การปกป้องธรรมชาติเป็นภารกิจที่สำคัญ เนื่องจากความก้าวหน้าของโลกอารยะธรรมนำไปสู่ปัญหาและความเสี่ยงที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ในแง่ของมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม ท่ามกลางอันตรายทางสังคมอื่นๆ หนึ่งในสถานที่แรกๆ มักมีปัญหาสิ่งแวดล้อมที่เกี่ยวข้องกับการใช้เครื่องยนต์ความร้อน
ฮีทเอ็นจิ้นสำหรับเราคืออะไร
ทุกวันเราจัดการกับเครื่องยนต์ที่ขับเคลื่อนรถยนต์ เรือ เครื่องจักรอุตสาหกรรม หัวรถจักรรถไฟ และเครื่องบิน การเกิดขึ้นและการใช้เครื่องยนต์เทอร์มอลอย่างแพร่หลายซึ่งทำให้อุตสาหกรรมก้าวหน้าไปอย่างรวดเร็ว
ปัญหาสิ่งแวดล้อมของการใช้เครื่องยนต์ความร้อนคือการปล่อยพลังงานความร้อนทำให้เกิดความร้อนต่อวัตถุโดยรอบอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ รวมถึงบรรยากาศด้วย นักวิทยาศาสตร์ได้ต่อสู้ดิ้นรนกับปัญหาการละลายของธารน้ำแข็งและระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้น โดยพิจารณาว่ากิจกรรมของมนุษย์เป็นปัจจัยหลักที่มีอิทธิพล การเปลี่ยนแปลงในธรรมชาติจะนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงในสภาพความเป็นอยู่ของเรา แต่ถึงกระนั้น การใช้พลังงานก็เพิ่มขึ้นทุกปี
เครื่องทำความร้อนใช้ที่ไหน
ยานพาหนะเครื่องยนต์สันดาปภายในหลายล้านคันขนส่งผู้โดยสารและสินค้า หัวรถจักรดีเซลทรงพลังไปตามทางรถไฟ เรือยนต์แล่นไปตามเส้นทางน้ำ เครื่องบินและเฮลิคอปเตอร์ติดตั้งเครื่องยนต์ลูกสูบ เทอร์โบเจ็ต และใบพัดเทอร์โบ เครื่องยนต์จรวด "ดัน" สถานี เรือ และดาวเทียมโลกสู่อวกาศ เครื่องยนต์สันดาปภายในในการเกษตรได้รับการติดตั้งบนรถผสม สถานีสูบน้ำ รถแทรกเตอร์ และวัตถุอื่นๆ
ปัญหาสิ่งแวดล้อมของการใช้เครื่องทำความร้อน
เครื่องจักรที่มนุษย์ใช้, เครื่องยนต์ให้ความร้อน, การผลิตรถยนต์, การขับเคลื่อนกังหันก๊าซ, การบินและการปล่อยจรวด, มลพิษทางเรือของสิ่งแวดล้อมทางน้ำ - ทั้งหมดนี้ส่งผลร้ายแรงต่อสิ่งแวดล้อม
ประการแรก เมื่อถ่านหินและน้ำมันถูกเผา สารประกอบไนโตรเจนและกำมะถันจะถูกปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศซึ่งเป็นอันตรายต่อมนุษย์ ประการที่สอง กระบวนการใช้ออกซิเจนในบรรยากาศ ซึ่งเนื้อหาในอากาศลดลงด้วยเหตุนี้
การปล่อยสารอันตรายสู่ชั้นบรรยากาศไม่ใช่ปัจจัยเดียวที่ส่งผลต่อธรรมชาติของเครื่องยนต์ความร้อน การผลิตพลังงานกลและไฟฟ้าไม่สามารถทำได้โดยไม่ต้องปล่อยสู่สิ่งแวดล้อมสภาพแวดล้อมที่มีความร้อนจำนวนมาก ซึ่งไม่สามารถทำให้อุณหภูมิเฉลี่ยของโลกสูงขึ้นได้
มลภาวะทางความร้อนนั้นรุนแรงขึ้นจากข้อเท็จจริงที่ว่าสารที่เผาไหม้นั้นเพิ่มความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศ ในที่สุดก็นำไปสู่ "ปรากฏการณ์เรือนกระจก" ภาวะโลกร้อนกำลังกลายเป็นอันตรายอย่างแท้จริง
ปัญหาสิ่งแวดล้อมของการใช้เครื่องยนต์ความร้อนคือการเผาไหม้เชื้อเพลิงไม่สมบูรณ์ และสิ่งนี้นำไปสู่การปล่อยขี้เถ้าและสะเก็ดเขม่าในอากาศที่เราหายใจเข้าไป ตามสถิติ โรงไฟฟ้าทั่วโลกทุกปีปล่อยเถ้าถ่านมากกว่า 200 ล้านตันและซัลเฟอร์ออกไซด์มากกว่า 60 ล้านตันต่อปี
ปัญหาทางนิเวศวิทยาที่เกี่ยวข้องกับการใช้เครื่องระบายความร้อนกำลังพยายามแก้ไขประเทศที่มีอารยะธรรมทั้งหมด มีการนำเทคโนโลยีประหยัดพลังงานล่าสุดมาใช้เพื่อปรับปรุงเครื่องยนต์ความร้อน ส่งผลให้การใช้พลังงานในการผลิตผลิตภัณฑ์ชนิดเดียวกันลดลงอย่างมาก ลดผลกระทบที่เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม
โรงไฟฟ้าพลังความร้อน เครื่องยนต์สันดาปภายในของรถยนต์ และเครื่องจักรอื่นๆ ในปริมาณมาก ปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศ แล้วลงดิน เป็นอันตรายต่อของเสียที่มีชีวิตทั้งหมด เช่น คลอรีน สารประกอบกำมะถัน (ระหว่างการเผาไหม้ถ่านหิน), คาร์บอนมอนอกไซด์ CO, ไนโตรเจนออกไซด์ ฯลฯ เครื่องยนต์ของรถยนต์ปล่อยตะกั่วออกสู่บรรยากาศประมาณสามตันต่อปี
ที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ปัญหาสิ่งแวดล้อมอีกอย่างของการใช้เครื่องยนต์ความร้อนก็คือความปลอดภัยและการกำจัดกากกัมมันตภาพรังสี
เนื่องจากการใช้พลังงานที่สูงอย่างไม่น่าเชื่อ บางภูมิภาคจึงสูญเสียความสามารถในการทำให้น่านฟ้าของตนเองชำระตัวเองให้บริสุทธิ์ การดำเนินงานของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ช่วยลดการปล่อยมลพิษที่เป็นอันตรายได้อย่างมาก แต่การทำงานของกังหันไอน้ำต้องใช้น้ำปริมาณมากและพื้นที่ขนาดใหญ่ใต้สระน้ำเพื่อทำให้ไอน้ำไอเสียเย็นลง
วิธีแก้
น่าเสียดายที่มนุษยชาติไม่สามารถปฏิเสธการใช้เครื่องยนต์ความร้อนได้ ทางออกอยู่ที่ไหน? เพื่อที่จะใช้ลำดับความสำคัญของเชื้อเพลิงน้อยลงนั่นคือเพื่อลดการใช้พลังงานจำเป็นต้องเพิ่มประสิทธิภาพของเครื่องยนต์เพื่อทำงานเดียวกัน การต่อสู้กับผลกระทบด้านลบของการใช้เครื่องยนต์ความร้อนเป็นเพียงการเพิ่มประสิทธิภาพของการใช้พลังงานและเปลี่ยนไปใช้เทคโนโลยีประหยัดพลังงานเท่านั้น
โดยทั่วไปแล้ว มันคงผิดที่จะบอกว่าปัญหาสิ่งแวดล้อมทั่วโลกของการใช้เครื่องยนต์ความร้อนนั้นไม่ได้รับการแก้ไข ตู้รถไฟไฟฟ้าจำนวนมากขึ้นกำลังเข้ามาแทนที่รถไฟธรรมดา รถยนต์แบตเตอรีกำลังเป็นที่นิยม เทคโนโลยีประหยัดพลังงานถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรม มีความหวังว่าเครื่องบินที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและเครื่องยนต์จรวดจะปรากฏขึ้น รัฐบาลของหลายประเทศกำลังดำเนินโครงการระหว่างประเทศเพื่อปกป้องสิ่งแวดล้อมจากมลภาวะของโลก