ВСТУП
У світі
стрімкими темпами зростають матеріальні потреби суспільства. Сьогоднішня криза
це ніщо інше як перерозподіл ресурсів з наступним впровадженням інноваційних
технологій. Для України головний аспект, як і раніше покладається на видобуток,
повноту вилучення та якість переробки мінеральних ресурсів. Надзвичайно
важливим фактором є збереження навколишнього природного середовища, і на
сьогоднішній день все більше уваги приділяється питанням екології. 
Питання
енергоспоживання є для України надзвичайно складним клубком складних проблем,
невирішеність яких починає загрожувати національній безпеці України, особливо з
огляду на відсутність у країні власних запасів нафти, газу, ядерного палива.
Тому питання енергозбереження слід вважати найважливішими економічними та
екологічними проблемами на даному непростому етапі розвитку України. 
1. Енергоємність 
Є 6 принципових
шляхів енергозбереження: 
· 
Зменшення енергоємності продукції, що
випускається на діючих підприємствах за рахунок модернізації технологій. 
· 
Підвищення ККД котлів і зниження втрат в
електро-тепломережах при виробництві і транспортуванні електричної і теплової
енергії, а також у житлових будинках. 
· 
Утилізація «енергомістких»
відходів. 
· 
Впровадження альтернативних екологічно
чистих джерел енергії. 
· 
Поступове переведення автотранспорту на
газові та електричні двигуни. 
· 
Поступове переведення української
економіки на так звані «інтелектуальні» технології (комп’ютерні,
телекомунікаційні, біогенні та ін) як значно менш енергоємні, а також більш
високорентабельні та екологічно чисті. 
Розглянемо
перераховані шляху трохи докладніше (тим більше, що йти цими шляхами бажано
швидше і всіма відразу!). 
За кількістю
споживаної енергії (всіх видів) України займає «почесне» 5-6-е місце
в світі, проте за обсягами виробленого за рік внутрішнього валового продукту
(ВВП) на душу населення знаходиться лише в хвості першої сотні країн ($ 600 для
України проти, наприклад, $ 25000 для Німеччини). Ще більш гнітюче виглядає
зіставлення з Польщею: наприклад, Україна споживає 78 млрд куб.м газу на рік за
«середньодушове» ВВП $ 600, Польща ж споживає газу в сім разів менше
(11 млрд куб. М / рік), але ВВП її при цьому рівно в сім разів більше ($
4200)!! При цьому в України ще спалюється 50 млн тонн енергетичного вугілля і
близько 10 млн тонн мазуту! Це пов’язано, перш за все, з неймовірно високою
енергоємністю і матеріаломісткістю української важкої промисловості. Ті самі
галузі, які й створюють в Україну нездоланні екологічні проблеми і біди — або
низькорентабельних, або безнадійно збиткові і не можуть (та й не бажають)
ліквідувати ці екологічні проблеми «за свій рахунок». Біда ще й у
тому, що частка цих сверхенергоемних, мало-або-не-рентабельних, екологічно
«брудних» галузей промисловості у ВВП Україна невпинно зростає і вже
досягла 60%! Скажіть, — яка країна, який бюджет, який МВФ з ЄБРР, який людський
організм може все це довго витримати ?!… Така сверхенергоматеріалоємна
економіка не просто погана чи кризи — вона взагалі перебуває за межами
людського розуму … 
У цьому зв’язку:
По-перше, саме
виходячи з вищенаведених цифр, а зовсім не з міфічного «екстремізму зелених»
просто безглуздими виглядають рішення про добудову Х — 2 і Р — 4, не тільки тому,
що ядерна енергетика небезпечна у всіх відносинах, але й тому, що скоротити
енергоємність промпродукції і втрати вже виробленої енергії, а також
організувати утилізацію «вторинних» енергоресурсів — куди розумніше,
дешевше і безпечніше! 
По-друге,
необхідно оснастити АБСОЛЮТНО ВСІ промпідприємства, ТЕС, котельні та ін.
об’єкти лічильники газу і ТЕПЛА. Такі цілком надійні лічильники випускають
підприємства Києва, Харкова, Донецька та інших міст. Але далеко не всі бажають
бачити на своєму підприємстві ці лічильники! 
По-третє,
доцільно ввести «енергоекологічні ціну» кожного виду продукції. 
2. Котли і мережі 
Котли і мережі
комунальних котелень. Наприклад, у Донецькій і Луганській областях
експлуатуються близько 4-х тисяч комунальних котелень, приблизно половина з них
на газі, половина-на вугіллі. Загальна довжина комунальних теплових мереж — 8
тисяч км. У «газових» котелень експлуатуються застарілі котли типу
НІІСТУ — 5, НР — 18 та ін з реальним ккд не більше 60%. У той же час у Дружківці,
Луганську, ін містах України випускаються більш сучасні котли типу НІКА, КСВа з
ккд не менше 90%. Зауважу принагідно: саме виходячи з цих цифр, а не з якихось
політичних мотивів, — екологи не повинні підтримувати підвищення комунальних
тарифів). Якщо б старі котли були б замінені на нові, споживання газу знизилося
б на 30%, тобто на 3 млрд куб.м вартістю 150 млн дол Реальні втрати тепла в
тепломережах комунальних оцінюються в 20-30%; тільки для Донецької обл. це
приблизно 5 млн Гкал на суму 300 млн грн, по Україні — 3 млрд грн. Для зменшення
втрат треба теплові мережі прокладати з труб з внутрішнім і зовнішнім
поліуретановим покриттям, що має гарантію на 5-10 років; ці труби виробляються
в Україні. 
Проте
кардинальне рішення проблеми економії «комунальної енергії» — перехід
на обігрів житла електричними термоелементами, вмонтованими в стіни, підлоги,
стелі (бажано з одночасним утепленням стін та вікон цього житла). Крім того,
доцільно децентралізувати подачу гарячої води в багатоквартирні будинки,
поставивши в підвалі кожного такого будинку власну бойлерну з насосною. Ще один
резерв: Україна (Вінниця, Чернівці) випускаються люмінесцентні лампи 15 Вт, які
світять, як «стария» 75 Вт, причому термін їх служби — 10 000 год.
(Тобто мінімум 5 років!). За цей термін одна лампа економить 500 квт-ч. (100
кВт / год). Якби в Україні освітлення перевести на нові лампи-вийшла б
величезна економія в 5 млрд кВт. Правда, ціна цих ламп відносно висока (20-25
грн.), але тут треба придумати економічні стимули для їх впровадження … 
Вугільні котли
ТЕС і котелень. Сумарний ккд будь-якій нашій ТЕС не перевищує 35%. На
українських (в т.ч. п’яти Донецьких) ТЕС працюють застарілі котли типу ТП з
факельним спалюванням вугільного пилу. Температура в такому факелі доходить до
1400 град. С (і, отже, утворюються бурі окисли азоту), а час перебування у
факелі частки вугілля не перевищує пів секунди — звідси 10-15% недопалювання.
Друга проблема ТЕС-неякісне вугілля (часто це відверта порода, присипана зверху
хорошим вугіллям!). 
Наприклад, якщо
ваш котел генерує пар з тиском 12 ат, а необхідний робочий тиск пари — 4 ат., Цей
тиск скидають дроселем, тобто фактично викидають величезну кількість енергії
«в нікуди». Якщо на шляху пара поставити замість дроселя турбіну з
електрогенератором-ви будете отримувати електроенергію і підвищите ккд казана
на 20%. Для підвищення якості вугілля необхідно (поки у нас немає котлів ЦКШ),
по-перше, прагнути до 100%-ному збагаченню енергетичного вугілля, по-друге, для
відживання недобросовісних постачальників необхідний перехід до оплати вугілля
за нижчою теплотворної здатності тонни привезеного на ТЕС вугілля . Що
стосується втрат в електричних мережах, то вони також величезні і оцінюються в
25-30%. 
Нові «енерготехнологій».
Цикл пальне-електроенергія складається з чотирьох класичних стадій: полум’яне
горіння — отримання газу або пари — обертання турбіни-генерація електроенергії.
Зазвичай реальний сумарний коефіцієнт корисної дії такого циклу не перевищує
35%. Виняток будь-якій стадії з цього циклу здатне різко підвищити цей ккд. У
вітчизняній науці опрацьовані два шляхи: 
Виняток стадії
обертання турбіни або т.зв. «Електрохімічна» енергетика. Вона
заснована на унікальних властивостях надчистої двоокису цирконію безпосередньо
перетворювати тепло в електричну енергію з небаченим ккд 65%. Якщо врахувати,
що ще 20% тепла можна утилізувати в додатковому теплообміннику, то загальний
коефіцієнт корисної дії «електрокотла» зі стінками із спеціальної
цирконієвої кераміки складе 85%! При цьому «цирконієва» ТЕС не має
жодної обертається деталі — тільки котел із стінками з цирконієвої кераміки.
Виняток стадії полум’яного горіння або т.зв. «Термохімічна»
енергетика. Вона заснована на повному або частковому внетопотоковому термохімічному
добуванні теплової енергії з органічного палива. Для цього використовуються
спеціальні реактори. Цей підхід дозволяє підвищити ккд енергетики на 10-20%. 


3. Утилізація «енерговідходів»
1000
«кубів» газу дає 3600 квт-ч, 1 т якісного вугілля — 2500 кВт-год, 1
куб. м деревини — 150 кВт-год, а 1 куб. м побутових відходів (органічних) — 55
кВт-год. 
Вугільні шлами.
У шламоотстійника вуглезбагачувальних фабрик (і ін вугільних підприємств)
Донбасу знаходиться близько 50 млн т вугільного шламу. Навіть при його
середньої зольності 70% — це може дати до 20 млн т майбутнього вугільного
концентрату. А один непрогорілий антрацитовий терріконнік середньою масою 2 млн
т містить до 15% вугілля (тобто 300 тисяч т антрациту). Тому доцільно переробка
таких шламів і антрацитових породних відвалів за місцем складування (без
збагачення і без транспортних витрат, які в сумі складають до 25 грн / т!) В
мобільних комплексах, де шлам спалюється в котлі-газифікаторі, а газ пускається
на турбогенератор для отримання електроенергії. 
Вугільна і
коксова дрібниця, штиб. Цих відходи є, крім вугільних підприємств, ще й на КХЗ
і на метзаводах. Перспективний шлях їх утилізації-брикетування в побутові та
промислові паливні брикети на потужних роторних пресах продуктивністю 100 000 тонн
/ рік (брикети розміром 65х55х35 мм і вагою 85 г кожен). 
Вугільний пил.
При «звичайній» технології вуглевидобутку її не менше 25-30% від маси
«нарізається» вугілля, а при «безлюдному» способі-і взагалі
більше 50%. Вугільний пил (і дрібниця розміром менше 0,2 мм), можна утилізувати
у вигляді водо-вугільного палива (ВВП), яке представляє собою
висококонцентровану водовугільних суспензію (співвідношення по масі вода:
вугілля = 1: 2-3). 
Буре вугілля,
торфи. Це низькокалорійні палива, однак їх запаси в Україну великі: бурого
вугілля-св. п’яти млрд тонн (Олександрія та ін), а торфів-св. двох млрд..
Найбільш перспективний шлях їх утилізації — піролітичної і гідрогенізаційного
«зрідження» такого вугілля. При цих процесах виходить рідка
вуглеводнева маса, звана «вугільної нафтою», до складу якої входять
фракції моторних палив (бензину, гасу, соляру) і рідких пічних палив (мазут),
цінні смоли для органічного синтезу (фенольні, піридинові, інден-кумароновой).
Технологія безвідходна.
Деревні відходи.
У України утворюється св. 2 млн куб.м / рік «економічно доступних»
деревних відходів (і ще з десяток млн тонн «економічно
проблематичних»). Якщо їх повністю пустити на спалювання, то кожен такий
«куб» замінить 30 куб.м газу. Маються на Україну для цього
найпростіші невеликі котли на 100 кВт-год (для приватного житла) і побільше —
на 1000 квт-год (для малих підприємств). Окремий важливий питання-утилізація
відходів рослинництва в сільській місцевості, а саме: солома, листя, обрізання
лози, макуха, лушпиння та ін Добре організований збір і спалювання в малих
промислових топках може дати сільгосппідприємству істотну економію
енергоресурсів. У всякому разі для «колгоспів» Данії ця економія
складає 20%. 
Побутові
відходи. «Середній» громадянин України «видає» один куб.м /
рік побутових відходів, з них 70% — мають органічну природу, тобто можуть бути
спалені. 
Утилізація
газів. 
«Вугільний»
метан. У багатьох вугільних пластах шахт Донбасу міститься значна кількість
метану-всього його раніше йшло «в небо» до 5 млрд куб. м на рік. Цей
метан можна відкачувати із шару і потім утилізувати. 
Коксовий газ
КХЗ. Сьогодні викидається в повітря й згоряє в факелах КХЗ мільйони куб м
коксогаза. Спалювання його в печах може принести велику економію енергії. На
жаль, для цього його необхідно очистити від сірки, а це недешево. 
Біогаз. Так
званий біогаз виходить шляхом анаеробного метанового зброджування органічних
відходів тваринництва і опадів каналізаційних відстійників. За наявними даними,
одна усереднена колгоспна худоба видає 6-7 тонн гною в рік; кількість ж
накопичених каналізаційних опадів величезне-у кожному обласному центрі вони
займають «поля» по 200-300 га). «Біокотел» продуктивністю
(на «вході») 100 куб. м / добу гною видає 2500 куб.м / добу метанмісткого
(65-75%) газу, що відповідає теплопродуктивності 5500 кВт / добу або 10 Гкал /
добу. У «осаді» в котлі залишається біогумус — прекрасне органічне
добриво. Технологія безвідходна. 
4. Альтернативна енергія 
Вітроенергетика.
Вже злегка використовується в Криму, Карпатах, Донбасі — в основному, 100
квт-ні вітряки, що працюють при вітрі від 7 м / сек. Зараз планується установка
там 600 квт-них вітряків, що працюють вже при вітрі від 4 м/сек. Це
перспективний напрям, хоча поки один «вітрокіловати» дорожче
теплового у кілька разів. 
Сонцеенергетика.
Від сонця отримують тепло за допомогою «сонячних колекторів»,
нагріваючи воду на 40-50 град. понад температури повітря. Зараз від сонця
можуть отримувати вже не тільки тепло, але і безпосередньо електроенергію через
кремнієві сонячні батареї. 
Хвильоенергетика.
Вона заснована на отриманні енергії від морських припливів-відливів або від
перебігу рівнинних річок. Такі електростанції в світі вже працюють. 
Геотермоенергетика.
Зараз в Україні розвідано 140 геотермальних свердловин, їх використання дасть
економію до двох млн т умовного палива на рік. Однак цей напрямок розвивається
мляво. 
Інші джерела (з
віддаленою перспективою). Оскільки запаси нафти, газу і вугілля на Землі
підходять до кінця (наприклад, витягуваної нафти залишилося близько 100 млрд
тонн, газу — близько 60 трлн куб.м, вугілля — близько 600 млрд т — і все це
закінчиться до кінця 21-го століття), хочу нагадати про наявність на нашій
планеті принаймні ще трьох (точніше, «трьох з половиною») невичерпних
(і екологічно чистих!) джерел енергії (правда, поки що не до кінця
«приборканих»). По-перше, це термоядерний синтез: Д + Т = Не +
енергія. На відміну від ядерної, термоядерна енергія не таїть радіаційної
загрози. По-друге, це енергія електромагнітного поля Землі. Вже розроблено
електростатичний плазмогенератора Грицкевич. По-третє, це енергія так. зв.
«Фізичного вакууму» або «електроторсіонних полів». Це
особлива форма взаємодії матерії, основою якого є спін, тобто обертання
елементарних частинок. За аналогією з електромагнітними полями, торсіонні поля
також є силовими і дальнодії, і вчені вже розробили джерела (генератори)
торсіонних струмів. Тут до промислового впровадження ще теж далеко, але
інтенсивні дослідження ведуться в багатьох країнах світу. 
Ще один (майже
невичерпний) потенційне джерело енергії (та сама «половинка») — це,
як не дивно, відпрацьоване ядерне паливо (ВЯП). Як відомо, один блок-мільйонник
АЕС видає 26 тонн ВЯП (а в нас таких півтора десятка на п’яти АЕС). Мова йде
про технології «ядерних трансмутацій». Суть її полягає в опроміненні
ВЯП надпотужним пучком нейтронів (1000 нейтр / кв.см-сек) у спеціальних
«ядерних утилізаторах» (варіант промислового прискорювача нейтронів).
При цьому, по-перше, високоактивні й довгоживучі (тобто найбільш небезпечні для
людини) елементи в ВЯП перетворюються на короткоживучі і низькоактивні, що
робить проблему захоронення такого «обробленого ВЯП» до тисяч разів
простіше і дешевше, а значить — вирішуваною всередині Україна. По-друге — і це
головне! — При цьому процесі в «ядерному утилізаторі» виділяється
величезна кількість енергії (1 тонна ВЯП дає 10-15 тис. кВт). 
5. Автомобільний транспорт 
енергія
транспортування енергомісткий відходи
Величезний
негативний «внесок» у стан атмосфери вносить автотранспорт. На його
частку в промислових регіонах (Донбас) припадає 50% усіх шкідливих викидів в
атмосферу, а в непромислових (наприклад, Київ, Полтава та ін) — до 75 — 90%,
при цьому половина цих викидів (для бензинових двигунів) становить оксид
вуглецю. 
Знизити викид
автомобільних вихлопних газів можна, наприклад, установкою перед вихлопною
трубою спеціального поглинального патрона, а також за допомогою системи
ежекційні або каталітичного допалювання. Проте кардинальний шлях — перехід від
бензинових і дизельних автомобільних двигунів на газові або електричні (або
комбіновані). 
6. «Інтелектуальні» технології
Добре відомо, що
третє тисячоліття — це епоха так званих «інтелектуальних» технологій
— комп’ютерних, інтернетівських, телекомунікаційних, біогенних та ін 
Але, наприклад,
видобуток вугілля (на хорошій шахті!) Дає додану вартість лише 1-2%,
виробництво теплової електроенергії — 3-4%, виплавка сталі 5-7%, зате виробництво
комп’ютера «Pentium — 600» — аж 1500%! Або, переводячи це в
«умовні» долари: 1 кг металу приносить 0,01 дол. прибутку, 1 кг сирої
нафти приносить 0,05 дол прибутку, 1 кг сучасної побутової техніки — 50 дол
прибутку, 1 кг сучасного авіалайнера — 1000 дол прибутку, 1 кг комп’ютерних
мікропроцесорів («чіпів») останнього покоління — 5000 дол прибутку!
При цьому інтелектуальні технології, будучи настільки високоприбутковими, є
практично неенергоємних і екологічно абсолютно чисті! Тому поступова заміна
видобувних галузей високотехнологічними є найважливішим завданням
загальнодержавного масштабу. При цьому я ні в якому разі не закликаю закривати
шахти або метзаводи. Мова йде про пріоритетний розвиток інтелектуальних
галузей, за рахунок високого прибутку яких будуть модернізувати ті самі
видобувають і ін «важкі» галузі.
ВИСНОВКИ
Якщо Україна
дійсно хоче вважати себе частиною цивілізованої Європи, то до проблем
енергетичної безпеки необхідно підходити з точки зору інтересів світового
співтовариства. А не тільки намагатися залучати інші країни до вирішення
спірних російсько-українських питань. Тим більше, що, як ми побачили в останні
роки, Євросоюз не має наміру втручатися в енергетичні конфлікти Росії з
країнами СНД.
Всупереч
багатогранності енергетичних діалогів в Європі, сьогодні так і не знайдені
постійні механізми об’єднання інтересів постачальників, транзитерів і
споживачів енергоресурсів. Свій внесок в розробку таких механізмів повинна
зробити Україна. При цьому вона не повинна як намагатися отримати односторонні
преференції, так і відчувати себе молодшим партнером. Український транзитний
енергопотенціал є одним з найбільших в Європі, і дає нам підстави та можливості
зробити значний внесок у справу підвищення рівня енергетичної безпеки Європи.
Цілі
нафтогазового комплексу України — не тільки протранспортувати транзитом більша
кількість вуглеводнів і отримати значні надходження до Державного бюджету, а і
забезпечити стабільні поставки енергоносіїв до Європи, що, у свою чергу, більше
інтегрує Україну до європейських енергетичних ринків.
Якщо для США і
Євросоюзу головна загроза сьогодні — це тероризм, то для України — використання
енергоносіїв як знаряддя досягнення політичних цілей. Саме для України
енергетична безпека є синонімом національної безпеки.
СПИСОК
ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ
1. 
Хлобыстов Е.В., Оценка и моделирование
экологической безопасности промышленного производства: региональный аспект,
статья.
2. 
Биенко В.Д. Экоэнергетика – основа Экономического
роста Украины.
3. 
Бринников И., Эко-безопасность: Тактика
и стратегия для Украины.
4. 
Энергетическая безопасность Украины и
кризис, «Главред», Стенограмма пресс-конференции.
5. 
Дронов А.П. Энергетическая независимость
Украины и ее экологическая цена.