15

Odpady uhelných elektráren

Odlučovače - obvykle elektrostatické – mohou odstranit okolo 99% prachu z kouřových plynů.

Připomeň si, jak se chovají elektricky nabité částice a doplň:

Elektricky souhlasně nabité částice se , nesouhlasně nabité částice se .

Prohlédni si podrobně obrázek a zkus samostatně doplnit k obrázku označení; potom opět podle obrázku doplň věty o následující části:

přívod kouřových plynů
ocelový drát spojen se zdrojem napětí
uzemněná kovová trouba
vyčištěné plyny
zásobník prachu

Do odlučovače se přivádějí  s prachem. Prachové částice jsou přitahovány k , který je spojen se zdrojem elektrického proudu. Záporně se nabíjejí a jsou pak naopak přitaženy k . Odtud se občas sklepává do .

Které všechny pevné odpady vznikají při výrobě elektřiny z uhlí?

Při vzniku uhlí se do něho dostávají i prvky z hornin, které jsou kolem vrstev uhlí.

Uvaž, mají tyto pevné odpady vždy stejné složení?

Napiš chemické značky do uvedených míst za názvy prvků v pevných odpadech.

Pevné odpady obsahují v nepatrných množstvích různé prvky jako chrom –  , hliník - ,

arsen - , olovo -  , mangan - , měď -  a další.

Nejprve se musí zjišťovat, které látky a jaké koncentraci jsou v odpadech obsaženy a podle toho se mohou používat ve stavebnictví, k úpravám povrchu, při rekultivaci nebo se musí ještě upravovat.

 

V současné době jsou ve všech tepelných elektrárnách zabudována zařízení pro čištění kouřových plynů, a to nejen odlučovače prachu, ale i odsiřovací zařízení a obvyklé je také odstraňování oxidů dusíku.

Uhlí vzniká z různých organismů a obsahuje proto i další prvky, které se podílejí na jejich stavbě, zejména sloučeniny síry a dusíku.

Naše hnědé uhlí obsahuje obvykle 2 – 3% síry, černé uhlí méně.

Při spalování uhlí kromě oxidu uhličitého vznikají tedy obvykle i oxidy síry a dusíku, které velmi znečišťují ovzduší.

K chemickým vzorcům plynů napiš jejich názvy:

CO2 :

SO2 : 

NO (95%) NO2  (5%):

Společně se oxidy dusíku označují NOx a říká se jim „noxy“

Který z těchto plynů je v přírodě velmi důležitý a proč? Při kterém ději se u organismů vždy vytváří?
Oxid uhličitý patří také mezi skleníkové plyny. Co znamená skleníkový jev?
Je některé fosilní palivo, při jehož spalování tento plyn nevzniká? Vysvětli.
Uvaž, co se musí udělat, nechceme-li, aby se množství tohoto plynu v ovzduší zvyšovalo?

Oxid siřičitý a oxidy dusíku znečišťují vzduch a jsou nebezpečné pro přírodu i pro člověka a musí se proto z kouřových plynů odstraňovat.

V současné době jsou už u nás všechny elektrárny odsířené. A jak se to dělá?

Podstatou odsíření je reakce oxidu siřičitého se suspenzí mletého vápence.

Co je suspenze?

Vápenec s vodou pohlcuje oxid siřičitý ze spalin a vzniká tzv. energosádrovec

Prohlédni si obrázek a doplň věty, které popisují, jak probíhá odsiřování kouřových plynů.

V. Kalina

Do absorbéru se přivádějí  a .

V suspenzi se zachycuje oxid siřičitý a vzniká sádrovec – tzv. .

Ten se z absorbéru  a používá se spolu s papírem k vytváření sádrokartonu.

Odsířené plyny se odvádějí do .. 

Kde se používá sádrokarton?

Praktickým využitím chemie se tak zamezuje znečišťování ovzduší a zároveň se získává velmi dobře využitelný materiál – sádrokarton.

public domain.  https://cs.wikipedia.org/wiki/S%C3%A1drokarton
Christoph Eichhorn at German Wikipedia / Public domain   https://cs.wikipedia.org/wiki/S%C3%A1drokarton#/media/File:Gipskarton_stapel.jpg

Většinou se ze spalin odstraňují i oxidy dusíku. Ty se působením čpavku za přítomnosti katalyzátoru mění na dusík, který je běžnou součástí vzduchu.

Připomeň si, co je katalyzátor?
Jak se říká katalyzátorům, které umožňují průběh dějů v živých organismech?

Přečti si, jak lidé mohou stále lépe řešit problémy.

Pro ochranu prostředí jsou velmi důležité chytré moderní technologie, které nezamezují pouze unikání nebezpečných látek do okolního prostředí, ale vnášejí nové způsoby do celé výroby. V tepelných elektrárnách se například místo tradičních kotlů využívají fluidní kotle. Do nich se přivádí nejen rozemleté uhlí, ale současně i vápenec. Spalování uhlí probíhá za nižší teploty a přitom se vytváří daleko méně sloučenin síry i dusíku, které by znečišťovaly ovzduší. Nemusí se pak budovat zařízení pro odstraňování oxidů dusíku a někdy i oxidu siřičitého.

Lidé stále přicházejí na nové nápady, které jsou užitečné pro všechny.

Myslíš, že už se u nás čistí kouřové plyny odcházející z elektráren dostatečně?
Proč si to myslíš?
Uvaž, co je potřebné pro zavádění nových technologií do praxe?

Zkus spolu s kamarády přijít na nějaký užitečný nápad, který by šetřil energii. Nápad je třeba nejprve stručně popsat, potom podrobně rozpracovat a odzkoušet.

Vlož sem stručný popis, pokud něco takového dokážete.


11