Zaštita prirode je važan zadatak, jer napredak civilizovanog svijeta dovodi do neizbježnih poteškoća i rizika u pogledu zagađenja životne sredine. Među ostalim društvenim opasnostima, jedno od prvih mjesta zauzimaju ekološki problemi povezani s upotrebom toplotnih motora.
Šta su za nas toplotni motori
Svakodnevno se bavimo motorima koji pokreću automobile, brodove, industrijske mašine, željezničke lokomotive i avione. Upravo je pojava i široka upotreba termičkih motora brzo napredovala u industriji.
Ekološki problem upotrebe toplotnih motora je taj što emisije toplotne energije neizbežno dovode do zagrevanja okolnih objekata, uključujući i atmosferu. Naučnici se dugo bore s problemom topljenja glečera i podizanja nivoa mora, smatrajući ljudsku aktivnost glavnim faktorom uticaja. Promjene upriroda će dovesti do promjene naših životnih uslova, ali uprkos tome, potrošnja energije se povećava svake godine.
Gdje se koriste toplinski motori
Milioni vozila sa motorima sa unutrašnjim sagorevanjem prevoze putnike i robu. Snažne dizel lokomotive idu prugom, motorni brodovi idu vodenim putanjama. Avioni i helikopteri opremljeni su klipnim, turbomlaznim i turboelisnim motorima. Raketni motori "guraju" stanice, brodove i Zemljine satelite u svemir. Motori sa unutrašnjim sagorevanjem u poljoprivredi se ugrađuju na kombajne, pumpne stanice, traktore i druge objekte.
Ekološki problem upotrebe toplotnih motora
Mašine koje koriste ljudi, toplotni motori, proizvodnja automobila, gasni turbinski pogon, avijacija i raketni bacači, zagađenje vodenog okoliša brodom - sve to ima katastrofalan učinak na životnu sredinu.
Prvo, kada se sagorevaju ugalj i nafta, u atmosferu se oslobađaju jedinjenja azota i sumpora, koja su štetna za ljude. Drugo, procesi koriste atmosferski kiseonik, čiji sadržaj u vazduhu zbog toga opada.
Emisija štetnih materija u atmosferu nije jedini faktor uticaja toplotnih motora na prirodu. Proizvodnja mehaničke i električne energije ne može se odvijati bez ispuštanja u okoliš.okruženje značajnih količina toplote, što ne može a da ne dovede do povećanja prosječne temperature na planeti.
Termičko zagađenje je pogoršano činjenicom da goruće supstance povećavaju koncentraciju ugljen-dioksida u atmosferi. To, pak, dovodi do "efekta staklene bašte". Globalno zagrijavanje postaje stvarna opasnost.
Ekološki problem upotrebe toplotnih motora je taj što sagorevanje goriva ne može biti potpuno, a to dovodi do oslobađanja pepela i pahuljica čađi u vazduh koji udišemo. Prema statistikama, elektrane širom svijeta godišnje ispuštaju u zrak više od 200 miliona tona pepela i više od 60 miliona tona sumpor-oksida.
Ekološke probleme povezane sa upotrebom termalnih mašina pokušavaju da reše sve civilizovane zemlje. Uvode se najnovije tehnologije za uštedu energije kako bi se poboljšali toplinski motori. Kao rezultat toga, potrošnja energije za proizvodnju istog proizvoda je značajno smanjena, čime se smanjuje štetan uticaj na životnu sredinu.
Termoelektrane, motori sa unutrašnjim sagorevanjem automobila i drugih mašina u velikim količinama se ispuštaju u atmosferu, a zatim i u tlo, štetne za sve žive otpade, na primer, hlor, jedinjenja sumpora (prilikom sagorevanja uglja), ugljični monoksid CO, dušikovi oksidi, itd. Motori automobila godišnje emituju oko tri tone olova u atmosferu.
U nuklearnim elektranama, još jedan ekološki problem korištenja termalnih motora je sigurnost i odlaganjeradioaktivni otpad.
Usled neverovatno velike potrošnje energije, neke regije su izgubile sposobnost samopročišćavanja sopstvenog vazdušnog prostora. Rad nuklearnih elektrana je pomogao da se značajno smanje štetne emisije, ali rad parnih turbina zahtijeva ogromne količine vode i veliki prostor ispod ribnjaka za hlađenje izduvne pare.
Načini rješavanja
Nažalost, čovječanstvo ne može odbiti korištenje toplinskih motora. Gdje je izlaz? Da bi se potrošilo za red veličine manje goriva, odnosno da bi se smanjila potrošnja energije, potrebno je povećati efikasnost motora za obavljanje istog posla. Borba protiv negativnih posledica upotrebe toplotnih motora je samo povećanje efikasnosti korišćenja energije i prelazak na tehnologije za uštedu energije.
Uopšteno govoreći, bilo bi pogrešno reći da se globalni ekološki problem korištenja toplotnih motora ne rješava. Sve veći broj električnih lokomotiva zamjenjuje konvencionalne vozove; automobili na baterije postaju popularni; tehnologije za uštedu energije uvode se u industriju. Postoji nada da će se pojaviti ekološki prihvatljivi avioni i raketni motori. Vlade mnogih zemalja sprovode međunarodne programe zaštite životne sredine od zagađenja Zemlje.
