6.2 EKOLOGICKÉ DÔSLEDKY VÝROBY ELEKTRICKEJ ENERGIE

Ako bolo v predošlej kapitole uvedené, celý reťazec výroby, prenosu a spotreby elektrickej energie má vplyv na životné prostredie. Najvýraznejšie sú však ekologické dôsledky pri výrobe elektrickej energie. V ďalšom texte bude venovaná pozornosť tým spôsobom výroby, ktoré sa vo väčšej alebo menšej miere uplatňujú v podmienkach elektroenergetiky na Slovensku.

Obsah kapitoly 6.2

6.2.1		Pôsobenie výrobných zariadení na životné prostredie
6.2.1.1		Klasické tepelné elektrárne a teplárne
6.2.1.2		Jadrové elektrárne
6.2.1.3		Vodné elektrárne
6.2.1.4		Veterné elektrárne
6.2.1.5		Geotermálne elektrárne
6.2.1.6		Bioelektrárne
6.2.1.7		Slnečné elektrárne
6.2.2		Zmenšenie účinku výrobných zariadení na životné prostredie
6.2.2.1		Opatrenia pre klasické tepelné elektrárne a teplárne
6.2.2.2		Opatrenia pre jadrové elektrárne
6.2.2.3		Ozón a ozónová diera
6.2.3		Otázky ku kapitole 6.2

6.2.1 PÔSOBENIE VÝROBNÝCH  ZARIADENÍ NA ŽIVOTNÉ PROSTREDIE

6.2.1.1 KLASICKÉ TEPELNÉ ELEKTRÁRNE A TEPLÁRNE

Do tejto skupiny patria výrobné zariadenia, v ktorých sa spaľujú fosílne palivá. Vplyv na životné prostredie nemá len samotný proces spaľovania, pri ktorom vznikajú emisie z komína (popolček, oxidy síry, oxidy dusíka, oxidy uhlíka) a zachytávajú sa pevné odpady (škvara alebo troska, popol a popolček), ale aj ďalšie procesy potrebné pre výrobu ako:

• odpadové vody a ich znečistenie, oteplenie a odparovanie,

• odpadové teplo a vznik tepelného ostrova v okolí elektrárne,

• hmly, mrholenie, námraza, poľadovica ako vplyv chladiacich veží,

• znečistenie okolia pri vnútrozávodnom systéme dopravy a skladovania paliva a zauhľovania kotlov elektrárne,

• priemysel ťažby fosílnych palív a ich doprava do elektrárne.

Emisie a emisné limity

Ako už bolo uvedené, uvoľňovanie, vypúšťanie látok do ovzdušia zo zdrojov prirodzených alebo vybudovaných človekom sa nazýva emisia. Emitované látky – emisie sa v ovzduší menia a pôsobia na krajinu. Prirodzeným zdrojom emisií je napríklad vulkanická činnosť a prach unášaný vetrom. Ľuďmi vytvorené zdroje emisií sú výrobné procesy, ľudské sídla, dopravné prostriedky a pod. Za bezvetria a inverzie sa v prízemnej vrstve vzduchu pri hustej hmle emisia zväčšuje.

Absolútne množstvo emisií z energetických zdrojov závisí najmä od veľkosti produkcie energie, ktorá trvalo a exponenciálne rastie. Na svetovej spotrebe energie sa podieľajú fosílne palivá asi 85 % a na výrobe elektrickej energie asi 63 %. Zákon č. 478/2002 Z. z. definuje, že prípustnú úroveň znečistenia ovzdušia určujú:

a) emisné limity,

b) všeobecné podmienky prevádzkovania,

c) národné emisné stropy,

d) emisné kvóty.

Emisný limit je teda najvyššia prípustná miera vypúšťania znečisťujúcej látky do ovzdušia zo zdroja znečisťovania, zariadenia alebo inej súčasti zdroja znečisťovania vyjadrená ako:

a) hmotnostná koncentrácia znečisťujúcej látky v odpadových plynoch,

b) hmotnostný tok znečisťujúcej látky za jednotku času,

c) hmotnostné množstvo znečisťujúcej látky vztiahnuté na jednotku produkcie či výkonu,

d) emisný stupeň,

e) tmavosť dymu.

Imisie a imisné limity

Tá časť znečisťujúcich látok, ktorá sa napriek odlučovačom dostane do vzduchu (emisie), je závislá od použitého paliva a jeho popolnatosti, účinnosti odlučovačov a výkonu elektrárne. Niektoré z uvoľňovaných látok zostávajú v ovzduší trvale, napr. CO₂, niektoré prechodne, strhávajú ich vodné zrážky a padajú v rozličných vzdialenostiach od zdrojov na zemský povrch. Emisie rastom vzdialenosti od zdroja menia svoju koncentráciu, rozptyľujú sa, čím vznikajú imisie.

Imisie sú teda látky, ktoré sa dostali do ovzdušia, počas cesty sa menia a tak môžu dopadať ako iné látky v porovnaní s tými, aké boli pri vypúšťaní zo zdroja. V ovzduší sa šíria podľa podmienok prostredia (reliéf krajiny, podnebie, počasie) a v pozmenenej forme pôsobia na všetky objekty v krajine. Patria k nim látky plynné, tekuté a pevné. Obsahujú tiež aerosól, čo sú mikroskopické častice hmoty, tuhé a kvapalné, rozptýlené v plynnom prostredí (hmla, dym, prach, oblaky). Imisný limit je najväčšia prípustná koncentrácia znečisťujúcej látky obsiahnutá v ovzduší. Najvyššie prípustné množstvo znečisťujúcej látky usadenej po dopade na jednotku plochy zemského povrchu za jednotku času sa nazýva depozičný limit.

Prípustnú úroveň znečistenia ovzdušia určujú:

a) limitné hodnoty,

b) medze tolerancie,

c) početnosti prekročenia limitných hodnôt,

d) početnosti prekročenia limitných hodnôt zvýšených o medze tolerancie,

e) depozičné limity,

f) hraničné prahy.

Limitná hodnota sa nesmie prekročiť viac ako o medzu tolerancie.

6.2.1.2 JADROVÉ ELEKTRÁRNE

 Jadrové elektrárne majú podstatne menší vplyv na životné prostredie ako klasické tepelné elektrárne. Ako najzávažnejšie faktory hovoriace proti ich prevádzke sú uvádzané možnosti radiačného a tepelného znečistenia životného prostredia a ich vplyv na obyvateľstvo. Pri výrobe elektrickej energie v tomto type výrobní je primárna časť elektrárne zabezpečená tak, že pri normálnej prevádzke neznečisťuje životné prostredie. Nebezpečím by sa mohli stať radiačné havárie v primárnej časti. Sekundárna časť pôsobí podobne ako v klasickej tepelnej elektrárni, avšak z dôvodov nižších parametrov pary a tým potreby jej väčšieho množstva je tepelný vplyv jadrových elektrární na okolie väčší. Dôležitou je však problematika normálnej prevádzky primárneho okruhu z hľadiska:

• uskladnenia tuhého, kvapalného a plynného rádioaktívneho odpadu napr. časti primárneho okruhu, ktoré sa poškodili alebo ukončili svoju životnosť, odpad z čistenia chladiaceho vzduchu,

• dočasného a konečného uloženia vyhoreného paliva s jeho vynúteným chladením, pretože môže vznikať tepelný výkon až 50 kW.m³,

• likvidácie elektrárne po skončení životnosti.

Likvidácia jadrovej elektrárne

Spôsoby likvidácie jadrovej elektrárne by mali byť už v jej projekte. Vo svete sú však v tomto smere malé skúsenosti (u nás napr. získavame skúsenosti z likvidácie jadrovej elektrárne A1 Jaslovské Bohunice). Varianty likvidácie sú :

a)    uloženie všetkých rádioaktívnych prvkov pod povrch zeme do stabilných geologických formácií,

b)    uloženie iba najviac zamorených prvkov s obnovou využitia ostatných prvkov,

c)    periodická dezaktivácia zariadení na mieste a ich bezpečné oddelenie od životného prostredia.

Radiačný vplyv na životné prostredie

Všetky kvapalné a plynné odpady, ktoré vznikajú v priebehu technologického procesu, sú čistené a filtrované. Do okolitého prostredia sú vypúšťané po viacnásobnom kontrolnom meraní vo forme plynných exhalátov a kvapalných výpustí, ktoré pri normálnej prevádzke obsahujú len nepatrné množstvo rádioaktívnych látok, hlboko pod prípustnými hodnotami (tab. 6.1).

Tab. 6.1. Radiačná záťaž obyvateľstva za rok

Súčasťou prevádzky jadrovej elektrárne je sledovanie vypúšťania rádioaktívnych látok do životného prostredia a dlhodobá kontrola výskytu rádioaktívnych látok v okolí elektrárne. Táto kontrola obsahuje monitorovanie výpustí do vody, monitorovanie hydrosféry v okolí elektrárne, meranie žiarenia z vonkajších zdrojov, monitorovanie emisií a imisií a monitorovanie článkov potravinového reťazca.

Ionizujúce žiarenie

Medzi vonkajšie zdroje prírodného žiarenia patrí kozmické žiarenie, tvorené časticami a ionizujúcim žiarením dopadajúcim na povrch Zeme z mimozemského priestoru a terestriálne žiarenie, t. j. žiarenie vrchných vrstiev zemskej kôry, vyvolané rádionuklidmi draslíka, uránu, thória a pod. K vnútorným zdrojom prírodného žiarenia patrí vlastné žiarenie ľudského tela vyvolané rádionuklidmi, ktoré človek prijíma potravou a dýchaním.

Umelým zdrojom žiarenia je človek vystavený najmä  rádioaktívnemu spádu po skúškach jadrových zbraní a röntgenovému žiareniu lekárskej diagnostiky. Ostatné civilizačné zdroje, ako sledovanie televízie, letecká doprava, jadrová energetika, prispievajú len veľmi malou mierou k zvyšovaniu úrovne prírodného žiarenia.

Ľudské zmysly nie sú schopné zisťovať žiarenie alebo rádioaktivitu materiálov. Sme preto závislí na prístrojoch, ktoré sú schopné merať aj veľmi malé množstvá žiarenia.

Množstvo žiarenia je dávka, ktorej je vystavený človek, meria sa podľa množstva energie absorbovanej tkanivom ľudského tela a vyjadruje sa v grayoch (Gy). Rovnaká expozícia rôznych druhov žiarenia nemusí mať však rovnaké biologické účinky. Napríklad 1 gray alfa žiarenia bude mať väčší účinok ako rovnaká dávka 1 gray beta žiarenia. Z tohto dôvodu sa pre hodnotenie účinku žiarenia na človeka používa veličina označená ako dávkový ekvivalent. Jednotkou je sievert (Sv), menšou jednotkou je milisievert (mSv). Priemerná hodnota dávkového ekvivalentu za rok z prírodného a umelého žiarenia pôsobiaceho na človeka je asi 2 mSv.rok^-1 a jej zloženie bolo uvedené v tab. 6.1.

Dávka ožiarenia 100 mSv obdržaná naraz ešte nespôsobuje zjavné ťažkosti. Dávka 1 Sv spôsobuje žalúdočnú nevoľnosť a ďalšie zdravotné ťažkosti. Ožiarenie 10 Sv spôsobuje okamžité ochorenie a následnú smrť po niekoľkých týždňoch.

Zdroje rádioaktívneho žiarenia v jadrovej elektrárni sú:

• Štiepna jadrová reakcia (neutrónové žiarenie, a, b, g - žiarenie). Odstavením reaktora toto žiarenie zaniká.

• Samovoľný rozpad štiepnych produktov jadrovej reakcie. Tieto produkty zostávajú až do vyhorenia palivových článkov hermeticky uzavreté v kovových obaloch týchto článkov.

• Sekundárna aktivita, ktorá vzniká intenzívnym ožiarením konštrukčných materiálov, chladiva a jeho prímesí (materiál reaktora, cirkulačné potrubia, hlavné cirkulačné čerpadlá, uzatváracie armatúry). Chladivo sa aktivuje málo, ale v ňom obsiahnuté nečistoty, najmä produkty korózie materiálov primárneho okruhu, sú intenzívnym zdrojom rádioaktivity.

Intenzita žiarenia zo zdrojov rádioaktívneho žiarenia v jadrovej elektrárni po odstavení reaktora postupne klesá podľa rozpadového zákona. Polčasy rozpadu a izotopy, ktorým sa musí venovať pozornosť, sú uvedené v tab. 6.2 (polčas rozpadu je doba, za ktorú zostane len polovica pôvodnej rádioaktivity, r – rok, d – deň, h – hodina).

Tab. 6.2. Hlavné rádioaktívne izotopy v jadrovej elektrárni

V elektrárni je systém bezpečnostných bariér, ktorý znemožňuje uvoľnenie rádioaktívnych látok z primárneho okruhu. Prvú bariéru tvorí pokrytie palivových článkov zirkónovou zliatinou, uzavretie paliva v nádobe reaktora, tienenie reaktora a celého primárneho okruhu vodou, betónom a kovovými platňami. Druhou bariérou sú hermetické výrobné priestory v kontajmente alebo spojenie s barbotážnym systémom, obr. 6.4. Treťou bariérou je zamedzenie nepovolaným osobám nekontrolovane vniknúť do priestorov s vysokou rádioaktivitou.

Obr. 6.4. Bezpečnostné bariéry JE

Rádioaktívne odpady z jadrových elektrární

Rádioaktívny odpad je všetok ďalej nepoužiteľný vnútorne a/alebo povrchovo radiačne kontaminovaný odpadový materiál, ktorý vzniká v jednotlivých fázach procesu výroby elektrickej energie v jadrových elektrárňach. Vyskytuje sa v plynnej, kvapalnej a pevnej forme. Obsahuje rádionuklidy rôznej aktivity. Za rádioaktívny odpad sa považujú tiež všetky zamorené a aktivované materiály, ktoré zostávajú v jadrovej elektrárni po ukončení jej prevádzky. Podrobnosti o požiadavkách pri nakladaní s jadrovými materiálmi, rádioaktívnymi odpadmi a vyhoreným jadrovým palivom sa ustanovujú vo vyhláške Úradu jadrového dozoru Slovenskej republiky č. 53/2006 Z. z.

Plynné odpady

V hermetickej zóne je mierny podtlak vznikajúci nepretržitým odsávaním vzduchu. Plynné odpady sa po čistení, vymývaní alebo filtrácii na aerosólových a jódových filtroch rozptyľujú cez komín.

Kvapalné odpady

V jadrovej elektrárni vzniká 5 typov kvapalných výpustí:

• rádioaktívne výpuste,

• výpuste vznikajúce v súvislosti s chemickou úpravou vody,

• vody znečistené ropnými produktmi,

• splaškové výpuste,

• dažďová voda.

 Problematika nezamorených odpadových vôd zo sekundárneho okruhu sa rieši podobne ako u klasických elektrární. Rádioaktívne zamorené kvapalné odpady z primárneho okruhu a technológie, ako dezaktivačné a konzervačné roztoky, roztoky z chemického čistenia, rádioaktívne technologické vody sa čistia, usadzujú a filtrujú. Po tejto úprave sa vyčistené roztoky riedia neaktívnou vodou a vypúšťajú z elektrárne. Rádioaktívne zvyšky po čistení, usadzovaní a filtrácii sa koncentrujú a upravujú pre dočasné alebo trvalé uloženie.

Tuhé odpady

V priebehu celého palivového cyklu vznikajú tuhé odpady. V dôsledku úpravy uránovej rudy je koncentrácia izotopu uránu 235 v hlušine podstatne menšia než v pôvodne vyťaženej surovine. Napriek tomu je potrebné postarať sa o izoláciu vyťaženej hlušiny od životného prostredia. Je to dosiahnuté jej uložením na odkalištia a izolované skládky.

Pri použití paliva v reaktore dochádza ku vzniku veľkého množstva rádionuklidov – štiepnych produktov. Tie však zostávajú temer všetky uzavreté v palive. Tie rádionuklidy, ktoré sa dostanú do primárneho okruhu chladiva, sú zadržané mimo neho v špeciálnych čistiacich staniciach.

Vysokoaktívne tuhé odpady

Počas prevádzky jadrovej elektrárne nevzniká vysokorádioaktívny odpad, pretože palivo sa za odpad nepovažuje. Po vyhorení paliva v ňom zostáva 80 – 90 % uránu 238 a novovzniknuté plutónium, ktoré po prepracovaní možno použiť na výrobu nového paliva. Odpad vzniká až pri prepracovaní paliva, keď sa z neho oddeľujú rádionuklidy s veľmi dlhým polčasom rozpadu, ktoré môžu ohroziť životné prostredie. Najvhodnejší spôsob ich uskladnenia je vo veľkej hĺbke vo vhodných geologických podmienkach.

Vyhorené palivo je tiež možné bez prepracovania trvalo ukladať. Na základe princípu KBS 3 vypracovanom vo Švédsku sa palivo v palivových kazetách zapuzdrí do hrubých medených obalov, ktoré sa ukladajú v skalných podložiach v hĺbke cca 500 m.

Nízko a stredno aktívne tuhé odpady

Tieto odpady tvoria látky a nepoužiteľné predmety obsahujúce stredne a nízko aktívne rádioizotopy, ktoré nemožno uvoľniť do životného prostredia. Ich maximálny polčas rozpadu je 30 rokov. Spracovaním pomocou spaľovania, lisovania a pod. je ich možné uviesť do formy vhodnej na uloženie po dobu najmenej 300 rokov.

Vyhorené jadrové palivo

Nakladanie s vyhoreným palivom patrí medzi najnáročnejšie oblasti jadrovej energetiky z hľadiska ochrany životného prostredia. Rozlišujeme tri fázy tohto cyklu:

• krátkodobé skladovanie v bazénoch vyhoreného paliva výrobného bloku (min. 3 roky),

• strednodobé skladovanie v areáli alebo mimo areálu jadrovej elektrárne (3 – 50 rokov),

• definitívne uloženie mimo areálu jadrovej elektrárne (300 a viac rokov).

Krátkodobé skladovanie používa mokrý spôsob. Palivo je uložené pod vodou a tak je zabezpečený dobrý odvod zvyškového tepla vyvíjajúceho sa v palive aj po vytiahnutí z reaktora ako dôsledok utlmujúcich sa jadrových procesov.

Strednodobé skladovanie používa dva rozličné spôsoby podľa zvoleného chladiva, a to mokrý a suchý spôsob. Mokrý spôsob využíva ako chladiace médium demineralizovanú vodu. Táto voda spolu s konštrukciou bazéna dostatočne účinne chráni pred žiarením a zároveň zabezpečuje odvod tepla, ktoré produkuje vyhorené palivo. Požadovaná teplota sa udržuje tepelnými výmenníkmi. Je to náročná technológia, pretože chladiace médium musí byť priebežne čistené a minimálne počas 50 rokov sa musí zabezpečiť tesnosť skladovacích bazénov. Tento spôsob sa používa pre naše jadrové elektrárne. Suchý spôsob využíva na odvod tepla prirodzené prúdenie vzduchu, alebo iného plynného média. Vyhorené palivo je umiestnené v špeciálnych puzdrách - kontajneroch - vyrobených z materiálu s dobrými tieniacimi vlastnosťami (oceľ, liatina, betón). Vzhľadom na svoju konštrukciu sa môžu tieto kontajnery bez prekladania vyhoreného paliva použiť aj pre prepravu na definitívne uloženie.

Definitívne uloženie vyhoreného paliva je záverečnou fázou palivového cyklu. V súčasnosti prevláda názor, že na definitívne uloženie sú vhodné len úložné priestory budované v hlbinných geologických formáciách. Neexistujú technické prekážky definitívneho ukladania, hľadá sa však ekonomicky optimálne riešenie. U nás ešte nie je vyprojektované takéto uloženie.

Neradiačný vplyv na životné prostredie

Jadrové elektrárne, podobne ako iné výrobné prevádzky, produkujú bežný odpad pochádzajúci z pomocných prevádzok (práčovne, kuchyne, hygienické zariadenia), úpravy riečnej vody, drenáže prevádzkových budov a pod. Aj pre tieto odpady platia všeobecné limity.

Zvláštnym druhom znečistenia je odpadové teplo. Jadrové elektrárne v porovnaní s klasickými tepelnými pracujú s menšou účinnosťou (30 – 33 % oproti 40 – 50 %). Z toho vyplýva, že pri výrobe elektrickej energie v jadrových elektrárňach uniká do okolia približne o 20 % viac tepla ako v tepelných elektrárňach. Najviditeľnejšími prejavmi odpadového tepla sú para a vodné kvapky unikajúce do atmosféry z chladiacich veží a zvýšená teplota odpadových vôd. Takto sa uvoľňuje približne 50 % odpadového tepla. Dôsledkom tepelných výpustí môže byť zvýšená vlhkosť, tvorba námrazy, oblakov, zvýšené zrážky a menej slnečného svitu.

Dôležitou skutočnosťou pri prevádzke jadrových elektrární je to, že nedochádza k produkcii skleníkových plynov a emisií škodlivín do životného prostredia tak, ako je to u iných spôsobov výroby elektrickej energie a tepla.

6.2.1.3 VODNÉ ELEKTRÁRNE

Pri výstavbe vodných elektrární je potrebné zväčša vykonať veľké zásahy do životného prostredia. Týka sa to nielen prác pri prehradení vodných tokov priehradou alebo haťou, ale aj pri stavbe prívodných a odpadových zariadení, derivačných kanálov a akumulačných nádrží.

Po výstavbe vznikajú zatopené územia na úkor poľnohospodárskej a lesnej pôdy. Dochádza k miestnym klimatickým zmenám a zmene režimu spodných vôd. Tiež sa zmenia podmienky existencie rastlinných a živočíšnych spoločenstiev, ktoré sú spôsobené teplotnými zmenami vody, zmenou v chemickom a biologickom režime.

Teplota vody v toku rieky pod nádržou sa voči toku nad nádržou mení. Na jeseň je teplejšia, pretože voda v nádrži je ohriata, na jar ochladením vody v nádrži chladnejšia o 2 až 4 °C. Tieto zmeny sa prejavujú až do vzdialenosti niekoľkých desiatok kilometrov od veľkej nádrže. V prietokových elektrárňach sa tieto účinky prejavujú v menšej miere. Pri vtoku do nádrže sa voda nasycuje minerálnymi a organickými látkami, ktoré prinášajú prítoky. Voda pod elektrárňou je o tieto látky ochudobnená, pretože vzhľadom na malú rýchlosť prúdenia sa tieto usadzujú na dne nádrže. Zmení sa hladinový režim, jeho závislosť od vetrov, vĺn, ľadu, rýchlosti prúdenia a zanášania toku rieky a hydrologický režim pod elektrárňou. Až po dlhšom čase dochádza k postupnej rovnováhe s okolím. Tento čas sa však dá len veľmi ťažko odhadnúť. Preto už v projekte musí byť navrhnutý taký postup výstavby, aby bolo životné prostredie čo najmenej ohrozené.

Počas prevádzky je väčšinou potrebné pravidelné odstraňovanie nánosov v nádržiach, ktoré vznikajú spomalením rýchlosti prúdenia vody a na niektorých miestach nádrže aj stojatými vodami. Odstraňovanie nánosov je veľmi nákladné a problematické, pretože usadeniny obsahujú často aj ekologicky nevhodné toxické látky a ťažké kovy. Dôležitá je tiež regulácia hladiny spodných vôd, ktorá sa zmenila výstavbou nádrže alebo kanála. Tam, kde je to potrebné pre zachovanie prirodzenej migrácie rýb, je nutné ako súčasť vodného diela vybudovať rybochody.

Samotná prevádzka vodných elektrární má potom len malý vplyv na životné prostredie. Spôsobuje ale nepravidelné kolísanie hladiny vody, najmä u prečerpávacích elektrární. Počas životnosti priehrad sa tiež zväčšuje možnosť zosuvu pôdy v ich okolí a možnosť vzniku katastrofy pri eventuálnom zemetrasení a následnom ohrození záplavovou vlnou pri pretrhnutí hrádze. Pôsobením silného vetra môžu vzniknúť vlny, dosahujúce na veľkých vodných plochách výšku až niekoľko metrov, čím vzniká erózia pobrežia.

Pozitívne prínosy výstavby vodného diela sú najmä zlepšenie vodnej dopravy, ochrana území pred povodňami, zlepšenie bilancie spodných a povrchových vôd pre zavlažovanie a zásobovanie pitnou vodou. Prínos je tiež pre rybárstvo, rekreačné možnosti, turistiku a vodné športy.

6.2.1.4 VETERNÉ ELEKTRÁRNE

Veterné elektrárne ako doplnkový zdroj elektrickej energie sa u nás používajú len ojedinelo a zatiaľ nemajú v podmienkach Slovenska veľké využitie. Z toho vyplýva aj malý vplyv na životné prostredie. Tam, kde sú priaznivé poveternostné podmienky, stavajú sa veľké veterné farmy a tie pri svojej prevádzke vo väčšej miere pôsobia hlukom a vibráciami na svoje okolie. Konštrukcie elektrárne esteticky narušujú krajinu a tvoria prekážku pre voľný pohyb vtákov a malých lietadiel. Spôsobujú tiež rušenie blízkych rádiotelekomunikácií. Pretože sa malé elektrárne stavajú blízko ľudských obydlí, je potrebné venovať väčšiu pozornosť dimenzovaniu konštrukcie veže, vrtule a uchyteniu jednotlivých celkov, aby ich v prípade havárie neohrozili.

6.2.1.5 GEOTERMÁLNE ELEKTRÁRNE

Geotermálne elektrárne ako doplnkový zdroj elektrickej a tepelnej energie sa v našich podmienkach využívajú len obmedzene. Pri výstavbe zdroja je okolie rušené hlukom a vibráciami pri vŕtaní a prvom vypúšťaní vrtu. Taktiež odvoz, skladovanie kalov a hlušiny z vrtov pôsobí negatívne na životné prostredie. V prevádzke sa uplatňuje zaťaženie povrchových vôd látkami rozpustenými v odpadovej termálnej vode a oteplenie vody potokov a riek, kde sú termálne vody so zvyškovým teplom vypúšťané. V okolí vrtu je možnosť uvoľňovania toxických plynov a šírenia zápachu. Nezanedbateľné je tiež sadanie a zosuv pôdy v okolí vrtu. Agresivita geotermálnych vôd spôsobuje rýchlu koróziu niektorých zariadení a korózne odpady.

Napriek uvedeným ekologickým problémom sú účinky geotermálnych elektrární na životné prostredie oveľa menšie ako klasických zdrojov elektrickej energie.

6.2.1.6 BIOELEKTRÁRNE

Účinky bioelektrární na životné prostredie sú závislé od toho, akým spôsobom vzniká biomasa a od technológie jej energetického spracovania. Pestovanie rastlín určených na energetické využitie je náročné na veľkosť plôch úrodnej pôdy, ktorá by sa dala inak využiť na výrobu potravín. Nepremyslená ťažba dreva pre jeho energetické využitie môže spôsobiť vážne negatívne následky, naopak zúrodňovaním nevyužitej pôdy na pestovanie biomasy sa získava nielen nový zdroj energie, ale aj stabilizácia pôdy a vodného režimu.

Biomasa je pri priamom spaľovaní zdrojom oxidu uhličitého a uhľovodíkov, preto je výhodnejšie využívanie bioplynu alebo destiláciou získaného kvapalného paliva. Pri výrobe biomasy je ohrozenie spodných a povrchových vôd organickými zvyškami, znečistenie ovzdušia zápachmi. Pri anaeróbnom vyhnívaní a fermentácii vzniká množstvo baktérií, červov a parazitov.

Využívanie biologických zvyškov rôzneho pôvodu na energetické účely znižuje ekologické riziká spojené s existenciou rastlinných a živočíšnych odpadov a ich ukladaním na skládkach. Odpady z technológie spracovania biomasy možno použiť ako kvalitné hnojivo. Samotná prevádzka bio elektrární má charakter malej tepelnej elektrárne.

6.2.1.7 SLNEČNÉ ELEKTRÁRNE

Okrem záberu rozsiahlych plôch a lokálnej zmeny mikroklímy majú slnečné elektrárne najmenší vplyv na životné prostredie. Veľké a rozsiahle slnečné farmy majú negatívne estetické účinky. Používané pracovné látky v termálnych systémoch ako freón, čpavok, olej a glykol môžu pri havárii a neopatrnej manipulácii v prevádzke ohroziť okolie. Ich výstavba však prichádza do úvahy najmä v menej obývaných oblastiach.

6.2.2 ZMENŠENIE ÚČINKU VÝROBNÝCH  ZARIADENÍ NA ŽIVOTNÉ PROSTREDIE

K tomuto cieľu vedie zlepšenie účinnosti premeny elektrickej energie, znižovanie jej spotreby a tým umožnenie obmedzovania jej výroby. Dôležitú úlohu má prechod z kondenzačnej na teplárenskú prevádzku v elektrárňach v nadväznosti na rozvoj centralizovaného zásobovania teplom. Veľký okruh problémov tvoria principiálne zmeny štruktúry palivo-energetickej bilancie, náhrada inými  perspektívnymi procesmi energetických premien, najmä využívaním  hydroenergetického potenciálu a netradičných zdrojov.

Hlavné smery ekologickej energetiky v podmienkach Slovenska smerujú k využívaniu obnoviteľných zdrojov elektrickej energie. V budúcnosti je potrebné sa orientovať na zvyšovanie účinnosti už známych zdrojov, používanie perspektívnych a odkrývanie nových nepoznaných zdrojov.

Ako súčasť „veľkej energetiky“ je to nielen ďalšia výstavba vodných elektrární, ale aj budovanie malých vodných elektrární. Zatiaľ využívame len asi 30 % možnosti hydroenergetického potenciálu našich vôd. Využívanie veternej energie je perspektívne po vyriešení problematiky akumulácie energie vzhľadom k jej časovo premennému charakteru. Všeobecne, pre trvalé zásobovanie elektrickou energiou je potrebné hľadať možnosti uplatnenia elektrochemických akumulátorov a mechanických zotrvačníkových systémov.

Energetický význam využitia bioenergie je relatívne malý, väčší je jej ekologický význam. Pokrýva väčšinou vlastnú spotrebu, alebo prípadne rieši problém zálohového napájania elektrickou energiou prevádzkovateľa poľnohospodárskych alebo drevospracujúcich objektov, verejné osvetlenie v obciach a pod.

6.2.2.1 Opatrenia pre klasické tepelné elektrárne a teplárne

Technické a technologické opatrenia predstavujú najdôležitejšiu skupinu ekonomických opatrení v tepelných elektrárňach. Rozdeľujeme ich na opatrenia :

• zaručenie menšieho vznik škodlivín v technologickom procese, a to:

  	zmenou kvality palivovej základne (voľba paliva, prípadne jeho odsírenie),
  	zdokonaľovaním jestvujúcej technológie zvyšovaním účinnosti premien,
  	odstránením rôznych netesností,
  	zavádzaním dokonalejších procesov a zariadení na premenu, rozvod a akumuláciu energie,

• zachytávanie škodlivín čistením kvapalných a plynných odpadov,

• znižovanie vplyvu elektrických a magnetických polí,

• znižovanie záberu pôdy,

• znižovanie hluku,

• zaručenie zvýšenej spoľahlivosti technologických a čistiacich zariadení, ktoré súvisia so vznikom škodlivín.

Zjednodušená schéma organizácie technických opatrení je na nasledujúcom obr. 6.5.

Obr. 6.5. Schéma organizácie technických opatrení

Jednotlivé body opatrení sa dajú riešiť najmä:

• obmedzovaním výroby v TE a ich nahradzovaním inými zdrojmi elektrickej energie,

• rekonštrukciou TE a ich prechodom na väčší podiel výroby tepla,

• obmedzovaním množstva tuhých emisií (odpopolčekovanie, odškvárovanie, odtroskovanie),

• obmedzovaním množstva emisií CO₂  (separácia),

• obmedzovaním množstva emisií SO_X (odsírovanie),

• obmedzovaním množstva emisií NO_X (denitrifikácia),

• budovaním spoľahlivých depónií (zložísk, úložísk, odkalísk) popolčeka, škvary a popola,

• využívaním tuhých elektrárenských odpadov,

• čistením odpadových vôd.

Obchodovanie s emisiami predstavuje nový aspekt, ktorý zavádza mechanizmy trhového hospodárstva do environmentálnej politiky. Cieľom obchodovania s emisiami je dosahovanie redukcie emisií pri čo najnižších nákladoch. Prostredníctvom obchodovania s emisiami jedna strana zníži svoje emisie a predá toto zníženie druhej strane, ktorá ho potom použije na splnenie svojho emisného cieľa. Okrem nachádzania ekonomicky najvýhodnejších možností na znižovanie emisií poskytuje obchodovanie s emisiami takisto motiváciu pre transfér technológií a investície rozvinutých krajín do rozvojovej časti sveta.

Obchodovanie stojí právne na Smernici 2003/87/EC, ktorá vstúpila do platnosti 25. októbra 2003. Od 1. januára 2005 približne 15 000 zariadení v EÚ spadá pod emisnú obchodovaciu schému (EÚ ETS). Cieľom tejto schémy, ktorá je dôležitým prvkom stratégie EÚ plnenia cieľov Kjótskeho protokolu, je zníženie emisií oxidu uhličitého členských štátov prostredníctvom regulovania emisií CO₂ z veľkých zdrojov v každom jednom členskom štáte. Článok 17 Kjótskeho protokolu umožňuje krajine, čo neprodukuje množstvo emisií, ku ktorému sa v rámci Kjótskeho protokolu zaviazala, aby toto zníženie predala krajine, ktorá má s plnením Kjótskeho protokolu problémy.

1. Obmedzovanie množstva tuhých emisií

   Najdôležitejšie je obmedzovanie tuhých emisií pri spaľovaní tuhých fosílnych palív. Z kúreniska je unášaných v spalinách 80 – 90 % tuhých zvyškov horenia. Na ich odstránenie sa používajú rôzne druhy odlučovačov popolčeka. To, čo sa dostane do ovzdušia, je závislé od popolnatosti použitého paliva, účinnosti odlučovačov a výkonu elektrárne.

Cesty zmenšovania tuhých exhalátov spočívajú na:

• používaní palív s malou popolnatosťou a ich náhrade plynom alebo tekutým palivom, ktoré sú však drahé,

• znižovaní výroby elektrickej energie v klasických elektrárňach a výstavbe „ekologických“,

• inštalácii dokonalých odlučovačov

  	cyklóny,
  	mokré odlučovače,,
  	textilné filtre,
  	elektrické odlučovače (obr. 6.6),
  	ultrazvukové odlučovače.

Obr. 6.6. Schéma elektrického odlučovača

Problémy čistenia dymových plynov

   Problém čistenia dymových plynov spočíva v tom, že je nutné vyčistiť za krátku dobu relatívne veľké objemy plynov, približne 4 – 5 m³ na vyrobenú kW.h. Počas prevádzky sa mení kvalita uhlia a nastáva tiež postupná zmena vlastností dymových plynov vplyvom starnutia kotla. Dokonalé odlučovače vyžadujú veľkú zastavanú plochu a náročnú údržbu. Teplota dymových plynov býva 116 až 145 °C. Napätie na elektrických filtroch je  30 – 40 kV a spotreba elektrickej energie je cca 10 % celkovej vlastnej spotreby elektrárne.

2. Obmedzovanie množstva emisií CO₂

   Prioritnou horľavou zložkou fosílnych palív je uhlík. Jeho dokonalým spaľovaním vzniká oxid uhličitý (CO₂). Absolútne množstvo emisií z energetických zdrojov závisí najmä na veľkosti produkcie energie, ktorá stále rastie. Emisie CO₂ majú vplyv na narušenie  tepelnej rovnováhy atmosféry Zeme ako dôsledku rastu skleníkového efektu.

   Pre hodnotenie paliva z hľadiska možných emisií CO₂ sa používa emisný faktor uhlíka E_SC (uhlíkový faktor), ktorý je definovaný ako pomer obsahu uhlíka v palive (C) ku výhrevnosti paliva (Q) a obvykle sa udáva v tonách uhlíka (tC). Hodnoty emisného faktora pre naše palivá sú na obr. 6.7.

Obr.6.7. Závislosť emisného faktora od druhu paliva

Obmedzovanie emisií CO₂ je možné:

• primárnym znižovaním výroby elektrickej energie z fosílnych palív (jadro, obnoviteľné zdroje), efektívnym hospodárením s energiou a znižovaním jej mernej spotreby. Toto riešenie je lacnejšie a všeobecné.

• sekundárnym technickým riešením, ktoré je nákladné a núdzové. Technické riešenie spočíva na:

1. chemickej separácii CO₂, jeho skvapalnení  a dlhodobom a bezpečnom uložení do vyčerpaných ložísk ropy a zemného plynu na dobu asi 100 rokov. Pre separáciu – oxidáciu je možné použiť vzduch alebo kyslík. Separácia zo spalín má však malú účinnosť, pretože sa jedná o veľké objemy spalín s malou koncentráciou separovaného plynu (asi 15 % CO₂). Separácia z plynu ešte pred spaľovaním v spaľovacej turbíne je výhodnejšia pre jeho väčšiu koncentráciu v plyne (plyn vzniká z uhlia a vzduchu napr. vo fluidnej vrstve).
   Separácia CO₂ vyžaduje dodatočné náklady tak, že výrobná cena elektrickej energie sa zvýši 1,5 až 2 krát, emisie sa znížia na 12 – 15 % pôvodnej hodnoty a účinnosť bloku sa zníži 72 – 85 % pôvodnej hodnoty.

2.  vyčistení plynu a po odprášení a zbavení oxidov síry a dusíka je ho možné použiť pre intenzifikáciu rastu biomasy.

3. Obmedzovanie množstva emisií SO_X

   Zmenšovanie množstva produkovaných emisií oxidov síry (SO_X) z elektrární sa môže riešiť nasledujúcimi opatreniami:

• zmenšovaním podielu výroby elektrickej energie v tepelných elektrárňach,

• spaľovaním palív s menšou sírnatosťou,

• odsírením paliva pred spaľovaním,

• obmedzením vzniku SO_X v procese spaľovania,

• čistením spalín,

• rekonštrukciou zastaraných kotlov a ich náhradou fluidnými kotlami s vyššou účinnosťou.

   Síru je možné odstrániť z tuhých palív suchou alebo mokrou úpravou a termickým zušľachťovaním. Na oddelenie pyritu je možné využiť jeho magnetické vlastnosti. Magnetické separátory majú účinnosť 25 – 30 %. Odsírenie je tiež možné tým, že získavame kvapalné a plynné „čisté“ palivá z uhlia splynovaním a skvapalňovaním.

   Obmedzovať vznik SO_X pri spaľovacom procese možno len prostredníctvom pridávania takej látky do spaľovacieho procesu, ktorá tam pri vysokej teplote viaže SO_X. Vznikajúca zlúčenina sa potom ďalej aj s popolčekom odlučuje. Pre kotly s klasickou konštrukciou spaľovacieho priestoru sú vhodné aditívne metódy, pre moderné kotly so spaľovaním uhlia vo fluidnej vrstve sú určené fluidoaditívne metódy.

   Látky schopné chemicky viazať v procese spaľovania vznikajúci SO_X sú vápno, vápenec, hydroxid alebo oxid vápenatý, dolomit, vápenné kaly a karbid vápenatý.

4. Obmedzovanie množstva emisií NO_X a iných škodlivín

   Koncentrácia oxidov dusíka (NO_X) v spalinách je daná predovšetkým koncentráciou kyslíka v spaľovacom priestore a teplotou, pri ktorej horenie prebieha. Podiel NO_X je teda možné regulovať zmenou koncentrácie dusíka, kyslíka a teplotou spaľovacieho priestoru.

Najdôležitejšie opatrenia obmedzujúce vznik NO_X v procese spaľovania teda sú:

• zníženie prebytku vzduchu, kým sa však neobjaví CO ako aj neúplné horenie,

• zníženie teploty plynov v ohnisku,

• dvojstupňové spaľovanie. V prvom stupni s nedostatkom vzduchu a potom s jeho prebytkom. NO_X sa tak dá znížiť až o 50 % (najmä pre málo sírnaté palivo),

• rozdelením ohniska a zvýšením rýchlosti chladenia plameňa. Malý počet veľkých horákov sa nahrádza veľkým počtom malých (najmä pre mazut a plyn),

• zníženie teploty predhrievaného vzduchu. Zhoršuje sa však proces horenia (nevhodné pre tuhé a kvapalné palivá),

• vstrekovaním vody alebo pary do spaľovacieho priestoru,

• chemické ovplyvňovanie plameňa prísadami,

• zníženie výkonu elektrárne (pri inverzii),

• spaľovanie vo fluidnej vrstve – najefektívnejšie,

• zdokonaľovanie konštrukcie kotlov.

   Okrem týchto opatrení je možné použiť aj metódu čistenia spalín od oxidov dusíka – denitrifikáciu.  Výhodou je, že väčšina odsírovacích metód čiastočne zachytáva aj NO_X. Napr. suchý vápencový spôsob až 40 %.

5. Depónie – úložiská popolčeka

   Okrem znečistenia životného prostredia popolčekom z emisií tepelných elektrární je ďalšou možnosťou znečistenia okolia elektrárne veterná erózia úložísk popolčeka a škvary. Zamedziť  tomuto druhu znečistenia sa dá :

a) asanáciou a rekultiváciou povrchových úložisk, ktorá sa robí :

• pokrytím úložiska vrstvou zeme, do ktorej sa seje tráva, kvety, lesné porasty, škôlky a pod.,

• udržiavaním zvýšenej hladiny vody na povrchu úložiska,

• polievaním povrchu vodou,

• spevňovaním povrchu špeciálnymi látkami – vodné sklo, polyméry, bitumenizácia, cementácia,

• pokrývaním povrchu špeciálnymi textíliami.

Obdobie rekultivácie trvá 10 rokov pri poľnohospodárskych a 15 rokov pri lesníckych rekultiváciách.

b) využívaním popolčeka a škvary ako prvotných surovín  pre rôznu výrobu

   Tento spôsob zároveň rieši problém racionálneho využívania druhotných surovín a prispieva k bezodpadovej technológii. Znamená tiež obmedzenie veľkosti úložných plôch popolčeka a škvary, v oblasti prevádzkovanej elektrárne obmedzenie prašnosti okolia, zmenšenie negatívneho pôsobenia úložiska na spodnú vodu.

   Najväčšie možnosti sú v stavebníctve. Používa sa ako plnivo i väzivo pri výstavbe ciest, do stavebných materiálov, z ktorých sa vyrábajú panely, tepelnoizolačné bloky, silikátové tehly, prísady do betónu a iných stavebných materiálov.

   V dôsledku spaľovania menej hodnotného paliva je Slovensko na poprednom mieste vo svete v hrubej produkcii popola (1450 t na obyvateľa za rok). Využíva sa ako ďalšia surovina len asi na 10 % (vo svete 50 %).

6.2.2.2 Opatrenia pre jadrové elektrárne

Ukladanie rádioaktívnych odpadov

Jedinou cestou odstránenia rádioaktivity je prirodzený rozpad prechodom na stabilné, nerádioaktívne nuklidy. Do tej doby sa musia spoľahlivo uložiť, aby sa aj pri veľkom polčase rozpadu zamedzilo prenikaniu žiarenia do okolia. Existuje dočasné uloženie na území jadrovej elektrárne a konečné uloženie s kontrolou a chladením v trvalom úložisku.

Dočasné uloženie rádioaktívnych odpadov

Pre dočasné uloženie rádioaktívnych odpadov je v každej jadrovej elektrárni vybudovaný medzisklad vyhoreného paliva, v ktorom sú dočasne uskladnené aj rádioaktívne odpady pred ich úpravou a trvalým uložením.

Trvalé uloženie rádioaktívnych odpadov

Pre trvalé uloženie rádioaktívnych odpadov je potrebné vytvoriť úložisko s minimálne troma bariérami voči ich prieniku a tým ovplyvneniu životného prostredia. Bariéry tvoria:

a) fixačné materiály, ktoré zabraňujú rádionuklidom voľne sa pohybovať a uniknúť z úložiska,

b) inžinierske bariéry, ktoré zabránia úniku rádionuklidov do okolia a proti vniknutiu vody do úložiska,

c) vhodná geologická stavba úložiska rádioaktívnych odpadov.

Naše republikové úložisko rádioaktívneho odpadu je na ploche 11,2 ha v blízkosti Jadrovej elektrárne Mochovce. V prvej etape je k dispozícii úložný priestor, do ktorého je možné uložiť 21 000 m³ fixovaných rádioaktívnych odpadov. Areál je projektovaný až na štvornásobné rozšírenie. Úložisko je povrchového typu a slúži na konečné uloženie nízko a strednorádioaktívnych odpadov, ktoré vznikajú v priebehu prevádzky jadrových elektrární na území Slovenskej republiky vrátane tzv. inštitucionálnych odpadov vznikajúcich vo výskumných ústavoch, nemocniciach, rádiologických laboratóriách, priemyselných podnikoch a pod. Rádioaktívne odpady sa odkladajú do špeciálnych kontajnerov. Tieto betónové kontajnery sú vystužené vláknami, ktoré majú charakter kovového skla a korózne procesy prebiehajú na nich minimálne 50-krát pomalšie ako u armovacej ocele. Po dobu 300 rokov sú garantované ich kvalitatívne parametre.

Jeden blok jadrovej elektrárne produkuje za rok cca 300 m³ kvapalných odpadov, 100 m³ pevných odpadov a 3500 m³ odpadovej vody. Odpady sa pred uložením koncentrujú a až potom sa ukladajú v kontajneroch, alebo sa spracovávajú na tuhé látky a potom sa vitrifikujú (zalievanie do skla), bitumenujú (zalievanie do asfaltu) alebo cementizujú (zalievajú do betónu).

Využitie nových technológií a inovácia bezpečnostných systémov počas celej doby životnosti elektrárne tvorí záruku, že sa predchádza možnosti negatívneho účinku jadrových elektrární na životné prostredie.

6.2.2.3 Ozón a ozónová diera

Naše ovzdušie obsahuje asi 21% molekulárneho kyslíka O₂. Pri chemických reakciách alebo elektrických výbojoch vzniká atómový kyslík (O), ktorý sa v zlomku sekundy po svojom vzniku viaže na molekulárny kyslík a tak vzniká molekula ozónu (O₃). Ozón dráždi sliznicu, ale tiež ničí baktérie a tým má dezinfekčné účinky. Pri styku s inými látkami (napr. halogennými prvkami) sa rozkladá na kyslík molekulárny a atómový. Obal Zeme tvorený vo výške 20 až 50 km (v stratosfére) sa nazýva ozónovou vrstvou, ktorá  pohlcuje ultrafialové žiarenie pochádzajúce zo Slnka a vesmíru a má kľúčový význam pre všetok život na Zemi. Prílišné ultrafialové žiarenie poškodzuje rastliny a živé tvory. U ľudí vyvoláva rakovinu kože a očné zápaly, u poľnohospodárskych plodín znižuje výnosy.

Ozón v stratosfére

Ozónovú vrstvu tvorí pomerne vysoká koncentrácia ozónu v stratosfére, s maximálnou hodnotou vo výške asi 25 km nad povrchom Zeme. Už od pradávna dochádza k periodickému kolísaniu hrúbky ozónovej vrstvy, najmä v atmosfére nad Južným pólom. V zime sa tvorí stabilná vrstva vzduchu, bez výmeny s okolím. V období polárnej zimy je slnečné žiarenie malé a koncentrácia ozónu dosť klesá. S jarným otepľovaním prúdi od rovníka k pólu vzduch bohatý na ozón a vplyvom slnečného žiarenia vrstva a koncentrácia ozónu vzrastá. Podobný pochod, ale s miernejším priebehom prebieha aj nad Severným pólom.

Vznik ozónovej diery

Ku vzniku ozónovej diery prispieva svojím neekologickým správaním sa aj samo ľudstvo. Novým javom vyplývajúcim z činnosti človeka je rastúci obsah chlóru v atmosfére. Chlór sa vplyvom ultrafialového slnečného žiarenia uvoľňuje z chlorofluorových uhľovodíkov, ktoré sú známe pod obchodným názvom freóny alebo ledóny. Freón je derivát metánu, ktorý ešte okrem chlóru obsahuje fluór. Ledón je dichlór-difluór-metán a je to vlastne freón vyrábaný u nás.

 K uvoľňovaniu chlóru dochádza najčastejšie na jar pri zvyšujúcom sa slnečnom svite. Slnkom uvoľnené atómy chlóru spôsobujú v ozónovej vrstve ničivý proces. Jeden atóm chlóru dokáže rozložiť až 10 000 molekúl ozónu na molekuly kyslíka. Ozónová vrstva sa najskôr stenčuje nad pólmi, kde najčastejšie vzniká obávaná ozónová diera (úbytok ozónu). Ničivý účinok chlóru sa silnejšie uplatňuje pri nízkych teplotách a pri tvorbe ľadových kryštálikov. Na ozónovú dieru majú vplyv aj chemické reakcie s látkami, ktoré sa dostali do atmosféry ako exhaláty z výroby elektrickej energie.

V roku 1992 bola nad Južným pólom nameraná dosiaľ najväčšia ozónová diera o ploche asi 2 mil. km². Nad Severným pólom je teplejšie, lebo voda oceánu lepšie akumuluje teplo než pevnina na Južnom póle. Pri zoslabení vrstiev ozónu je pravdepodobné, že behom zimy a jari vzniká na severe väčšie množstvo menších dier a trhlín. Správa komisie OSN uvádza, že stenčenie ozónovej vrstvy o 10 % zvyšuje počet onemocnení na rakovinu kože o 30 až 40 %, pretože klesá filtračný účinok ozónového obalu. Menej ozónu spôsobuje starnutie kože, miestnu deštrukciu a kožné melanómy.

Odstránenie freónov

Už v roku 1990 na medzinárodnej konferencii o záchrane ozónovej vrstvy v Londýne bola daná výzva, aby sa všetky štáty sveta urýchlene zasadili o celosvetový zákaz používania freónov a ďalších plynov podieľajúcich sa najviac na zoslabovaní ochranného obalu Zeme. Neskoršie bol podpísaný protokol o postupnom zastavení výroby škodlivých freónov. Jedná sa najmä o chladničky, mrazničky, klimatizačné zariadenia a aerosólové prípravky.

Prízemný ozón

Okrem atmosférického ozónu ale existuje aj prízemný ozón, ktorý pôsobí všeobecne negatívne. V posledných rokoch vzniká prízemná vrstva ozónu najčastejšie ako dôsledok škodlivých emisií z priemyselnej činnosti, najmä výroby elektrickej energie a z automobilovej dopravy. Pri silnom slnečnom žiarení sa z NO_x oddeľuje atóm kyslíka a viaže sa na molekulu kyslíka za vzniku ozónu. Jeho väčšia koncentrácia v prízemnej vrstve je nežiaduca.

Podľa skúseností z USA a Japonska sú hlavnou príčinou vzniku prízemného ozónu v mestách výfukové plyny z automobilov. Jeho väčšia koncentrácia pôsobí dráždivo na oči, sliznicu a pľúca. Prízemný ozón je tiež hlavnou zložkou obávaného smogu a podporuje vznik skleníkového efektu a kyslých dažďov. Niektorým rastlinám spôsobuje hnedé škvrny na listoch.

6.2.3 Otázky ku kapitole 6.2

1.    Ako pôsobia klasické tepelné elektrárne na životné prostredie?

2.    Ako pôsobia jadrové elektrárne na životné prostredie?

3.    Vysvetlite spôsoby nakladania s rádioaktívnym odpadom!

4.    Vysvetlite spôsoby nakladania s vyhoreným jadrovým palivom!

5.    Ako pôsobia vodné elektrárne na životné prostredie?

6.    Aké sú opatrenia pre zníženie vplyvu klasických elektrární na životné prostredie?

7.    Aké sú možnosti obmedzovania emisií CO₂?

8.    Aké sú možnosti obmedzovania emisií SO_x?

9.    Ako dochádza ku vzniku ozónovej diery?