1) повышение безотходности производства;

охраняя, и охраняй, используя».

Получая древесину, заготавливая лекарственные травы и ягоды в лесу, охотясь на лосей, можно не нарушать экологического равновесия — в этом случае лесные экосистемы восстанавливаются.

Пользуясь новейшими достижениями биологических и сельскохозяйст-венных наук, можно получать высокие урожаи зерна, высокие надои и привесы сельскохозяйственных животных, не нарушая плодородия почв.

Даже самые крупные городские и промышленные экосистемы становятся менее опасными для природы, если используются малоотходные технологии, очистные сооружения или хранилища и заводы по переработке отходов.

Человек извлекает из недр Земли необходимое сырье. Попутно он пере-мещает огромные массы «бесполезных» ископаемых, под которыми или внутри них находится желаемое вещество.

В результате возникает вопрос: что делать с отходами? Чаще всего их складируют неподалеку, засоряя, обезображивая и фактически уничтожая при-роду окрестностей. Все это напоминает трапезу некоего неряшливого гигант-ского обжоры Гаргантюа, который разбросал объедки вокруг стола. Сейчас уже скопилось более 1600 трлн. м³ «пустых» горных пород и отходов переработан-ных руд. «Погибшие» земли, утратившие плодородие, — это, прежде всего, горные выработки: отвалы, карьеры и возвышающиеся конусообразные терри-коны.

Для уменьшения ущерба, наносимого природе отвалами и терриконами, следует комплексно использовать извлекаемую из недр горную породу. Ради «пустой породы» — щебенки, песка или глины — часто неподалеку приходится копать специальные карьеры и напрасно ранить землю.

Более 60% отходов от обогащения руды пригодны для производства строительных материалов: кирпича, керамзита, цемента, извести. Породы, от-сыпаемые из шахт в терриконы, пригодны для строительства дорог, заполнения провалов, образующихся при добыче полезных ископаемых, засыпки оврагов.

Будущее промышленности, безусловно, за безотходными производства-ми. Отходы одного предприятия — это сырье для другого. Например, отходы Соколовско-Сарбайского железорудного горно-обогатительного комбината — это настоящее месторождение руд цветных металлов.

Часто при добыче угля в отходы идут бокситы, железные руды, керами-ческие и каолиновые глины, горючие сланцы, графит, самородная сера и мно-гое другое, т. е. сырье, в котором остро нуждается промышленность.

Безотходные технологии исключают загрязнение окружающей среды. То, что раньше наносило людям большой вред, выбрасывалось в атмосферу, воду и загрязняло их, начинает приносить пользу.

Предприятия, установившие фильтры для улавливания диоксида серы (S0₂), не только значительно улучшили окружающую атмосферу, но и получили сырье для производства серной кислоты и серы. Или, например, улавливаемая при разливке стали копоть служит сырьем для получения графита.

На Кимовской обогатительной фабрике в Подмосковье из бурых углей, помимо топлива, получают сырье для производства серной кислоты и глину, используемую для изготовления стройматериалов.

В Донбассе пустые породы из некоторых терриконов настолько богаты азотом, калием, фосфором и другими веществами, необходимыми растениям, что ими стали удобрять поля.

Комплексное использование добываемого из недр сырья и безотходные технологии его переработки — это не только оздоровление природы, но и вы-года для производителей.

3. Перспективы развития энергетики. С наступлением атомной рево-

люции в середине XX века мир охватила энергетическая эйфория. Казалось, че-ловечество на пороге экономического чуда, достигнутого благодаря новым не-иссякаемым источникам энергии.

Прошло всего полвека с тех пор, а человечество уже в полной мере пожи-нает трагические плоды своего преждевременного прожектерства. На АЭС об-разуются десятки и сотни тысяч тонн жидких и твердых радиоактивных отхо-дов. Что делать с этими ненужными и опасными для человека материалами? Необходимы другие, менее опасные источники энергии, дополняющие тради-ционную энергетику.

Грозит ли энергетический «голод» человечеству? В принципе — нет. Из-вестные на Земле запасы энергии велики и более чем достаточны для удовле-творения всех его предполагаемых нужд, если только удастся отыскать пути использования этих источников энергии. Потенциальные источники энергии распределены в мире неравномерно. Например:

1) горючие сланцы штата Колорадо (США) содержат нефти больше, чем все запасы стран Ближнего Востока, а куб минералов с ребром 5 км, вырезан-ный из горных пород, подстилающих плато Хемес (штат Нью-Мексико, США), заключает в себе столько тепла, сколько его потребляется за целый год во всем мире;

2) для провинции Альберта (Канада) в геологически активной западной части характерны самая высокая обеспеченность смоляными песками, высокая солнечная радиация и большой геотермальный потенциал;

3) Великобритания располагает одним из самых лучших в мире мест для создания приливных электростанций — эстуарием Северна, где суточная ам-плитуда приливов и отливов превышает 6 м.

Большинство неиспользованных источников энергии рассредоточено по поверхности земли, а не сконцентрировано в виде компактных залежей подоб-но ископаемым углю, нефти или природному газу. На сегодняшний день отсут-ствует способ увеличения используемой ничтожной доли солнечной энергии, кроме того, возникает вопрос, как занять громадные площади суши под сол-нечные коллекторы. Аналогично обстоит дело и с использованием энергии волн и ветра. Волны обладают огромной энергией, достаточной для разрушения дамб и причалов, весящих тысячи тонн. Но ветер — капризный и ненадежный источник энергии. Для его эксплуатации требуется создать способ аккумуляции

89                                                                                                                                                                       90

энергии, вырабатываемой в ветреные периоды, с тем, чтобы ее можно было ис-пользовать при безветренной погоде.

Геотермальные электростанции преобразуют энергию горячих пароводя-ных источников, питаемых внутренним теплом Земли. Суммарная производи-тельность всех геотермальных электростанций примерно соответствует количе-ству энергии, генерируемой одним крупным ядерным реактором. Наибольшими возможностями для создания геотермальных электростанций располагают Ита-лия, Япония, Новая Зеландия, США и Мексика. Кроме того, энергия горячих источников может быть использована как в бытовых, так и в промышленных целях. Так, в Новой Зеландии горячая подземная вода используется в бумажной промышленности, а столица Исландии Рейкьявик почти полностью отапливает-ся с помощью системы теплофикации, питаемой из геотермальных скважин.

Основные, пока не используемые источники энергии можно разделить на три категории: источники гравитационного происхождения, источники сол-нечного происхождения и ядерные реакции. Лишь один потенциальный энерге-тический источник, приливы, использует силу тяготения. Притяжение со сто-роны Луны и Солнца движет воду Мирового океана, создавая гидроэнергетиче-ский потенциал, который можно использовать для строительства приливных электростанций в местах с максимальной амплитудой приливов и отливов.

К источникам, в основе которых лежит солнечная энергия, относятся обычное дерево, уголь, нефть и природный газ; все они являются продуктами жизнедеятельности растений или животных, которые не могли бы существо-вать без солнца. К той же категории относится солнечная энергия как таковая и

— что менее очевидно — энергия ветра, рек, волн и термического градиента океанов.

Морские тепловые электростанции могли бы использовать разницу тем-ператур на поверхности воды и на большой глубине. Принцип действия плаву-чей электростанции заключается в том, что она имеет трубу длиной 1200 м, ко-торая опущена в глубоководные слои. По этой трубе холодная вода откачивает-ся с глубины в первый теплообменник, где используется для сжижения аммиа-ка. Жидкий аммиак перетекает во второй теплообменник, где под воздействием теплой поверхностной воды испаряется и возвращается к началу цикла. Цирку-лируя по этой замкнутой системе, аммиак приводит в действие турбину. Такая система способна работать уже при весьма незначительных перепадах темпера-тур.

Существует три источника энергии, связанных с ядерными процессами: уже используемое на практике деление атомного ядра (принцип работы АЭС),

термоядерный синтез и геотермальная энергия.

Термоядерный синтез — это реакция слияния легких ядер в более тяже-лые, сопровождаемая выделением энергии. Преимущество термоядерной реак-ции как потенциального источника энергии заключается в отсутствии радиоак-тивных отходов (в отличие от других типов ядерных реакций), большом коли-честве освобождающейся энергии и доступности горючего материала.

Источники геотермальной энергии используют тепло, выделяемое ядер-ными процессами, происходящими в глубинах Земли. В ограниченных масшта-бах солнечное тепло используется геотермальными электростанциями и служит целям теплофикации.

Поскольку большинство потенциальных источников энергии находится в рассеянном состоянии, создание конструкций, способных концентрировать их энергию с целью ее практического использования, обошлось бы чрезвычайно дорого. Энергия, которая потребуется на сооружение таких конструкций, пре-высит то количество энергии, которое они способны выработать за вероятный срок своего существования. Поэтому в каждом случае необходим тщательный анализ для определения рентабельности как финансовых, так и энергетических вложений. Анализ добычи и переработки горючих сланцев плато Колорадо по-казывает, что затраты энергии на механизацию горных работ, транспортировку сланцев, их экстракцию и очистку почти равны энергии от сжигания получен-ной таким путем нефти. Так что до тех пор, пока не будет найдена принципи-ально новая технология, горючие сланцы едва ли могут стать крупным источ-ником получения нефти. Еще одна особенность новых источников энергии со-стоит в том, что экономисты называют проблемой темпов промышленного ос-воения. Если мы хотим, чтобы энергия в мире не иссякла, решающее значение приобретает не наличие ее потенциальных запасов, а скорейшее их освоение.