logo


Termično onesnaževanje (termalna polucija) imenujemo pojav, da vsak toplotni stroj, t.j. naprava, ki pretvarja toplotno energijo v mehanično (in naprej v električno) odvaja velik delež te toplote v okolje. Temu se ni mogoče izogniti, ker velja Drugi glavni zakon termodinamike, ki pravi, da prehaja toplota sama od sebe s telesa višje temperature na telo z nižjo temperaturo.

To je vsakomur jasno iz vsakdanjih izkušenj, ima pa globoke posledice za delovanje strojev (in tudi za celo vesolje).

Toplotni stroji so npr. motorji z notranjim zgorevanjem za pogon avtomobilov, parni stroji, plinske turbine za pogon letal itd. Tudi termoelektrarne in jedrske elektrarne so toplotni stroji. Razmerje med količino mehanske oz. električne energije, ki jo dobimo iz stroja, in količino vložene toplotne energije (npr. iz zgorevanja premoga, bencina ali jedrskih reakcij) imenujemo toplotni izkoristek. Ta je pri večini naštetih strojev med 30 % in 40 %. To pomeni, da lahko pretvorimo v koristno mehanično oz. električno energijo le med 30 in 40 % od porabljene toplote, 60 do 70 % toplote pa gre neizkoriščene v okolje. Neizkoriščeni del toplote imenujemo tudi odpadna toplota. Iz nje ni več mogoče pridobiti koristnega dela, ker ima nosilec odpadne toplote (npr. izpušni plini, voda za hlajenje termoelektrarne ali jedrske elektrarne) prenizko temperaturo.

Jedrska elektrarne in termoelektrarna sta s stališča pretvorbe energije enaka stroja in pri enaki koristni moči odvajata v okolje (“onesnažujeta” okolje) enako količino toplote. Toploto odvajata v okolje preko posebnega toplotnega menjalnika – kondenzatorja, v katerem se para po opravljenem delu v turbini spremeni v vodo (kondenzira), tako da jo lahko ponovno črpamo v parni kotel. Kondenzator ima cevi, znotraj katerih se pretaka hladilna voda, ki jo jemljemo iz okolja (v Krškem npr. iz Save). Ta hladilna voda sprejme nase toploto, ki jo pogosto imenujemo odpadna toplota.

Vredno je ponovno poudariti, da odpadna toplota ni posledica slabega znanja inženirjev ali slabe izdelave stroja, temveč posledica Drugega glavnega zakona termodinamike, ki je eden najbolj osnovnih naravnih zakonov.

Termično onesnaževanje oz. odpadna toplota nima globalnih vplivov in ne povzroča sprememb podnebja kot jih npr. učinek tople grede. Vpliva pa lahko na lokalno okolje, npr. tako, da se zaradi prejete odpadne toplote prekomerno segreva reka, kar lahko vpliva na rastline in živali v reki. Zato državni organi, ki izdajajo dovoljenja za obratovanje termoelektrarn in jedrskih elektrarn vedno natančno predpišejo, kolikšno je največje dovoljeno povečanje temperature rečne vode in kolikšen delež pretoka reke se sme odvzemati za hlajenje. Tipično je to nekaj stopinj Celzija. Jedrska elektrarna Krško ima dovoljenje, da lahko s svojo odpadno toploto zviša temperaturo reke Save za največ 3 stopinje Celzija, istočasno pa temperatura Save po segrevanju nikoli ne sme preseči 28 stopinj Celzija. Največji dovoljeni odjem hladilne vode pa znaša 2 5% trenutnega pretoka reke Save.

objavljeno v: G. Okolje, Vsa vprašanja