеными был разработан бетон, покрытый слоем двуокиси титана, который вступает в реакцию с окисями азота. Последние является результатом высокотемпературного горения топлива, в данном случае – в бензиновых двигателях автомобилей. Окиси азота вызывают некоторые проблемы со здоровьем, например, затрудненное дыхание, а также связаны с образованием смога и нарушением озонового слоя.

Фотокаталитический материал в новом бетоне использует солнечный свет для преобразования окисей азота в безвредные нитраты, легко смывающиеся водой с дорожного полотна. Двуокись титана, которую обычно можно встретить в составе красок, является самоочищающимся химикатом, разлагающим грязь и водоросли, с помощью чего поверхность дороги всегда будет чистой, одновременно с этим будет очищаться и воздух.

Двуокись титана можно добавлять не только в бетон, но и в асфальт – на случай, если первый не удовлетворяет задачам дорожного проекта. Стоимость «очищающего бетона», разумеется, выше традиционного.

6.3 Водопроницаемый бетон.

 

Водопроницаемый бетон, имитирующий естественный природный грунт. Водопроницаемый бетон представляет собой сильнопористый материал из склеенных друг с другом частиц бетона. Пространство пор занимает 15-25% от общего объема материала. Высокая пористость обеспечивает фильтрацию больших объемов воды – до 200 литров в минуту на 1 м2 покрытия.

Преимущества данной технологии

В природе существует естественный круговорот воды. Дождевая вода попадает на поверхность, впитывается корнями растений, избыток стекает в грунтовые воды. Далее вода испаряется через листья растений и с поверхности водоемов, которые питаются от грунтовых вод. В городах, где асфальт буквально «сожрал» всю поверхность, дождевая вода через дренажные системы выводится за пределы города. В результате естественный цикл нарушается. Растения страдают от недостатка воды, а грунтовые воды не получают нужного питания. Водопроницаемый бетон в отличие от асфальта пропускает дождевую воду, чем обеспечивает ее свободный доступ к грунтам. Одновременно снижается нагрузка на дренажные системы города в дождливые сезоны.

Стоимость такого покрытия значительно ниже асфальтового. Не забываем, что четверть «чудо-бетона» – это воздух. С другой стороны асфальт – это нефтепродукт. Кроме нестабильной стоимости его производства, асфальт содержит большое количество токсичных веществ, загрязняющих окружающую среду.

Экологичный бетон идеален для применения в суровых климатических условиях. Благодаря своей пористости в отличие от асфальта, он устойчив к перепадам температур. Это снимает необходимость в частом ремонте дорог, а в наших реалиях – ежегодной перекладки асфальтового полотна. Пористый бетон используется для постройки тротуаров, парковок, автомобильных дорог, покрытий в зонах отдыха, подпорных стен и укрепления откосов.

6.4 Цианобактерия.

 

Принято считать что ключевым фактором оценки экологичности любого биотоплива является количество энергии, необходимое для производства собственно топлива. Если же энергозатраты очень велики, преимущества использования данного вида топлива могут оказаться под сомнением. Но сегодня ученые разработали технологию, устраняющую ключевое препятствие на пути к созданию дешевого возобновляемого биотоплива.

Если увеличить то что изображено на рисунке 6.1, то со стороны то это всего лишь обычные бактерии, но, благодаря созданию «бактерии-самоубийцы», сине-зеленые водоросли, подобные этой, являются одним из наиболее привлекательных источников биотоплива.

Рисунок 6.1 «Цианобактерия»

Его выработкой займется фотосинтезирующая бактерия, запрограммированная на самоуничтожение.

Фотосинтезирующие бактерии, также известные как цианобактерии или сине-зеленые водоросли, давно доказали свою привлекательность в качестве возобновляемого источника энергии. Цианобактериями легко управлять при помощи генной инженерии, кроме того, благодаря своим уникальным свойствам, они размножаются гораздо быстрее, чем растения, используемые для производства топлива.

Но до сегодняшнего дня процесс «сбора урожая» бактерий проходил в несколько этапов. Цианобактерии обладают многослойной защитной оболочкой, помогающей им выживать в самых жестких условиях и образовывать зеленую «пену», которую легко найти на поверхности прудов и бассейнов.

Чтобы заставить цианобактерии высвободить драгоценный, богатый жирами груз, нужно поместить в цианобактерию несколько новых генов, взятых у ее смертельного врага, бактериофага. В естественных условиях бактериофаг убивает бактерии, заставляя их буквально взрываться.

Ученые использовали части бактериофагов, инфицирующих E. coli и сальмонеллу. Теперь, если просто добавить никель к питательной среде, в которой живут бактерии, «вшитые» гены начнут вырабатывать ферменты, растворяющие оболочку бактерий изнутри.

Это первый случай использования системы подобного рода и помещения ее внутрь цианобактерии с целью самоуничтожения последних.

 

7. ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА  ПРИМЕНЕНИЯ  ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТЫХ  И БЕЗОПАСНЫХ АЗС

 

Охрана окружающей среды обуславливает проведение комплекса мероприятий, предупреждающих или сокращающих отрицательное воздействие АЗС на природу. На осуществление природоохранных мероприятий направляются растущие капитальные и текущие затраты. Выбор конкретных направлений сокращения воздействия АЗС на окружающую среду требует всестороннего экономического обоснования. Экономическое обоснование позволяет выбирать наиболее эффективные направления природоохранной политики, что имеет особое значение при ограниченности фонда накопления и необходимости его использования с наибольшей отдачей.

Причина потерь нефтепродуктов - резкое несоответствие между свойствами нефтепродуктов, конструкцией и свойствами резервуаров.  

Создание и внедрение эко безопасной ресурсосберегающей технологии на АЗС традиционного типа позволит обеспечить улавливание легких углеводородов, испаряющихся из резервуаров в первую очередь. Данная АЗС по праву может считаться эко безопасной, т.е. ЭКО-АЗС.

При поступлении топлива на заправочный пункт происходит увеличение температуры внутри резервуара с бензином за счёт разницы температуры почвы (которая достаточно стабильна) и окружающей среды. Эта разница температур приводит к испарению остатка топлива, приводящее к возрастанию внутри резервуарного давления. В АЗС традиционного типа сброс давления производится путём выброса паров в атмосферу через линию деаэрации резервуара. Это приводит к неоправданному расходу бензина (нефтепродуктов) и к ухудшению экологической обстановки.

При внедрении технологии рекуперации паров бензина на АЗС традиционного типа осуществляется конденсация паров ПВС, образующихся как во время больших, так и малых дыханий. Бензиновый конденсат отделяется от воды и возвращается обратно в резервуар, что приводит к сокращению потерь от реализации и хранения бензинов.

В прошлом в народном хозяйстве получила широкое применение Типовая методика определения эффективности капитальных вложений. Ее основные принципы применительно к природоохранным мероприятиям разработаны во временной «Методике определения экономической эффективности затрат в мероприятия по охране окружающей среды». Определение эффективности капитальных вложений в охрану среды имеет ряд особенностей, которые заключаются в различиях эффекта, достигаемого в результате капитальных вложений производственного и экологического назначения, видах учитываемого эффекта, методах их расчета и т. п. В соответствии с принципами Типовой методики для обоснования природоохранных мероприятий используются критерии общей и сравнительной эффективности, которые дополняют друг друга.

Определение абсолютной эффективности капитальных вложений необходимо при оценке фактической результативности осуществляемых мероприятий, при планировании достижения нормативного качества окружающей среды, при экономическом стимулировании повышения эффективности средозащитной деятельности.

 Расчеты абсолютной  эффективности капитальных вложений  в экологию основаны на сопоставлении  затрат и результатов и имеют  целью определить общую величину  экономического эффекта от охраны  среды и от отдельных мероприятий по предотвращению ухудшения природных ресурсов. Показатель общей экономической эффективности капитальных экологических вложений определяется как разность между суммарной величиной предотвращенных потерь и текущими затратами на эксплуатацию природоохранных комплексов, отнесенная к капитальным вложениям, вызвавшим этот результат. Другими словами, данный показатель представляет собой суммарную величину отдельных видов эффекта, полученных за год в результате проведения природоохранных мероприятий и отнесенных к капитальным вложениям, вызвавшим эффекты:

                                ,                                       (7.1)

где – показатель общей эффективности экологических капитальных вложений;

– эффект природоохранных мероприятий -го вида от предотвращения (уменьшения) потерь на -м объекте;

 – годовые эксплуатационные  расходы на обслуживание основных  фондов, вызвавших эффект;

– капитальные вложения экологического назначения;

 – число учитываемых  видов эффекта;

        – число объектов, находящихся в зоне улучшенного состояния окружающей среды.

Одно из мероприятий, предотвращающих выделение загрязняющих веществ в недопустимых количествах – установление на АЗС эко безопасной ресурсосберегающей технологии, стоимость которого приблизительно равна 23 тыс. грн.

Годовые эксплуатационные расходы на обслуживание основных фондов, вызвавших эффект определяются по формуле:

                                                                      (7.2)

где Сзп —  фонд заработной платы работникам, грн./год;

  Сэ — затраты на электроэнергию, грн./год;

  Стр — затраты на текущий ремонт и обслуживание, грн./год.

      Спр — прочие затраты, грн./год;

Затраты на заработную плату определяются по формуле:

                                                                      (7.3)