Economie de energie în mediul locuințelor. Relația dintre ecologie și economisirea energiei

Efectele măsurilor de economisire a energiei pot fi împărțite în mai multe grupe: - efecte economice pentru consumatori (reducerea costului resurselor energetice achiziționate); - efectele creșterii competitivității (reducerea consumului de energie pe unitatea de producție, eficiența energetică a produselor la utilizarea acestora) ; rețeaua de gaze (reducerea sarcinilor de vârf, minimizarea investițiilor în extinderea rețelei); - efecte asupra mediului; - efecte aferente (atenția la problemele de economisire a energiei duce la o preocupare sporită cu privire la problemele de eficiență generală a sistemului - tehnologie, organizare, logistică în producție, relații, plăți și responsabilitate în locuințe și servicii comunale, atitudini față de bugetul gospodăresc al cetățenilor).

De regulă, orice soluție de economisire a energiei implică efecte pozitive asupra mediului. Prin urmare, atunci când se iau decizii cu privire la oportunitatea cheltuielilor cu măsurile de economisire a energiei în stabilirea priorităților acestora, este necesar să se cuantifice efectele asupra mediului.

Efectul principal al economisirii energiei este asociat cu capacitatea de a nu construi noi baze de combustibil, infrastructuri de alimentare cu combustibil, surse producătoare de energie, rețele de transport și distribuție de transportatori de energie. Producția de energie electrică și termică la centralele electrice, în casele de cazane are un impact nociv foarte semnificativ asupra mediului, care constă în eliberarea de substanțe nocive în atmosferă, poluarea termică a mediului, creșterea fondului radioactiv și înstrăinarea terenurilor pentru instalații electrice. Livrarea de energie către consumatori este asociată cu înstrăinarea suprafețelor mari, încălcarea peisajelor naturale, habitatelor animalelor și păsărilor, radiațiile electromagnetice și zgomotul acustic de la liniile electrice de tensiune ultra- și suprasensibilă. În plus, este inevitabil riscul încălcării instalațiilor și complexelor energetice, apariția unor urgențe și accidente asupra acestora, ale căror consecințe, având în vedere capacitățile moderne ale centralelor electrice și intensitatea fluxurilor de energie, pot fi de natură globală.

Concluzie

Orice activitate umană care necesită producerea de energie și transformarea acesteia în forme adecvate utilizării finale are efecte însoțitoare care, la un anumit nivel, provoacă daune mediului. Impacturi de acest gen au loc atât la termocentrale, care transformă energia diferitelor tipuri de combustibili fosili în energie electrică, cât și la centralele hidraulice, care, spre deosebire de cele termice, nu au emisii nocive în atmosferă.

Mărimea poluării mediului de către centralele termice depinde de tipul și capacitatea centralelor. Emisiile de dioxid de sulf, oxid de azot, monoxid de carbon și cenușă apar la toate centralele termice (cu excepția celor nucleare), diferența este doar în volumul acestor emisii. Mai mult de 60% din energia inițială a combustibilului este disipată în mediu sub formă de apă încălzită și gaze fierbinți. Acesta este un indicator caracteristic al ciclurilor termodinamice utilizate în prezent. Aceste pierderi de căldură nu pot fi reduse radical prin îmbunătățirea în continuare a tehnologiei existente a centralelor cu turbine cu abur, dacă nu luăm în considerare producția combinată de căldură și energie electrică, a cărei pondere în producția totală de energie este limitată. De asemenea, trebuie avut în vedere faptul că energia generată în procesul de transmitere și consumare a acesteia este, de asemenea, convertită în mare măsură în căldură și disipată în mediu - corpuri naturale de apă și atmosferă. La alegerea unui amplasament pentru construirea centralelor termice, o atenție deosebită trebuie acordată alegerii zonelor pentru depozitele de cenușă, care au dimensiuni impresionante.Dacă centralele hidroelectrice mai vechi erau considerate întreprinderi de producere a energiei electrice curate și inofensive, acestea au fost recent criticat din cauza inundarii unor suprafete vaste. Încetinirea debitului râurilor din cauza construcției de baraje ale centralelor electrice duce la poluarea apei, apariția de alge dăunătoare albastru-verzi, care contribuie la creșterea bacteriilor purtătoare de epidemii; rezervoarele create artificial de centrale predominant de joasă presiune au o suprafață mare, ceea ce duce la erodarea și remodelarea malurilor; nu ultimul rol este jucat de încălcarea regimului piscicol și de modificări ale microclimatului, ceea ce duce uneori la confort natural și alteori la disconfort (ceață, umiditate ridicată etc.).

Construcția structurilor hidraulice are un impact asupra mediului, a cărui natură depinde în mare măsură de corectitudinea soluțiilor de inginerie, de profunzimea unui studiu cuprinzător al diferitelor aspecte ale interacțiunii obiectelor hidraulice cu mediul. Rezervoarele alpine, de regulă, nu au un impact negativ asupra mediului; rezervoarele create pe râurile de câmpie și în zonele de la poalele dealurilor au un impact pozitiv asupra mediului, deși pun în discuție unele probleme serioase. Astfel, rezervoarele sunt evaluate ca element de îmbogățire a peisajului, cu excepția perioadelor scurte de funcționare și umplere. După cum a arătat accidentul de la Cernobîl, centralele nucleare pot avea un efect dăunător asupra biosferei. În străinătate, există declarații foarte pesimiste cu privire la siguranța funcționării stațiilor de depozitare a deșeurilor nucleare.O serie de autorități străine consideră că dezvoltarea energiei nucleare creează un potențial pericol pentru viața întregii omeniri. Transmiterea energiei electrice la distanță este asociată cu construcția liniilor electrice și crearea unor fâșii semnificative de teren alocate pentru liniile electrice nu creează câmpuri electromagnetice care provoacă nu numai interferențe în sistemele de comunicații, ci și afectează negativ oamenii și toate organismele vii. În prezent, această influență este încă în studiu; Problema va deveni deosebit de acută în timpul trecerii la Sistemul Energetic Unificat pentru 500-750 kV și introducerea tensiunilor ultra-înalte de 1150, 1500 și 3000 kV. Deja acum, Regulile de Siguranță pentru funcționarea instalațiilor electrice spun: „În tablourile deschise și pe liniile aeriene de 400-750 kV, când intensitatea câmpului electric la locul de muncă depășește 5 kVD, este necesar să se limiteze timpul de ședere a oamenilor în acestea. condiții sau luați măsuri de protecție.”

poluarea biosferei atmosfera conservarea energiei

După cum arată mulți ani de experiență, ecologia și conservarea energiei sunt destul de strâns legate între ele. La urma urmei, este imposibil să negați că utilizarea irațională a resurselor naturale are un impact negativ puternic asupra mediului. Până în prezent, activitatea umană a dus deja la un impact negativ asupra mediului, iar economia de energie în condițiile moderne devine singura speranță pentru schimbări în bine. Scara globală a transformărilor va fi atinsă numai atunci când fiecare persoană începe să cheltuiască cu grijă și economic resursele energetice. Și în viitorul apropiat, utilizarea surselor alternative de energie, cuplată cu economisirea pe scară largă a energiei, va face posibilă asigurarea unei atitudini parcătoase față de natură.

Funcționarea și dezvoltarea activă într-un ritm destul de rapid a întreprinderilor industriale și energetice duce la o serie de probleme de mediu, iar conservarea energiei ar putea contribui parțial la rezolvarea acestora. Adoptarea unui program de utilizare eficientă a resurselor la nivel de stat a devenit un pas important spre rezolvarea sarcinilor primare din domeniul ecologiei. Iar economia de energie este cea mai importantă componentă a acestui proces. Starea ecologică depinde în mare măsură de cât de productiv vor fi introduse tehnologiile de economisire a energiei. Astfel, ar trebui aplicată o abordare sistematică a problemelor ecologiei și economisirii energiei, ținând cont de impactul proporțional al sănătății ecologice a regiunii asupra tuturor proceselor vieții societății.

Astăzi, marea majoritate a țărilor din lume se străduiește să protejeze mediul înconjurător, iar conservarea energiei nu este singura modalitate de a obține rezultatul dorit. Astăzi, utilizarea surselor de energie regenerabilă este considerată o prioritate în multe țări. Astfel de surse sunt mai accesibile și mai sigur de utilizat decât sursele tradiționale de energie. Cele mai populare și frecvent utilizate surse de energie alternative sunt panourile solare, generatoarele de energie eoliană și turbinele hidro. În ceea ce privește capacitatea de generare a energiei, acestea nu sunt în multe privințe inferioare surselor larg cunoscute și utilizate de obținere a resurselor energetice și uneori chiar le depășesc în diverși parametri, dar eficiența lor este mult mai mare. Potrivit experților, sursele de energie regenerabilă au un potențial fenomenal, deși nu au un efect dăunător asupra mediului, iar economia de energie în cazul unei tranziții complete la energia alternativă își va pierde parțial din relevanță. Dar cele mai optimiste prognoze promit o tranziție completă la surse alternative de energie nu mai devreme de 30-40 de ani, în timp ce sursele tradiționale sunt folosite, mediul suferă de acest lucru, iar economia de energie este literalmente vitală pentru existența ulterioară a omenirii.

Problemele de ecologie și de economisire a energiei sunt luate în considerare astăzi în toate programele regionale de dezvoltare energetică, unde una dintre prioritățile principale este conservarea mediului, iar economisirea energiei are prioritate maximă. O abordare integrată a ecologiei și a economisirii energiei va permite tuturor să-și beneficieze avantajele. Un cetățean obișnuit va putea plăti mai puțin facturile pentru resursele energetice pe care le-a cheltuit, iar întreprinderile industriale, atât gigant, cât și mici, vor reduce costul produsului final și numărul de costuri în procesul de producție. Sumele economisite datorită utilizării raționale a resurselor energetice, statul se va putea direcționa către dezvoltarea economiei și a sferei sociale și, cel mai important, natura va putea măcar să ia o pauză de la impactul continuu al oamenilor. .

Introducere

Una dintre modalitățile eficiente de reducere a impactului uman asupra naturii este creșterea eficienței utilizării energiei. Într-adevăr, energia modernă, bazată în primul rând pe utilizarea combustibililor fosili (petrol, gaz, cărbune), are un impact semnificativ asupra mediului. Pornind de la extracția, prelucrarea și transportul resurselor energetice și terminând cu arderea acestora pentru a produce căldură și electricitate - toate acestea au un efect foarte dăunător asupra echilibrului ecologic al planetei. În cele din urmă, energia „fosilă” este cea care este responsabilă pentru problema schimbărilor climatice asociată cu o creștere a concentrației gazelor cu efect de seră. Adică, problema creșterii eficienței energetice a economiei este acum una dintre cele mai urgente pentru toate țările fără excepție.

Economisirea energiei devine acum una dintre prioritățile politicii oricărei companii care activează în domeniul producției sau serviciilor. Iar punctul aici nu este atât de mult în cerințele de mediu, cât într-un factor economic complet pragmatic.

Experiența mondială în planificarea și implementarea politicii de economisire a energiei are mai mult de un sfert de secol de istorie. Fiind un răspuns la creșterea bruscă a prețurilor pe piețele mondiale de combustibili din anii ’70, economisirea energiei rămâne cea mai importantă direcție în politica energetică a multor țări ale lumii, precum și organizațiile internaționale și uniunile de orientare către combustibil și energie.

Utilizarea rațională și utilizarea economică a resurselor de combustibili fosili (cărbune, petrol, gaze naturale), creșterea eficienței consumului final de energie în toate sectoarele economiei, dezvoltarea surselor de energie regenerabilă (biomasă, hidroelectrică, energie solară, eoliană și geotermală). energie și alte surse) - toate acestea, luate împreună, pot asigura nevoile omenirii în materie de energie și, în consecință, dezvoltarea durabilă a acesteia la scară globală.

Dezvoltarea societății își găsește expresia în nevoia crescândă de a satisface anumite nevoi. Satisfacerea majorității acestor nevoi este asociată cu nevoia de a consuma energie direct sau pentru producerea de bunuri sau servicii. Astfel, utilizarea energiei este vitală pentru dezvoltarea socială și economică și contribuie la îmbunătățirea condițiilor de viață prin creșterea confortului locuinței, îmbunătățirea mijloacelor de transport, facilitarea condițiilor de muncă etc. alimentare cu energie economisirea energiei

Unul dintre fundamentele civilizației industriale a fost întotdeauna un consum de energie pe scară largă și în continuă creștere, atât în ​​domeniul producției, cât și în sfera consumului acestora. În acest sens, în unele țări, impactul negativ asupra mediului, asupra oamenilor și sănătății acestora, cauzat de producția și consumul de energie, a atins un nivel alarmant.

Până în prezent, doar restricțiile economice sau, în unele cazuri, dificultățile de acces la combustibil și resurse energetice (de natură geografică sau politică) au fost descurajatoare pentru creșterea volumului producției și consumului de energie. Expansiunea sectorului energetic, asociată cu nevoia de a satisface nevoile în creștere ale societății în materie de energie, a fost văzută ca nelimitată.

Îmbunătățirea eficienței energetice ar trebui văzută ca identificarea și implementarea măsurilor și instrumentelor pentru a se asigura că nevoile de servicii și bunuri sunt satisfăcute la cel mai mic cost economic și social al energiei necesare și la cel mai mic cost necesar pentru a păstra mediul natural în armonie. cu dezvoltare durabilă la nivel local, național, regional și global.

În ciuda unei încetiniri foarte semnificative de la mijlocul anilor 1970 a ritmului de creștere a consumului de energie în țările industrializate, dacă dinamica actuală continuă, până în 2030 consumul de energie în lume se va dubla. Lipsa resurselor energetice relativ ușor accesibile, concentrarea acestora în anumite zone geografice, creșterea costului purtătorilor de energie și utilizarea unor tipuri de energie din ce în ce mai periculoase pot fie să provoace crize și dezastre de mediu, fie să încetinească sau să oprească dezvoltarea majorității. a lumii.

Restricțiile legate de protecția mediului, combinate cu restricțiile economice și politice în domeniul aprovizionării cu energie, afectează semnificativ definirea unei strategii de dezvoltare durabilă, adică a unei strategii pentru asigurarea calității vieții necesare tuturor locuitorilor vii ai planetei și viitorului. generații și minimizarea pericolului pentru mediu, a costurilor economice și sociale asociate cu producția și consumul de energie. Aceasta este ceea ce se numește o strategie de economisire a energiei.

O astfel de strategie se bazează, în primul rând, pe o revizuire serioasă a conceptului însuși de cerere de energie. Ideea este că dezvoltarea comunității poate fi realizată folosind mult mai puțină energie decât în ​​prezent, la un cost total, de asemenea, mult sub nivelurile actuale. Această afirmație este valabilă chiar și pentru țările cu cele mai avansate tehnologii și cele mai eficiente economii. Țările industrializate, în special cele care folosesc energia cel mai ineficient, pot reduce semnificativ consumul acesteia fără a înrăutăți nivelul de trai și a afecta negativ economia. Țările în curs de dezvoltare pot deveni, de asemenea, mai prospere la ritmuri mai mici de creștere a consumului de energie decât în ​​trecut în țările dezvoltate. În ambele țări, conservarea energiei va fi un factor important în îmbunătățirea atât a performanței economice, cât și a stării mediului.

Economisirea energiei este un factor de dezvoltare economică care a demonstrat în practică că în multe cazuri este mai ieftin să implementezi măsuri pentru economisirea energiei sau evitarea utilizării acesteia în totalitate decât să-i crești producția. Aceasta înseamnă că resursele financiare alocate extinderii producției de energie ar putea fi canalizate către alte activități pentru îmbunătățirea nivelului de viață al oamenilor. Pe lângă acest efect global din eliberarea unor resurse financiare semnificative, impactul direct al creșterii eficienței energetice asupra activității industriale în ceea ce privește creșterea productivității și competitivității industriei este foarte mare. De asemenea, trebuie avut în vedere faptul că dezvoltarea producției naționale de echipamente avansate eficiente din punct de vedere energetic va face posibilă intrarea pe piețele externe cu astfel de echipamente.

Beneficiile eficienței energetice pentru mediu sunt evidente: energia care dăunează cel mai puțin mediului este energia care nu trebuie consumată și, prin urmare, nu trebuie produsă. În fiecare caz, atunci când consumul acestuia în anumite scopuri va fi redus (prin îmbunătățirea izolației termice a locuințelor, creșterea randamentului motoarelor etc.), emisiile de poluanți vor fi reduse automat în proporție corespunzătoare. Acesta este un argument comun și perfect valabil atunci când se promovează utilizarea lămpilor fluorescente compacte în locul lămpilor incandescente pentru a obține același nivel de iluminare, reducând astfel în mod semnificativ emisiile de gaze cu efect de seră sau generarea de deșeuri radioactive. Îmbunătățirea eficienței combustibilului și a energiei este cea mai ieftină modalitate de a proteja mediul. În plus, beneficiul pentru mediu este o recompensă gratuită în comparație cu costul măsurilor implementate special pentru protejarea mediului și controlul poluării. Prin urmare, măsurile de economisire a energiei ar trebui să ocupe un loc prioritar în politica statului de mediu, iar strategia națională de economisire a energiei ar trebui să fie parte integrantă a strategiilor economice care să asigure conservarea mediului natural și dezvoltarea durabilă a societății.

O strategie națională de economisire a energiei va funcționa numai dacă este ghidată de următoarele principii:

  • · Conștientizarea existenței unei relații strânse între dezvoltarea economiei și starea mediului la nivel regional și la scară globală;
  • · Necesitatea îmbunătățirii continue a stării mediului și a calității vieții atât în ​​țările în curs de dezvoltare, cât și în cele industrializate;
  • · Implicarea obligatorie a tuturor sectoarelor societății în procesul de rezolvare a acestor probleme, precum și participarea acestora la implementarea cu succes a acestor principii;
  • · Politica energetică și economică a fiecărei țări și a fiecărei regiuni ar trebui să fie suficient de flexibilă;
  • · Cooperarea internațională în domeniul conservării energiei ar trebui consolidată în cadrul activităților existente ale organizațiilor regionale și internaționale, băncilor de dezvoltare, acordurilor bilaterale etc.

Managerii de diferite niveluri responsabili cu luarea deciziilor în complexul de combustibil și energie, industrii, locuințe și servicii comunale, sectorul serviciilor și transportul au ajuns la conștientizarea că este pe calea economisirii resurselor energetice că este posibil să crească semnificativ eficienta economiei nationale a tarii.

Cu toate acestea, doar înțelegerea necesității și a dorinței de a implementa măsuri de economisire a energiei pentru a obține succesul general al politicii de economisire a energiei în țară nu este în mod clar suficientă. Pentru a face acest lucru, la nivelul utilizatorului final, este necesar, în primul rând, să știți cum să faceți acest lucru și care este cel mai optim mod pentru aceasta, precum și să aveți componentele necesare de ordin tehnic, financiar și organizatoric. mijloace. Pe o scară mai largă, pentru aceasta, după cum reiese din experiența principalelor țări industrializate ale lumii care au obținut un succes semnificativ în îmbunătățirea eficienței energetice a economiilor lor, este necesar să se elaboreze un set calificat de măsuri pentru organizarea, instituția, reglementare, financiară, economică, științifică, tehnică și informațională direcții educaționale ale politicii de economisire a energiei. Este necesară cunoașterea gamei de oportunități de economisire a energiei disponibile în fiecare sector specific al economiei, capacitatea de a alege cele mai potrivite măsuri în funcție de criterii tehnice și economice pentru diverse categorii de consumatori de energie și determinarea succesiunii implementării acestora. Din păcate, în ceea ce privește nivelul de cunoștințe în aceste domenii, Ucraina rămâne încă în urma multor țări străine.

Pentru a restructura componentele consumatoare de energie ale economiei naționale pe o bază de economisire a energiei, este necesar să se înlocuiască în mod constant și persistent tehnologiile vechi ineficiente din punct de vedere energetic cu altele economice. Un exemplu izbitor al acestei abordări poate fi un complex metalurgic. Potrivit experților, utilizarea pe scară largă a echipamentelor de economisire a energiei în metalurgie va economisi aproximativ 12% din energia generată. La noi au fost inventate multe tipuri de echipamente de economisire a energiei, dar acestea sunt folosite la noi mult mai restrâns decât în ​​țările industrializate ale lumii.

De remarcat, de asemenea, intensitatea energetică ridicată a utilităților publice. Comunicațiile subterane, casele, apartamentele în multe cazuri încălzesc mediul. Multe dintre sursele de comunicații și de căldură sunt în stare tehnică proastă. Exemplul altor țări arată că economiile la energia utilizată pentru încălzirea și iluminatul clădirilor pot fi de până la 15% din energia consumată.

Estimările experților cu privire la volumul posibilelor economii de energie ca urmare a restructurării economisirii de energie a economiei naționale arată că acesta poate fi de până la 30%. Aceasta înseamnă că, odată cu nivelul actual de producție de petrol, cărbune, gaz și energie electrică, cu structuri economice raționale, ar fi posibilă creșterea consumului efectiv de energie cu aproape o treime. Această cantitate de energie suplimentară ar fi suficientă pentru mulți ani de dezvoltare socio-economică de succes a țării.

Modalități de îmbunătățire a eficienței utilizării energiei.

Problemele de economisire a energiei ar trebui considerate ca un set de sarcini organizatorice și tehnice.

În același timp, cele organizatorice includ:

  • · elaborarea planurilor de consum de energie și a normelor specifice de consum al acesteia;
  • organizarea contabilității pentru consumul tuturor tipurilor de energie;
  • organizarea controlului asupra consumului tuturor tipurilor de energie și analiza consumului de energie;
  • · dezvoltarea măsurilor de economisire a energiei și organizarea implementării acestora;
  • · rezumarea sistematică a rezultatelor lucrărilor privind economisirea resurselor energetice;
  • · eficientizarea consumului de energie electrică în centralele electrice, analiza aerului comprimat, căldurii, frigului în timpul generării centralizate a acestora etc.
  • · menținerea unui regim rațional de utilizare a iluminatului electric, a apei potabile etc.

Activitățile tehnice includ de obicei:

  • · reducerea pierderilor de energie în rețelele din interiorul fabricii și liniile electrice;
  • Reconstructia retelelor electrice fara schimbarea tensiunilor;
  • · includerea sub sarcină a liniilor electrice de rezervă;
  • · utilizarea emisiilor termice;
  • înlocuirea gazelor naturale cu combustibili alternativi;
  • · introducerea de noi echipamente și tehnologii de economisire a energiei.

Luați în considerare unele aspecte ale utilizării și economisirii energiei electrice și a altor tipuri de resurse energetice.

Până la 75% din toată energia electrică consumată în producție este folosită pentru a conduce toate tipurile de motoare electrice. De regulă, majoritatea întreprinderilor autohtone au instalat motoare electrice cu o anumită rezervă de putere bazată pe performanța maximă a echipamentului, în ciuda faptului că orele de sarcină de vârf sunt doar 15-20% din timpul total de funcționare. Ca rezultat, astfel de motoare electrice consumă mai multă energie decât este necesar prin cantitatea de pierderi în exces ale motoarelor instalate în comparație cu motoarele mai mici dacă sunt folosite pentru a conduce aceleași unități. În același timp, se realizează economii de energie prin înlocuirea motoarelor electrice de putere mai mică. Dacă sarcina medie a motorului electric este mai mică de 45% din puterea nominală, atunci este întotdeauna recomandabilă înlocuirea acestuia cu un motor electric mai puțin puternic. Când sarcina motorului este mai mare de 70% din puterea nominală, se poate considera că înlocuirea acestuia este inadecvată. Când motorul electric este încărcat în intervalul de la 45 la 70% din puterea nominală, oportunitatea înlocuirii acestuia trebuie confirmată printr-un studiu de fezabilitate bazat pe datele privind reducerea pierderilor totale de putere activă în sistemul electric și în sistemul electric. motor.

Modul de economisire a energiei este relevant în special pentru mecanismele care funcționează o parte din timp cu sarcină redusă - transportoare, pompe, ventilatoare etc. O abordare cuprinzătoare a soluționării acestei probleme permite automatizarea proceselor tehnologice și de producție bazate pe convertoare de frecvență. În special, variatoarele de frecvență cu funcții de optimizare a energiei încorporate s-au dovedit bine. Concluzia este modificarea flexibilă a frecvenței de rotație a acestora, în funcție de sarcina reală, care economisește până la 30-50% din energia electrică consumată. În acest caz, de regulă, nu este necesară înlocuirea motorului electric instalat, ceea ce este deosebit de important la modernizarea instalațiilor de producție. Pe lângă reducerea consumului de energie, efectul economic al utilizării acționărilor electrice controlate în frecvență este obținut prin creșterea duratei de viață a echipamentelor electrice și tehnologice, ceea ce devine un plus suplimentar.

Astfel de acționări electrice și instrumente de automatizare care economisesc energie pot fi implementate în majoritatea întreprinderilor industriale și în sectorul locuințelor și serviciilor comunale - de la lifturi și unități de ventilație până la automatizarea întregilor linii tehnologice. Potrivit diverselor surse din țările europene, până la 80% din acționările electrice puse în funcțiune sunt deja reglabile. La noi, până acum ponderea lor este mult mai mică.

Rezervele de economisire a energiei sunt semnificative, bazate pe trecerea la noi soluții tehnologice în producția de produse la fiecare întreprindere, pe trecerea la noua instrumentare a proceselor tehnologice tradiționale, care, de regulă, este însoțită de o scădere semnificativă a ratelor specifice de consum. . Acesta este exact ceea ce ar trebui să facă obiectul unei analize în cursul auditurilor energetice în comun de către specialiștii energetici și tehnologii.

O considerație separată la fiecare întreprindere merită problemele modului de funcționare a sistemului de alimentare cu energie în ceea ce privește reducerea la minimum a pierderilor și optimizarea fluxurilor de energie reactivă.

O reducere semnificativă a consumului de energie electrică în scopuri de iluminat se poate realiza prin înlocuirea echipamentelor de iluminat învechite cu altele moderne, inclusiv prin utilizarea surselor de lumină LED, care au un consum specific de energie de 8-10 ori mai mic comparativ cu lămpile cu incandescență tradiționale.

Să numim, de asemenea, următoarele metode de economisire a energiei tipice pentru toate întreprinderile:

  • în rețelele electrice - datorită alegerii raționale a secțiunilor transversale a firelor, utilizarea metodelor de conectare cu rezistențe tranzitorii scăzute, distribuția uniformă a sarcinii peste faze;
  • · în acţionări electrice - datorită instalării limitatoarelor automate de mers în gol a maşinilor electrice;
  • · în transformatoare - datorită încărcării lor optime, oferind posibilitatea creării unor moduri economice pentru transformatoarele de funcționare în paralel;
  • · în instalaţiile de compresoare - datorită controlului automat al capacităţii compresorului în cazul fluctuaţiilor consumului de aer comprimat prin controlul supapelor de aspiraţie, folosirea compresoarelor cu presiune nominală de lucru redusă;
  • · in unitati de pompare - prin automatizarea functionarii unitatilor de pompare si utilizarea pompelor cu randament ridicat;
  • · în instalațiile de ventilație - datorită automatizării lucrărilor și utilizării ventilatoarelor economice, introducerea unor metode economice de control al capacității, blocarea ventilatoarelor perdelelor termice cu dispozitive de deschidere și închidere a porților;
  • în instalațiile electrice de iluminat - datorită alegerii corecte a tipului de lămpi și corpuri de iluminat, utilizarea diverselor dispozitive de aprindere și oprire automată a corpurilor de iluminat, menținerea nivelului de tensiune nominală în rețea;
  • · în rețelele de încălzire și echipamentele de proces - prin reducerea pierderilor de căldură prin utilizarea materialelor moderne de căptușeală și izolație;
  • · în sistemele de alimentare cu abur - datorită colectării, procesării și utilizării condensului.

Există modalități de a folosi rațional energia în viața de zi cu zi. Astfel, sunt cunoscute de multă vreme sistemele de iluminat economice, introduse pe scară largă în Europa de Vest, SUA și mai ales în Japonia. Interesul față de acestea nu este surprinzător, având în vedere că, în funcție de destinația incintei, până la 60% din consumul total de energie electrică al clădirilor rezidențiale și de birouri poate fi cheltuit pentru iluminat. Sistemele moderne de iluminat cu economie de energie pot reduce costurile de iluminare, așa cum am menționat deja, de 8-10 ori în comparație cu cele tradiționale care folosesc lămpi cu incandescență.

Echipamentele cele mai consumatoare de energie utilizate în spațiile rezidențiale și de birouri includ aproape toate echipamentele de climatizare, în primul rând aparatele de aer condiționat. Desigur, lupta pentru eficienta energetica nu putea trece pe langa aceasta categorie de electrocasnice. Prin urmare, producătorii de top de astfel de echipamente folosesc cele mai recente tehnologii și dezvoltări de design pentru a reduce costurile cu energie, menținând în același timp performanța ridicată. De exemplu, o trăsătură distinctivă a unor unități este utilizarea unui distribuitor de aer patentat care asigură formarea unui jet de alimentare cu o rază de acțiune de 3,5 până la 18 m datorită poziției reglabile automat a lamelor care rotesc fluxul de aer. Principalul avantaj al acestui design este eficiența energetică ridicată datorită schimbului de aer îmbunătățit, recirculării aerului și recuperării căldurii.

O parte semnificativă din toate resursele energetice ale țării este cheltuită pentru încălzirea clădirilor rezidențiale, publice și industriale. Prin urmare, fără a combate pierderile neproductive de căldură din acestea, economia de energie în acest domeniu este de neconceput.

Aici trebuie distinse trei domenii principale de economisire a energiei.

În primul rând, aceasta este o reducere a pierderilor în etapa de generare și transport de căldură - adică o creștere a eficienței TPP-urilor, modernizarea stației de încălzire centrală cu înlocuirea echipamentelor neeconomice, utilizarea materialelor termoizolante moderne. în amenajarea şi modernizarea reţelelor de încălzire.

În al doilea rând , reducerea pierderilor de căldură în clădiri datorită utilizării integrate a soluțiilor de izolare termică pentru structurile exterioare de închidere (în primul rând fațade și acoperișuri). De exemplu, sistemele moderne de izolare a fațadelor din ipsos pot reduce pierderile de căldură prin pereții exteriori de cel puțin două ori.

Și în al treilea rând, utilizarea radiatoarelor automate de încălzire și a sistemelor de ventilație cu funcție de recuperare a căldurii.

Structura tipică a consumului de energie termică al unei clădiri și potențialul de economisire a energiei sunt următoarele:

  • 1. Pereți exteriori - 30% (potențial 50%);
  • 2. Ferestre - 35% (potențial 50%);
  • 3. Ventilatie - 15% (potential 50%);
  • 4. Alimentare cu apă caldă - 10% (potenţial 30%);
  • 5. Acoperiș, podea - 8% (potențial 50%);
  • 6. Conducte, fitinguri - 2% (potențial 5%).

După cum puteți vedea, consumul principal este asociat cu încălzirea clădirii pentru a compensa pierderile de căldură prin ferestre, pereți, acoperiș, podea, datorită ventilației.

Calitatea izolației termice este un factor care determină nivelul consumului de energie al clădirilor, structurilor și pierderilor în comunicațiile energetice. Măsurile pentru izolarea anvelopelor clădirii și potențialul lor de economisire a căldurii sunt următoarele:

  • 1. Eliminarea intrărilor de aer rece prin simpla izolație a ferestrelor și ușilor - 10-15%.
  • 2. Geam triplu (reduce afluxul de radiații UV) - 5-10%.
  • 3. Perdele speciale pentru ferestre - 5-10%.
  • 4. Izolație mansardă cu izolație suplimentară 100 - 150 mm grosime - 4-7%.
  • 5. Izolarea secțiunii de perete din spatele radiatorului - 2-3%.

Starea ferestrelor este importantă. În mod ideal, umplerea deschiderilor de ferestre ar trebui să aibă aceleași caracteristici în ceea ce privește protecția împotriva zgomotului, pierderea căldurii și rezistența ca structurile de închidere a pereților, oferind în același timp iluminarea necesară, ventilația confortabilă, simplitatea și ușurința în utilizare.

Acest lucru se realizează cel mai eficient prin instalarea ramelor de ferestre cu sticlă de protecție termică cu două straturi. Ferestrele cu ecranare termică au un strat special care nu este vizibil pentru ochi, dar reduce semnificativ pierderile de căldură. Acest efect crește dacă există un mic decalaj între primul și al doilea strat, caz în care consumul de căldură este aproape înjumătățit. Ferestrele cu ecranare termică costă cu 15-20% mai mult decât ferestrele convenționale, iar aceste costuri sunt compensate de economiile la încălzire. Rama ferestrei trebuie sa aiba un strat izolator atat la exterior cat si la interior. Dacă nu este cazul, trebuie asigurată separarea termică.

Acum ferestrele cu geam dublu sunt utilizate pe scară largă pentru a umple deschiderile ferestrelor. O fereastră cu geam dublu este un produs format din două sau mai multe straturi de sticlă interconectate de-a lungul conturului astfel încât să se formeze cavități închise ermetic între ele, umplute cu aer deshidratat sau alt gaz. Rezistența la transferul de căldură a unui geam obișnuit este de aproximativ 0,17 m2K/W, iar cea a unei unități de sticlă izolatoare din două geamuri obișnuite este de 0,36 - 0,39 (m2K)/W. Rezistența redusă la transferul de căldură a unei ferestre cu trei geamuri, ținând cont de materialul din care este realizată, poate atinge o valoare care depășește 0,6 ( m2K)/W. Cel mai mare efect se obține atunci când unul dintre paharele cu un strat selectiv este utilizat în unitatea cu geam dublu, capabil să reflecte valurile de căldură în cameră și, în același timp, să transmită radiația solară termică din exterior. Numai prin utilizarea unei astfel de sticlă într-o fereastră cu geam dublu, precum și prin introducerea unui gaz mai dens decât aerul, de exemplu, argon, krypton sau xenon, în spațiul inter-sticlă, este posibilă obținerea unei rezistențe termice. valoare care se apropie de unitate. Studiile arată că soluțiile constructive ale ferestrelor și, mai ales, partea din sticlă a acestora pot contribui la realizarea unei rezistențe termice la transferul de căldură egală cu 1,8-2,0 (m2K)/W.

Astfel, principalele modalități de economisire a căldurii în timpul funcționării clădirilor și structurilor sunt următoarele:

  • 1. Izolarea structurilor de închidere ale clădirilor și structurilor (pereți, tavane, deschideri de ferestre).
  • 2. Trecerea la reglarea orară și zilnică a regimului termic în clădiri, ținând cont de modul de funcționare al personalului din acestea.
  • 3. Aplicarea încălzirii electrice sau pe gaz cu infraroșu în combinație cu sistemele de încălzire existente sau alte sisteme moderne de încălzire.
  • 4. Obiectele cu încălzire prin abur trebuie transferate la încălzire cu apă de încălzire sau prin intermediul altor sisteme moderne de încălzire.
  • 5. Transferul la surse autonome de alimentare cu energie termică cu deconectare de la rețelele de termoficare pe baza calculelor și justificărilor economice.

Experiența internă și străină arată că toate aceste măsuri fac posibilă reducerea consumului de căldură pentru încălzirea clădirilor în unele cazuri cu cel puțin 40%.

De subliniat că măsurile de mai sus sunt departe de a epuiza întreaga gamă de abordări și soluții tehnice în rezolvarea problemelor de economisire a energiei în sectorul locuințelor și serviciilor comunale.

Principalele direcții de organizare a utilizării economice a resurselor energetice în zonele urbane sunt:

  • 1. Transferul întreprinderilor urbane la o formă de plată a energiei electrice diferențiate în funcție de ora din zi;
  • 2. Instalarea sistemelor automatizate de contabilitate a resurselor energetice;
  • 3. Implementarea sistemelor de control al distribuției căldurii în clădiri în diverse scopuri;
  • 4. Amenajarea unităților termice locale cu încălzire electrică, care funcționează în zona temporară de tarife preferențiale pentru energia electrică cu acumulatori de căldură;
  • 5. Reconstructia si reechiparea tehnica a surselor generatoare de energie, comunicatii, retele de energie termica, electrica si alimentare cu apa;
  • 6. Folosirea balastului electronic (balastelor electronice) pentru lămpile de iluminat cu descărcare în gaz și dispozitivele de control automat pentru iluminatul urban;
  • 7. Instalarea sistemelor de acţionare cu frecvenţă variabilă pentru motoare electrice utilizate în utilităţile urbane;
  • 8. Tranziția către producția de energie foarte eficientă, bazată pe surse netradiționale și regenerabile.

Concluzie

În lumea de astăzi, problemele economisirii energiei și ecologiei devin din ce în ce mai relevante. Utilizarea tehnologiilor de economisire a energiei ajută nu numai la reducerea costului energiei electrice, ci și la reducerea impactului nociv pe care o persoană îl are asupra naturii în cursul vieții sale, ținând cont de nevoile sale din ce în ce mai mari. O persoană începe din ce în ce mai mult să aprecieze materialele naturale ecologice, apa curată, aerul curat. Oamenii au început să construiască case din lemn și să le doteze cu mobilier din lemn, să cumpere apă îmbuteliată purificată în magazine, să folosească sisteme în case și mașini care purifică și umidifică aerul. O persoană a început să se gândească ce fel de aer respiră, ce fel de apă bea și cum, pe termen lung, îi afectează sănătatea și speranța de viață. Această lucrare prezintă modalități de economisire a energiei în viața de zi cu zi, în sectorul locuințelor și serviciilor comunale și unul dintre tipurile de economisire a energiei - utilizarea surselor alternative de energie, care este cel mai utilizat.

Bibliografie

  • 1. B.I. Vrublevsky Fundamentele economisirii energiei. Gomel 2003
  • 2. Jurnalul „Economia urbană” decembrie 2003 (p.2-7) L. A. Dubovik „Despre lucrările privind economisirea energiei în Republica Belarus”
  • 3. Jurnalul „Eficiența energetică”, octombrie 2004 (p. 2-3) L. Shenets „Pentru a rezolva problemele, este necesar să folosim toate rezervele”.

În fiecare an, problemele economisirii energiei și ecologiei devin din ce în ce mai urgente pentru societatea modernă. Resursele naturale devin din ce în ce mai scumpe, prețurile la electricitate și căldură cresc, iar ecologia de pe planeta noastră nu face decât să se înrăutățească. S-ar părea - unde este legătura dintre economisirea energiei și ecologie? Dar, de fapt, astăzi această legătură este cea mai bine urmărită. Experții notează că există o relație strânsă între economisirea energiei și ecologie: dacă la scară industrială o astfel de relație este ușor de urmărit, atunci la nivel de gospodărie există o interacțiune indirectă.

În lumea modernă, utilizarea activă a tehnologiilor de economisire a energiei duce la o reducere semnificativă a costurilor cu energia, care la rândul său reduce impactul negativ asupra mediului nostru. Nu este de mirare că oamenii moderni care doresc să trăiască într-un mediu ecologic bun încep să se gândească și să aprecieze din ce în ce mai mult materialele ecologice, aerul și apa curate, hrana naturală și un mediu sănătos în jurul lor. O persoană a învățat să înțeleagă că sănătatea și bunăstarea sa depind de ce fel de aer respiră și de ce fel de apă bea.

Fiecare om, folosind zilnic beneficiile moderne ale civilizației, își lasă amprenta energetică pe planetă. La urma urmei, aproape toate beneficiile moderne ale civilizației consumă energie într-o formă sau alta. Numai centralele termice, care generează electricitate pentru aparatele noastre electrice, sunt principalii poluanți ai mediului și provoacă daune enorme naturii și ecologiei noastre. Prin urmare, utilizarea rațională a energiei electrice și termice poate reduce efectele nocive asupra mediului. Iar un proiect bun de alimentare cu energie, finalizat de specialisti, va optimiza componenta electrica dintr-o casa, apartament sau birou.

Astfel, economisirea energiei nu este altceva decât să ai grijă de ecologia planetei noastre și de siguranța portofelului tău. La urma urmei, în fiecare an facturile la electricitate cresc, „mâncând” nu o mică parte din bugetul familiei sau corporative. Trecerea la soluții ecologice de iluminat în apartamentul, casa sau biroul dumneavoastră nu numai că va îmbunătăți calitatea iluminatului, ci va reduce și emisiile de CO2 din producerea unei astfel de energie.

Astăzi, există multe modalități de a îmbunătăți economisirea energiei, dar pentru ca efectul să fie vizibil și tangibil, această problemă ar trebui abordată destul de responsabil. Numai înlocuirea lămpilor incandescente convenționale cu unele economice nu va rezolva această problemă. Designul de înaltă calitate a rețelelor electrice joacă un rol important în această chestiune. La urma urmei, proiectarea sursei de alimentare va economisi timp și bani pentru viitoarele proiecte de economisire a energiei.

Desigur, eficiența energetică a fiecărei case individuale este în mâinile rezidenților și proprietarilor acesteia. Utilizarea echipamentelor moderne de înaltă tehnologie, combinată cu o schimbare a obiceiurilor noastre risipitoare, va economisi până la 40% din energie electrică. Iar proiectul electric, întocmit de specialiști cu experiență, va oferi recomandări privind utilizarea corectă și eficientă a echipamentelor electrice din încăpere, ceea ce va crește și mai mult procentul de economisire a energiei electrice.

Introducerea tehnologiilor eficiente energetic va reduce consumul de energie electrică și căldură, ceea ce va permite în cele din urmă centralelor termice să genereze mai puțină energie și să ardă mai puțin gaze naturale. Astfel, vom reduce emisia de substanțe nocive în atmosferă. O astfel de abordare generală a problemei interacțiunii dintre economisirea energiei și ecologie va ajuta să facă mediul din jurul nostru mai curat și mai confortabil. La urma urmei, ecologia planetei este cauza noastră comună!