Одштампајте ову страну
Среда, март КСНУМКС КСНУМКС КСНУМКС: КСНУМКС

Енергија и здравље

Оцените овај артикал
(КСНУМКС гласова)

Комисија СЗО за здравље и животну средину (1992а) Панел за енергију сматрао је четири питања везана за енергију која су од највеће непосредне и/или будуће бриге за здравље животне средине:

  1. изложеност штетним агенсима у току домаћег коришћења биомасе и угља
  2. изложеност која је резултат загађења ваздуха у градовима у бројним великим градовима света
  3. могуће утицаје климатских промена на здравље
  4. озбиљне несреће са утицајем на животну средину по здравље шире јавности.

 

Квантитативна процена здравствених ризика од различитих енергетских система захтева процену на нивоу целог система све кораци у циклусу горива, почевши од вађења сировина, па закључно са финалном потрошњом енергије. Да би се направила ваљана међутехнолошка поређења, методе, подаци и захтеви крајње употребе морају бити слични и специфицирани. У квантификацији ефеката захтева крајње употребе, морају се проценити разлике у ефикасности конверзије уређаја специфичних за енергију и гориво у корисну енергију.

Компаративна процена је изграђена око идеје Референтног енергетског система (РЕС), који описује циклусе горива корак по корак, од екстракције преко обраде до сагоревања и коначног одлагања отпада. ОИЕ обезбеђује заједнички, једноставан оквир за дефинисање токова енергије и сродних података који се користе за процену ризика. ОИЕ (слика 1) представља мрежни приказ главних компоненти енергетског система за дату годину, специфицирајући потрошњу ресурса, транспорт горива, процесе конверзије и крајњу употребу, чиме компактно укључује истакнуте карактеристике енергетског система док пружа оквир за процену главних ресурса, животне средине, здравља и економских ефеката који могу бити резултат нових технологија или политика.

Слика 1. Референтни енергетски систем, 1979. година

ЕХХ070Ф1

На основу ризика по здравље, енергетске технологије се могу класификовати у три групе:

  1. група горива карактерише коришћење великих количина фосилних горива или биомасе — угља, нафте, природног гаса, дрвета и тако даље — чије сакупљање, прерада и транспорт имају високу стопу незгода које доминирају професионалним ризицима и чије сагоревање производи велике количине загађење ваздуха и чврсти отпад који доминирају јавним ризицима.
  2. обновљива група карактерише коришћење дифузних обновљивих ресурса са малом густином енергије – сунца, ветра, воде – који су доступни у огромним количинама без икаквих трошкова, али за чије освајање су потребне велике површине и изградња скупих објеката способних да их „концентришу“ у корисне форме. Професионални ризици су високи и доминирају изградњом објеката. Јавни ризици су мали, углавном ограничени на несреће мале вероватноће, као што су кварови на бранама, кварови на опреми и пожари.
  3. нуклеарна група укључује технологије нуклеарне фисије, које се одликују изузетно високом густином енергије у прерађеном гориву, са одговарајућим малим количинама горива и отпада за обраду, али са ниским концентрацијама у земљиној кори, што захтева велике напоре у рударству или прикупљању. Професионални ризици су, дакле, релативно високи и доминирају незгоде у рударству и преради. Јавни ризици су мали и доминирају рутинским радом реактора. Посебна пажња се мора посветити страховима јавности од ризика од излагања зрачењу нуклеарних технологија – страхова који су релативно велики по јединици ризика по здравље.

 

Значајни здравствени ефекти технологија за производњу електричне енергије приказани су у табели 1, табели 2 и табели 3.

Табела 1. Значајни здравствени ефекти технологија за производњу електричне енергије – група горива

технологија

Професионално

Ефекти на јавно здравље

Угљени

Црна болест плућа
Трауме од рударских несрећа
Трауме од саобраћајних незгода

Здравствени ефекти загађења ваздуха
Трауме од саобраћајних незгода

Уље

Траума од незгода приликом бушења
Рак од излагања рафинерији
органике

Здравствени ефекти загађења ваздуха
Трауме од експлозија и пожара

Уљних шкриљаца

Болест смеђих плућа
Рак од излагања
повратне емисије
Трауме од рударских несрећа

Рак од излагања
повратне емисије
Здравствени ефекти загађења ваздуха

Природни гас

Траума од незгода приликом бушења
Рак од излагања
емисије рафинерија

Здравствени ефекти загађења ваздуха
Трауме од експлозија и пожара

Тер-песак

Трауме од рударских несрећа

Здравствени ефекти загађења ваздуха
Трауме од експлозија и пожара

биомаса*

Трауме од незгода током
прикупљање и обрада
Изложеност опасним хемикалијама и биолошким агенсима од прераде и конверзије

Здравствени ефекти загађења ваздуха
Болести од излагања патогенима
Трауме од пожара у кући

* Као извор енергије, који се обично сматра обновљивим.

 

Табела 2. Значајни здравствени ефекти технологија за производњу електричне енергије – група обновљивих извора

технологија

Професионално

Ефекти на јавно здравље

Геотермална

Излагање токсичним гасовима -
рутински и случајни
Стрес од буке
Траума од незгода приликом бушења

Болест од излагања токсичним
слане воде и водоник-сулфид
Рак услед излагања радону

хидроенергија,
конвенционалне и ниске главе

Траума од изградње
несреће

Траума од кварова брана
Болест услед излагања
патогене

Фотоволтаика

Излагање токсичним материјама
при изради – рутински
и случајно

Излагање токсичним материјама
приликом израде и одлагања
- рутински и случајни

Ветар

Трауме од незгода током
конструкција и рад

 

Солар терм

Трауме од незгода током
измишљотина
Изложеност токсичним хемикалијама
током рада

 

 

Табела 3. Значајни здравствени ефекти технологија за производњу електричне енергије – нуклеарна група

технологија

Професионално

Ефекти на јавно здравље

Фисија

Рак од излагања зрачењу
током вађења уранијума, руде/горива
прерада, рад електране
и управљање отпадом


Трауме од незгода током
рударство, прерада, електрана
изградња и рад, и
Управљање отпадом

Рак од излагања зрачењу
током свих фаза циклуса горива -
рутински и случајни


Траума од индустријског транспорта
несреће

 

Студије здравствених ефеката сагоревања дрвета у Сједињеним Државама, као и анализе других извора енергије, заснивале су се на здравственим ефектима снабдевања јединичне количине енергије, односно потребне за загревање милион година становања. Ово је 6 × 107 ГЈ топлота, или 8.8 × 107 ГЈ унос дрвета са 69% ефикасности. Здравствени ефекти су процењени у фазама сакупљања, транспорта и сагоревања. Алтернативе нафте и угља су преузете из ранијих радова (види слику 2). Несигурности у прикупљању су ± фактор ~2, оне у кућним пожарима ± фактор ~3, а оне у загађењу ваздуха ± фактор већи од 10. Ако су опасности од нуклеарног електрицитета нацртане на истој скали, укупан ризик би био отприлике упола мањи од копања за експлоатацију угља.

Слика 2. Здравствени ефекти по јединици количине енергије

ЕХХ070Ф2

Погодан начин да се помогне у разумевању ризика је да га скалирате на једну особу која снабдева један стан дрветом преко 40 година (слика 3). Ово резултира укупним ризиком од смрти од ~1.6 к 10-КСНУМКС (тј. ~0.2%). Ово се може упоредити са ризиком од смрти у саобраћајној несрећи у Сједињеним Државама у исто време, ~9.3 к 10-КСНУМКС (тј. ~1%), што је пет пута веће. Сагоревање дрвета представља ризике који су истог реда као и конвенционалније технологије грејања. Оба су знатно испод укупног ризика других заједничких активности, а многи аспекти ризика су јасно подложни превентивним мерама.

Слика 3. Ризик од смртног исхода за једну особу због снабдевања једног стана дрвним горивом током 40 година

ЕХХ070Ф3

Могу се направити следећа поређења за здравствене ризике:

  • Акутни професионални ризик. За циклус угља, професионални ризик је знатно већи од ризика повезан са нафтом и гасом; отприлике је исти као онај који се односи на системе обновљиве енергије, када је њихова изградња укључена у процену, и око 8-10 пута је већа од одговарајућих ризика за нуклеарну. Будући технолошки напредак у обновљивим изворима енергије сунца и вјетра може резултирати значајним смањењем акутног професионалног ризика повезаног са овим системима. Производња хидроелектричне енергије подразумева релативно висок акутни професионални ризик.
  • Касни професионални ризик. Касни смртни случајеви настају углавном у експлоатацији угља и уранијума и отприлике су исте величине. Међутим, чини се да је подземно ископавање угља опасније од подземног ископавања уранијума (израчунавање на основу нормализоване јединице произведене електричне енергије). С друге стране, употреба угља из површинских копа укупно доводи до мањег броја смртних случајева у касним случајевима него коришћење нуклеарне енергије.
  • Акутни јавни ризик. Ови ризици, углавном због саобраћајних незгода, у великој мери зависе од пређене удаљености и начина транспорта. Ризик од нуклеарног удара је 10-100 пута мањи него код свих других опција, углавном због релативно мале количине материјала за транспорт. Циклус угља има највећи акутни јавни ризик због великог транспорта материјала користећи исто резоновање.
  • Касни јавни ризик. Постоје велике неизвесности повезане са касним јавним ризицима повезаним са свим изворима енергије. Касни јавни ризици за нуклеарни и природни гас су приближно једнаки и најмање десет пута мањи од оних који се односе на угаљ и нафту. Очекује се да ће будући развоји довести до значајног смањења касних јавних ризика за обновљиве изворе енергије.

 

Јасно је да здравствени ефекти различитих извора енергије зависе од количине и врсте коришћења енергије. Они се у великој мери географски разликују. Огревно дрво је четврти највећи допринос светском снабдевању енергијом, после нафте, угља и природног гаса. Скоро половина светске популације, посебно оних који живе у руралним и урбаним подручјима земаља у развоју, зависи од њега за кување и грејање (било на дрво или његов дериват, дрвени угаљ, или, у недостатку било којег од ових, од пољопривредних остатака или балега). Огревно дрво чини више од половине светске потрошње дрвета, попевши се на 86% у земљама у развоју и 91% у Африци.

У разматрању нових и обновљивих извора енергије као што су соларна енергија, енергија ветра и алкохолна горива, идеја „циклуса горива“ мора да обухвати индустрије као што је соларна фотонапонска опрема, где практично нема ризика за рад уређаја, али је значајан количина – која се често занемарује – може бити укључена у његову производњу.

Учињени су покушаји да се избори са овом тешкоћом проширењем концепта циклуса горива да укључи све фазе у развоју енергетског система—укључујући, на пример, бетон који иде у постројење које производи стакло за соларни колектор. Питање комплетности је обрађено напоменом да је анализа корака производње уназад еквивалентна скупу симултаних једначина чије је решење – ако је линеарно – изражено као матрица вредности. Такав приступ је економистима познат као инпут-оутпут анализа; а одговарајући бројеви, који показују колико свака економска активност ослања на друге, већ су изведени—иако за агрегатне категорије које се можда не подударају баш са корацима производње које неко жели да испита ради мерења здравствене штете.

Ниједна метода компаративне анализе ризика у енергетској индустрији сама по себи није у потпуности задовољавајућа. Сваки од њих има предности и ограничења; сваки пружа различиту врсту информација. С обзиром на ниво неизвесности анализа здравственог ризика, резултате свих метода треба испитати како би се пружила што детаљнија слика и потпуније разумевање величина повезаних неизвесности.

 

Назад

Читати 8030 пута Последња измена у четвртак, 15. септембра 2011. 19:15