Экология и проблемы энергосбережения. Энергосбережение и экология

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

хорошую работу на сайт">

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Подобные документы

    Цели, направления, задачи, принципы проведения и регулирование в Российской Федерации единой государственной политики в области экологии. Анализ эффективности мероприятий по охране окружающей среды на примере муниципального образования г. Новый Уренгой.

    дипломная работа , добавлен 20.05.2010

    Организация государственного управления в сфере экологии, природопользования и охраны окружающей среды. Анализ состояния окружающей среды и природоохранной политики в Новгородской области. Направления решения проблем в сфере охраны окружающей среды.

    дипломная работа , добавлен 09.08.2012

    Экология как наука, основные ее подразделения. Экологические проблемы России, проведение мероприятия по защите окружающей среды. Анализ состояния окружающей среды Ростовской области на примере индустриального центра Новочеркасска, источники загрязнения.

    курсовая работа , добавлен 05.04.2010

    Экономические и правовые основы охраны окружающей среды. Проект основ государственной политики в области экологического развития РФ на период до 2030 года. Деятельность в области охраны окружающей среды в зарубежных странах и межстрановое сотрудничество.

    дипломная работа , добавлен 13.12.2012

    Мероприятия, направленные на снижение вероятности загрязнения атмосферного воздуха. Классификация и характеристика типов изоляционных материалов для трубопроводов, применяемые в Беларуси для улучшения энергосбережения. Расход энергии на отопление зданий.

    контрольная работа , добавлен 08.12.2013

    Курс "Экология и экономика природопользования" - синтез двух научных систем – естественных и общественных; функции и задачи: системы планирования, прогнозирования, управления и правовой защиты природной среды; финансирование природоохранных мероприятий.

    реферат , добавлен 08.02.2011

    Анализ окружающей среды и проблемы экологии Китая. Внутренняя экологическая политика страны. Китай в системе международного сотрудничества в области охраны окружающей среды. Основные проблемы и перспективы развития экологической политики Китая.

    курсовая работа , добавлен 16.01.2011

Парадигма развития мировой экономики в 21 веке.

Проблема энергии - наиболее актуальная, ключевая проблема будущего развития и мировой стабильности. Мировое потребление энергии постоянно растет, опережая темпы роста народонаселения. Только за 1975-2005 гг. было использовано столько же энергоресурсов, сколько за все предшествующее время цивилизации. С 1960 г. по 2006 г. в составе источников потребления энергии возросла доля наиболее эффективных видов ископаемого органического топлива, которое дает примерно 80% мировой энергии. 70% его составляют нефть и газ. Экспоненциальный рост потребления энергии создает экологические проблемы, представляющие реальные угрозы выживанию человечества. Модель количественного развития энергетики за счет невозобновляемых ресурсов к настоящему времени исчерпала себя. Выход видится в переходе в 21 веке к новой парадигме мирового развития с приоритетом энергосбережения, инновационных технологий и экологии. Все возобновляемые источники энергии - солнечная, гидроэнергия, биомасса, энергия ветра - существуют благодаря деятельности солнца.

Только геотермальная энергия представляет собой тепло Земли. Суммарные запасы традиционных видов ископаемого топлива, а также мировое потребление энергии составляют ничтожную часть солнечной энергии, попадающей на Землю в год. Звеном, связующим все источники энергии и позволяющим наиболее эффективно ее использовать, служит энергосбережение - приоритетное направление в развитии мирового сообщества.

Энергосбережение - важная составляющая более общей проблемы рационального использования всех видов ресурсов, используемых человечеством. Мощным импульсом к осознанию приоритетной роли энергосбережения как ключевого звена комплексной глобальной проблемы. «Энергетика - экология - экономика - энергосбережение» (проблема «4Э») явился мировой нефтяной (энергетический) кризис 70-х гг. В последние десятилетия динамика потребления топливно-энергетических ресурсов (ТЭР) в мире отставала от темпов роста экономики, что свидетельствует о возрастающей роли энергосбережения как фактора экономического развития. Оно охватывает новые страны и сферы деятельности и одновременно использует новые эффективные научно-технические достижения и инструменты воздействия на поведение потребителей.

Потенциал энергосбережения - возможная экономия ТЭР за счет использования различных факторов по сравнению с анализируемым (существующим) уровнем. Различают:

Теоретический потенциал - возможная экономия при условии полного исключения потерь энергии на всех стадиях выполняемой общественной функции.

Технический потенциал - возможная при данном уровне развития техники экономия в планируемом периоде от внедрения мероприятия

Экономический потенциал - часть технического потенциала, могущая быть реализованной в плановом периоде за счет выделяемых инвестиций. Это - наиболее динамичный во времени показатель, зависящий главным образом от уровня цен и тарифов.

Основные направления энергосбережения. Оценки потенциала на среднесрочную перспективу.

По имеющимся официальным оценкам потенциал энергосбережения «за счет технологических нововведений и аудита» по основным секторам-потребителям оценивается следующими величинами, в процентах к существующему уровню потребления ТЭР:

Промышленность 20-25,

Транспорт 25-35,

Торговля и обслуживание 25-35,

Жилье 30-35,

В электроэнергетике современные технологии, при доведении доли газа в составе топлива до 50%, позволяют за счет повышения кпд электростанций снизить удельный расход топлива на 21-23%. За счет расширения конгенерации (совместной выработки электрической и тепловой энергии) потенциал составит до 25% существующих мощностей электростанций, из них 2/3 в промышленности.

Внедрение современных накопителей энергии у крупных потребителей позволит снизить пиковые нагрузки электростанций, что равноценно вводу дополнительно 500-1000 МВт мощностей.

В транспортном секторе примерно 80% потребляемого жидкого топлива приходится на наземный транспорт, из них, лишь 1% - на железнодорожный. В пассажирских перевозках перенаправление каждых 10% потока пассажиров с частного на общественный транспорт позволяет снизить расход энергии примерно на 15%, при этом парк маршрутных автобусов потребуется увеличить лишь на 1 %. Важную роль играют развитие транспортной инфраструктуры, а также стимулирование использования экономичных и экологически чистых видов автотранспорта. Дальнейшее расширение использование современных средств информатики и телемеханики может существенно снизить потребность в перевозках пассажиров.

На освещение расходуется, по разным оценкам, 20-30% электроэнергии. Первоочередное радикальное мероприятие здесь - полная замена ламп накаливания высокочастотными люминесцентными, а в перспективе - использование источников света на основе светодиодов. Теоретический потенциал энергосбережения при полном внедрении светодиодов составляет до 3% экономии электроэнергии в стране. Существенные резервы экономии заключены в рациональной организации освещения. В том числе, в оптимальном размещении источников света по отношению к рабочей зоне.

Замена физически и морально устаревшей электробытовой техники и средств коммуникации современными изделиями, экономящими 20-40% электроэнергии, позволит снизить потребление электроэнергии в стране на 7-8%.

Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии. Бюджетное финансирование «зеленого» строительства» - комплексного направления повышения эффективности использования энергии в зданиях (повышение теплостойкости, оснащение установками производства возобновляемой энергии) может сэкономить до 12% общего потребления энергии в стране.

На процессы низкотемпературного нагрева в производственном секторе и торговле приходится до 30% потребляемой ими энергии, или 6% всего потребления конечной энергии в стране. Перспективно использование для этой цели солнечных коллекторов.

С учетом реальных возможностей централизованного финансирования, МНИ планирует довести к 2020 г. долю возобновляемых источников энергии (преимущественно, солнечной и ветровой) до 10% общего производства электроэнергии в стране. Согласно оптимистичным оценкам, этот потенциал составляет 20% и более.

Использование отходов позволяет: получать тепловую и/или электрическую энергию (из отходов древесины, животноводства, канализационных стоков, и др.), а в части негорючих материалов - возвращать в технологический цикл ценное сырье. В обоих случаях достигается снижение затрат сырья и энергии на производство изделий. В 2006 г. в стране общий объем только муниципальных отходов составил 4,2 млн. т, утилизировано лишь 1,2 млн. т твердых отходов. В 2006 г. из отходов было получено всего лишь 0,04 % общего потребления ТЭР. Лучшие мировые показатели: в Дании 13%, в Финляндии 20,3%.

Биотопливо для автотранспорта. Двигатели внутреннего сгорания, работающие на спирту, на 20% эффективнее бензиновых, а созданные специально для работы на спирту, могут быть эффективнее на 30%. Они имеют также многочисленные экологические преимущества. Для условий Израиля наиболее приемлемым представляется выращивание водорослей и получение из них спирта. Первые удачные опыты по выращиванию водорослей, которые превращают в биотопливо, проводятся в киббуце Ктора в Негеве

Изменение поведения потребителей. В США за 1972-84гг. этот фактор обеспечил до трети общего энергосбережения, а в быту - примерно 80%.

Многочисленные примеры бесцельной растраты всех видов энергии в нашей стране - у всех на виду, но устранение этих потерь, особенно в быту, сфере торговли и обслуживания происходит крайне медленно.

Таким образом, потенциал энергосбережения в нашей стране составляет не менее 30-35% от нынешнего уровня потребления ТЭР.

Пути ускорения реализации потенциала энергосбережения

Мировой опыт свидетельствует: радикальное повышение эффективности использования ТЭР достигается на основе последовательной и всесторонней приоритетной государственной политики управления энергопотреблением, охватывающей единым планированием и механизмами системного воздействия все уровни хозяйства - предприятия (учреждения, домохозяйства) - отрасли; регионы (муниципалитеты) - макроуровень.

Осуществляемые в нашей стран в последние годы отдельные важные общегосударственные меры (такие, как принятие Закона о чистом воздухе, стимулирование децентрализованного производства электроэнергии, расширение использования принципа Performance contracting для выявления и реализации резервов энергосбережения на предприятиях, краткосрочные пропагандистские кампании, и др.) такую системную политику заменить не могут.

Спустя 20 лет после принятия Закона об энергоресурсах (1989 г.) в нашей стране не решены ключевые вопросы эффективного управления потреблением энергии, воздействия на поведение потребителей, создания благоприятного правового и экономического климата:

Отсутствует полноценный Закон об энергосбережении; многие важные стандарты и нормативы не носят обязательного характера;

Не создан внебюджетный фонд энергосбережения,

Не разработаны долгосрочные комплексные общегосударственные, отраслевые, местные программы, а также механизмы согласования интересов участников рынка энергии;

Отсутствует система широкой информированности потребителей о возможностях и эффективности энергосбережения и его воздействия на экологию страны и семейный бюджет;

Недостаточно развиты комплексные энергоэкономические исследования и энергетическая статистика.

5 лет назад группой ученых-разработчиков проекта Генплана развития энергохозяйства на период до 2925 г. была рекомендована давно назревшая радикальная институционная мера - создание самоокупаемого (в течение двух лет) общегосударственного Управления по энергосбережению, наделенного необходимыми властными полномочиями и финансовыми ресурсами, призванного руководить в полном объеме весь комплекс таких работ. В 2008 г. предложение было поддержано руководством МНИ, но в бюджете 2009-2010 гг. соответствующие затраты не предусмотрены. По нашему мнению, это свидетельствует о низком уровне понимания актуальности проблемы энергосбережения субъектами рынка энергосбережения, принимающими соответствующие решения на высшем уровне управления страной.

Остановимся на некоторых первоочередных шагах государственной политики энергосбережения и рационального природопользования.

Выявление и реализация общегосударственных резервов, разработка научно обоснованных долгосрочных программ развития энергохозяйства на основе его эффективности сдерживается недостаточной развитостью энергетической статистики и комплексных энергоэкономических исследований.

Здесь выделяется вопрос оптимальных темпов и уровня электрификации страны. Эти показатели в нашей стране - одни из самых высоких среди стран, не имеющих собственных ресурсов возобновляемой энергии. Опережающее развитие электроэнергетики на протяжении четверти века (примерно в полтора раза быстрее, чем темпы роста экономики) обусловило примерно половину прироста потребления первичной энергии и способствовало значительному росту объема вредных выбросов, а также потерям первичной энергии на преобразование. В 2006 г. уровень электрификации (доля электроэнергии в составе конечного потребления ТЭР) в Израиле составил 30,6%, потери первичной энергии - 39,9%; в Италии соответственно - 18,4 и 21.5%. Сравнение со странами, близкими по климатическим условиям, показывает, что исключительно этим фактором сложившееся положение не может быть объяснено. Представляется, что важным фактором, стимулирующим преобладание электроэнергии во всех сферах потребления энергии (например, в торговле и общественном обслуживании - 100%, для сравнения, в Италии 45,2%; в том числе, в медучреждениях соответственно 100 и 18%) являются тарифы, не отражающие общественно необходимые затраты на производство различных видов энергии. Тариф на электроэнергию в нашей стране в 2,4 раза ниже, чем в Италии; доля электроэнергии в общих затратах на содержание жилья почти вдвое ниже, чем на телефон и другие средства информации. Такое положение искусственно занижает экономический потенциал энергосбережения и альтернативных источников энергии и тормозит их использование. Вопрос явно заслуживает углубленной проработки и решения.

В Законе об энергосбережении, по нашему мнению, должно быть отражено принципиальное положение о приоритете энергосбережения при решении любых экономических вопросов в стране. Вопросы энергопотребления затрагивают практически все сферы экономики, и принятие такого закона, а также долгосрочных планов энергосбережения могло бы явиться основой системы долгосрочного планирования в стране взамен существующей преимущественной практики текущего планирования на основе годовых бюджетов.

Необходимо устранить имеющиеся преграды на пути энергосбережения: необоснованно высокие сборы за регистрацию счетчиков, получение разрешений на изменение электрической схемы, на перестройку помещений с целью снижения потерь энергии, и т.п.

Создание у коллективов учреждений бюджетного финансирования мотивации к энергосбережению возможно при реализации принципиальной идеи законопроекта «Об экономии энергии в общественных организациях» (принят Кнессетом в первом чтении в 2004 г.): создание фонда энергосбережения и одновременно установление обязательных годовых заданий по экономии энергии.

Совершенствование механизма экономического стимулирования должно дополняться мерами воспитания потребителей, т.е. практически всего населения, понимаемыми в широком смысле, как это имеет место в большинстве передовых стран. Необходима цельная система, которая должна гармонично включать в себя как обучение персонала предприятий и учреждений энергосберегающим технологиям, так и обучение населения, начиная с дошкольных учреждений, общим положениям экономии энергии в повседневной жизни.

Не пора ли начать внедрять новые технологии вместо строительства и реставрации угольных, мазутных и атомных теплоэлектростанций, которые низводят нас не только экономически, но и экологически? Разве технико-экономические обоснования использования отопительных установок “ЮСМАР” вместо угольных котельных не убеждают нас в использовании новых и чистых методов производства тепловой и электрической энергии!

Давайте посчитаем вместе! Сегодня в каждом районе своего города Вы можете наблюдать построенные среди жилых массивов отдельно стоящие кирпичные строения - трансформаторные подстанции площадью 50-80 кв.м. Эти будки, предназначены для размещения в них трансформаторов, преобразующих, подводимое к ним, высокое напряжение в бытовое 220/380V. При этом такая подстанция, вмещающая в себе два трансформатора по 400 кВА, питает электричеством десятки жилых домов. Если вместо обоих трансформаторов в ней разместить одну квантовую теплоэлектростанцию той же мощности КТЭС-5 (800 кВт) размером всего 2600x2700x2800мм, то она кроме электрообеспечения того же района будет давать в дома 260 кВт тепла (что соответствует 223600 кКал/ч.). При этом не потреблять ни электричества, ни угля, ни мазута, никак не загрязняя окружающей среды. Производимая ей за год электрическая энергия по сегодняшним ценам (0,28 руб./кВт*ч.) будет стоить 1 962 240 руб., а тепловая за 8 месяцев отопительного сезона (по 300 руб./ГКал.) - 386 380 руб. А значит вся электростанция стоимостью 180 000 $ = 5 400 000 руб. с затратами на установку - 10%, окупится за два года семь месяцев. Если же для более полного обеспечения теплом районов города использовать более мощные КТЭС-7 (2000 кВт электрической и 900 кВт тепловой энергии), имеющие те же габариты, объединенные в единую энергосистему города для резервирования друг друга, используя их тепло на горячее водоснабжение, а для отопления в зимний период использовать в домах вихревые теплоустановки, то те же расчеты дают окупаемость таких электростанций стоимостью 350 000 $ за 350 000 * 1.1 * 30 / (2000*24*365*0.28 +0.9*0.86*24*365*300) = 1.66, т.е. за один год и восемь месяцев. Учитывая, что затраты на обслуживание КТЭС не превышают затрат на обслуживание трансформаторных подстанций и теплосетей города, а средний срок службы ее до капитального ремонта - 15 лет, получаем удешевление потребляемой нами с Вами энергии в несколько раз!!! При этом сразу отпадает ряд вопросов, касающихся потерь в километровых теплотрассах, загрязнении окружающей среды и, главное, ежегодном закупе топлива!

Не пора ли руководителям городов, областей и республик России прислушаться к голосу Разума о решении проблем в коммунальном хозяйстве?!!

Энергосбережение в современном мире - жизненно важный фактор в связи со значительным дефицитом энергоресурсов. Мировой кризис последних лет резко обострил энергетические и экологические проблемы. Сегодня мы обречены на экономию и сохранение ресурсов, которыми обеспечила нас Природа. Не всегда в решении таких важных вопросов достаточно лишь активности государства. Без вовлечения и активного участия общественности реализация задач энергосбережения в масштабах страны фактически невозможно. И, конечно, поставщики светотехники находятся «на передовой» борьбы за сохранение окружающей среды путем уменьшения потребления электроэнергии для освещения.

Рассмотрим, как работают над решением этой проблемы в Европе.

Как и положено - к вопросу подошли предметно и специально созданной европейской комиссией (ЕК) была разработана Программа Европейского Союза (ЕС) «По защите окружающей среды от вредного влияния электротехнической продукции».

В ее основу заложено три приоритетных направления:

  • Климатическое. Оно состоит в уменьшении выбросов углекислого газа (СО 2) на объектах электротехнической индустрии. Планируется уменьшить выбросы СО 2 , пересмотреть нормирование в светотехнике с целью увеличения энергоэффективности (15% всей мировой электроэнергии используется в светотехнике).
  • Окружающая среда. Оно состоит в ограничении использования вредных веществ в светотехнической промышленности.
  • Утилизация. Направлено на обеспечение безопасности при переработке отходов и ответственности изготовителей продукции.

Перспективы развития светотехнической промышленности сведены к следующим ключевым направлениям:

  • постоянная работа над усовершенствованием новых, высокоэффективных, твердокристаллических источников света - светодиодов (LED);
  • создание высокотехнологичных материалов для поверхностей.

Снятие с производства высокомощных ламп накаливания с их последующей заменой на компактные люминесцентные лампы (КЛЛ), замена электромагнитной пускорегулирующей аппаратуры (ЭмПРА), электронной (ЭПРА), переход на использование более тонких трубчатых ламп Т5 - все это уже принесло свои положительные результаты.

У нас дела обстоят гораздо хуже, чем у наших соседей.

В России за 5 лет (с 2006 по 2011 г.) потребление электроэнергии возросло в 2,5 раза, пересмотрена программа ввода новых генерирующих мощностей с 23 до 41 тыс. МВт. Для сравнения, только в 2006 г. в КНР введено 103 тыс. МВт.

На создание 1 кВт новых генерирующих мощностей требуется от 1000 до 3000 условных ед., а на экономию 1 кВт мощности осветительной установки - 200…250 условных ед.

Запрет на применение источников света со световой отдачей ниже 20 лм/Вт (это лампы накаливания, КПД 5…8%) и использование КЛЛ во всех странах мира снизит потребление электроэнергии на величину равную 5 ежегодным потребностям Австралии.

Одна из проблем общества - это преодоление общей опасности экологической катастрофы. Развитие экономики на базе «грязных» технологий приведет к чрезмерным затратам на ликвидацию последствий разрушения биосферы.

Основной загрязнитель окружающей среды в России - это предприятия ТЭК (теплоэнергетического комплекса):

  • 48% выбросов вредных веществ;
  • 27% загрязненных стоков;
  • 30% твердых отходов;
  • 70% объема парниковых газов (по СНГ);
  • 72% выделение оксидов азота (по СНГ).

Только путем повсеместного энергосбережения можно достичь экологического и экономического эффекта без ущемления интересов общества. Эффективное использование энергии должно стимулироваться на всех уровнях хозяйствования и законодательства.

Набирающая обороты стратегическая программа России по энергосбережению предлагает:

  • сократить производство и применение ламп накаливания, малоэффективных ДРЛ и ЭмПРА;
  • всемерно и быстро увеличить применение КЛЛ и люминесцентных ламп типа T5 с ПРА;
  • основной упор сделать на разработку и производство высокоэффективных светодиодов и световых приборов с ними, применение в проектах освещения.

И, как следствие, весь комплекс мероприятий позволит снизить потребление электроэнергии в освещении минимум в 10 раз!

Компания «ЛайтЭлектроСнаб» постоянно работает над обновлением ассортимента светотехники с учетом веяний времени, понимая и свою причастность к сохранности лесов и полей, рек и озер. Уже сейчас «ЛайтЭлектроСнаб» предлагает высокотехнологичную, энергосберегающую замену всем типам устаревших светильников и ламп. Датчики и сенсоры управления освещением, поставляемые компанией, позволят еще в несколько раз увеличить энергоэффективность при расчете освещения новых объектов. Для модернизации и реконструкции старых, специалисты «ЛайтЭлектроСнаб» профессионально рассчитают и подберут замену.

Если уже сегодня не начать задумываться о будущем, то экологический коллапс неизбежен. Только совместными усилиями мы предоставим своим потомкам возможность наслаждаться пением птиц и журчанием лесных ручейков!

Определение 1

Экология – это наука, которая изучает среду обитания различных живых организмов, их взаимодействие между собой и со своей средой обитания.

Сегодня ситуация сложилась так, что человек наносит окружающей среде непоправимый вред. Во многом это связано с неразумным использованием природных ресурсов. Одна из важнейших задач экологии состоит в том, чтобы сохранять и приумножать природные ресурсы.

Экология и энергосбережение – это два понятия, которые неразрывно связаны друг с другом. Каждый день мы используем электроэнергию для организации своего быта. Тепловые электростанции, которые поставляют нам эту энергию являются самыми загрязняющими среду производствами. Очевидно, что если мы хотим сохранить нашу планету живой и здоровой, нам следует использовать эту энергию экономно и целесообразно. Таким образом мы сможем уменьшить тот вред, который электростанции наносят природе.

Энергетика и окружающая среда

Уровень развития общества определяется количеством энергии, которое расходуется на одного человека. Сегодня основными источниками энергии являются нефть, уголь, газ. Работа тепловых и энергетических котельных и ТЭС разным способом оказывает влияние на окружающую среду:

  • в атмосферу нашей планеты поступает большое количество вредных отходов,
  • в водоемы сбрасывают вредные вещества и нагретые воды,
  • потребляется большое количество кислорода,
  • большие участки земли используются под отходные полигоны и захоронения.

Загрязнение почвы, воды и воздуха приводит к так называемому парниковому эффекту. В результате чего температура на нашей планете повышается и тем самым запускаются другие необратимые последствия. Так же следует отметить что такие источники энергии как нефть, газ и уголь, очень трудно восполняются, а значит в скором времени из-за их нерационального использования они могут иссякнуть.

Альтернативные источники энергии

Современные учение стремятся найти альтернативные источники энергии.

Замечание 1

Под понятием «источник энергии» понимаются природные вещества или явления, которые позволяют людям получать энергию.

Альтернативные источники энергии противопоставляют традиционным источникам. К традиционным, как мы уже указывали выше, относятся нефть, газ и уголь. Альтернативные источники нужны для того чтобы уменьшить негативное влияние традиционных источников энергии, которые наносят вред окружающей среде, а также являются исчерпаемыми. Существуют источники, которые способны предоставлять альтернативную энергию:

  • энергия солнца
  • энергия ветра
  • энергия воды
  • энергия земли
  • биотопливо

Солнечную энергию получают из солнечного излучения. Солнечная энергия считается возобновляемым источником энергии. Под термином «возобновляемый источник» подразумевают неиссякаемые источники энергии. Плюсом этого вида энергии является ее экологичность, то есть процесс получения энергии не влечет за собой выброс вредных отходов и не загрязняет окружающую среду. Солнечную энергию получают с помощью солнечных электростанций. Данный вид энергии имеет как достоинства, так и недостатки. К достоинствам можно отнести доступность и, как было сказано выше, неиссякаемость и полную безопасность для окружающей среды.

К минусам относится зависимость от погодных условий и времени суток, из-за чего данный вид энергии можно использовать регулярно только в определенных климатических зонах. К недостаткам также относится и высокая стоимость подобных энергетических установок, так как в их производстве используются дорогостоящие элементы. Также эксплуатация солнечных энергостанций требует использования больших площадей.

Энергию ветра получают путем преобразования кинетической энергии ветра в атмосфере в любую другую форму энергии. Для этого используют различные приспособления, например, ветрогенераторы, ветряные мельницы, паруса. Энергию, полученную из ветра, также относят к возобновляемым видам энергии. Кроме того, энергия ветра доступна и безопасна для окружающей среды. К плюсам использования ветреной энергетики так же можно отнести и то, что ветреные энергостанции просты в обслуживании, не требуют длительной установки и больших затрат.

Но безусловно, существуют и некоторые минусы, например, мощность такой энергетической установки не зависит от человека, а зависит от природы, то есть от силы ветра. К незначительным минусам некоторые противники этой технологии относят опасность для птиц, ухудшение приема теле- и радио сигналов, изменения в ландшафте.

Суть водной энергетики состоит в том, чтобы преобразовывать кинетическую энергию водных масс в электрическую энергию. Энергию получают, используя гидроэлектростанции. Сила потока воды оказывает воздействие на турбины, которые вырабатывают электричество. Несомненным плюсом использования подобных установок является то, что этот источник энергии является неиссякаемым. Кроме того, гидроэлектростанции безопасны для окружающей среды. Энергия, полученная подобным способом достаточно дешевая. Наряду с плюсами есть и минусы, например, зависимость от погодных, климатических и природных условий. Строить станции можно только в определенных местах. Еще один недостаток заключается в том, что энергию, полученную таким способом трудно сохранить для реализации в более поздние сроки.

В научном сообществе электроэнергию, полученную с помощью тепловой энергии недр Земли, называют геотермальной энергией. Добывают ее благодаря использованию геотермальных электростанций. При остывании наша планета выделяет огромное количество энергии, которое в тысячи раз больше, чем выделяет ископаемое топливо. Энергия Земли является возобновляемым источником энергии. К достоинствам этого метода добычи электроэнергии можно отнести и то что он не зависит от условий окружающей среды. Минусы включают в себя высокую стоимость строительства и обслуживания таких электростанций. Также считается что подобные станции нельзя назвать полностью безопасными для окружающей сред, так как в результате работы станции происходит выброс пара, который может содержать вредные вещества.

Под понятием биотопливо понимается топливо которое было получено из животного или растительного сырья. Биотопливо может быть трех видов:

  • твёрдое
  • жидкое
  • газообразное

Твердое биотопливо это дрова, щепки, солома. Сегодня человек выращивает специальные энергетические леса, которое состоят из пород быстрорастущих деревьев.

Жидкое топливо представлено в основном биоэтанолом и биодизелем. Биоэтанол в основном производят из сахарного тростника и кукурузы. Биодизель получают из жиров растительного и животного происхождения.

Газообразное биотопливо представлено биогазом, биоводородом, метаном. Биогаз получают из продуктов брожения органических отходов. Биоводород – это водород, который получили из биомассы термохимическим или биохимическим способ.

Заключение

Сегодня ученые бьются над тем, чтобы уменьшить расход ресурсов, которые человечество тратит на получение энергии. С каждым днем энергии требуется все больше и больше, а ресурсов остается все меньше. На современном этапе важно научится сберегать и рационально расходовать энергию, полученную из традиционных источников. Еще более важным является разработка новых неисчерпаемых, экологичных источников энергии, это поможет на долгие года сохранить нашу окружающую среду живой и здоровой.

Введение

Обеспечение комфортных тепловых условий в помещениях жилых и

общественных зданий в холодное время года необходимо для

высокопроизводительного труда, укрепления здоровья и улучшения отдыха людей.

Но ускорение темпов развития народного хозяйства сегодня не может

быть достигнуто без проведения в жизнь мероприятий по экономии материальных и трудовых ресурсов.

Жилые и общественные здания являются одним из крупных потребителей

электрической и тепловой энергии, причём удельный вес электроэнергии в общем энергетическом балансе коммунально-бытового сектора неуклонно возрастает.

Электроэнергия применяется для получения холода в домашних холодильниках и крупных холодильных установках, для приготовления пищи, а в ряде случаев – для нагрева воды и отопления помещений. С помощью электроприборов создаются установки искусственного климата, обеспечивается гибкое регулирование теплового и воздушного режимов. Электроэнергия позволяет обеспечить теплоту воздуха в домах и населённых пунктах.

Глава 1. Экономия тепловой энергии

Успешное применение энергосберегающей технологии в нашей республике в значительной мере предопределяет нормы технологического и строительного проектирования зданий.

Экономия может быть достигнута:

Соответствующим выбором формы и ориентации зданий;

Объёмно-планировочными решениями;

Выбором теплозащитных качеств наружных ограждений;

Выбором дифференцированных по сторонам света стен и размеров окон;

Применением в жилых домах моторизованных утеплённых ставней;

Применением ветроограждающих устройств;

Рациональным расположением,

Охлаждением и управлением приборами искусственного освещения.

Для коренного изменения положения дел с использованием тепла на

отопление и горячее водоснабжение зданий у нас необходимо осуществить целый комплекс законодательных мероприятий, определяющих порядок проектирования, строительства и эксплуатации сооружений различного назначения.

Должны быть чётко сформулированы требования к проектным решениям

зданий, обеспечивающих пониженное энергопотребление; пересмотрены методы нормирования использования энергоресурсов. Задачи по экономии теплоты на теплоснабжение зданий должны также находить отражение в соответствующих планах социального и экономического развития республики.

Оснащение потребителей тепла средствами контроля и регулирования

расхода позволяет сократить затраты энергоресурсов не менее, чем на 10–14%. За счёт автоматического регулирования работы центральных и индивидуальных тепловых пунктов и сокращения или ликвидации потерь сетевой воды достигается экономия до 10%.

С помощью регуляторов и средств оперативного контроля температуры в

отапливаемых помещениях можно стабильно выдержать комфортный режим при одновременном снижении температуры на 1-2ОС. Это даёт возможность сокращать до 10% топлива, расходуемого на отопление.

Известно, что недостаточная теплоизоляция ограждающих конструкций и

других элементов зданий приводит к теплопотерям.

Основными направлениями работ по экономии тепловой и электрической энергии в системах теплоснабжения зданий является:

Разработка и применение при планировании и в производстве технически и экономически обоснованных прогрессивных норм расхода тепловой и электрической энергии для осуществления режима экономии и наиболее эффективного их использования;

Организация действенного учёта отпуска и потребления тепла;

Оптимизация эксплуатационных режимов тепловых сетей с разработкой и внедрением наладочных мероприятий;

Разработка и внедрение организационно-технических мероприятий по ликвидации непроизводительных тепловых потерь и утечек в сетях;

При разработке планов организационных мероприятий по экономии тепловой энергии в зданиях необходимо предусматривать выполнение работ в следующих направлениях:

Повышение теплозащитных свойств зданий;

Повышение надёжности и автоматизация систем отопления при централизованном теплоснабжении;

Разработка конструкции и методики расчётов систем прерывистого

отопления зданий с переменным тепловым режимом;

Разработка методов реконструкции существующих систем отопления при

изменении технологического процесса эксплуатации зданий;

Совершенствование систем отопления;

Совершенствование схем подключения систем отопления к тепловым

Большое количество тепловой энергии уходит из-за некачественного строительства: щели у оконных рам, швы между панелями, крыши и т. п., а также в домах со вставленными обогревательными устройствами в стенах (на 30 % больше, чем с обычными отопительными приборами). До 15-20 % тепловой энергии теряется в тепловых сетях, свидетельством чего является зеленая трава, растущая зимой над теплотрассами.

На коммунально-бытовые нужды в Республике Беларусь расходуется примерно 65 % тепловой энергии. В то же время потери тепла при производстве и передаче тепловой энергии в отопительных котельных республики достигает 30 %. На 1 м2 отапливаемой площади в нашей стране затрачивается в 2 раза больше условного топлива, чем в Германии и Дании.

Основным инструментом учёта тепловой энергии являются теплосчетчики.

Теплосчетчик - это средство измерений, состоящее, как правило, из преобразователей расхода, температуры, давления, а также тепловычислителя. Преобразователи монтируются непосредственно на трубопроводах, а вычислитель, принимая их сигналы, по определенным алгоритмам вычисляет на основе полученных данных величину потребленной тепловой энергии. Кроме того, он архивирует результаты измерений (показания преобразователей), чтобы в дальнейшем можно было анализировать режимы работы системы теплоснабжения. Таким образом, теплосчетчик выполняет сразу две задачи: обеспечивает коммерческий учет, результаты которого используются при расчетах между поставщиком и потребителем тепла, а также является средством технологического контроля в системах теплоснабжения. Аппаратно счетчик представляет собой комплект средств измерений: вычислителя и преобразователей расхода, температуры и давления (последние используются лишь на объектах с тепловой нагрузкой свыше 0,5 Гкал/час). Но преобразователи температуры и давления в общем и целом сходны по конструкции и принципу действия. Основным критерием классификации счетчиков является тип входящих в их состав расходомеров. В зависимости от него различают тахометрические, вихревые, ультразвуковые, электромагнитные (индукционные) и др. теплосчетчики.

Говоря о конструктивном исполнении теплосчетчиков, то здесь можно выделить компактные счетчики, «единые» и составные (комбинированные). Компакты предназначены в основном для квартирного учета или для учета в закрытой системе с малой тепловой нагрузкой. У них вычислитель конструктивно совмещен с корпусом единственного преобразователя расхода; в некоторых моделях может использоваться и второй преобразователь, подключаемый кабелем. Единый теплосчетчик - это прибор, у которого электронные блоки расходомеров находятся в корпусе вычислителя, а выходной сигнал преобразователей (расхода) не нормирован. Таким образом, вычислитель данного счетчика может работать только с данными конкретными преобразователями. Комбинированные теплосчетчики - их основой является универсальный вычислитель, способный работать с любым датчиком, имеющим стандартный выходной сигнал. Таким образом, комбинированный счетчик на базе одного и того же вычислителя может быть и тахометрическим, и ультразвуковым, и вихревым: другими словами, комбинированный счетчик существует во множестве модификаций различных типов.

Глава 2. Экономия электрической энергии

С каждым годом на бытовые нужды расходуется всё большая доля электроэнергии, газа, тепла, воды; в огромных масштабах растёт применение бытовой электрифицированной техники.

Самыми крупными потребителями электроэнергии в коммунально-бытовом хозяйстве являются жилые дома. Итак, потребность в энергии постоянно увеличивается. Электростанции работают с полной нагрузкой, особенно напряжённо – в осенне-зимний период года в часы наибольшего потребления электроэнергии: с 8.00 до 10.00 и с 17.00 до 21.00. И в это напряжённое время где-то столь необходимые для производства киловатт-

часы тратятся напрасно. В пустующих помещениях горят электрические лампы, бесцельно работают конфорки электроплит, светятся экраны телевизоров. Установлено, что 15-20% потребляемой в быту электроэнергии пропадает из-за небережливости потребителей.

Простота и доступность электроэнергии породили у многих людей представление о неисчерпаемости наших энергетических ресурсов, притупили чувство необходимости её экономии. Между тем, электроэнергия сегодня дорожает. Поэтому старый призыв «Экономьте электроэнергию!» стал ещё более актуальным. Посмотрим, как и за счёт чего это можно сделать.

1. Энергосбережение при освещении зданий

В настоящее время около 40 % генерируемой в мире электрической энергии и 37 % всех электрических ресурсов используется в жилых и общественных зданиях. Существенную долю (40-60 %) в энергопотреблении зданий составляет энергии на освещение. Сокращение расхода электроэнергии на эти цели возможно двумя основными путями:

· снижением номинальной мощности освещения;

Снижение номинальной (установленной) мощности освещения в первую очередь означает переход к более эффективным источника света, дающим нужные потоки при существенно меньшим энергопотреблении.

· уменьшением времени использования светильников.

Уменьшение времени использования светильников достигается внедрением современных систем управления, регулирования и контроля осветительных установок.

2. Электробытовые приборы и их эффективное использование

Потребление электроэнергии в быту с каждым годом увеличивается, и эта тенденция сохранится, поскольку население в последние годы активно приобретает бытовую технику (стиральные машины, кухонные комбайны, пылесосы, электрочайники, электромясорубки, электрокофеварки и т.д.), являющуюся одним из главных потребителей электроэнергии в домах и квартирах.

Использование электроэнергии в квартирах можно условно разделить на следующие подгруппы:

Обогрев помещений;

Охлаждение и замораживание;

Освещение;

Стирка белья и мойка посуды (с помощью стиральных машин и посудомоющих аппаратов);

Аудио и видео аппаратура;

Приготовление пищи (с помощью электроплит);

Использование других электроприборов (пылесосов, утюгов, фенов и т.д.).

В различных домах использование электроэнергии по каждой из вышеперечисленных категорий может варьироваться. Например, в некоторых домах установлены электрические плиты, в других - газовые, для поддержания оптимальной температуры в одной квартире достаточно центрального отопления, в другой - никак не обойтись без электронагревателя.

Энергосбережение в быту начинается с квартиры, собственного дома. Прежде всего, следует:

Утеплить дверные и оконные рамы имеющимися материалами;

Завесить окна и балконные двери толстыми занавесками, но так, чтобы они не закрывали радиаторы и не препятствовали циркуляции тепла;

Закрыть более чем наполовину вентиляционные отверстия в туалете, ванне, на кухне, а также дымоходы плотной бумагой или картоном.

Много тепла бесполезно теряется от радиаторов через стены и открываемые иногда окна. Уменьшить эти потери можно установкой отражающего экрана из блестящей пленки, алюминиевой фольги или оцинкованной жести, наклеенной на фанеру, картон или древесноволокнистую плиту за радиатором под подоконником. Лучшим способом регулирования температуры в квартире является установка кранов и терморегуляторов на радиаторах, которые не следует загораживать мебелью во избежание затруднения циркуляции теплого воздуха в комнате.

Другими мерами по значительному использованию электроэнергии в быту могут быть:

Выключение света в том случае и в тех местах, где он не нужен, без ухудшения жизненного комфорта. Это правило должно быть обязательным для всех членов семьи.

Замена, где возможно, обычных ламп накаливания энергосберегающими, которые обеспечивают такое же количество света, потребляя при этом на 70-80 % энергии меньше, и горят в 5-6 раз дольше обычных.

Установка ламп разной мощности, в зависимости от требуемого количества света в определенных местах. Следует знать, что при загрязнении ламп и плафонов освещенность в квартире снижается на 10-15 %.

Отключение тех электроприборов, для которых предусмотрено дистанционное управление (телевизор, радиотелефон), не только на ночь, но и в тот период, когда ими не пользуются (уход из дома по делам, перерыв и т. п.), поскольку они потребляют электроэнергию, будучи подключенными к сети.

Использование стиральной машины при полной загрузке, настраивая ее на как можно меньшую температуру. Следует помнить, что на стирку при температуре + 90°С тратится в 3 раза больше энергии, чем на стирку при температуре + 40°С.

Холодильники и морозильники являются одними из самых значительных «потребителей» электроэнергии в квартире. На их долю приходится примерно40 % всей электроэнергии в наших квартирах. Добиться снижения расхода до25 % электричества можно, если следовать нескольким простым принципам:

Регулярно размораживать холодильник во избежание образования в морозильной камере льда толщиной более 5-10 мм;

Устанавливать эти приборы на значительном расстоянии от нагревательных элементов и в местах, не подвергающихся воздействию прямых солнечных лучей;

Обеспечивать вокруг холодильника свободное пространства не менее 1-2 см;

Класть в холодильник и морозильник только холодные продукты;

Обращать внимание на плотность примыкания дверей к корпусу этих приборов;

Держать дверцу приборов открытой как можно меньше;

Удалять не реже 1 раза в год пыль с обратной стороны приборов;

Отключать холодильник от электросети, если семья уезжает из квартиры на несколько дней.

Использование газовых плит является с точки зрения экологии лучшим вариантом, чем приготовление пищи на электроплитах. Но если в квартире установлена электроплита, то экономии электроэнергии можно достигнуть за счет:

Подбора кастрюли или сковороды с идеальной плоской внешней поверхностью, диаметр дна которых должен быть больше примерно на 3 см диаметра нагревательной поверхности плиты;

Выключения электроплиты на несколько минут раньше окончания варки или жаренья продуктов;

Использования посуды с крышкой;

Добавление оптимального количества воды.

Установление автоматических выключателей в местах, где требуется освещение в небольшой промежуток времени, например, на лестничных площадках многоквартирного дома, при входе во двор отдельно стоящего одноквартирного дома.

При покупке электробытовых приборов в первую очередь необходимо интересоваться не только ценой, но и энергосберегающими параметрами, и лишь сопоставив цену с эксплуатационными расходами, следует принимать решение о возможности приобретения нужного электробытового товара.

Многие считают, что экономия воды это другая проблема, не относящаяся к

электроэнергии. На самом же деле, экономя воду, мы экономим электроэнергию. Вода не сама приходит в наши многоэтажные дома. Мощные насосы, приводимые в движение электрическими моторами, поднимают воду на нужную высоту. Этот расход энергии не отражается на наших электросчетчиках, но величина его весьма ощутима. Во многих странах Европы водомерные счетчики уже стали привычной деталью квартир. Советы по экономии воду очень просты:

Это исправное состояние кранов в ваннах, умывальниках и мойках;

Исправность унитазов;

Уменьшение пользования ванной за счёт использования душа.

Подводя итоги, хотелось бы обратить внимание на следующее. Экономия электроэнергии необходима в любое время года, месяца и дня. Но особенно она значима в часы наиболее напряжённого режима работы наших электростанций, так называемых утренних и вечерних часов максимума нагрузки энергосистем.

Список использованной литературы:

1. Афанасьева Е. И., Тульчин И. К. Снижение расхода электроэнергии в

электроустановках зданий. – М.: Энергоатомиздат, 1987. – 224 с.

2. Воробьёв Л. А., Стриха И. И. Эффективное использование топливно-

энергетических ресурсов в жилищно-коммунальном хозяйстве БССР. –

Мн.: 1987. – 74 c.

3. Цигельман И. Е. Электроснабжение гражданских зданий и коммунальных

предприятий. М.: Высш. шк., 1988. – 320 с.

4. Тарнижевский М. В., Афанасьева Е. И. Пути экономии электроэнергии

в жилищно-коммунальном хозяйстве. Москва. Стройиздат. 1980. – 274