Lcoi reviews 2013 14

LLCCOOII--RReevviieewwss

ЗЗббііррккаа ннааууккооввиихх ппррааццьь ввииддааєєттььссяя ДДооннееццььккиимм ннааццііооннааллььнниимм ууннііввееррссииттееттоомм ((ДДооннееццьькк,, УУккррааїїннаа)) ззаа ппррооееккттоомм

„„ННииззььккоо--ввууггллееццееввіі ммоожжллииввооссттіі ддлляя ііннддууссттррііааллььнниихх ррееггііоонніівв УУккррааїїннии””,, щщоо ффііннааннссууєєттььссяя ЄЄввррооппееййссььккиимм ССооююззоомм

ззаа ТТееммааттииччннооюю ппррооггррааммооюю ддлляя ддооввккіілллляя ттаа ссттааллооггоо ууппррааввлліінннняя ппррииррооддннииммии рреессууррссааммии,, ззооккррееммаа ееннееррггіієєюю

NNoo.. 1144,, 3300..0066..22001133

LLOOWW--CCAARRBBOONN OOPPEENN IINNNNOOVVAATTIIOONN RREEVVIIEEWWSSООГГЛЛЯЯДДИИ ННИИЗЗЬЬККОО--ВВУУГГЛЛЕЕЦЦЕЕВВИИХХ ВВІІДДККРРИИТТИИХХ ІІННННООВВААЦЦІІЙЙООББООЗЗРРЕЕННИИЯЯ ННИИЗЗККОО--УУГГЛЛЕЕРРООДДННЫЫХХ ООТТККРРЫЫТТЫЫХХ ИИННННООВВААЦЦИИЙЙ

ППррооеекктт ффііннааннссууєєттььссяя ЄЄввррооппееййссььккиимм ССооююззоомм

ППррооеекктт ррееааллііззууєєттььссяя ДДооннееццььккиимм ннааццііооннааллььнниимм

ууннііввееррссииттееттоомм,, УУккррааїїннаа

LLCCOOII--RReevviieewwss LLOOWW--CCAARRBBOONN OOPPEENN IINNNNOOVVAATTIIOONN RREEVVIIEEWWSS ООГГЛЛЯЯДДИИ ННИИЗЗЬЬККОО--ВВУУГГЛЛЕЕЦЦЕЕВВИИХХ ВВІІДДККРРИИТТИИХХ ІІННННООВВААЦЦІІЙЙ ООББООЗЗРРЕЕННИИЯЯ ННИИЗЗККОО--УУГГЛЛЕЕРРООДДННЫЫХХ ООТТККРРЫЫТТЫЫХХ ИИННННООВВААЦЦИИЙЙ

NNoo.. 1144,, 3300..0066..22001133 ЗЗббііррккаа ннааууккооввиихх ппррааццьь ввииддааєєттььссяя ДДооннееццььккиимм ннааццііооннааллььнниимм ууннііввееррссииттееттоомм ((ДДооннееццьькк,, УУккррааїїннаа)) ззаа ппррооееккттоомм

„„ННииззььккоо--ввууггллееццееввіі ммоожжллииввооссттіі ддлляя ііннддууссттррііааллььнниихх ррееггііоонніівв УУккррааїїннии””,, щщоо ффііннааннссууєєттььссяя ЄЄввррооппееййссььккиимм ССооююззоомм

ззаа ТТееммааттииччннооюю ппррооггррааммооюю ддлляя ддооввккіілллляя ттаа ссттааллооггоо ууппррааввлліінннняя ппррииррооддннииммии рреессууррссааммии,, ззооккррееммаа ееннееррггіієєюю

Сборник презентаций

Цикла лекций для студентов

естественнонаучных факультетов

Донецкого национального университета

«Изменение климата и

климатические технологии»

(октябрь-ноябрь 2012 г. и

апрель-май 2013 г.)

Донецк - 2013 ППррооеекктт ффііннааннссууєєттььссяя ЄЄввррооппееййссььккиимм ССооююззоомм

ППррооеекктт ррееааллііззууєєттььссяя ДДооннееццььккиимм ннааццііооннааллььнниимм ууннііввееррссииттееттоомм,, УУккррааїїннаа

УДК 504.062.2, 504.062.4, 504.7 ББК 20.1, 20.3 С 232 Сборник презентаций Цикла лекций для студентов естественнонаучных факультетов Донецкого национального университета «Изменение климата и климатические технологии» (октябрь-ноябрь 2012 г. и апрель-май 2013 г.) / Под общ. ред. С. В. Беспаловой и Н. С. Шеставина // LCOI-Reviews, No. 14, 30.06.2013. – Донецк: ДонНУ, 2013. – 72 с. Сборник содержит презентации Цикла лекций для студентов естественнонаучных факультетов Донецкого национального университета «Изменение климата и климатические технологии», которые были подготовлены и прочитаны а рамках проекта «Низко-углеродные возможности для индустриальных регионов Украины», финансируемого Европейским Союзом. Сборник предназначен для научных и инженерно-технических работников, преподавателей высших учебных заведений, аспирантов и студентов естественнонаучных и экономических специальностей. Редакционная коллегия: д.ф.-м.н., проф. Беспалова С.В. (отв. редактор), д.т.н., проф. Семко А.Н. (зам. отв. редактора), к.т.н. Шеставин Н.С. (отв. секретарь), д.т.н., проф. Недопекин Ф.В., к.т.н., с.н.с. Бескровная М.В., к.б.н., доц. Сафонов А.И., к.т.н. Казак О.В. Компьютерная верстка: вед. инж. Рева Е.В. Адрес редакции: 83050, г. Донецк, ул. Щорса, 46/616, Донецкий национальный университет, Биологический факультет, Центр передачи низко-углеродных открытых инноваций, Web: www.lcoir-ua.eu , E-mail: [email protected]

Мнения, отраженные в этой публикации, не обязательно совпадают с взглядами Европейской Комиссии и Правительства Украины

© Донецкий национальный университет, 2013 © Коллектив авторов, 2013

http://www.lcoir-ua.eu/

mailto:[email protected]

СОДЕРЖАНИЕ Образовательная деятельность НОЦ «НБИ-Конвергенция» 4 Бескровная М.В. ЦИКЛ ЛЕКЦИЙ ДЛЯ СТУДЕНТОВ ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНЫХ ФАКУЛЬТЕТОВ ДОНЕЦКОГО НАЦИОНАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА «ИЗМЕНЕНИЕ КЛИМАТА И КЛИМАТИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ» 6 ЛЕКЦИЯ № 1. ВВОДНАЯ - Изменение климата и необходимость в

улавливании и хранении CO2 6 ЛЕКЦИЯ № 2. Физико-химические основы изменения климата Земли 13 ЛЕКЦИЯ № 3. Средства смягчения последствий изменения климата 20 ЛЕКЦИЯ № 4. Экологический кризис 25 ЛЕКЦИЯ № 5. Технологии улавливания и хранения СО2 31 ЛЕКЦИЯ № 6. Технологии улавливания и хранения СО2 (Правовой аспект) 38 ЛЕКЦИЯ № 7. Семейство программных продуктов ArcGIS 46 ЛЕКЦИЯ № 8. Тенденции развития ГИС 53 ЛЕКЦИЯ № 9. ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНАЯ - Утилизация CO2 59 ANNEX A: GENERAL INFORMATION ABOUT A PROJECT “LOW-CARBON OPPORTUNITIES FOR INDUSTRIAL REGIONS OF UKRAINE (LCOIR-UA)” 67 ДОДАТОК Б: ЗАГАЛЬНА ІНФОРМАЦІЯ ПРО ПРОЕКТ «НИЗЬКО-ВУГЛЕЦЕВІ МОЖЛИВОСТІ ДЛЯ ІНДУСТРІАЛЬНИХ РЕГІОНІВ УКРАЇНИ (LCOIR-UA)» 69 ПРИЛОЖЕНИЕ В: ОБЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ О ПРОЕКТЕ «НИЗКО-УГЛЕРОДНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ДЛЯ ИНДУСТРИАЛЬНЫХ РЕГИОНОВ УКРАИНЫ (LCOIR-UA)» 71

LCOI-Reviews, 2013, No. 14

3

Образовательная деятельность НОЦ «НБИ-Конвергенция»

Цикл лекций «Изменение климата и климатические технологии» разработан для

студентов естественнонаучных факультетов Донецкого национального университета (Университет) в рамках образовательной деятельности Научно-образовательного центра «Конвергенция нано-, био- и инфо- технологий для сбалансированного регионального развития» (Центр) по проекту «Низко-углеродные возможности для индустриальных регионов Украины», который финансируется Европейским Союзом.

Центр является структурным научным и образовательным подразделением

Университета и создан на основании приказов Министерства образования и науки Украины (МОН Украины) от 04.03.2009 г. № 199 и Университета от 02.04.2009 г. № 36/05.

Целью деятельности Центра является проведение им междисциплинарных научных

исследований и разработок, создание конкурентоспособных на мировом рынке научных и научно-прикладных результатов, осуществление инновационной деятельности и обеспечение на этой основе условий осуществления углубленной научной и научно-технической подготовки специалистов.

В соответствии с законами Украины «О приоритетных направлениях развития науки и

техники» от 11.07.2001 г. № 2623-III и «О приоритетных направлениях инновационной деятельности в Украине» от 16.01.2003 г. № 433-IV приказом МОН Украины от 04.03.2009 г. № 199 определены основные направления деятельности Центра:

1. Исследования в области сохранения окружающей среды и обеспечения устойчивого регионального развития путем использования нано-, био-, инфо- технологий и их конвергенции.

2. Усовершенствование и внедрение ресурсосберегающих технологий в энергетике, промышленности и агропромышленном комплексе.

Основными заданиями деятельности Центра являются: - Повышение качества подготовки специалистов на основании привлечения

одаренных студентов и магистрантов к выполнению научных исследований, привлечения ведущих ученых академической науки к образовательному процессу Университета.

- Углубление интеграции науки и образования на основе сотрудничества ученых Университета и академических институтов при выполнении совместных фундаментальных и прикладных научных исследований, которые отвечают современному научному мировому уровню.

- Активизация инновационной деятельности за счет внедрения в промышленное производство результатов совместных новейших научных разработок ученых Университета и академических институтов.

- Повышение уровня подготовки кадров высшей квалификации за счет стажировки аспирантов и докторантов Университета в лабораториях и отделах академических институтов.

- Усовершенствование научно-организационной и учебно-методической работы. Центр содействует объединению и координации научной и образовательной

деятельности 4-х факультетов (математического, физического, химического, биологического) Университета и 4-х институтов Национальной академии наук Украины (прикладной математики и механики, физико-технического, физико-органической химии и углехимии, ботанического сада), а также других образовательных и научных учреждений Донецкого региона.


4

Для выполнения отмеченных заданий и реализации цели Центр осуществляет следующие виды деятельности:

- Получение научными и научно-педагогическими работниками Университета, студентами, магистрантами, аспирантами и докторантами значительных научных результатов, создания конкурентоспособных на мировом рынке научно-технических разработок и новейших технологий.

- Осуществление маркетинга в научно-технической сфере в соответствии с направлениями научных исследований и технологических разработок, осуществления инновационной деятельности.

- Коммерциализация объектов права интеллектуальной собственности Университета и трансфер технологий, которые созданы в Университете за счет средств государственного бюджета или средств других заказчиков.

- Содействие реализации предпринимательского потенциала студентов, магистрантов, аспирантов, докторантов, научных и научно-педагогических работников.

- Углубленная научная и научно-техническая подготовка студентов, магистрантов, аспирантов и докторантов, повышение научной, образовательной и управленческой квалификации научных и научно-педагогических работников путем стажировки и осуществления ими совместных научных исследований и разработок, в частности с привлечением научных учреждений НАН Украины и отраслевых академий наук, а также иностранных научных учреждений и образовательных заведений.

- Содействие накоплению научных знаний, интеллектуальной собственности студентами, магистрантами, аспирантами и докторантами для последующего их трудоустройства по специальности как научных и научно-педагогических работников, разработчиков отечественной техники, менеджеров научно-технологического бизнеса и государственного управления в сфере образования, науки, техники и производства.

Для достижения цели своей деятельности Центр осуществляет следующие функции: - Проведение фундаментальных и прикладных исследований, в частности

междисциплинарных, которые отвечают мировому уровню. - Создание конкурентоспособных на мировом рынке прикладных разработок,

образцов новой техники, технологий и материалов. - Трансфер технологий в рамках научно-технической и производственной кооперации

и сотрудничества с промышленностью, аграрным сектором и сферой услуг путем формирования инновационной предпринимательской среды.

- Обеспечение условий для подготовки студентов, магистрантов, аспирантов и докторантов в соответствии с основными направлениями научной и научно-технической деятельности Центра и требований инновационного развития экономики.

- Подготовку научно-методической базы повышения квалификации научных и научно-педагогических работников.

- Последипломную подготовку и переподготовку кадров по основным направлениям научной и научно-технической деятельности Центра.

- Подготовку и проведение региональных, национальных и международных конференций, симпозиумов и семинаров по основным направлениям научной и научно-технической деятельности Центра.

- Подготовку и издание печатной продукции научного, научно-популярного, рекламно-информационного, учебно-методического характера по основным направлениям деятельности Центра.

- Использование кадрового научного потенциала Центра для решения актуальных научных и научно-технических проблем развития экономики региона и страны.

- Международное научное, научно-техническое и образовательное сотрудничество с университетами, научными учреждениями, предприятиями, фирмами и фондами.


5

ЛЕКЦИЯ№ 1. ВВОДНАЯИзменениеИзменение климатаклимата ии необходимостьнеобходимость вв улавливанииулавливании ии хранениихранении COCO22

ПроектПроект реализуетсяреализуетсяДонецкимДонецким национальнымнациональным

университетомуниверситетом,,ДонецкДонецк, , УкраинаУкраина

ПроектПроект финансируетсяфинансируетсяЕвропейскимЕвропейским СоюзомСоюзом

Цикл лекций по изменению климатаи климатическим технологиям для

студентов естественнонаучныхфакультетов университетов

Бескровная М.В., к.т.н., доц.Донецкий национальный университет, Донецк, Украина

Проект «Низко-углеродные возможности дляиндустриальных регионов Украины (LCOIR-UA)»

Лекция подготовлена по проекту врамках грантового контракта№ DCI/ENV 2010/243-865

ПроектПроект выполняетсявыполняетсяНаучноНаучно--образовательнымобразовательным

центромцентром ««КонвергенцияКонвергенция нанонано--, , биобио-- ии инфоинфо-- технологийтехнологий длядля

сбалансированногосбалансированногорегиональногорегионального развитияразвития»»

Изменения климата обусловлены переменами в земной атмосфере, процессами,

происходящими в других частях Земли, таких как океаны, ледники, а также эффектами,

сопутствующими деятельности человека. Внешние процессы, формирующие климат, – это

изменения солнечной радиации и орбиты Земли.

– изменение размеров и взаимного расположения материков и океанов,

– изменение светимости солнца,

– изменения параметров орбиты Земли,

– изменение прозрачности атмосферы и ее состава в результате изменений вулканической

активности Земли,

– изменение концентрации парниковых газов (СО2 и CH4) в атмосфере,

– изменение отражательной способности поверхности Земли (альбедо),

– изменение количества тепла, имеющегося в глубинах океана.

«Предсказывать климат легко,предсказывать погоду очень трудно»

Г.Г. Малинецкий


университетомуниверситетом

ПроектПроект финансируетсяфинансируетсяЕвропейскимЕвропейским СоюзомСоюзом 2

ВВОДНАЯ ЧАСТЬ.

Факторы изменения климата


6

Глобальные экологические проблемысовременности и основная задача

экологии




АНТРОПОГЕННОЕАНТРОПОГЕННОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕВОЗДЕЙСТВИЕ НАНАИЗМЕНЕНИЕИЗМЕНЕНИЕ КЛИМАТАКЛИМАТА




Главными проблемами сегодня являются: растущая из-за сжигания топливаконцентрация СО2 в атмосфере, аэрозоли в атмосфере, влияющие на еёохлаждение, и цементная промышленность.

Другие факторы, такие какземлепользование, уменьше-ние озонового слоя, животно-водство и вырубка лесов, также влияют на климат.

В ответ на рост содержа-ния в воздухе СО2 растенияснижают интенсивностьтранспирации (испаренияводы листьями), но связыва-ют при этом больше СО2


7

ПарниковыеПарниковые газыгазы




Парниковые газы – газы с высокой прозрачностью ввидимом диапазоне и с высоким поглощением в дальнем инфракрасномдиапазоне. Присутствие таких газов в атмосферах планет приводит к появлениюпарникового эффекта. Основным парниковым газом в атмосферах Венеры иМарса является диоксид углерода, в атмосфере Земли – водяной пар.

Газ Формула Вклад(%)

Водяной пар H2O 36 – 72 %

Диоксид углерода CO2 9 – 26 %

Метан CH4 4 – 9 %

Озон O3 3 – 7 %

ОсновныеОсновные гипотезыгипотезы





8










9

СОСО22 ии изменениеизменение климатаклимата




Растущий уровень диоксида углерода считается главной причинойглобального потепления, начиная с 1950 года. Согласно даннымМежгосударственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) от 2007 года, концентрация СО2 в атмосфере в 2005 году составила 379 чнм3, вдоиндустриальный период она составляла 280 чнм3.

Чтобы предотвратить резкое потепление в ближайшие годы, концентрацияуглекислоты должна быть снижена до уровня, существовавшего доиндустриальной эпохи до 350 частей на миллион (0,035%) (сейчас – 385 частей намиллион и увеличивается на 2 миллионные доли (0,0002%) в год, в основном из-за сжигания ископаемого топлива и вырубки лесов) генетики.

Последние важнейшие результатыисследований изменения климата




1. Уже в ближайшее время реальны значительные изменения климата наЗемле, связанные, в первую очередь, с природными факторами. Эти измененияявляются вызовом всему человечеству.

2. В настоящее время нет абсолютно достоверного научного обоснованияхарактера наиболее вероятного глобального изменения климата в будущем.

3. Версия об антропогенном изменении климата планеты нацелена на мировоеуправление экономикой и развитием с помощью экологического механизма.

4. Хотя антропогенное воздействие на глобальный климат незначительно, сним необходимо бороться, исходя из экологических соображений, необходимостиформирования у человечества экологической (ноосферной) этики. Чем меньшемы пачкаем на нашей планете, тем лучше будет для всех нас.

5. Восточной Европе необходима самостоятельная климатическая иэкологическая политика, нацеленная на устойчивое развитие этих стран. Этосистемная задача. Задача – обеспечения национальной безопасности территориина которой существуют эти страны.


10

Последние важнейшие результатыисследований изменения климата




В геологической истории Земли и раньше происходили значительныеизменения климата, химического состава литосферы, атмосферы, гидросферы и т. д. Но никогда эти изменения и нарушения непроисходили с такой быстротой, как в наше время.

Если глобальное потепление ограничено максимальной отметкой в2°С, превышающих прединдустриальные температуры, тогда мировойвыброс газов должен достичь пика в 2015-2020 годах, и затем – резкосократиться. Чтобы стабилизировать климат, уже в этом веке должнобыть создано безуглеродное мировое сообщество с почти нулевымвыбросом СО2 и других газов, способствующих «парниковому эффекту». Говоря более конкретно, к 2050 году среднегодовые выбросы газовдолжны составлять менее 1 метрической тонны СО2 на душу населения. Этот показатель на 80-95% ниже, чем выброс газов на душу населенияразвитых стран в 2000 году.

Что представляет собой улавливание ихранение СО2 и каким образом оно можетспособствовать смягчению воздействий на

изменение климата?




Улавливание и хранение двуокиси углерода (СО2) — УХУ — это процесс, включающий отделение СО2 от промышленных и энергетических источников, транспортировку к месту хранения и долгосрочную изоляцию от атмосферы. Вэтом докладе УХУ рассматривается как вариант в рамках мер по смягчениювоздействий, направленных на стабилизацию атмосферных концентрацийпарниковых газов.

Другие варианты смягчения воздействий включают повышениеэнергетического КПД, переход на менее углеродоемкие виды топлива, атомнуюэнергию, возобновляемые источники энергии, совершенствованиебиологических поглотителей и сокращение выбросов парниковых газов, иныхнежели СО2. УХУ характеризуется наличием потенциала для уменьшенияобщей стоимости мер по смягчению воздействий и повышению гибкости приобеспечении сокращений выбросов парниковых газов.


11

Стендовая презентация плаката«Здание изменения климата»(DiploFoundation (Мальта))




E-mail: [email protected]

БескровнаяМарина Викторовна,к.т.н., доцент кафедрыФНПМиЭ ДонНУ





12

ЛЕКЦИЯ№№ 2ФизикоФизико--химическиехимические основыосновы измененияизменения климатаклимата ЗемлиЗемли












Изменения климата обусловлены переменами в земной атмосфере, процессами,

происходящими в других частях Земли, таких как океаны, ледники, а также эффектами,

сопутствующими деятельности человека. Внешние процессы, формирующие климат, – это

изменения солнечной радиации и орбиты Земли.

– изменение размеров и взаимного расположения материков и океанов,

– изменение светимости солнца,

– изменения параметров орбиты Земли,

– изменение прозрачности атмосферы и ее состава в результате изменений вулканической

активности Земли,

– изменение концентрации парниковых газов (СО2 и CH4) в атмосфере,

– изменение отражательной способности поверхности Земли (альбедо),

– изменение количества тепла, имеющегося в глубинах океана.

«Предсказывать климат легко,предсказывать погоду очень трудно»

Г.Г. Малинецкий




Причины глобальногопотепления


13

Глобальное потепление




ДРУГИЕДРУГИЕ АСПЕКТЫАСПЕКТЫ ИЗМЕНЕНИЯИЗМЕНЕНИЯ КЛИМАТАКЛИМАТА





14

ПРИЧИНЫ ГЛОБАЛЬНОГОПОТЕПЛЕНИЯ




До сих пор ученые со стопроцентной уверенностью не могут сказать, чтовызывает климатические изменения?

ЧемЧем вызвановызвано глобальноеглобальноепотеплениепотепление??





15

ИноеИное мнениемнение ученыхученых попо поводуповодуглобальногоглобального потепленияпотепления




Насыщение атмосферыуглекислым газом, несмотря на поглощениеим теплового излучения, при равных условияхвсегда приводит не кповышению, а только кпонижению парниковогоэффекта и среднейтемпературы во всейтолще планеты.

Рис. 1. Сравнение распределений температуры в сухой, прозрачной(gradTcx) и во влажной, поглощающей ИК-излучение, тропосфере Земли(gradTвл). (в приведенном примере эта разность температур достигает 4,7ºС)

ВЛИЯНИЕВЛИЯНИЕ АНТРОПОГЕННОГОАНТРОПОГЕННОГО ВЫБРОСАВЫБРОСАУГЛЕКИСЛОГОУГЛЕКИСЛОГО ГАЗАГАЗА ВВ АТМОСФЕРУАТМОСФЕРУ НАНА

КЛИМАТКЛИМАТ ЗЕМЛИЗЕМЛИ




Рис. 2. Осредненные распределения температуры в земной тропосфере: 1 – для моделистандартной земной атмосферы с азотно-кислородной воздушной смесью; 2 – для моделиземной атмосферы с углекислотным составом воздуха (остальные параметры такие же, каки в стандартной модели 1)

По разным оценкам, внастоящее время за счетсжигания природного топлива ватмосферу поступает около 5-7 млрд т углекислого газа или 1,4-1,9 млрд т чистого углерода. Этоколоссальное количествопоступающего в атмосферууглерода не только влияет насостав ее газовой смеси иснижение теплоемкости, но инесколько увеличивает общеедавление атмосферы. Оба этихфактора действуют впротивоположныхнаправлениях.


16

МненияМнения противниковпротивников теориитеорииглобальногоглобального потепленияпотепления




Если учесть, что большая часть поступающего в атмосферу углекислогогаза, по закону Генри, растворяется в океанических водах и далее, пригидратации пород океанической коры, связывается в карбонатах, то можетоказаться, что вместе с углеродом в карбонаты перейдет и частьатмосферного кислорода. Тогда вместо слабого повышения атмосферногодавления следует ожидать его незначительного уменьшения и, следовательно, слабого похолодания климата (но не его существенногопотепления, как это предполагают ортодоксальные экологи).

К аналогичным выводам пришли и многие ученые США, изучавшиеизменения климата в разных регионах Северной Америки. Согласно ихданным, в настоящее время фактически не происходит никакого потепленияклимата. В этой связи известный американский ученый, бывший ПрезидентНациональной Академии наук США Ф. Зейтц, пишет: “Экспериментальныеданные по изменению климата не показывают вредного влиянияантропогенного использования углеводородов. В противоположность этому, имеются веские свидетельства, что увеличение содержания в атмосфереуглекислого газа является полезным”.

МненияМнения противниковпротивников теориитеорииглобальногоглобального потепленияпотепления




Ф. Зейтц подготовил Петицию ученых Правительству СоединенныхШтатов Америки с призывом отказаться от Международного соглашения поглобальному потеплению климата, заключенному в Киото (Япония) вдекабре 1997 г, и других аналогичных соглашений.

В этой Петиции, в частности, говорится: “Не существует никакихубедительных научных свидетельств того, что антропогенный выбросдиоксида углерода, метана или других парниковых газов причиняет, илиможет в обозримом будущем вызвать катастрофическое прогреваниеатмосферы Земли и разрушение ее климата.

Кроме того, имеются существенные научные свидетельства, показывающие, что увеличение в атмосфере концентрации диоксидауглерода приводит к положительному влиянию на естественный прирострастений и животных в окружающей среде Земли”.

К настоящему времени эту Петицию уже подписало около 17 тыс. ученых и инженеров США.


17

КруговоротКруговорот углекислогоуглекислого газагазавв природеприроде




ВЫВОДЫ




Таким образом, учитывая мнение различных ученых, инженеров и т.д., следует важный практический вывод, фактически не определено то, что значительные выбросытехногенного углекислого газа в земную атмосферу фактическименяют осредненных показателей теплового режима Земли и еепарниковый эффект.

Более того, увеличение концентрации этого газа в земнойатмосфере, безусловно, является полезным фактором, повышающим продуктивность сельского хозяйства испособствующим более эффективному восстановлениюрастительной массы в районах сведения лесов.


18

ВЫВОДЫВЫВОДЫ




Если же глобальный климат Земли в настоящее времядействительно испытывает заметное потепление, то, скореевсего, это окажется временным явлением, и причину надо искатьв других процессах и явлениях, например в неравномерностисолнечного излучения, в прецессии собственного вращенияЗемли, в неустойчивости океанических течений или в измененияхих циркуляции, вызванных другими причинами.


БескровнаяМарина Викторовна,К.т.н., доцент кафедрыФНПМиЭ ДонНУ





19

ЛЕКЦИЯ№ 3

СредстваСредства смягчениясмягчения последствийпоследствий измененияизменения климатаклимата















ВВЕДЕНИЕВВЕДЕНИЕ ВВ ПРОБЛЕМУПРОБЛЕМУИЗМЕНЕНИЯИЗМЕНЕНИЯ КЛИМАТАКЛИМАТА

Основные проблемы с которыми сталкивается человечествоуже сейчас:

1. Антропогенная деятельность приводит к выбросампарниковых газов в атмосферу;

2. Повышение уровня парниковых газов уже приводит кизменению климата;

3. Согласно климатическим моделям, к 2100 году глобальнаятемпература повысится на 1,4-5,8°C;

4. Изменение климата, вероятно, окажет значительноевоздействие на окружающую среду во всем мире;

5. Человеческое общество столкнется с новыми видамиопасностей и воздействий;


20




ВВЕДЕНИЕВВЕДЕНИЕ ВВ ПРОБЛЕМУПРОБЛЕМУИЗМЕНЕНИЯИЗМЕНЕНИЯ КЛИМАТАКЛИМАТА

Основные проблемы с которыми сталкивается человечествоуже сейчас:

6. Людям и экосистемам придется приспосабливаться кбудущим климатическим режимам;

7. Для стабилизации атмосферных концентрацийпарниковых газов потребуется приложить огромныеусилия;

8. Международное сообщество пытается решить этупроблему посредством реализации Конвенции обизменении климата;

9. Исключительно важное значение имеет сокращениенеопределенностей в том, что касается измененияклимата, вызываемых им воздействий и стоимостиразличных вариантов ответных действий

ИсториюИсторию измененияизменения климатаклимата ЗемлиЗемли можноможно объяснитьобъяснитьизменениямиизменениями концентрацииконцентрации углекислогоуглекислого ии иныхиных

парниковыхпарниковых газовгазов вв атмосфереатмосфере





21

СТРАТЕГИЯСТРАТЕГИЯ СМЯГЧЕНИЯСМЯГЧЕНИЯ ПОСЛЕДСТВИЙПОСЛЕДСТВИЙИЗМЕНЕНИЯИЗМЕНЕНИЯ КЛИМАТАКЛИМАТА




Успех смягчения последствий изменения климата основываетсяна трех столпах:1. Первый состоит в установлении цены на выбросы углерода. Два

основных способа установления цены – это налогообложение иторговля квотами на выбросы;

2. Второй столп, на котором основывается смягчение последствийклиматических изменений, – это изменение поведения в самомшироком смысле. Успешная стратегия, в конечном счете, требует, чтобы потребители и инвесторы переходили на источники энергиис низким содержанием углерода;

3. Международное сотрудничество является третьим столпом втриаде стратегии смягчения. Богатые страны должны возглавитьборьбу с климатическими изменениями: им придется первымипредпринять наиболее глубокие сокращения выбросов. Чтобыизбежать опасных изменений климата, необходимо добитьсяперехода развивающихся стран к низкоуглеродному потреблению. Международное сотрудничество способствует облегчению этогоперехода, следя за тем, чтобы траектории выбросов непрепятствовали развитию человека и экономическому росту.

УЛАВЛИВАНИЕУЛАВЛИВАНИЕ ИИ ХРАНЕНИЕХРАНЕНИЕ ДВУОКИСИДВУОКИСИУГЛЕРОДАУГЛЕРОДА

1. Улавливание и хранение двуокиси углерода (СО2) – УХУ – этопроцесс, включающий отделение СО2 от промышленных иэнергетических источников, транспортировку к местухранения и долгосрочную изоляцию от атмосферы;

2. В большинстве сценариев прогнозируется, что обеспечениепервичной энергией будет по-прежнему зависеть отископаемых видов топлива по меньшей мере до серединывека;

3. Улавливание СО2 может применяться в отношении крупныхточечных источников. В таком случае СО2 подвергаютсжатию и транспортируют для хранения в геологическихформациях, в океане, природных карбонатах или дляиспользования в промышленных процессах.





22

НАНА КАКОМКАКОМ ЭТАПЕЭТАПЕ НАХОДИТСЯНАХОДИТСЯ ВВНАСТОЯЩЕЕНАСТОЯЩЕЕ ВРЕМЯВРЕМЯ ТЕХНОЛОГИЯТЕХНОЛОГИЯ УХУУХУ??




Существуют разные типы систем улавливания СО2:

1. Улавливание после сжигания;2. До сжигания;3. С сжиганием обогащенного кислородом топлива.

− Улавливание СО2 после сжигания топлива в энергетическихустановках является экономически осуществимым приопределенных условиях. Оно используется для улавливания СО2из части дымовых газов, выбрасываемых рядом существующихэнергоустановок;

− Первоначальные этапы улавливания до сжигания, связанные спреобразованием топлива, являются более сложными идорогостоящими, процесс сепарации упрощается благодаря болеевысоким концентрациям СО2 в газовом потоке и более высокомудавлению;

− Сжигание с обогащением топлива кислородом находится надемонстрационном этапе и требует применения кислорода свысокой степенью чистоты.

СУЩЕСТВУЮЩИЕСУЩЕСТВУЮЩИЕ ПАРТНЕРСТВАПАРТНЕРСТВА ИИМЕЖДУНАРОДНАЯМЕЖДУНАРОДНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬДЕЯТЕЛЬНОСТЬ




В настоящее время уже реализованы или запланированынесколько крупных проектов по хранению:1. В рамках проекта, начатого в 1996 году, в глубинный соляной резервуар под

дном Норвежского сектора Северного моря уже закачено на хранение более 9 млн. т CO2;

2. Проект ORC (Нидерланды) и месторождении "Ин-Салах" в Алжире и проч.;3. Проекты другого типа основаны на использовании СО2 для увеличения

нефтеотдачи пласта (УНП);4. В течение трех лет на угольной шахте в Аллисоне, Нью-Мексико, США,

осуществлялся экспериментальный проект по повышению извлекаемостиметана из угольного пласта с использованием СО2;

5. Одним из важных ключевых аспектов, является выявление наиболееоптимальных резервуаров для хранения и оценки их вместимости. В рамкахпроекта GESTCO в Европе проведено обследование геологических ресурсов;

6. Сотрудничество в проведении этих видов деятельности нередко организованоили скоординировано по линии международных программ; одной из такихпрограмм, имеющих наиболее продолжительную историю, являетсяПрограмма МЭА по НИОКР в области парниковых газов, которая была созданав 1991 году


23

ЗАКЛЮЧЕНИЕЗАКЛЮЧЕНИЕ




Поддержание устойчивого углеродного баланса требует«управления недостаточностью» поглощать парниковые газыЗемлей

• Ключевой составляющей стратегии действий в ответ наизменения климата является разработка новых технологий;

• Технология улавливания и хранения CO2 достаточноотработана и внедрение ее может начаться уже сейчас;

• Хранение CO2 в геологических структурах предоставляетуникальную возможность значительно снизить объемывыбросов CO2 в атмосферу;

• Перед широкомасштабным внедрением процессовулавливания и хранения CO2 необходимо решить рядсложных задач (технологии, общественное одобрение ит.д.).







24

ЛЕКЦИЯ№ 4

ЭкологическийЭкологический кризискризис















КлиматКлимат ЗемлиЗемли сейчассейчаснаходитсянаходится вв теплойтеплой фазефазе

Рис. 1. Концентрация СО2, млн–1:

а) исторические данные состанции Восток, Антарктида(Barnola et al., 2003);

б) среднегодовые значения вприповерхностном слое настанции Мауна-Лоа:

за 1959-2000 гг. – данныеинструментальных измерений(Keeling and Worf, 2004), а до1959 г. – корреляционнаяреконструкция (Семенов, 2004) по результатам измеренийконцентрации в ледовыхкернах на станции Лоу Доум поданным (Etheridge et al., 1998).


25

АНТРОПОГЕННОЕАНТРОПОГЕННОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕВОЗДЕЙСТВИЕЧЕЛОВЕКАЧЕЛОВЕКА НАНА ОКРУЖАЮЩУЮОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУСРЕДУ




Рис. 2. Наблюдаемый тренд глобального озона в Добсоновских единицах. (1 DU = 1· 10 -3 атм-см). 1 – данные наземных измерений, 2 - измерения Nimbus 7 TOMS, 3 –MeteorTOMS, 4 – EarthProbeTOMS

ИзмененияИзменения климатаклимата фиксируютсяфиксируютсяповсеместноповсеместно каккак следствиеследствие глобальногоглобального

потепленияпотепления




Рис. 3. Концентрация основных парниковых газов. (Кривые: а – СО2 , б –СН4, в - N2O). 2 - измерения атмосферы, сделанные в последние годы, 1 –данные, определенные по пузырькам воздуха в образцах льда, добытыхв Антарктиде.

За весь ХIХ век росттемпературы составил около 0,1 градуса. В последнее десятилетие ХХвека этот рост достиг в среднем 0,3 градуса в год. В начале ХХI века ростускорился. В 2004 году среднегодоваятемпература повысилась на 0.5 градуса, на Европейском континенте на 0.73 градуса. За последние 15 летсреднегодовая температура воздухавыросла на 0.8 градуса.


26

ВОЗДЕЙСТВИЕВОЗДЕЙСТВИЕ СРЕДНЕГОДОВОЙСРЕДНЕГОДОВОЙСРЕДНЕГЛОБАЛЬНОЙСРЕДНЕГЛОБАЛЬНОЙ ТЕМПЕРАТУРЫТЕМПЕРАТУРЫ НАНА

ТАЯНИЕТАЯНИЕ ЛЕДНИКОВЛЕДНИКОВ




Рис. 4. Среднегодовая среднеглобальная температура, ºС (аномальнаяотносительно среднего 1961-1990 гг.)

ОценкиОценки арктическихарктических температуртемператур воздухавоздуха зазапоследниепоследние 2000 2000 летлет




Рис. 5. Оценка арктических температур воздуха за последние 2000 лет


27

УровеньУровень МировогоМирового океанаокеанаповыситсяповысится




Рис. 6. Воздействиетаянияледников наглобальныйклиматЗемли

ДИНАМИКАДИНАМИКА ОПАСНЫХОПАСНЫХПРИРОДНЫХПРИРОДНЫХ ЯВЛЕНИЙЯВЛЕНИЙ




Рис. 7. Динамика опасных гидрометеорологических явлений


28




ВлияниеВлияние загрязнениязагрязненияатмосферыатмосферы

ИНЫЕИНЫЕ ФАКТОРЫФАКТОРЫ, , РАЗРУШАЮЩИЕРАЗРУШАЮЩИЕЕСТЕСТВЕННУЮЕСТЕСТВЕННУЮ ЭКОСИСТЕМУЭКОСИСТЕМУ




Загрязнение планеты, вызванное деятельностью человека, привело к разрушениюестественных экосистем на большой территории (около 70% суши).

Ежегодно в Тихий океан сбрасывается 9 млн. тонн отходов, в Атлантику – свыше 30 млн. тонн. Главный загрязнитель мирового океана – нефть. Только в результатесудоходства и очистки танкеров в океаны ежегодно попадает от 5 до 10 млн. тонн нефти. Каспий покрыт плёнкой нефти. Среднее содержание нефтепродуктов в его воде внекоторых районах достигает 30-100 предельно допустимых концентраций (ПДК).

Только небольшая доля (по некоторым данным не более 5%) химическихудобрений, пестицидов, гербицидов, инсектицидов попадает по назначению, остальноезагрязняет окружающие почву и воду, попадает в мировой океан, вызывая отравления имутации живых организмов. Человеком созданы десятки тысяч искусственных веществ, большинство из которых не разлагается в природе.

Из-за загрязнения атмосферы и космического мусора непрерывно уменьшаетсяколичество попадающего на землю света. В ближайшее время человечество будет житьв вечных сумерках.

Вымирание живых существ. Деятельность человека привела к сокращениюплощадей, занятых дикой природой, к отравлению среды обитания животных и птиц. За50 лет на треть сократился список видов растений и животных на планете. В Европе запоследние 20 лет исчезло около 17 тысяч видов. Средиземное море лишилось своейфлоры и фауны почти на треть.


29





Уже в ближайшее время реальны значительные изменения климата наЗемле, связанные, в первую очередь, с антропогенным воздействием наприродную среду. Эти изменения являются вызовом всему человечеству.

Если глобальное потепление ограничено максимальной отметкой в 2°С, превышающих прединдустриальные температуры, тогда мировой выброс газовдолжен достичь пика в 2015-2020 годах, и затем - резко сократиться. Чтобыстабилизировать климат, уже в этом веке должно быть создано безуглеродноемировое сообщество с почти нулевым выбросом СО2 и других газов, способствующих «парниковому эффекту». Говоря более конкретно, к 2050 годусреднегодовые выбросы газов должны составлять менее 1 метрической тонныСО2 на душу населения. Этот показатель на 80-95% ниже, чем выброс газов надушу населения развитых стран в 2000 году.

Т.к. антропогенное воздействие значительно влияет на глобальный климат, сним необходимо бороться, исходя из экологических соображений, необходимостиформирования у человечества экологической (ноосферной) этики. Чем меньше мыпачкаем на нашей планете, тем лучше будет для всех нас.







30

ЛЕКЦИЯ№ 5

ТехнологииТехнологии улавливанияулавливания ии храненияхранения СОСО22















СхемаСхема вариантоввариантов улавливанияулавливанияии хранениехранение СОСО22


31

СхемаСхема улавливанияулавливания эмиссииэмиссии додозавершениязавершения процессапроцесса сжиганиясжигания




ДругиеДругие схемысхемы процессапроцессаулавливанияулавливания диоксидадиоксида углеродауглерода




Схема улавливания эмиссии после завершения процесса сжигания

Схема процесса улавливания при кислородно-топливном цикле


32

СхемыСхемы системсистем улавливанияулавливания




РеализацияРеализация процессовпроцессов улавливанияулавливаниявыбросоввыбросов СОСО22





33

ПрорывыПрорывы вв исследованияхисследованияхCCSCCS--технологийтехнологий вв миремире




1. В США международной группе ученых удалось синтезировать материал, который, благодаряпористой структуре, способен впитать объем углекислого газа до 80 раз превышающий егособственный. Новая технология может стать дешевым и эффективным решением дляэнергетики, не требующим гигантских капитальных и эксплуатационных затрат.

2. Ключевая характеристика металлоорганических кристаллические структур – это ихпористость. Поры на несколько порядков увеличивают площадь соприкосновения с газом. Например, всего 1 грамм самого пористого материала из созданных в лаборатории имеетплощадь соприкосновения – 2000 квадратных метров! Всего один литр материала абсорбирует82,6 литра СО2 при нормальном атмосферном давлении и температуре около 0 градусовЦельсия.

3. Начиная с 2009 года, компания RWE, Группа Linde и концерн BASF проводят тестированиеновой технологии извлечения диоксида углерода (СО2) из дымовых газов экспериментальнойустановки на принадлежащей RWE электростанции «Нидерауссем» (вблизи г. Кёльна, Германия).

4. По сравнению с типовыми производственными процессами, применение инновационнойтехнологии, предусматривающей улавливание СО2 с помощью новых химическихрастворителей, даёт возможность сократить потребление энергии примерно на 20 %. Крометого, эта методика обеспечивает превосходную устойчивость кислорода, что позволяетзначительно уменьшить расходование растворителя.

5. Новая технология, разработанная в Германии, позволяет сократить энергозатраты на 20% исущественно уменьшить расходование растворителей. Открываются возможности длядальнейшего развития угольной электроэнергетики не в ущерб стабильности климата.

СегодняСегодня функционируютфункционируют толькотолько четыречетырекрупныхкрупных, , аа такжетакже нескольконесколько меньшихменьших

проектовпроектов попо улавливаниюулавливанию ии хранениюхранению СОСО22





34

ПроектПроект закачкизакачки СОСО2 2 нанаместорожденииместорождении СлейпнерСлейпнер вв

СеверномСеверном мореморе




ЗаводЗавод СПГСПГ месторожденияместорождения СновитСновит иизакачказакачка попутногопопутного СОСО22





35

ПроектПроект закачкизакачки СОСО22 нанаместорожденииместорождении ИнИн--СалахСалах вв АлжиреАлжире




АльтернативнаяАльтернативная энергияэнергия




1. Ветроэнергетика;

2. Энергия Солнца;3. Биоэнергетика;4. Геотермальнаяэнергетика;5. Гидроэнергетика


36





Ключевой составляющей стратегии действий в ответ наизменения климата является разработка новых технологий:

• Технология улавливания и хранения CO2 достаточноотработана и внедрение ее может начаться уже сейчас;

• Хранение CO2 в геологических структурах предоставляетуникальную возможность значительно снизить объемывыбросов CO2 в атмосферу;

• Перед широкомасштабным внедрением процессовулавливания и хранения CO2 необходимо решить ряд сложныхзадач (технологии, общественное одобрение и т.д.).







37

ЛЕКЦИЯ№ 6Технологии улавливания и хранения СО2 (Правовой аспект)















ЗаявленияЗаявления изиз ДорожнойДорожной картыкартыCCS CCS МЭАМЭА

• В отсутствии новой политики уровень выбросов к 2050 году возрастёт на 130%, что приведёт к повышениютемпературы воздуха на 4-7oC

• Технологии CCS к 2050 году обеспечит сокращениеобъёмов выбросов CO2 на одну пятидесятую отнеобходимого

• Без использования технологий CCS, стоимость такогосокращения возрастёт на 70%

• Технологии CCS являются единственным способомснижения уровня выбросов СО2 для газовой/нефтяной, цементной и металлургической промышленности

• У технологий CCS имеется потенциал для развития втехнологию с отрицательным уровнем эмиссии углерода


38

ДоляДоля промышленностипромышленности ввсниженииснижении глобальныхглобальных выбросоввыбросов

СОСО22




Рис. 1 – Доля промышленности в снижении глобальных выбросов СО2 всценарии МАР, 2050 г. (по сравнению с Базовым сценарием)

Снижение выбросов СО2 всценарии МАР




Таблица 1 – Снижение выбросов СО2 в сценарии МАР в результате примененияновых технологий в промышленности (по сравнению с базовым сценарием)


39

ЧТО НЕОБХОДИМО ДЛЯ ВЫВОДАТЕХНОЛОГИИ УЛАВЛИВАНИЯ И ХРАНЕНИЯ

CO2 НА РЫНОК?




Рис. 2. – Внедрение технологий CCS в Сценарий BLUE Map

СценарийСценарий Blue MapBlue Map сниженияснижениявыбросоввыбросов СОСО22 кк 2050 2050 годугоду





40

КоличествоКоличество планируемыхпланируемыхкомплексныхкомплексных

крупномасштабныхкрупномасштабных проектовпроектов




ЗАЧЕМЗАЧЕМ НУЖНОНУЖНО ОБСУЖДАТЬОБСУЖДАТЬ ПРАВОВЫЕПРАВОВЫЕ ИИРЕГУЛЯТОРНЫЕРЕГУЛЯТОРНЫЕ ПРОБЛЕМЫПРОБЛЕМЫ ВВ

ОТНОШЕНИИОТНОШЕНИИ ТЕХНОЛОГИИТЕХНОЛОГИИ CCS?CCS?




“Чтобы сделать возможным улавливание, транспортировку и хранение СО2” ( a законодательная деятельность)

“Для обеспечения эффективности ибезопасности транспортировки и хранения” (сокращение риска принятие обществом)

“Чтобы сделать данную технологиюпривлекательной и целесообразной дляфинансистов” ( поскольку никто не будетвкладывать деньги в технологию, которая не легальнаили слишком рискованна)


41

ПравовыеПравовые ии регуляторныерегуляторныепроблемыпроблемы: : вопросывопросы??




Допускается ли международным правом хранениеСО2?

Существуют ли национальные законы, касающиесяхранения СО2?

Хранение регулируется?

Что с транспортировкой?

Можно ли использовать технологии CCS в качествегибкого механизма для кредитов на импорт/экспортуглерода?

ПравоваяПравовая ии регуляторнаярегуляторнаядеятельностьдеятельность ии еёеё этапыэтапы




В Дорожной карте содержаться следующиерекомендации: Существующая нормативно-правовая база должна

быть пересмотрена и адаптирована под технологии CCS:- к 2011 году во всех странах ОЭСР и- к 2015 во всех остальных странах.

Во всех странах к 2020 году должна иметьсянормативно-правовая база, которая будетспособствовать крупномасштабному развертываниютехнологий CCS.Международные правовые вопросы должны быть

решены к 2012 году.


42

ЭтапыЭтапы правовойправовой ии регуляторнойрегуляторнойдеятельностидеятельности




ПравовыеПравовые ии регуляторныерегуляторные вопросывопросыотносительноотносительно технологийтехнологий CCSCCS




УЛАВЛИВАНИЕ

• Стимулирование: обязательно или нет?

• Безопасность(?)

• Вопросы охраныокружающей среды(?)

ТРАНСПОРТИРОВКА

• Охрана окружающейсреды, здоровья ибезопасностижизнедеятельности

• Чистота CO2

• Получение разрешения

• Доступ к сети

• Трансграничнаяпередача

ХРАНЕНИЕ

• Охрана окружающейсреды, здоровья ибезопасностижизнедеятельности

• Разведка

• Выбор и получениеразрешения

• Мониторинг и проверка

• Закрытие захоронения

• Трансграничнаяпередача

• Ответственностькоманды руководителей

• И т.д.


43

ДостиженияДостижения вв нормативнонормативно--правовойправовой сфересфере




Межправительственная группа экспертов поизменению климата - Список Директив 2006

РКООНИК

Лондонский Протокол

Соглашение о правилах предотвращения иустранения разливов нефти

Директивы ЕС относительно CCS и Схемы торговливыбросами

Другие нормативно-правовые изменения

Деятельность МЭА в сфере CCS

ПоправкаПоправка кк ЛондонскомуЛондонскомуПротоколуПротоколу




Конкретные указания по технологиям СО2:– “Потоки CО2 могут храниться только при соблюдении следующих

условий:1. Расположение в геологических формациях в подводных слоях моря

2. Они состоят преимущественно из СО2. Они могут включать в себянесущественное количество связанных веществ полученных изисходного материала и используемых при процессе улавливания исеквестрации СО2

3. Отсутствие отходов или других субстанций добавленных в целяхутилизации этих отходов или других субстанций.”

– Допустимость содержания связанных веществ зависит от :• их потенциального влияния на механическую целостность участковхранения и наличие соответствующей транспортной инфраструктуры ириска, который они потенциально могут представлять для здоровьячеловека и морской среды


44





Одним из главных этапов при разработке технологий улавливания и храненияСО2 является разработка Дорожных карт. С их помощью достигается консенсусотносительно основных этапов внедрения низкоуглеродных энергетическихтехнологий, приоритетов для разработки технологий, стратегических изаконодательных концепций, инвестиционных потребностей и участияобщественности. Дорожные карты могут стать серьезным аналитическимподспорьем, позволяющим разработчикам национальных политических стратегийи промышленности разрабатывать специальные технологии. На основаниидорожных карт МЭА можно создать более подробные дорожные карты снациональной или секторальной ориентацией.

Руководство, созданное на основании обширного опыта МЭА, предназначенодля информирования стран и компаний о текущей ситуации, а также дляпредоставления им информации и инструментов, необходимых для разработки ивнедрения эффективного процесса создания энергетических дорожных карт и дляуправления этим процессом. МЭА предлагает примеры и ссылки, которые помогутразработчикам национальных и местных политических стратегий ипромышленных технологий создать стратегии государств, которые ускорятвнедрение низко-углеродных энергетических технологий, а также иныхтехнологий, позволяющих утилизировать СО2.







45

ЛЕКЦИЯ№ 7СемействоСемейство программныхпрограммных продуктовпродуктов ArcGISArcGIS















Рис. 1. Семейство ArcGIS

АрхитектураАрхитектура программногопрограммногообеспеченияобеспечения ESRIESRI

СУБДСУБД

ArcInfoArcInfo ArcInfoArcInfoEditorEditor

ArcViewArcView ArcExplorerArcExplorer(Java)(Java)

HTMLHTMLброузерброузер

СерверСервер ArcSDEArcSDE

СерверСервер ArcIMSArcIMSСерверСерверArcGISArcGIS

ArcPadArcPadArcPad


46

СемействоСемейство ArcGISArcGIS




СерверныеСерверные службыслужбыUNIX / WindowsUNIX / Windows





47

КонфигурацииКонфигурации работыработы ArcSDEArcSDE







ArcInfoArcInfo WorkStationWorkStation

ArcGISDesktop

ArcGISArcGISDesktopDesktop

Клиенты ArcIMSArcExplorerArcSDE Java

КлиентыКлиенты ArcIMSArcIMSArcExplorerArcExplorerArcSDEArcSDE JavaJava

CSQLCAD

CCSQLSQLCADCAD

РабочиеРабочие станциистанцииUNIX / WindowsUNIX / Windows

Java / HTML Java / HTML компьютерыкомпьютеры

КлиентКлиентArcSDEArcSDE

РабочиеРабочие станциистанцииWindowsWindows

ArcInfoWorkstation

ArcInfoWorkstation

•• ПрофессиональнаяПрофессиональная картографическаякартографическая системасистема•• БольшиеБольшие возможностивозможности анализаанализа ии прогнозапрогноза•• ШирокиеШирокие возможностивозможности программированияпрограммирования

Одно из основных преимуществ –топологическая корректность получаемых

карт, заложенная в формате


48

ТриТри основныхосновных топологическихтопологическихконцепцииконцепции ArcInfoArcInfo




Ключевые возможности объектно-ориентированной модели данных




•• СвойстваСвойства объектовобъектов•• ОтношенияОтношения междумежду объектамиобъектами•• ГеометрияГеометрия сетейсетей, , объединениеобъединение различныхразличных объектовобъектов вв

единуюединую сетьсеть•• ПравилаПравила проверкипроверки правильностиправильности•• ЗначенияЗначения ((оценкиоценки) ) попо умолчаниюумолчанию•• ««ВерсииВерсии»» данныхданных длядля разныхразных пользователейпользователей•• МетаданныеМетаданные –– данныеданные оо данныхданных•• СобственныеСобственные пространственныепространственные объектыобъекты ((GeoObjectsGeoObjects))•• УправлениеУправление даннымиданными черезчерез графическийграфический интерфейсинтерфейс

пользователяпользователя ((ArcArc CatalogCatalog))•• CASECASE--средствасредства


49

ArcMapArcMap




ArcMapArcMap: : работаработа сс растровымирастровымиданнымиданными




• Много форматов

– ERDAS

– Grids

– GeoTiff

– MrSID ...

• Монохром имногозональные

• Пирамидные слои


50

ArcToolboxArcToolbox




•• ArcToolboxArcToolbox ““LiteLite””длядля ArcViewArcView ииArcInfoArcInfo EditorEditor

•• ПолнаяПолная версияверсия --ArcInfoArcInfo

•• УдобныеУдобные мастерамастера•• УправлениеУправление

даннымиданными::

-- перепроектированиеперепроектирование-- генерализациягенерализация-- построениепостроение топологиитопологии ии дрдр..

•• АнализАнализ-- построениепостроение буферныхбуферных зонзон-- статистикастатистика-- анализанализ видимостивидимости ии дрдр..

•• ЭЭкспорткспорт//импортимпортизиз//вовомножествомножествоформатовформатов ии дрдр..

ArcCatalogArcCatalog




•• ПросмотрПросмотр•• ГрафикаГрафика

•• АтрибутикаАтрибутика

•• МетаданныеМетаданные((редактированиередактирование))

•• ПоискПоиск

•• МетаданныеМетаданные

•• УправлениеУправление•• ФайлыФайлы

•• ИнтернетИнтернет

•• ОбъектыОбъекты базыбазыгеоданныхгеоданных


51





Сегодня ГИС – одна из современнейших перспективных технологий, которую многиеорганизации внедряют в свою производственную деятельность как инструмент, усовершенствующий бизнес-процессы предприятий.

Более 60 % информации, содержащейся в корпоративных базах данных, имеютпространственный (географический) компонент. Человек в своей деятельности используетболее 70 % информации, имеющей пространственную привязку.

Из отраслей, активно внедряющих ГИС, можно выделить сектор административно-территориального управления, а также телекоммуникационный секторы. ГИС по-прежнемувостребованы в транспортном и дорожном хозяйстве, в сфере инженерных коммуникаций, сельском и лесном хозяйстве. Силовые ведомства, государственный сектор, здравоохранение, банковская сфера, градостроительный и земельный кадастр используютГИС в качестве инструмента для управления и правильного принятия решений. Историко-культурное направление, недвижимость, реклама, экология и природопользование также необошли ГИС вниманием.

Геоинформационные системы для различных областей оперируют такими важнымипонятиями, как:

• определение точного пространственного местоположения объектов;

• отображение разнообразной информации для принятия взвешенного решения;

• мониторинг экологической ситуации и природных ресурсов;

• планирование развития социальной инфраструктуры.







52

ЛЕКЦИЯ№ 8ТенденцииТенденции развитияразвития ГИСГИС















УниверсальнаяУниверсальная структураструктура описанияописанияместаместа сс помощьюпомощью абстракцийабстракций


53




ЦифроваяЦифровая технологиятехнология всевсе вв большихбольшихмасштабахмасштабах используетсяиспользуется длядля

фиксированияфиксирования всеговсего, , чточто мымы знаемзнаем

ОтражениеОтражение реальныхреальных ГИСГИС вввидевиде абстракцийабстракций





54

РазвитиеРазвитие стандартовстандартов ГИСГИС







WebWeb--сервисысервисы обеспечиваютобеспечивают новыйновыйтиптип взаимодействиявзаимодействия длядляинтеграцииинтеграции многихмногих системсистем


55

АрхитектураАрхитектура ГИСГИС--системсистем




РасширяющийсяРасширяющийся спектрспектрпримененияприменения ГИСГИС вв ИнтернетИнтернет





56

РазвиваемоеРазвиваемое видениевидение ГИСГИС




БУДУЩЕЕБУДУЩЕЕ ГИСГИС: : НаправлениеНаправлениеразвитияразвития ГИСГИС--технологийтехнологий




Программное обеспечение ГИС сейчас достигло того уровняразвития, когда решены практически все поставленные несколькодесятилетий назад задачи по обработке пространственной информации. Разработчики ГИС периодически выпускают новые версии программ, ноизменения в них касаются в основном улучшения интерфейса иуменьшения времени выполнения операций путем использованияособенностей новых операционных систем.

ФункциональноГИС, выпущенная 10 летназад, отличается отсовременной системынезначительно. Поэтомудальнейшее развитиеГИС-технологий можетпроизойти только за счеткачественного скачка


57





Все охарактеризованные выше тенденции, перспективы, направления и путиразвития приведут в конечном итоге к тому, что ГИС в XXI веке будут представлятьсобой систему знаний, опирающуюся на пространственную идеологию и использующуюсамые современные технологии по переработке огромного объема любойпространственной и иной информации и широко распространенную среди мировогоинформационного общества.

Сегодня ГИС является одним из наиболее популярных и полезных инструментов, втом числе в учебном процессе и в научных исследованиях. ГИС помогает сформироватьу людей новый взгляд на мир, обеспечивающий его комплексное восприятие и лучшеепонимание взаимосвязей между его составляющими. И, что тоже немаловажно, специалисты в этой области востребованы обществом и имеют прекрасныеперспективы получения интересной, достаточно престижной работы. Общей тенденциейразвития является постепенная открытость разработок по ГИС на серверах Украины иРоссии. Это стимулирует темпы развития и информирования населения Украины.

ГИС – это не просто еще один производственный навык, это универсальныйинструмент исследователя. Функции пространственного анализа применяется вбольшинстве направлений научных и прикладных исследований, что позволяетстудентам и исследователям формулировать географические вопросы и получать наних ответы путем создания и анализа карт на основе выбранных критериев.







58

ЛЕКЦИЯ№ 9. ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНАЯУТИЛИЗАЦИЯУТИЛИЗАЦИЯ COCO22















ТрендыТренды объемовобъемов эмиссииэмиссии СОСО22 ввстранахстранах ЕвропыЕвропы заза 19901990--2011 2011 гггг..


59




Выбросы СО2 в атмосферу стационарными и мобильными источникамизагрязнения по видам экономической деятельности в 2010 году в тыс. т поофициальным статистическим данным и по данным Национального кадастраантропогенных выбросов

ВыбросыВыбросы СОСО2 2 вв атмосферуатмосферустационарнымистационарными ии мобильнымимобильными

источникамиисточниками загрязнениязагрязнения




ВыбросыВыбросы СОСО22 отот стационарныхстационарныхисточниковисточников загрязнениязагрязнения вв регионахрегионах

УкраиныУкраины вв 2010 2010 годугоду вв млнмлн. . тт


60

ПОТЕНЦИАЛ ИСТОЧНИКОВЭМИССИИ СО2




Используя информацию из 4-х открытых баз данных: МЭА, BELLONA, CARMA и ДТЭК, – а также новые дополнительные данныенепосредственно от тепловых электростанций, металлургических, коксохимических, цементных, химических и нефтеперерабатывающихзаводов создана географическая информационная система (ГИС) источников CO2, которая охватывает пять восточных областей Украины.ГИС дает возможность одновременно анализировать все предприятияуказанных отраслей экономики Украины или рассматривать толькокомпании в избранной отрасли: −угольных электростанций (по состоянию на 2011 год доля угля втопливе ТЭС составляет более чем 97,5% против 52,3% как показано в) внастоящий момент представлено в ГИС 12; −газовых электростанций – 1; −металлургических заводов – 13; −коксохимических заводов – 14; −цементных заводов – 8; −различных химзаводов (в том числе нефтеперерабатывающих) – 3.




ГИСГИС стационарныхстационарных источниковисточников эмиссииэмиссииСОСО22 вв восточныхвосточных областяхобластях УкраиныУкраины


61

ПОТЕНЦИАЛ РЕЗЕРВУАРОВХРАНЕНИЯ СО2




Закачивание СО2 в геологические формации насчитывает более чемтридцатилетний опыт работ по повышению нефте- и газоотдачи пластов.

Природные хранилища газов (в том числе и горючих) естественногогенезиса являются надежными на протяжении сотен тысяч и миллионовлет, утечки газов из них пренебрежимо малы.

Выделяются три основных типа формаций, в которых возможногеологическое хранение СО2: истощенные или находящиеся на стадииистощения нефтегазоносные бассейны, глубоко залегающие соленосныеформации, и не имеющие промышленного значения угольные пласты.

Успешность геологического метода хранения СО2 подтверждаетсярезультатами экспериментов, проводимых в разное время компаниямиMRCSP, MGSC, SECARB, SWP, WESTCARB, Big Sky, PCOR (США), а также врамках проектов Weyburn, Fenn Big Valley (Канада), Sleipner (Норвегия), Yubari (Япония), Qinshui Basin (Китай) и др.

АНАЛИЗ И ОБОСНОВАНИЕПРОБЛЕМЫ




На территории Украины расположены крупные нефтегазоносные провинции сбольшим объемом продуктивных горизонтов. Один из самых крупныхнефтегазоносных районов – Днепровско-Донецкий бассейн расположен вграницах двух больших структур – Днепровско-Донецкий впадины (ДДВ) иДонецкого каменноугольного бассейна (Донбасса). Газоносность Днепровско-Донецкого бассейна тесно связана с терригенными осадочными породамисреднего-верхнего карбона и нижней перми. Метановая газоносность Донбассатакже связана с угленосной толщей карбона.В Донбассе нижнепермские гидрохимические образования развиты в его северо-западной части в границах Бахмутской и Кальмиус-Торецкой котловин.Палеозойский структурный этаж, залегающий под покровом мезозойских икайнозойских отложений, является перспективным в отношении изучениявозможностей геологического хранения СО2.Палеозойский этаж Донбасса состоит из отложений пермской, каменноугольной идевонской систем. Пермская система представлена нижним отделом в составеассельского и сакмарского ярусов. Каменноугольная система представляет собойнепрерывный разрез в основном угленосной толщи. Отложения девонскойсистемы залегают на больших глубинах (обычно более 5 км) и выходят наповерхность в виде узкой полосы на юго-западной окраине Донбасса.


62

Геологическая схема домезозойскихотложений северо-западной части

Донецкого бассейна (a) и геологическийразрез к ней (b)







ГИСГИС возможныхвозможных участковучастков геологическогогеологическогохраненияхранения СОСО2 2 нана востокевостоке УкраиныУкраины


63

КРИТЕРИИКРИТЕРИИ ПРОЦЕССАПРОЦЕССАХРАНЕНИЯХРАНЕНИЯ СОСО22




Важным моментом в оценке возможностей геологического храненияСО2 в любом бассейне является определение количественных значенийкритериев процесса хранения. Такими критериями являются:

1. Основными параметрами коллекторских и газоемкостных свойствпесчаников являются: открытая пористость, степень заполнения поргазом, влажность, проницаемость.

2. Проницаемость покрышки определяется не только физическимисвойствами слагающих пород, но также и ее целостностью. В случаенарушения пластов геологическими разломами их газоизоляционныесвойства значительно снижаются.

3. Минимальная глубина хранения СО2 определяется давлением итемпературой, при которых СО2 переходит в жидкую фазу и составляетпримерно 800 м. Плотность СО2 при этих условиях будет находиться впределах 50-80% от плотности воды. Это ограничение задаетминимальную глубину залегания горизонтов коллекторов и совместно сдругими критериями должно использоваться при определенииперспективных участков для хранения СО2.

РЕКОМЕНДАЦИИРЕКОМЕНДАЦИИ ПОПО ВЫДЕЛЕНИЮВЫДЕЛЕНИЮУЧАСТКОВУЧАСТКОВ ХРАНЕНИЯХРАНЕНИЯ СОСО22




Предлагается следующая последовательность действий привыделении перспективных участков размещения геологических участковдолговременного хранения СО2 на территории востока Украины:

1. Выделение площадей, в разрезе которых присутствуют породы –коллекторы (песчаники и алевролиты), залегающие на глубинах 800 м иболее, перекрытые изолирующей толщей пород.

2. Построение литологических колонок с выделением перспективныхгоризонтов – коллекторов.

3. Построение карт поверхности выделенных горизонтов. Оконтуривание площадей горизонтов, залегающих ниже глубины 800 м.

4. Нанесение на карту контуров шахтных полей, площадейместорождений, подземных горных выработок, геологоразведочных иэксплуатационных скважин и всех имеющихся структурных элементов(тектонических нарушений, соляных штоков, интрузивных тел и др.).

5. Анализ полученных данных, оконтуривание перспективныхучастков.


64

СхемаСхема геологогеолого--промышленногопромышленногорайонированиярайонирования ДонецкогоДонецкого

бассейнабассейна




Квадратами показаны места расположения угольных шахт, цифрами отмечены перспективныерайоны: 1 – Новомосковский, 2 – Петриковский, 3 – Лозовской, 4 – Старобельский, 5 – Северо-западные окраины Донбасса.

ГеографическаяГеографическая схемасхема расположениярасположения кластеровкластеровисточниковисточников эмиссииэмиссии СОСО22, , участковучастков возможноговозможного

геологическогогеологического храненияхранения сверхкритическогосверхкритического СОСО22 иинаправлениянаправления транспортировкитранспортировки СОСО22 отот источниковисточниковэмиссииэмиссии кк резервуарамрезервуарам геологическогогеологического храненияхранения





65

ВЫВОДЫ




Для количественной оценки возможностей геологического хранения СО2 внедрах Донбасса, необходимо сделать:

1. Определение количественных значений критериев процесса геологическогохранения СО2 с учетом горно-геологических и гидрогеологических условийгеологических районов Донбасса и его окраин.

2. Выделение наиболее перспективных участков – потенциальных полигонов.

3. Выполнение геохимического, структурно-тектонического игидрогеологического анализов перспективных участков с целью определенияколичественных величин фильтрационно-емкостных параметров осадочныхпород и выделения газовых ловушек – потенциальных резервуаров СО2.

4. Анализ и обобщение полученных результатов, выделение эффективныхгоризонтов-коллекторов в границах перспективных участков и подсчет ихемкостного СО2 - потенциала.

Решение этих задач позволит оценить не только емкостной СО2-потенциалДонецкого бассейна и его окраин, а и обосновать возможности повышениявыхода метана в процессах начавшегося промышленного освоения газовыхресурсов Донбасса.







66

ANNEX A:

GENERAL INFORMATION ABOUT A PROJECT “LOW-CARBON OPPORTUNITIES FOR INDUSTRIAL

REGIONS OF UKRAINE (LCOIR-UA)” The project is implemented by the Donetsk National University (Donetsk, Ukraine) - Research and Education Center “Convergence of Nano-, Bio- and Info- Technologies for Sustainable Regional Development”, - and funded by the European Union Thematic Programme for Environment and Sustainable Management of Natural Resources, including Energy (direction “Cooperation in Clean Coal Technology and technology of Carbon Capture and Storage”). CONCEPTION OF PROJECT Ukraine is the seventh country in Europe in terms of CO2, and more than 70% of these emissions result from the energy sector, mainly from the burning of domestic coal (5th report of Ukraine on Climate Change, Kiev, 2009). Most power plants, located in the eastern part of Ukraine, namely in the regions selected for the project. The remaining industries: metallurgy, mining companies and chemical industries - are enormous users of coal for energy and most of these factories are also located in the regions to be studied. In recent decades, in Ukraine there is a reduction of CO2 emissions from industrial production and folding of the regular closing of factories. To revive the industrial sector without excessive increase of CO2, in Ukraine, as well as in the Donbass industrial region in the main, it is necessary to begin implementation of clean coal technologies and technologies of carbon capture and storage (climate technology). The main problem faced by the Ukrainian energy sector is the deterioration of the equipment: a large part of which has been operating for over 50 years. Equipment is already very old, to be adapted to less emission and climate technologies, and thus should be dismantled and replaced by new technologies. Now is the time for Ukraine to update their technology and choose the most effective. So there is a need and the need to enhance knowledge in the area of climate technology for policy-makers, industrialists, engineers and scientists. AIMS OF PROJECT The overall objectives of the project are: Encourage and assist the actual implementation of activities to introduce climate technologies in

Ukraine; Cooperation in the area of climate technology between Ukraine and the European Community. The specific objectives are as follows: Improve knowledge of Ukrainian context for climate technology; Identify potential targets for the current programs of adaptation to climate technologies Ukraine; Creation of a major stakeholder views on climate technology as a tool to combat climate

change.


67

Target groups of selected industrial regions (Donetsk, Dnipropetrovsk, Zaporizhzhya, Luhansk and Kharkiv regions) are: Regional governments and local authorities; Administrative and technical staff of regional energy and industrial companies; Representatives of regional educational and scientific communities; Students and graduates of natural sciences and economics departments of universities. COMPONENTS OF PROJECT Donetsk National University (DonNU) has three components of the project: 1. Research on a national and regional context the possibilities of using climate technology The results of this section will be reviews of the global context, the existing Ukrainian political trends, laws and regulations; of stakeholders, as well as advice on building climate technologies in Ukraine. 2. Rating: creation of geographic information systems (GIS) To assess the opportunities and challenges of climate deployment of technologies in Ukraine will be created GIS sources and sinks of CO2, but also provided recommendations for the actual implementation of the climate technology for facilities in the industrial regions of Ukraine. 3. Exchange of knowledge Sharing of knowledge created and accumulated during the project implementation will be carried out by organizing and conducting the following activities: educational sessions and round tables for representatives of government and business, for educators, scientists and engineers, an international scientific-practical conference on topical issues of climate change and the use of climate technologies, lectures for undergraduate students and graduate students DonNU. The project will be published: monograph, manuals on the use of climate technologies, quarterly newsletters, as well as to create a Web site aimed at different target groups of the project. For more information contact:

Donetsk National University Universitetska str., 24 Donetsk, 83001 Ukraine Tel./fax: +380 (62) 302 9223 E-mail: [email protected] Web: http://research.donnu.edu.ua Co-ordinator of project: Dr. Mykola Shestavin Mob. tel.: +380 (50) 217 9443 E-mail: [email protected] Web: http://www.lcoir-ua.eu

The views expressed on this web-site do not necessarily reflect the views of the European Commission and Government of Ukraine


68

ДОДАТОК Б:

ЗАГАЛЬНА ІНФОРМАЦІЯ ПРО ПРОЕКТ «НИЗЬКО-ВУГЛЕЦЕВІ МОЖЛИВОСТІ ДЛЯ ІНДУСТРІАЛЬНИХ

РЕГІОНІВ УКРАЇНИ (LCOIR-UA)»

Проект виконується за Тематичною програмою Європейського Союзу для довкілля і сталого управління природними ресурсами, зокрема енергією (напрямок „Співробітництво у галузі чистих вугільних технологій і технологій уловлювання і зберігання вуглецю”).

Проект реалізується Донецьким національним університетом (м. Донецьк, Україна) -

Науково-навчальним центром „Конвергенція нано-, біо- та інфо- технологій для збалансованого регіонального розвитку”, та фінансується Європейським Союзом.

Концепція проекту

Україна є шостою країною у Європі по обсягам викидів CO2, і більше 70% цих викидів є результатом діяльності енергетичного сектора, в основному, за рахунок спалення місцевого вугілля (5-е Повідомлення України з питань зміни клімату, Київ, 2009). Більшість теплових електростанцій розташовані в східній частині України, а саме в регіонах, вибраних для реалізації проекту.

Решта галузей промисловості – металургія, гірничодобувні підприємства, а також хімічні виробництва – є величезними споживачами вугілля для отримання енергії і велика частина цих заводів також знаходиться в регіонах, які досліджуватимуться.

В останні десятиліття відбувається зниження викидів СО2 в Україні в результаті згортання промислового виробництва і регулярного закриття заводів. Щоб пожвавити промислові галузі без надмірного зростання викидів CO2, в Україні, а також у Донбасі, як в основному індустріальному регіоні, необхідно започаткувати упровадження чистих вугільних технологій і технологій уловлювання і зберігання вуглецю (кліматичні технології).

Основна проблема, з якою стикається український енергетичний сектор, є знос устаткування, велика частина якого працює вже більше 50 років. Устаткування є дуже старим, щоб бути адаптованим до менш емісійних кліматичних технологій і, таким чином, повинно бути демонтовано і замінено новими технологіями. Зараз настав час для України відновити свої технології і вибрати найефективніші. Отже, існує потреба і необхідність розширення знань у сфері кліматичних технологій для осіб, що визначають політику, промисловців, інженерів і учених.

Целі проекту:

Загальні цілі проекту наступні: - Сприяти та допомагати фактичному здійсненню діяльності з впровадження

кліматичних технологій в Україні; - Розпочати співпрацю у сфері кліматичних технологій між Україною і Європейським

співтовариством.

Конкретні цілі полягають у наступному: - Поліпшити знання українського контексту для здійснення кліматичних технологій; - Визначити потенційні об'єкти для актуальних програм адаптації в Україні

кліматичних технологій; - Створити в основних зацікавлених сторін усвідомлення про кліматичні технології

як інструменти боротьби із зміною клімату.


69

Цільові групи із обраних індустріальних регіонів (Донецької, Дніпропетровської,

Запорізької, Луганської та Харківської областей) такі: - Регіональні органи державного управління і органи місцевого самоврядування; - Адміністративний та інженерно-технічний персонал регіональних енергетичних і

промислових компаній; - Представники регіональних освітніх та наукових спільнот; - Студенти та аспіранти природничих й економічних факультетів університетів. Компоненти проекту

Донецький національний університет виконує три компоненти проекту:

1. Дослідження національного та регіонального контексту можливостей використання кліматичних технологій

Результатами цієї частини будуть доповіді про світовий контекст; про існуючі українські політичні рухи, закони та нормативні акти; про зацікавлені сторони, а також рекомендації щодо створення потенціалу кліматичних технологій в Україні.

2. Оцінка: створення географічних інформаційних систем (ГІС) Для оцінки можливостей та перешкод розгортання кліматичних технологій в Україні

будуть створені ГІС джерел і поглиначів СО2, а також надані рекомендації із фактичного здійснення кліматичних технологій для об'єктів в індустріальних регіонах України.

3. Обмін знаннями Обмін знаннями, створеними і накопиченими в процесі виконання, буде

здійснюватися шляхом організації та проведення наступних заходів: освітньої сесії та круглих столів для представників влади та бізнесу, для освітян, науковців та інженерів; міжнародна науково-практична конференція з актуальних питань зміни клімату та використання кліматичних технологій; лекції для студентів старших курсів і аспірантів.

У рамках проекту будуть видані: монографія; огляди основних проблем, що виникають при зміні клімату, та шляхів їх вирішення; навчальний посібник з питань змін клімату та кліматичних технологій; інфо-бюлетені.

За проектом створений веб-сайт, спрямований на різні цільові групи проекту. За додатковою інформацією звертайтеся:

Донецький національний університет Університетська вул., 24 Донецьк, 83001 Україна Тел./факс: +380 (62) 302 9223 E-mail: [email protected] Web: http://research.donnu.edu.ua Координатор проекту: Шеставін Микола Степанович Моб. тел.: +380 (50) 217 9443 E-mail: [email protected] Web: http://www.lcoir-ua.eu Думки, відображені у цій публікації, не обов’язково співпадають з поглядами

Європейської Комісії та Уряду України


70

ПРИЛОЖЕНИЕ В:

ОБЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ О ПРОЕКТЕ «НИЗКО-УГЛЕРОДНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ДЛЯ ИНДУСТРИАЛЬНЫХ

РЕГИОНОВ УКРАИНЫ (LCOIR-UA)»

Проект реализуется Научно-образовательным центром «Конвергенция нано-, био- и инфо- технологий для сбалансированного регионального развития» Донецкого национального университета (г. Донецк, Украина), и финансируется Европейским Союзом по Тематической программе Европейского Союза для окружающей среды и устойчивого управления природными ресурсами, в частности энергией (направление «Сотрудничество в области чистых угольных технологий и технологий улавливания и хранения углерода»).

Концепция проекта

Украина занимает шестое место в Европе по объемам выбросов CO2, и более 70% этих выбросов являются результатом деятельности энергетического сектора, в основном, за счет сжигания местного угля (Пятое Сообщение Украины по вопросам изменения климата, Киев, 2009 г.). Большинство тепловых электростанций расположены в восточной части Украины, а именно в регионах, выбранных для реализации проекта. Остальные отрасли промышленности - металлургия, горнодобывающие предприятия, а также химические производства - огромные потребители угля для получения энергии и большая часть этих заводов также находится в регионах, которые будут исследоваться.

В последние десятилетия происходит снижение выбросов СО2 в Украине в результате свертывания промышленного производства и регулярного закрытия заводов. Чтобы оживить промышленные отрасли без чрезмерного роста выбросов CO2 в Украине, а также в Донбассе, как в основном индустриальном регионе, необходимо начать внедрение чистых угольных технологий и технологий улавливания и хранения углерода (климатических технологий).

Основной проблемой, с которой сталкивается украинский энергетический сектор, является износ оборудования, большая часть которого работает уже более 50 лет. Оборудование очень старое, чтобы быть адаптированным к менее эмиссионным климатическим технологиям и, таким образом, должно быть демонтировано и заменено новыми технологиями. Сейчас настало время для Украины восстановить свои технологии и выбрать наиболее эффективные. Итак, существует потребность и необходимость расширения знаний в области климатических технологий для лиц, определяющих политику, промышленников, инженеров и ученых.

Цели проекта:

Общие цели проекта следующие: - Содействовать и помогать фактическому осуществлению деятельности по

внедрению климатических технологий в Украине; - Начать сотрудничество в сфере климатических технологий между Украиной и

Европейским сообществом.

Конкретные цели заключаются в следующем: - Улучшить знания украинского контекста для осуществления климатических

технологий; - Определить потенциальные объекты для актуальных программ адаптации в Украине

климатических технологий; - Создать у основных заинтересованных сторон понимание климатических

технологий как инструмента борьбы с изменением климата.


71

Целевые группы проекта из избранных индустриальных регионов (Донецкой, Днепропетровской, Запорожской, Луганской и Харьковской областей) таковы:

- Региональные органы государственного управления и органы местного самоуправления;

- Административный и инженерно-технический персонал региональных энергетических и промышленных компаний;

- Представители региональных образовательных и научных сообществ; - Студенты и аспиранты естественных и экономических факультетов университетов.

Компоненты проекта

Донецкий национальный университет выполняет три компоненты проекта:

1. Исследования национального и регионального контекста возможностей использования климатических технологий

Результатами этой части будут обозрения о мировом и региональном контексте, о существующих украинских политических условиях, законах и нормативных актах, о заинтересованных сторонах, а также рекомендации по созданию потенциала климатических технологий в Украине .

2. Оценка: создание географических информационных систем (ГИС) Для оценки возможностей и препятствий развертывания климатических технологий в

Украине будут созданы ГИС источников и поглотителей СО2 , а также даны рекомендации по фактическому осуществлению климатических технологий для объектов в индустриальных регионах Украины.

3. Обмен знаниями Обмен знаниями, созданными и накопленными в процессе выполнения проекта, будет

осуществляться путем организации и проведения следующих мероприятий: образовательной сессии и круглых столов для представителей власти и бизнеса, для педагогов, ученых и инженеров; международная научно-практическая конференция по актуальным вопросам изменения климата и использования климатических технологий; лекции для студентов старших курсов и аспирантов. В рамках проекта будут изданы: монография; обзоры основных проблем, возникающих при изменении климата, и путей их решения, учебное пособие по вопросам изменения климата и климатических технологий; инфо-бюллетени. По проекту создан веб-сайт, направленный на различные целевые группы проекта.

За дополнительной информацией обращайтесь:

Донецкий национальный университет Университетская ул. 24 Донецк , 83001 Украина Тел. / Факс: +380 (62) 302 9223 E-mail: [email protected] Web: http://research.donnu.edu.ua

Координатор проекта: Шеставин Николай Степанович Моб. тел.: +380 (50) 217 9443 E-mail: [email protected] Web: http://www.lcoir-ua.eu

Мнения, отраженные в этой публикации, не обязательно совпадают с взглядами

Европейской Комиссии и Правительства Украины


72

Lcoi reviews 2013 14

Documents

Transcript of Lcoi reviews 2013 14