Экологическая безопасность специальности «Монтаж и техническая эксплуатация холодильно-компрессорных машин и установок»

Сегодня невозможно представить мир без бытовых холодильников, систем кондиционирования воздуха,   холодильных складов и транспортных систем, быстрозамороженных и охлажденных пищевых продуктов, и многих других элементов цивилизованного холодильного присутствия.

Искусственный холод вырабатывают с помощью холодильных машин,  в которых   используют хладагенты. Холодильный агент (хладагент) - это рабочее вещество холодильной машины, которое при кипении и в процессе адиабатического расширения отнимает теплоту от охлаждаемого объекта и затем после сжатия передаёт её охлаждающей среде (воде, воздуху и т. п.). Хладагенты, за которыми за многие годы в обиходе укрепилось название «фреоны», стали широко применять также в качестве пропеллентов и растворителей в бытовых и медицинских аэрозольных препаратах, теплоносителей в энергетике, эффективных растворителей в технологических процессах, огнегасящих агентов в средствах пожаротушения, порообразователей и вспенивателей для получения пенопластов.

Опасность хладагентов для окружающей среды

В процессе эксплуатации холодильного оборудования часть хладагента неизбежно попадает в атмосферу. Предполагается, что хлорсодержащие хладагенты, достигая высоты 15-50 км от по­верхности земли, подвергаются действию ультрафиолетовой ра­диации и распадаются с выделением атомарного хлора. Освобо­дившиеся атомы хлора вступают в цепную реакцию с молекулами озона, причем один атом хлора может разрушить до 10000 молекул озона. Поэтому считается, что хлорсодержащие хладагенты спо­собствуют истощению и разрушению озонового слоя земли, кото­рый, располагаясь на высоте 20—30 км, защищает органическую природу (растения, животных, человека) от смертоносных ультра­фиолетовых лучей

К каким последствиям для человечества могут привести озоновые дыры?

В силу ослабления озонового слоя увеличивается поток солнечной радиации, что в свою очередь, может привести к гибели растений и животных. Влияние озоновых дыр на человека выражается прежде всего в увеличении числа раковых заболеваний кожи. Ученые подсчитали, что если концентрация озона в атмосфере упадет хотя бы на 1%, то число больных раком возрастет примерно на 7000 человек в год.

В связи с этим, начиная с 1985 г., на международном  уровне был принят ряд соглашений,

запрещающих производство таких хлад­агентов. Россия также присоединилась к этим соглашениям. С 1 ию­ля 2000 г. в нашей стране прекращен выпуск хладагенту R12, ши­роко используемого в бытовых и торговых холодильных машинах. Производство другого распространенного хладагента - R22 - должно прекратиться к 2030 г.

Другая проблема, относящаяся к защите окружающей среды, - изменение климата в результате глобального потепления, происхо­дящего вследствие парникового эффекта. Считается, что свой вклад в развитие этого процесса вносит и холодильная техника.

Суть явления заключается в следующем. Около 30% солнечной радиации, достигающей земной атмосферы, отражается в косми­ческое пространство, остальная часть проходит через атмосферу и достигает земной поверхности, в результате она нагревается. На­гретая земля испускает тепловое (инфракрасное) излучение, кото­рое лишь частично проходит через атмосферу в космос. Другая часть задерживается содержащимися в атмосфере парами воды, так называемый парниковый эффект

Парниковый эффект позволяет поддерживать на поверхности Земли температуру, при которой возможна жизнь человека. При­родный парниковый эффект является следствием того, что пары воды земной атмосферы задерживают инфракрасное излучение земной поверхности. При отсутствии парникового эффекта тем­пература поверхности земного шара была бы ниже, чем она есть, и Земля была бы необитаемой. Парниковый эффект, т. е. удержание инфракрасного излучения в природе, происходит не только благодаря парам воды, содержащимся в воздухе, но и другим газами, в частности диоксиду углерода СО2 и хладагентам группы СFС. Наличие в атмосфере С02 и СFС создает искусственный парниковый эффект, который добавляется к природному. Хотя концентрация всех хлорфторуглеродов СFС в атмосфере гораздо меньше, чем концентрация СО2, их влияние на парниковый эффект во много тысяч раз больше вследствие их очень длительного периода «жизни» в атмосфере. Например, 100 лет для R12 и 250 лет для R115, входяще­го в состав R502.

Оригинал работы:

Экологическая безопасность специальности «Монтаж и техническая эксплуатация холодильно-компрессорных машин и установок»