2. Энергосберегающие технологии

Одним из действенных способов уменьшить влияние человека на природу является увеличение эффективности использования энергии — энергосберегающие технологии. В самом деле, современная энергетика, основанная в первую очередь на использовании ископаемых видов топлива (нефть, газ, уголь), оказывает наиболее массивное воздействие на окружающую среду. Начиная от добычи, переработки и транспортировки энергоресурсов и заканчивая их сжиганием для получения тепла и электроэнергии — все это весьма пагубно отражается на экологическом балансе планеты.

Основная роль в увеличении эффективности использования энергии принадлежит современным энергосберегающим технологиям. После энергетического кризиса 70-х годов XX века именно они стали приоритетными в развитии экономики Западной Европы, а после начала рыночных реформ — и в нашей стране. При этом их внедрение, помимо очевидных экологических плюсов, несет вполне реальные выгоды — уменьшение расходов, связанных с энергетическими затратами.

Энергосбережение сейчас становится одним из приоритетов политики любой компании, работающей в сфере производства или сервиса. И дело здесь даже не столько в экологических требованиях, сколько во вполне прагматическом экономическом факторе.

По данным специалистов, доля энергозатрат в себестоимости продукции в России достигает 30-40%, что значительно выше, чем, например, в западноевропейских странах. Одной из основных причин такого положения являются устаревшие энергорасточительные технологии, оборудование и приборы. Очевидно, что снижение таких издержек и применение энергосберегающих технологий позволяет повысить конкурентоспособность бизнеса.

В России до 75% всей потребляемой электроэнергии на производствах используется для приведения в действие всевозможных электроприводов. Как правило, на большинстве отечественных предприятий установлены электродвигатели с большим запасом по мощности в расчете на максимальную производительность оборудования, несмотря на то, что часы пиковой нагрузки составляют всего 15-20% общего времени его работы. В результате электродвигателям с постоянной скоростью вращения требуется значительно (до 60%) больше энергии, чем это необходимо.

По данным европейских экспертов, стоимость электроэнергии, потребляемой ежегодно средним двигателем в промышленности, почти в 5 раз превосходит его собственную стоимость. В связи с этим очевидна необходимость применения энергосберегающих технологий и оптимизации оборудования с использованием электроприводов.

Комплексно подойти к решению этой проблемы предлагает, например, японский концерн Omron, специализирующийся на выпуске продукции для автоматизации технологических и производственных процессов.

В частности, хорошо себя зарекомендовали частотно-регулируемые электроприводы со встроенными функциями оптимизации энергопотребления.

Суть заключается в гибком изменении частоты их вращения в зависимости от реальной нагрузки, что позволяет сэкономить до 30-50% потребляемой электроэнергии. При этом зачастую не требуется замена стандартного электродвигателя, что особенно актуально при модернизации производств.

Режим энергосбережения особенно актуален для механизмов, которые часть времени работают с пониженной нагрузкой, — конвейеры, насосы, вентиляторы и т.п. Кроме снижения расхода электроэнергии, экономический эффект от применения частотно-регулируемых электроприводов достигается путем увеличения ресурса работы электротехнического и механического оборудования, что становится дополнительным плюсом.

Такие энергосберегающие электроприводы и средства автоматизации могут быть внедрены на большинстве промышленных предприятий и в сфере ЖКХ: от лифтов и вентиляционных установок до автоматизации предприятий, где нерациональный расход электроэнергии связан с наличием морально и физически устаревшего оборудования. По различным источникам, в европейских странах до 80% запускаемых в эксплуатацию электроприводов уже являются регулируемыми. В нашей стране пока их доля гораздо ниже, а необходимость использования энергосберегающих технологий все более актуальна.

Существуют и другие пути рациональнее использовать электроэнергию, причем не только на производстве, но и в быту. Так, уже давно известны «умные» системы освещения, широко внедряемые в странах Западной Европы, США и особенно в Японии. Интерес к ним не удивителен, учитывая, что, в зависимости от назначения помещений, на освещение может расходоваться до 60% общего электропотребления жилых и офисных зданий. По расчетам специалистов российской компании «Светэк», разрабатывающей такие решения в нашей стране, энергосберегающие системы освещения позволяют снизить затраты на освещение до 8-10 раз!

Энергосберегающий эффект основан на том, что свет включается автоматически, именно когда он нужен. Выключатель имеет оптический датчик и микрофон. Днем, при высоком уровне освещенности, освещение отключено. При наступлении сумерек происходит активация микрофона. Если в радиусе до 5 м возникает шум (например, шаги или звук открываемой двери), свет автоматически включается и горит, пока человек находится в помещении.

Разумеется, такие системы освещения были бы не полными без использования энергосберегающих ламп. Их можно разделить на две группы по сферам использования: мощные энергосберегающие лампы больших размеров, предназначенные для освещения офисов, торговых площадок, кафе, и компактные лампы со стандартными цоколями для использования в квартирах. Экономия электроэнергии с применением таких ламп достигает 80%, не говоря уже о том, что по сравнению с обычными лампами их время жизни во много раз больше.

К числу наиболее «прожорливого» оборудования, используемого в жилых и офисных помещениях, относится практически вся климатическая техника, прежде всего, кондиционеры. Разумеется, борьба за энергоэффективность не могла пройти мимо этой категории бытовых устройств.

Признанными авторитетами в области снижения энергоёмкости систем вентиляциии кондиционирования являются компании Hoval (Лихтенштейн) и Dantherm (Дания). В своей продукции применяют новейшие технологии и конструкторские разработки, позволяющие уменьшить энергозатраты при сохранении высокой производительности.

Например, отличительной особенностью агрегатов производства Hoval является использование патентованного воздухораспределителя, обеспечивающего формирование приточной струи с дальнобойностью от 3,5 до 18 м за счёт автоматически регулируемого положения лопаток, закручивающих воздушный поток. Основным преимуществом такой конструкции является высокая энергетическая эффективность благодаря улучшенным показателям организации воздухообмена, рециркуляции воздуха и рекуперации тепла.

По оценкам специалистов, в России более трети всех энергоресурсов страны расходуется на отопление жилых, офисных и производственных зданий. Поэтому все вышеперечисленные технологии и методы энергосбережения будут малоэффективны без борьбы с непродуктивными потерями тепла.

Какими же путями можно повысить энергоэффективность в коммунальной сфере? По мнению специалистов компании ROCKWOOL, мирового лидера в области производства негорючей теплоизоляции, следует выделить три основных направления энергосбережения.

Во-первых, это снижение потерь на этапе выработки и транспортировки тепла — то есть повышение эффективностиработы ТЭС, модернизация ЦТП с заменой неэкономичного оборудования, применение долговечных теплоизоляционных материалов при прокладке и модернизации тепловых сетей.

Во-вторых, повышение энергоэффективности зданий за счет комплексного применения теплоизоляционных решений для наружных ограждающих конструкций (в первую очередь, фасадов и кровель). В частности, штукатурные системы утепления фасадов ROCKFACADE позволяют сократить теплопотери через внешние стены не менее чем в два раза.

И, в-третьих, использование радиаторов отопленияс автоматической регуляцией и систем вентиляции с функции рекуперации тепла.

Какими же путями можно повысить энергоэффективность в коммунальной сфере? По мнению специалистов компании ROCKWOOL, мирового лидера в области производства негорючей теплоизоляции, следует выделить три основных направления энергосбережения. Во-первых, это снижение потерь на этапе выработки и транспортировки тепла — то есть повышение эффективности работы ТЭС, модернизация ЦТП с заменой неэкономичного оборудования, применение долговечных теплоизоляционных материалов при прокладке и модернизации тепловых сетей. Во-вторых, повышение энергоэффективности зданий за счет комплексного применения теплоизоляционных решений для наружных ограждающих конструкций (в первую очередь, фасадов и кровель). В частности, штукатурные системы утепления фасадов ROCKFACADE позволяют сократить теплопотери через внешние стены не менее чем в два раза. И, в-третьих, использование радиаторов отопления с автоматической регуляцией и систем вентиляции с функции рекуперации тепла.

В последние годы все энергоэффективные технологии объединяются в концепцию так называемого пассивного дома, то есть жилища, максимально дружелюбного окружающей среде. В Западной Европе сейчас строятся пассивные дома с энергопотреблением не более 15 Квт, ч/м3 год, что более чем в 10 раз экономичнее типовой отечественной «хрущевки». Можно сказать, что такие здания — это будущее мирового строительства, ведь они фактически отапливаются за счет тепла, выделяемого людьми и электроприборами.

По словам Игоря Юсуфова, главы Минэнерго России, потенциал энергосбережения составляет не менее 400 миллионов тонн условного топлива в год или 30-40% всего энергопотребления страны. В экологическом исчислении это сотни миллионов тонн углекислого газа, которые не попадут в атмосферу.

Таким образом, энергосберегающие технологии позволяют решить сразу несколько задач: сэкономить существенную часть энергоресурсов, решить проблемы отечественного ЖКХ, повысить эффективность производства и уменьшить нагрузку на окружающую среду.

Энергосберегающие материалы

Сегодня в России, да и во всем мире, наблюдается спрос на энергосберегающие материалы, обусловленный ростом цен на энергоносители. Используются различные материалы для утепления стен, кровли и перекрытий. Рассмотрим основные из них.

Минераловатные материалы – это теплоизоляционные материалы, которые изготовлены из камня и шлаков. Данные материалы представляют собой вату, сырьем для которой служат базальтовые породы, известняк, доломит и прочие. Шлаковату производят из отработки изделий цветной и черной металлургии. Данные материалы обладают рядом неоспоримых качеств – высокая тепло и звукоизоляция, устойчивость к воздействию влаги, тепла, жидкостей. Они негорючие, легки, экологичны. Монтаж таких материалов довольно прост, так как они легко поддаются изменению форм и размеров. Материалы на основе минеральной ваты используются в противопожарных системах.

Данные изделия часто используются при создании фасадных систем утепления как обычная мокрая штукатурка, а так же могут служить в качестве навесного теплоизоляционного слоя в фасадах и стенах. Применяются минеральноватные материалы при утеплении как внутренних, так и внешних стен.

Материалы для теплоизоляции из стекловаты имеют схожие свойства с минералованными изделиями, но имеется и ряд различий. Из-за того, что волокна стекла более длинные и толстые, стекловата более упругая и прочная, она легко поддается деформации и принимает более ощутимые формы. Данный вид изоляции так же обладает высокими звукоизоляционными свойствами. Изделия из стекловолокна не подвержены влиянию агрессивных сред, химических веществ и микроорганизмов, поэтому срок их службы практически неограничен. Стекловата так же негорюча. Стекловата хорошо подойдет для внутреннего утепления любых конструкций.

Стекловолокно это более упругий и эластичный материал, чем стекловата. Он так же обладает всеми положительными качествами стекловаты. На основе стекловолокна был создан утеплительный материал Izover KT11, который может быть использован для широкого применения в различных типах зданий. Данным материалом можно утеплять как кирпичные и деревянные, так и бетонные стены. Упаковка данного материала позволяет его транспортировку и хранения без особых проблем.

Еще одним современным теплоизоляционным материалом является пенополистирол экструдированный. Плиты из пенополистирола обладают низкой теплопроводностью, причем довольно высокой плотностью. Данный факт позволяет применять этот материал не только в качестве утеплителя, но и как конструктивный материал, из которого может быть составлены часть стены или потолка. Так же пенополистирол обладает низкой гигроскопичностью, то есть не впитывает влагу.

Пенополистирол, который выпускается под торговой маркой URSA, трудновоспламеняем и обладает хорошими звукоизоляционными качествами.

Вспененный полиэтилен используется для тепло-, гидро — и звукоизоляции строительных и промышленных объектов. Продукция выпускается в виде рулонов, матов, жгутов и полых труб стандартных толщин и диаметров. Например, изоляция для труб Стенофлекс-400 (Россия) и Тубекс (Чехия) представляет собой оболочки с продольным разрезом, которые одеваются поверх труб и склеиваются специальным скотчем, клеем или соединяются скобами. Эти материалы легко режутся, поэтому с помощью специальных шаблонов можно, даже не имея специальных навыков, без особого труда сделать изоляцию на колена, вентили, ответвления. Пенополиэтилены имеют хорошие показатели теплопроводности – 0,04 Вт/(м*К), при температуре + 25°С. По группе горючести они относятся к группе Г2, т.е. умеренногорючий по СНиПу 21-01-97*. Сопротивление диффузии пара (или паропроницаемость) – 4600, линейная температурная усадка — не более 1,5%. Благодаря закрытой структуре ячеек, материал не боится воды: водопоглощение — менее 0,8% после 7 суток нахождения в воде. Вспененный полиэтилен обладает химической стойкостью к маслам, строительным материалам, биологически не разлагается. Рабочие температуры этой изоляции – 50°С + 90°С, срок службы достигает 25 лет.

Такая изоляцияназывается «отражающей». Фольгированные материалы не только позволяют облачить инженерные коммуникации в «эстетичную упаковку», но и предотвратить тепловые потери, увеличить срок службы оборудования.

Основное отличие изоляциииз вспененного каучука — это расширенный температурный диапазон (-200°С + 175°С), более высокие показатели сопротивления диффузии пара (7000, а для некоторых модификаций — выше 10000) и четкое разделение типовизоляциидля конкретно выполняемых задач: от криогенных установок до защиты паропроводов с температурой до + 175°С. Показатель теплопроводности синтетического каучука — 0,036 Вт/м*К при 0°С. Немаловажно, что данный тип изоляции имеет сертификат горючести Г1. Толщина стенок трубнойизоляциииз вспененного каучука представлена более широкой линейкой типоразмеров. Кроме того,изоляциятруб со сверхнизкими температурами носителя возможна только при помощи этого материала, т.к он характеризуется высоким показателем сопротивления проницаемости пара и специальными добавками, позволяющими отдельным маркам выдерживать температуру до – 200 °С.

Использование материалов на вспененной основе дает комплексную защиту инженерных сетей. Исходя из параметров изоляционных материалов, можно оценить экономическую целесообразность использования того или иного типа изоляциив различных видах инженерных систем.

В системах горячего водоснабжения с температурой носителя до 90°С хорошо зарекомендовала себя изоляция на основе вспененного полиэтилена. Толщину стенок можно рассчитать при помощи компьютерных программ, предоставляемых производителями изоляции.

При температуре носителя свыше 90°С необходимо использовать изоляцию на основе вспененного каучука, поскольку полиэтилен не способен долго выдерживать такие температурные режимы без потери свойств.

В системах холодного водоснабжения основной проблемой становится защита труб от конденсата. С этим хорошо справляется каучуковая изоляция, но с экономической точки зрения удобнее использовать изоляцию из пенополиэтилена с фольгированным слоем. Фольга служит отличным паробарьером.

Для изоляциитрубопроводов и воздуховодов систем кондиционирования применяется вспененный каучук или отражающая изоляция. Установка этих материалов позволяет повысить эффективность системы, увеличить ее долговечность и снизить уровень шума в соответствии с требованиями СНиП 23-03-2003.

В системах холодоснабжения и особенно в криогенных системах необходимо применение исключительно специализированных марок вспененного каучука, способных выдерживать низкие и сверхнизкие температуры. Это обусловлено их высоким сопротивлением диффузии водяного пара.

Инновационные технологии в энергосбережении

Сбережение энергии всех видов – эта задача все в большем объеме предстает перед человечеством. Дефицита энергии пока на планете нет, но вот последствия от процесса ее преобразования в электричество и тепло заставляют задуматься. Смог, озоновые дыры, превышение в атмосфере вредных металлов, зараженные осадки, загрязнение почвы и многое другое, — все это отражается в первую очередь на человеке, на его здоровье, на качестве и продолжительности жизни. Осознав это, люди начали использовать альтернативные ресурсы и энергосберегающие технологии, которые все шире начинают применяться в быту и в производственном процессе различных сфер экономики.

Энергосберегающие технологии признаны приоритетной задачей на уровне государственной внутренней политики во многих государствах и в России в частности. И это не простая дань моде, ведь с каждым годом дефицит ресурсов ощущается все больше. Добыча полезных ископаемых оттягивает огромное количество ресурсов – денег, времени, рабочих сил. И все вместе это крайне отрицательно сказывается на экологии.

Именно поэтому энергию рационально получать из возобновляемых источников и полученные ресурсы расходовать экономно. Энергосберегающие технологии разрабатываются на основе инновационных решений, они на данный момент являются выполнимыми технически и приносят экономическую выгоду. Эти технологии также должны быть экологически безопасны и не менять хода жизни общества в целом и привычного склада дел каждого человека в отдельности. Именно так определила понятие экономии энергии ООН.

Особенно большие энергопотери происходят при потреблении энергии, причем 10% теряется при доставке ее потребителю. Поэтому, если возникла цель экономии энергии, то надо искать моменты ее сбережения именно на объектах потребления – на предприятиях, в цехах, в офисах, в многоэтажных и частных домах и пр. Средство для достижения такой цели – использование энергосберегающих технологий. Они работают по двум направлениям: совершенствование технологий энергодобычи и методы ресурсосбережения.

Способы экономии энергии на предприятиях

Крупные предприятия тратят очень большое количество ресурсов, в том числе и энергетических. Они становятся значительной частью расходов, минимизируя общую прибыль. В связи с этим многие нанимают специалистов, которые разрабатывают и внедряют следующие технологические меры экономии:

•   применение в производстве общих технологий энерго и ресурсосбережения, это установка двигателей переменной частоты, использование теплообменников, сжатого воздуха, энергосберегающих ламп освещения, энергии пара и многие другие.
•   производство энергии с применением эффективных технологий, к примеру, строительство и ввод современных индивидуальных котельных с оборудованием конденсационного типа, совмещающих энергию сгорания газа и энергию водяного пара. Так же эффективны технологии, основанные на тригенерации, которые используют энергию тепла, холода и электричества.
•   использование альтернативных источников энергии (солнца, воды, ветра, пр.)

Давно доказано, что основные потери происходят в работе оборудования, которое работает большую часть времени с пониженной нагрузкой. К ним относят насосы, вентиляторы охладительные и тепловые, конвейеры различного типа. Для таких производств разработаны специальные приводы с частотной регулировкой. Они позволяют существенно экономить энергию за счет отключения мощности во время низкой нагрузки. Счета за электричество при их применении снижаются почти на 50%! Кроме того, подключение приводов к общей линии не требует ее перемонтажа или замены двигателя. Особенно актуальны частотные приводы на предприятиях ЖКХ.

Также огромную экономию при возникновении проблемы работы приборов с пониженной нагрузкой приносят конденсаторные устройства, кроме экономии они еще и приносят значительное количество дополнительной энергии.

Ресурсо- и энергосберегающие технологии активно применяются в строительстве. Реализуются они комплексно, это монтаж энергосберегающей кровли, использование энергосберегающих красок, утепление стен, современные стеклопакеты, высокотехнологичное и экономное отопление и охлаждение.

Отдельным эффективнейшим направлением в энергосберегающих технологиях стала разработка и установка современных котельных, которые обеспечивают высокую экономию потребления топлива, снижают затраты на их обслуживание. Главный показатель энергосбережения – это КПД работы котла. В конденсационных установках, подключенных в каскад, он реально составляет 110%. Кроме этого потребители получают ряд бытовых удобств, к примеру, вода от 10 до 60 градусов нагревается в такой установке за 15 секунд. Работают установки на недорогом газовом топливе.

Еще одна экономичная технология – оборудование индивидуальных котельных для многоэтажек, вместо давно морально устаревших центральных тепловых пунктов. Современные котельные работают без вибрации, шума, они компактны.

Вентиляция также стала предметом научных разработок, которые уже широко внедряются в практику. При создании вентиляционных систем применяют эффект рекуперации тепла. Это повторное использование отработанного воздуха и экономия на снижении мощности во время низкой потребности в тепле, в зависимости от количества работающих в помещении. При внедрении такой системы начинает эффективно использоваться тепло, вырабатываемое самими людьми, оборудованием и станками, осветительными приборами. При такой организации существенно снижается потребность в прямом тепле, вырабатываемом теплосетями или частной котельной.

В частном строительстве применяются ресурсо и энергосберегающие технологии «жилища нулевой энергии», «пассивных домов». Все эти виды домов относятся к классу энергоэффективных домов, которые обеспечивают зимой тепло, а летом прохладу без систем кондиционирования и отопления. Но не многие рискуют строить дома без коммуникаций, но с успехом используют технологии экономии энергии:

•   трубы отопления и ГВС должны иметь энергоэффективную изоляцию
•   установка индивидуальной котельной
•   установка тепловых насосов, использующие кроме прямых источников энергию тепла земли, теплого воздуха из вытяжки и теплой воды из стока
•   установка солнечных коллекторов для ГВС и для системы охлаждения
•   установка в многоквартирных домах индивидуальных счетчиков тепла с возможностью регулирования мощности отопления
•   установка механической вытяжки с возможностью регулировки вентиляции и вторичного использования тепла вытяжного воздуха
•   установка контроллеров на каждую квартиру в целях регулировки мощности отопления и вентиляции
•   монтаж ограждающих здания теплозащитных конструкций с высокими показателями устойчивости тепла
•   установка устройств, повышающих освещенность помещений, работающих на рассеянной солнечной радиации
•   использование теплой отработанной воды в других контурах – для теплого пола, для отопления ванных комнат и пр.
•   разработка и внедрение систем энергосбережения, которые создают особый микроклимат помещений, с помощью математической модели единой энергоэффективной системы.

Инновационные технологии в энергосбережении представлены «умными» осветительными систем, которые автоматически включаются только тогда, когда в комнате находится человек, за счет датчиков на движение и на голос. Причем активируются датчики только с наступлением сумерек, дальность их действия – 5 метров. В системах используются энергосберегающие лампы, процент экономии у которых достигает 80-ти. Причем, лампы энергосбережения и системы ограниченного включения можно устанавливать не только в квартире, но и на улице: в приусадебном парке, на парковках и стоянках, подземных переходах и пр.

Прогрессивные технологии разрабатываются и в автомобильной сфере. Инженеры США уже создают преобразователь энергии выхлопных газов в электрическую энергию. Прибор будет устанавливаться на выхлопную трубу, и вырабатывать энергию для работы кондиционера, музыкальной аппаратуры и пр. А немецкие ученые работают над созданием гибридного двигателя, который способен работать на нефтепродуктах на автостраде, а в городе – на электричестве.

Методы экономии энергии населением

Если у вас обычная квартира и вы не можете реализовать кардинальные проекты по экономии энергии, то придерживайтесь простых правил, которые нам с детства внушали мамы, но слушать их никто не хотел, утверждая, что на этой земле всего хватит на всех.

Итак, ставьте на маленькую конфорку маленькую кастрюлю, а на большую – с широким дном, и энергия газа будет расходоваться эффективно. Замените лампочки в квартире на энергосберегающие, ведь одинаковый свет дает обычная 100 Вт-ная лампа и энергосберегающая 12 Вт-ная. Есть разница? Посмотрели телевизор – выдерните вилку из розетки! Это относится ко всем приборам, и дает экономию от 3 до 10%!!! Загружайте в стиральную машину столько белья, сколько максимально указано в инструкции и подбирайте точно режим стирки, это еще 3% экономит. Если вы регулярно удаляете накипь из чайника и содержите его в чистоте, вы реально экономите еще 3% энергии. Глажка непересушенного белья прибавляет от 3 до 5%, не перегруженный мешок в пылесосе столько же.

Если вы установили холодильник в прохладном месте, то к экономии добавляет очередные 3%. Чистые окна, светлые шторы и обои на стенах, отсутствие огромного количества предметов на подоконниках – гарантирует экономию 5-7% на освещении. А если не закрывать батареи шторами, то они отдадут на 3% тепла больше. Посчитайте, сколько всего набежало экономии? Правильно, более 20%! Сколько это в денежном выражении в месяц, вы можете узнать самостоятельно, а если цифру умножить на 12… В год получается неплохая сумма, и делать для этого специально ничего не надо, просто соблюдать эти правила!

Для того, чтобы добиться экономии на освещении разработаны даже рекомендации для населения Министерством энергетики. Ученые мужи ведомства рекомендуют содержать чистыми светильники и плафоны, это экономит до 20% электричества! Если применять для освещения бра, настольные лампы, торшеры и не включать общее освещение, то можно оставить невредимыми от 30 до 50 % денег, которые вы отдаете на оплату за электричество. Разделите свою квартиру на зоны, где вам может понадобиться яркое освещение, менее яркое и приглушенное, установите в зонах именно такой мощности лампы, подведите к источникам света отдельную проводку с включателем. Эта даст экономию от 20 до 50%.

Как экономить малому бизнесу

Для индивидуальных предпринимателей также есть рекомендации, которые позволят существенно экономить на ресурсах. Энергосберегающие технологии на предприятии очень похожи на те, которые применяются в жилых домах. Очень выгодно делить производство на небольшие зоны и включать свет, тепло, вентиляцию только на тех участках, где на данный момент идет работа. Это даст экономию до 18%.

Все ресурсы должны учитываться с помощью счетчиков, а не по средним тарифам. Все лампы необходимо установить энергосберегающие, продается несколько видов таковых, экономия – от 20 до 80% от всей потребленной энергии! Установить пускорегулирующие аппараты, и светотехнические отражатели, это еще плюс 15%. Установка автоматических датчиков движения на освещении даст экономию от 30 до 80% энергии.

Если же вы занимаетесь строительством собственного здания для бизнеса, то дайте задание проектировщикам максимально увеличить площадь окон. Но не забудьте потом оборудовать их современными энергосберегающими стеклопакетами. Организовывая работы по монтажу отопительной системы, выберите высокоэффективный котел, установите солнечные коллекторы, подсоедините к контурам теплый пол. Не забывайте, что сейчас можно выбрать экономичные электроплиты, холодильники.

Инновационные технологии в энергосбережении применяются и в условиях уже существующей системы центрального отопления, это автоматический отпуск тепла в здание, пофасадное регулирование отопления, это установка термоотражающих экранов за радиаторами отопления, усиление теплоизоляции труб отопления и ГВС.

И в заключении хочется добавить, что тот, кто ищет, тот всегда находит. Если ваше внимание привлекли эффективные технологии ресурсосбережения, то вы обязательно найдете компании, которые осуществляют консультирование по энергосбережению, поставляют экономичную технику и производят ее монтаж и установку. Главное в этом деле – ваше желание сделать свою жизнь чище, правильнее, начать экономить и получать большее количество благ! Всем, кто пошел на этот интереснейший шаг – удачи!

Е.Щугорева

Пример применения энергосберегающих технологий в быту: энергосберегающий дом:

Технологии энергосбережения и их роль в современной жизни

Под энергосберегающими технологиями понимают различные производственные и бытовые процессы, направленные на уменьшение потребления материалов и энергоресурсов в расчёте на единицу выпускаемой продукции, либо на единицу затрачиваемой энергии – тепловой или электрической. Принципиально возможны два пути энергосбережения — либо затрачивать меньше невозобновляемых энергоносителей (газа, угля, нефти) либо более эффективно их использовать.

Рассмотрим наиболее масштабные отрасли хозяйственной деятельности, где внедрение энергосберегающих технологий особенно важно. Это промышленность, строительство и домашнее хозяйство.

Практика  применения энергосберегающих технологий на производстве

Традиционно более всего потребляют материальных и энергетических ресурсов металлургия, химическая промышленность и машиностроение (По теме: Энергосберегающие технологии на промышленных предприятиях России). Критерием эффективности любого технологического процесса считается показатель его КПД. Основными потерями считаются:

1. Потери на трение, которые возникают при работе любых механических систем превращения энергии.
2. Тепловые потери, при которых избыточные ресурсы расходуются на непроизводительный нагрев окружающей среды.
3. Электрические потери мощности, сопутствующие процессам передачи значительной мощности на большие расстояния.
4. Магнитные потери в устройствах, предназначенных для трансформации одного вида энергии в другой.

При этом с увеличением мощности единичного агрегата растёт и уровень его потерь. Поскольку для функционирования металлургических производств чаще используют традиционные энергоресурсы, то увеличенное энергопотребление часто сопровождается и ухудшением экологической обстановки. Не зря наиболее загрязнёнными российскими городами (наряду с ожидаемыми  Москвой или Санкт-Петербургом)  считаются Магнитогорск, Новокузнецк, Череповец, Липецк.

С целью снижения удельного энергопотребления в металлургии применяют:

• Расширенное использование вторичного сырья и отходов производства;
• Оптимизацию управления металлургическими объектами при помощи компьютерной техники;
• Устройства, отличающиеся повышенным КПД при своей эксплуатации.

Подобными путями идёт внедрение ресурсосберегающих технологий в химической промышленности. А в металлообработке преимущественное применение получают безотходные технологии: так, механической обработке (при которой образуется значительное количество стружки) всё чаще предпочитают процессы пластического деформирования, причём в холодном состоянии, когда количество отходов минимально.

Особенно интенсивно развиваются энергосберегающие технологии в отраслях с массовым характером производства. Пример – производство автомобилей или двигателей. Современные энергосберегающие технологии сопровождают всю цепочку рождения нового транспортного средства – от его проекта, при разработке которого в полной мере учитываются факторы сопротивления движению автомобиля, и до сборочных операций, выполняемых с наибольшей производительностью и качеством.

При выпуске энергоэффективных двигателей учитывают моторную нагрузку, минимум отработанного тепла и выхлопных газов, максимальный КПД, а для двигателей внутреннего сгорания – ещё и наилучший химический состав топлива.

Новые энергосберегающие технологии в строительстве

При проектировании и возведении жилых и общественных зданий в полной мере следует учитывать расходы на непроизводительные потери. Среди них:

1. Потери при отоплении помещений.
2. Теплопотери через кровлю зданий.
3. Слабоконтролируемые процессы теплообмена внешней поверхности здания с окружающей средой, особенно в холодную пору года.
4. Неэффективное кондиционирование.

Наиболее перспективной строительной энергосберегающей технологией в России является установка конденсационных модулей покрытия. Эти устройства обеспечивают более высокую эффективность сгорания топлива — от 89% до 97% и считаются самым эффективным способом отопления и вентиляции, при котором используется газовое топливо. Конденсационные блоки устанавливаются на крышах, обеспечивая также и эффективную вентиляцию. Эти устройства содержат вторичный теплообменник. Выхлопные газы, проходя через этот теплообменник, понижают свою температуру до точки, в которой конденсируются пары воды. Это позволяет устройствам восстанавливать скрытую теплоту, которая в противном случае была бы потеряна для отработанного воздуха.

Своё последовательное развитие современные энергосберегающие технологии получили и при выборе отопительного оборудования. Например, инфракрасная система отопления по энергосберегающей технологии позволяет снизить удельный расход энергии на 70…75 %, при этом системы автоматики поддерживают в помещениях наилучшие показатели относительной влажности воздуха. Пока такие энергосберегающие технологии отопления используются преимущественно в малоэтажных зданиях.

Космические технологии на страже тепла и экономии — инновационный теплоизоляционный материал

Гораздо большими масштабами внедрения энергосберегающих технологий в строительстве отличаются проектирование и монтаж систем освещения зданий, улиц, других объектов. Явное преимущество здесь получают светодиодные лампы: они обладают световым потоком, который на 85% превышает значение, которое дают лампы накаливания той же мощности. В ближайшие несколько лет удельная мощность светодиодов, как ожидают, удвоится: с теперешних 125…135 люмен на ватт до 230 люмен на ватт.

Ещё более перспективным с точки зрения современных энергосберегающих технологий является использование индукционного освещения. По сравнению с лампами накаливания индукционные лампы примерно в четыре раза эффективнее, а их долговечность  увеличивается более чем в 40 раз.

Основные направления и программы энергосбережения в поселении

Ресурсы и энергосберегающие технологии особенно актуальны для частных домов, когда экономия материальных затрат обеспечивается только за счёт рационального их применения. Основными направлениями внедрения энергосберегающих технологий для частного дома являются:

1. Эффективное утепление стен и использование при строительстве материалов с повышенной теплоёмкостью.
2. Снижение энергозатрат при прокладке систем кондиционирования.
3. Использование тепловых насосов для индивидуального водоснабжения, имеющих повышенный КПД.
4. Использование, где это возможно, энергоустановок, использующих возобновляемые энергоносители: ветер, солнечное освещение, геотермальные воды и т.д.

Пример рационального расходования ресурсов и энергосберегающих технологий – процессы охлаждения теплоносителя в системах кондиционирования. Современные чиллеры характеризуются увеличенным объёмом конденсаторов и испарителей, а компрессоры позволяют варьировать скорость привода и управлять мощностью кондиционеров.

Перспективность развития и применения альтернативных источников энергии

Велика роль процессов энергоэффективности и энергосберегающих технологий в бытовой сантехнике. В частности, туалеты с двойным смывом и безводные гравитационные писсуары позволяют экономить до 30 % воды. Важно, что двойной промывочный механизм является частью промывочного клапана, и может быть легко установлен на существующих сантехнических устройствах. Безводные писсуары функционируют без промывочного механизма. Вместо традиционного слива используется сменный картридж, содержащий уникальную жидкость, которая служит герметиком. Герметизирующая жидкость действует как воздухонепроницаемый барьер, предотвращая смягчение запахов в помещении. Она остается в картридже, поэтому очистка безводного писсуара производится примерно 3-4 раза в год, что обеспечивает существенную экономию энергоресурсов.

Планы по широкому внедрению энергосберегающих технологий составляются с учётом их значимости. Так, до 31 % потерь материальных и энергетических ресурсов в развитых странах приходится на промышленность, 28 % — на логистику, 22 % — на бытовой сектор, и 19 % — на строительство. Соответственно этому в России действует Национальная энергетическая стратегия, которая рассчитана на период до 2035 года. Документ предусматривает:

• Последовательное ограничение использования энергозатратных технологических решений;
• Льготное налогообложение для предприятий, внедряющих материало- и энергосберегающие технологии;
• Постоянный контроль применения нормативных актов и требований, относящихся к данной области;
• Учёт требований энергосбережения при проектировании и модернизации новой техники.

Важно, что действующий в России закон о энергосбережении носит комплексный характер, поскольку с учётом его положений впоследствии было разработано немало межотраслевых нормативных актов.

Интересные факты

1. Дания занимает первое место в мире по уровню использования энергосберегающих технологий на душу населения. Так, до трети всей электроэнергии в стране вырабатывается ветровыми электростанциями.
2. 35 % всех энергозатрат в мировой промышленности идет на чёрную и цветную металлургию.
3. Компаниями Oak Ridge и General Electric создан новый тип бытового холодильника, который использует для создания холода специальные магниты. Такой холодильник, использует  магнитокалорический эффект, согласно которому снижение или повышение температуры материала достигается путем изменения магнитного поля. Удельное энергопотребление при этом снижается на 37…40 %.

Что такое энергосберегающие технологии 🚩 Квартира и дача 🚩 Другое

Человечество тратит очень много энергии: сжигает газ, нефтепродукты и уголь, потребляет электричество. При этом значительная часть топливно-энергетических ресурсов расходуется впустую из-за потерь при транспортировке, недостаточно высокого КПД машин и нерационального потребления.

Например, в никуда уходит тепло от двигателей автомобилей и промышленного оборудования. Значительная часть тепла из отапливаемых помещений «утекает» на улицу через окна, стены и вентиляцию. Колоссальная энергия тратится на освещение мест, которые нуждаются в этом только время от времени и т.п.

Но топливно-энергетические ресурсы всей Земли и каждой страны в отдельности ограничены и когда-нибудь иссякнут. Кроме того, увеличивающийся дефицит топливно-энергетических ресурсов означает их удорожание. Поэтому во всем мире сегодня активно внедряются энергосберегающие технологии.

Россия в этом процессе отстает от Европы, но несколько важных шагов в этом направлении уже сделаны. Так, запрещено применение ламп накаливания мощностью от 100 Вт и выше. Уличное освещение в городах также постепенно переводится на применение светодиодных или других энергоэффективных ламп.

Становятся строже требования к утеплению помещений, а котельные и теплоэлектростанции переходят с дорогого мазута на более экологичный и дешевый газ. Начинают применяться альтернативные источники энергии (например, солнечная или ветровая генерация). Оборудование на промышленных и транспортых предприятиях заменяется на менее энергоемкое.

Однако эти процессы, к сожалению, пока развиваются недостаточными темпами и не охватывают всю экономику страны.

Значительная часть неэкономно расходуемой энергии приходится на создание комфортных условий для пребывания человека в помещениях. Зимой жилые дома, офисы и другие здания нужно отапливать, летом – кондиционировать, и это обходится дорого. Очевидно, что тут необходимы качественные изменения.

В ближайшие десятилетия в строительной отрасли стоит ожидать активного внедрения ряда интересных технологий.

Это, например, геотермальное отопление – система, использующая для обогрева помещений тепловую энергию грунта. Почва ниже определенного уровня на несколько градусов теплее поверхности. Тепло собирается с помощью теплового насоса, после чего посредством теплообменника передается для обогрева воды. Горячая вода может использоваться в бытовых целях и для отопления.

В России уже ведутся опыты по внедрению подобной технологии. Но пока соответствующее оборудование очень дорого, а специалистов крайне недостаточно.

Другая интересная идея – черепица со встроенными фотоэлементами. Ее разработкой занимаются российские ученые. Такая черепица собирает солнечную энергию и преобразовывает ее в электрическую. Ее можно направить на электроснабжение дома, а также накапливать с помощью аккумуляторов. Дом становится полностью независимым от внешних сетей.

Главный недостаток этой технологии – она эффективна в южных регионах с большим количеством солнечных дней. И, опять-таки, пока такая черепица очень недешева.

Также ведутся работы над снижением теплопроводности стен и окон помещений. Это нужно, чтобы зимой здание теряло минимум тепла, а летом – меньше нагревалось.

Главная цель инженеров в сфере строительных энергосберегающих технологий – создание «дома будущего», так называемого «жилища нулевой энергии». Суть идеи в том, что в холодное время года в доме будет тепло без использования отопления, а прохлада летом станет обеспечиваться безо всяких кондиционеров.

Немало россиян уже активно применяют энергосберегающие технологии у себя дома, часто даже не задумываясь об этом. Обычно экономить энергию людей побуждает экономический расчет. Тарифы на энергоносители растут с каждым годом, из-за чего приходится менять свой подход к потреблению.

Сегодня активно практикуется:

1. Использование экономичных галогенных, люминесцентных и светодиодных ламп вместо ламп накаливания. Самыми эффективными (и дорогими) при этом являются светодиоды.
2. Замена бытовой техники, выпущенной в предыдущие десятилетия, на более современные модели высокого класса энергопотребления. Так, стиральная машина (без функции сушки белья) класса энергопотребления А расходует за цикл стирки не свыше 0,19 кВт*ч, а класса F — в два раза больше. А использование на кухне индукционных плит вместо традиционных электрических позволяет сократить электропотребление примерно на треть.
3. Установка стеклопакетов на окна. Современные пластиковые или деревянные окна не только удобны, но еще и позволяют удерживать больше тепла внутри помещения. Если это частный дом, то снижается расход газа или другого топлива на отопление, и, соответственно, расходы.
4. Качественное утепление фасадов. Эта мера также позволяет экономить тепло в доме или квартире, а не «отапливать улицу».
5. Устройство автономных котельных. Благодаря этому снижаются теплопотери при транспортировке горячей воды. Кроме того, жильцы могут регулировать подачу тепла в дом в зависимости от погодных условий.
6. Использование «умного» освещения, оснащенного датчиками и регулируемого автоматически. Преимущество: свет в помещении загорается лишь тогда, когда в нем кто-то есть, а интенсивность меняется в соответствии с условиями естественной освещенности.

Конечно, среди россиян остается немало скептиков, которые все еще сокрушаются о лампах накаливания и предпочитают покупать бытовую технику подешевле. Но те, кто выбирает энергосбережение, начинают меньше платить за энергоносители. В итоге их затраты окупаются через несколько лет.

Как сэкономить электроэнергию? Энергосберегающие технологии. Энергосберегающие лампочки :: SYL.ru

Важнейшим условием развития цивилизации и сохранения ее жизнеспособности считается обеспечение населения необходимым объемом топлива и энергии. Однако на планете запасы естественных невозобновляемых источников, таких как, например, природный газ, уголь, торф, нефть, не безграничны. Проблема ограниченности ресурсов подтолкнула мировое сообщество разрабатывать и внедрять различные энергосберегающие технологии. Далее рассмотрим основные мероприятия, входящие в комплекс существующих программ.

Общие сведения

Прежде всего, следует определить понятия. Под энергосбережением следует понимать комплекс особых мер по реализации научных, организационных, правовых, производственных, экономических и технических действий. Они направлены на рациональное, наиболее эффективное применение существующих ресурсов планеты. Неотъемлемой частью мер является и экономное расходование запасов, находящихся в распоряжении человечества. Вместе с этим разрабатываются программы по вовлечению возобновляемых источников в хозяйственную деятельность людей.

Энергосберегающие технологии

Сегодня это направление считается одним из ключевых в развитии внутренней политики РФ. Существует ряд мер, которые считаются наиболее приоритетными в исполнении. Следует отметить, что экономика России характеризуется достаточно высокой энергоемкостью. В связи с этим необходимы мероприятия по наиболее рациональному использованию ресурсов. В частности, к таким обязательным мерам следует отнести:

• Ликвидацию технологической отсталости предприятий.
• Модернизацию сферы ЖКХ.
• Привлечение необходимого объема инвестиций к решению вопроса по энергосбережению.
• Оснащение производств новым оборудованием.
• Работу с населением.
• Активную борьбу с бесхозяйственностью при расходовании ресурсов.

Возобновляемые источники

Это направление также весьма перспективно. Планируется в будущем заменить традиционные типы топлива возобновляемыми источниками. К ним, в частности, относят:

• Твердую биомассу и животные продукты.
• Гидроэнергию.
• Производственные отходы.
• Солнце.
• Ветер.
• Морские и океанические волны.

Кроме существенного снижения расходов на добычу и распределения ресурсов, использование указанных источников обладает экологическими преимуществами.

Основные направления по оптимальному ресурсоприменению

На сегодня существуют всего три сферы, в рамках которых ведется активная деятельность по разумному использованию ресурсов. К ним относят:

• Утилизацию (полезное применение) энергетических потерь.
• Модернизацию производственного оборудования.
• Интенсивный энергосберегающий режим.

Цели мероприятий

Основная задача, которую ставит перед хозяйствующими субъектами правительство Российской Федерации, представляет собой повышение энергоэффективности существующих отраслей отдельно в населенных пунктах и во всей стране в целом. Особое внимание в данном случае уделяется производствам, работающим на территории РФ. Перед тем как начать разрабатывать и внедрять необходимые меры, следует провести специальный энергоаудит. Благодаря ему будет точно оценено состояние производства. Это, в свою очередь, позволит наиболее успешно внедрить необходимый комплекс мер. Особое значение имеет экономия электроэнергии на промышленных предприятиях.

Особый аудит

Обследование и оценка состояния ресурсов производства представляет собой сбор информации, указывающей на характер их использования. В результате качественного энергоаудита можно получить достоверные данные о действительном объеме применяемых запасов, показателях рационального их распределения. Кроме того, выявляются возможности по повышению эффективности использования ресурсов. Благодаря такому обследованию можно наиболее грамотно применять разработанные программы непосредственно в центрах потребления энергии. В рамках данного направления государство выполняет еще одну стратегически важную задачу. В частности, разрабатывается совершенная система по управлению эффективностью распределения и последующего использования ресурсов. В нее входит обязательное оборудование госучреждений, производств и жилых помещений приборами учета.

Рациональные решения

Согласно данным, которые приводят специалисты, в России на энергозатраты в себестоимости продукции приходится порядка 30-40%. В большинстве случаев причиной такого расхода является устаревшее оборудование. Так, например, во многих отечественных производствах задействованы электрические двигатели, обладающие большой мощностью. Такие агрегаты рассчитаны на наибольшую нагрузку. При этом пиковый период их работы составляет не более 15% от общего объема производственного времени. В качестве эффективного решения этой проблемы может быть использована оптимизация действующего оборудования за счет применения электроприводов. Перспективным решением является и автоматизация производственных процессов. Как показывает практика, хорошо себя зарекомендовали электроприводы частотно-регулируемого типа. В конструкции этих агрегатов встроено устройство для экономии электроэнергии, обладающее функциями оптимизации потребления.

«Умное освещение»

Сегодня достаточно остро стоит вопрос: как сэкономить электроэнергию? В рамках государственных программ исследователи разрабатывают и внедряют различные методы и решения. Одним из таких вариантов является внедрение системы «умное освещение». Благодаря ей экономия электроэнергии в квартире увеличивается в 10 раз как минимум. Это становится возможным из-за того, что свет загорается только тогда, когда он необходим. Автоматический контроль осуществляется за счет встроенного датчика, который реагирует на появление человека в помещении, и микрофона. «Умные системы» также способны регулировать яркость и интенсивность освещения в соответствии со временем суток. Потребителей, использующих такое оборудование, не беспокоит вопрос, как сэкономить электроэнергию в доме.

Сетевые источники

Еще одним рациональным решением являются энергосберегающие светильники. Существуют разные виды этого оборудования. Например, прибор для экономии электроэнергии может иметь диодные элементы. Его использование намного рациональнее, чем традиционные сетевые источники. Кроме того, прибор для экономии электроэнергии можно устанавливать на самых различных объектах. В частности, такой аппаратурой оснащают автомобильные парковки, пешеходные подземные переходы. Энергосберегающие лампочки применяются в садово-парковом и аварийном освещении, сфере ЖКХ и прочих областях.

Отопление

Способы экономии электроэнергии включают в себя не только рациональное использование освещения. Огромное количество топлива расходуется на сохранение тепла в жилых и производственных помещениях. Как отмечают специалисты, оптимизация отопительных систем является неотъемлемой частью деятельности по рационализации потребления ресурсов. Так, в современном строительстве широко используются вспомогательные материалы. Они способствуют удержанию тепла в сооружениях. К ним, в частности, относят энергосберегающие окна, краски, кровельные и отделочные материалы.

Механизмы

Оптимизация потребления электроэнергии актуальна для оборудования, которое часть производственного времени работает со сниженной нагрузкой. К таким механизмам, в частности, относят вентиляторы, насосы, конвейеры и прочее. Выше вкратце описано одно энергосберегающее устройство – регулируемый привод. Это приспособление способно достаточно гибко изменять частоту вращения в соответствии с реальной нагрузкой. Это, в свою очередь, может дать до 50% экономии. Одним из несомненных преимуществ такого агрегата является отсутствие необходимости в замене стандартного электродвигателя. Это особенно актуально в условиях модернизации производства. Еще одним приспособлением, позволяющим оптимизировать потребление и расход энергии, является конденсаторная установка. Российские ученые разработали систему, при которой определенная доля тепла, отправляющегося в трубу после сжигания природного газа на производстве, применяется для выработки дополнительного топлива. Полученная энергия может дать освещение пяти 16-этажным зданиям.

Котельные и теплопункты

Рассматривая вопрос, как сэкономить электроэнергию в жилом помещении, следует обратить внимание на переоборудование сопутствующего оснащения. Современные котельные способствуют существенному снижению потребления топлива, а следовательно, затрат на его оплату и обслуживание. Зачастую замена оборудования позволяет строительным и ЖК-хозяйствам перейти на экологически чистые виды топлива. В частности, вместо мазута либо угля применять древесные гранулы либо газ. Существенную экономию дает также размещение в здании вместо отдельно расположенных центральных точек индивидуального теплопункта. При этом его оснащают эффективными и компактными теплообменниками пластинчатого типа, бесшумными насосами.

Вентиляция

При обустройстве этой сети применяют системы рекуперации. Они представляют собой утилизацию для повторного использования тепла от отработанного воздуха. Внедряются также системы переменной производительности агрегатов приточно-вытяжного типа в соответствии с количеством людей в здании. Все эти технологии предотвращают пустую трату тепла, вырабатываемого сетевыми источниками, людьми, офисным торговым и производственным оборудованием. В результате существенно снижается потребление от котельной либо теплосети.

Zero Energy House

Экономия электроэнергии в квартире сегодня считается одним из наиболее актуальных проблем, занимающих умы потребителей. В недалеком будущем планируется сооружение зданий, в которых человек будет находиться в определенной гармонии с природой, не лишая при этом себя привычных комфортных условий проживания. К таким объектам, в частности, следует отнести так называемые «пассивные дома» или жилища «нулевой энергии» (Zero Energy House). В таком сооружении оптимальная температура в помещении зимой будет поддерживаться без задействования системы отопления, а летом – кондиционирования.

Важные моменты

Так как сэкономить энергию в жилом помещении можно уже на начале строительства, во время возведения необходимо выполнять ряд рекомендаций. В частности, среди них:

• Применять современную теплоизоляцию для горячего водоснабжения и трубопроводов отопительной системы.
• Обустроить индивидуальный источник снабжения. Это может быть, например, индивидуальная котельная.
• Применять насосы, работающие от тепла, выделяемого от земли, сточных вод либо вытяжного воздуха.
• Внедрять в систему охлаждения и горячего водоснабжения помещений солнечные коллекторы.
• Использовать поквартирные отопительные системы, оборудованные теплосчетчиками и индивидуальными регуляторами подачи тепла.
• Применять систему вытяжной вентиляции механического типа, оснащенную опцией индивидуального контроля и утилизации воздуха.
• Устанавливать поквартирные регуляторы. Они способствуют оптимизации потребления тепла на вентиляцию и отопление жилых помещений.
• Обустройство ограждающих конструкций с высокой теплозащитой и заданными параметрами тепловой устойчивости.
• Осуществлять мероприятия по утилизации тепла радиации в теплобалансе здания с учетом оптимального выбора ограждающих светопрозрачных конструкций.
• Применение системы управления микроклиматом в помещениях, а также инженерным оснащением зданий на основе модели сооружения как единой энергетической структуры.
• Использование тепла обратной воды в системе снабжения напольного типа в ванных комнатах.
• Применение солнцезащитных конструкций в соответствии с посезонной облученностью и ориентацией фасадов.

Альтернативный выбор

Обобщая информацию, можно отметить три основных вида источников энергии будущего:

• Современные гидроэлектростанции. Эти объекты позволят преобразовывать энергию текущих рек в электрическую.
• Применение биотоплива. Его планируется получать из древесных, бытовых, производственных отходов, а также высокоурожайных растений.
• Применение солнечной энергии. Оно будет осуществляться за счет специально разработанных коллекторов и солнечных батарей. Это оборудование планируется монтировать в кровлю либо устанавливать непосредственно на крыши сооружений. Также предполагается использование фотоэлектрических станций.

В условиях неуклонно возрастающего недостатка основных ресурсов, увеличивающейся стоимости добычи и существующих проблем экологического характера необходимы постоянная разработка и поиск оптимальных решений, позволяющих наиболее эффективно распределять запасы. Это, несомненно, благоприятно скажется на развитии экономики и сохранении окружающей среды.

Транспортная сфера

Отечественные и зарубежные инженеры в последние несколько лет достаточно плотно занялись проектированием и производством автомобилей, которые оснащены специальным оборудованием. В частности, транспортные средства оборудуют насадками, которые способствуют преобразованию в электричество тепла выхлопных газов. На глушителях устанавливаются теплогенераторы. За счет энергии, которую они преобразовывают, обеспечивается работа музыкальной системы, климат контроля и прочего. Немецкими учеными разрабатывается высокоэффективное оборудование для машин с гибридным типом двигателя.

Некоторые рекомендации

В жилых помещениях одним из наиболее актуальных вопросов является экономия электроэнергии. Схема инженерных коммуникаций должна быть максимально упрощена. Кроме того, существует несколько несложных правил. Среди основных рекомендаций, как сэкономить электроэнергию, следует привести следующие:

1. Выключать из сети неиспользуемую аппаратуру (телевизор, например, если его никто не смотрит).
2. Заменять лампы накаливания энергосберегающими.
3. Стирку в машине следует осуществлять при полной загрузке. При этом необходимо правильно выбирать режим.
4. Белье не рекомендуется пересушивать. Это позволит сэкономить электроэнергию во время глажки.
5. Менять чаще в пылесосе мешки для пыли.
6. При пользовании электроплитой посуду следует применять с ровным, неискривленным дном, размер которого равен или чуть больше конфорки.
7. Использовать светлые обои и шторы.
8. Мыть окна чаще, а на подоконниках располагать небольшое число цветов.
9. Своевременно удалять накипь с бытовых приборов. В особенности это касается электрических чайников.

Характеристики энергосберегающих ламп

При выборе сетевого (искусственного) источника следует в первую очередь обращать внимание на такой показатель, как мощность. Она характеризует уровень энергопотребления. Мощность галогенных или люминесцентных источников достаточно высока. Энергосберегающие лампочки обладают при этом значительно низким показателем. Одним из основных свойств сетевого источника считается световой поток. Мощность не является гарантом яркости свечения. Это обусловлено тем, что существенная часть энергии способна преобразовываться в неуловимые для человеческого глаза волны – УФ или инфракрасные. Световая отдача считается еще одним важнейшим свойством источника. Особенное значение этот показатель имеет в случае, когда речь идет об энергосбережении. Световая отдача указывает на соотношение величины потока и потребляемой мощности. Простыми словами говоря, это количество света, вырабатываемого на каждый ватт. Энергосберегающие лампы отличаются достаточно высоким (в сравнении с традиционными источниками) показателем отдачи. Он может достигать 100 лм/Вт. Наиболее важным показателем для людей считается цветовая температура. Для современных энергосберегающих ламп характерно три диапазона. Источник может быть теплым, нейтральным или дневным белым. В первом случае свет будет мягкий. Как правило, он имеет белый (в некоторых случаях со слабым желтым оттенком) цвет. Такие источники оптимальны для жилого помещения. Нейтральные белые лампы излучают холодный свет. Индекс цветопередачи в них повышен. Применяют такие источники обычно в офисных или производственных помещениях. Дневные белые лампы отличаются холодным резким светом. Как правило, такие источники применяют в системе уличного или сценического освещения. Оптимальной принято считать температуру диапазона 2800-3500 К. Этот показатель соответствует параметрам солнечного света. И на зрение он влияет меньше всего. На основании индекса цветопередачи определяется уровень, в соответствии с которым свет воздействует на восприятие цветов глазом человека. Чем сильнее будет искажение, тем ниже показатель. Уровень освещенности, по большому счету, не зависит от качества и типа используемого источника. Показатель определяется величиной потока света, цветовой температуры, отражающими свойствами имеющихся в помещении поверхностей и многими другими параметрами. То есть он отражает эффективность освещения в целом. Показатель также определяется как интенсивность потока света на рабочей поверхности.

Эксплуатационные свойства источников света

Эти характеристики указывают на рентабельность применения ламп определенного вида. В частности, к таким свойствам относят скорость включения, средний срок эксплуатации, число выключений/включений, гарантированное производителем. Среди свойств следует также отметить конструктивные особенности источника. К ним относят, например, дизайн, габаритные размеры изделия, тип цоколя и электронного пускателя. В соответствии с этими и прочими показателями определяются размеры расходов установки, замены и текущего обслуживания системы освещения. Так, например, эксплуатационные затраты на монтаж коммуникации с дешевыми китайскими источниками и небольшим числом наработки будут значительно превышать издержки на сеть с лампами европейского производства с заявленным большим периодом службы.

Повышение энергосбережения. Современный подход к технологиям.

О повышение энергосбережения, внедрении в промышленность и быт энергосберегающих технологий, и эффективном снижении потребления природных энергетических ресурсов в наши дни говорится и пишется очень много.

Конечно, сейчас речь не идёт о полном истощении нефтяных, газовых и угольных запасов, но люди, заботящиеся о благополучии будущих поколений, уже сегодня заявляют о высоком риске возникновения глобальной энергетической катастрофы.

Чтобы избежать энергетического коллапса, учёные всего мира сосредоточены на поиске оптимальных способов решения проблемы. Что-то уже изобретено и воплощено в жизнь, другие технологии только проходят начальное тестирование. Есть и только зарождающиеся революционные идеи, требующие самого пристального изучения.

Но главное в современном энергосбережении – не оставаться на месте, а уверенно двигаться вперёд к намеченным целям энергоэффективности вашего бизнеса.

Промышленность и энергосбережение

Причины экономии энергоресурсов в промышленных масштабах имеют вполне прагматичную мотивацию.

Владельцев предприятий беспокоят всего два фактора — возможное лимитирование доступа к энергетическим запасам и финансы. Ведь успешное и выгодное в экономическом плане производство — это, прежде всего, строгая и продуманная экономия во всём. А сокращение издержек на получение энергии, это оптимальный путь к сокращению издержек.

Основные цели сбережения энергии и любых соответствующих мероприятий или технических инноваций на предприятиях, это снижение расходов на приобретение ресурсов и получение прибыли.

   Сокращение расходов в бизнесе

Достижение этих целей включает в себя следующие шаги:

• вычисление доли затрат на получение энергии в себестоимости производства
• тщательное исследование предприятия и анализ энергопотребления
• повышение эффективности технологии производства (прежде всего, с точки зрения сокращения потребления энергетических ресурсов)
• ужесточение учёта потребления
• реализация бюджетных вариантов экономии (без внедрения дорогих инноваций)
• обучение персонала принципам экономии (сюда входит информационная поддержка и распространение тематических инструкций)
• внедрение технологий с окупаемостью больше одного года
• регулярный мониторинг технического состояния приборов учёта и исполнения персоналом внедрённого регламента, направленного на сбережение энергии
• дополнительно применяется моральное и финансовое стимулирование всех участников мероприятий по сбережению ресурсов

Основная задача для стран СНГ — перейти от государственного финансирования энергетической модернизации к использованию банковских капиталов и инвестиционных средств. А это определённая ломка стереотипов в сфере энергетического сервиса, требующая времени и усилий со стороны владельцев всех предприятий.

Обзор современных технологий энергосбережения

Для повышения энергетической эффективности на предприятиях необходимо проводить специальные технические мероприятия, снижающие потребление ресурсов и позволяющие сэкономить бюджет. У каждой из таких технологий имеется срок окупаемости и начальная цена внедрения в производство, а также процент эффективности такого внедрения.

Мы кратко опишем данные технологии и приведем вам их особенности и характеристики для лучшего понимания и выбора.

Установка тепловых насосов

Прекрасное дополнение или полная замена устаревшего газового отопления. Такой прибор способен дать тепло, используя альтернативную энергию. Например, тепло окружающего воздуха или геотермальных источников. Мощность прибора от 300 кВт до нескольких мегаВатт.

   Установка тепловых насосов

У воздушного теплового насоса имеется такой  параметр как коэффициент преобразования энергии (COP). В случае применения данной техники он составляет от 2.0 до 5.0.

Это означает, что потребляя 1 кВт электроэнергии он отдает от 2 до 5 кВт тепловой энергии. Такого высокого параметра не способна добиться никакая иная современная технология.

Может работать не только на отопление, но и охлаждать рабочие помещения. Его эффективность достигает минимум 25-30%. Срок окупаемости достаточно продолжительный – до 5 и больше лет, в зависимости от интенсивности использования.

Гелиоактивные здания

Новое слово в энергосбережении. Такие строения могут сберегать тепло в пассивном режиме либо преобразовывать энергию солнца (активные системы). Чаще всего используются фотоэлементы, преобразующие солнечное тепло в электричество. Также используется преобразование в энергию воздушного потока (термовоздушные электростанции), установка аэростатов (генерация водяного пара в баллонах).

Эффективность метода 15% (электричество) и 30% (снабжение горячей водой). Срок окупаемости около одного года. В этом методе важно учесть архитектуру зданий (наличие уклона территории и крыши для максимального получения солнечного освещения).

Повышение энергосбережения с помощью утепления

Самый простой в реализации метод сохранения тепла в помещениях, при этом очень эффективный. Заключается в герметизации и устранении теплопотерь через окна, двери, вентиляционные коммуникации и других инженерных коммуникаций. Благодаря применению данного метода, вы достигаете значительного уменьшения энергетических(а значит и финансовых) затрат на достижение необходимой температуры в помещении.

Эффективен на 30-70%, окупается за два-четыре месяца. В расходы входит приобретение теплоизолирующих материалов.

Пассивное отопление

Повышение энергосбережения используя методы сохранения тепла внутри помещения за счёт захвата воздуха вентиляционной системой. Такое тепло выделяется, например, работающим персоналом. Попадая через теплообменник в систему отопления, воздух нагревает воду. Эффективность составляет 10-15%. Затраты окупаются через три-четыре месяца.

Альтернативные источники энергии

Альтернативные источники энергии, это использование силы энергии солнечного тепла, силы ветра, тепла земных недр, биологического топлива (растительных остатков), достаточно перспективна для промышленности. В зависимости от источника энергии эффективность составляет от 15 до 30 и больше процентов. Окупаемость до четырёх-пяти лет. О порядке цен можно судить по стоимости котла для отопления, работающего на биологическом топливе.

Повышение энергосбережения используя светодиодное освещение

Установка светильников светодиодного типа и светодиодных лент (для подсветки, например, лестничных площадок, подвалов, глухих помещений небольших размеров), приводит к снижению потребления электричества в пять раз. Срок окупаемости 9-15 месяцев. Стоимость модернизации зависит от типа выбранных осветительных приборов.

Оборотное водоснабжение

Подразумевает замкнутый цикл при использовании этого ресурса в любом технологическом процессе. Это позволяет значительно сократить расход воды вашим предприятием. Метод эффективен на 95%, так как чистую воду используют только для пополнения запасов в замкнутой системе водоснабжения. Окупаемость происходит за один год.

 

Вторичные энергоресурсы

Один из лучших способов экономии. Могут быть использованы любые материалы, до этого подлежащие выбросу — опилки, щепки. Такие материалы сжигаются в газогенераторных установках. Полученная энергия в четыре раза ниже по себестоимости от поставляемых ресурсов. Эффективность метода 30%, срок окупаемости составляет 1,5-2 года.

Рекуперация энергии

Метод сбережения тепла с помощью специальных пластин, устанавливаемых в кондиционеры и вентиляционные системы. Тепло забирается из отработанного воздуха и передаётся свежему потоку кислорода, что исключает охлаждение помещения в зимний период. Эффективность напрямую зависит от типа рекуперационного устройства: у пластинчатых моделей это показатель в 50%, у роторного типа от 70 до 90%. Срок окупаемости один-два года.

Повышение энергосбережения с помощью переработки отходов

Хорошо известный и достаточно часто применяющийся метод сбережения ресурсов. Он включает в себя сбор и переработку отходов производства. Следует отметить, что к отходам относят любые продукты или вещества, образующиеся в результате производственного процесса. При этом вторичным сырьём считается только тот продукт, который подходит для переработки в готовую продукцию (не опасен для человека и окружающей среды).

   Сокращение расходов за счет переработки отходов

Для переработки подходит:

• битое стекло
• пластиковая и металлическая тара
• макулатура
• текстильные
• резиновые
• полимерные отходы

Чтобы организовать переработку предприятию необходимо оборудовать специализированное строение и приобрести оборудование. Эффективность метода достигает 40%. Окупаемость зависит от вида перерабатываемых отходов (но не меньше трёх-пяти лет). О порядке цен можно судить по стоимости линии для переработки.

Внедрение энергосберегающих технологий — процесс интеллектуальный. Владельцу предприятия необходимо не только проанализировать ситуацию, но и выбрать лучший способ решения стоящей перед ним задачи. Причём повышение эффективности на 30-40% — далеко не предел. Для иностранных предприятий снижение энергозатрат в три или даже четыре раза явление обыденное. И это хороший факт, доказывающий, что не все возможности по модернизации производства в нашей стране исчерпаны.

 

Смотрите также по теме:

   Тепловой насос для отопления дома. Принцип работы и стоимость всей системы.

   Тепловой насос Френетта. Как сделать своими руками?

   Солнечная энергия. Преобразование солнечной энергии в электроэнергию.

 

Будем рады, если подпишетесь на наш Блог!

[mailpoet_form id=»1″]

Применение энергосберегающих технологий

Для современной цивилизации одной из главных проблем ее успешного существования является ограниченность запасов природных невозобновляемых энергоресурсов (нефть, уголь, природный газ, торф).

Поэтому энергосбережение сегодня является приоритетным направлением развития всего современного мирового энергетического комплекса во всех странах нашей планеты.

Государственная политика Российской Федерации в области экономии энергии берет свое начало с принятием постановления Правительства РФ № 371 от 1.06.1992 г. «О неотложных мерах по энергосбережению в области добычи, производства, транспортировки и использования нефти, газа и нефтепродуктов». В том же 1992 г. была также одобрена основная концепция российской энергетической политики, а через четыре года был принят соответствующий закон 328-Ф3 «Об энергосбережении».

Само определение «энергосбережение» дается в ГОСТе Р51387-99 и предусматривает комплекс мероприятий правового, организационного, научного, технического, производственного характера, главной задачей которых является рациональное и эффективное использование энергоресурсов во всех отраслях народного хозяйства, а также повсеместная реализация возобновляемых источников энергии.

Это особенно актуально для России с ее традиционно энергоемкой экономикой, и первостепенной задачей сегодня является внедрение во всех отраслях промышленности современных энергосберегающих технологий и оборудования, глубокая модернизация ЖКХ, привлечение инвестиций, проведение разъяснительной работы среди населения и эффективная борьба с бесхозяйственностью.

Также приоритетным направлением развития энергетики признано широкое использование возобновляемых видов энергии: солнечной, геотермальной, ветра, гидро, приливов и отливов, биомассы и промышленных отходов. Кроме экономического эффекта немаловажную роль здесь играет и его экологическая составляющая.

Все эти мероприятия позволят существенно уменьшить нагрузки как на государственный, так и федеральные бюджеты, а также удержать резкий рост тарифов и существенно повысить конкурентоспособность всей экономики страны.

Современное энергосбережение предполагает проведение комплексных работ, прежде всего, по трем основным направлениям:

— рекуперация (повторное использование) энергопотерь;

— модернизация оборудования;

— интенсивное энергосбережение.

Одним из главных условий эффективного решения этих задач является так называемый энергоаудит, который предусматривает сбор и анализ информации практически по каждому объекту, потребляющему энергетические ресурсы.

Такое энергетическое обследование позволяет с максимальной эффективностью внедрять уже хорошо себя зарекомендовавшие конструктивные решения, позволяющие получить максимальный эффект в каждом конкретном случае.

Не менее важным в решении задачи снижения энергопотребления является и ее такая стратегическая составляющая, как правильно организованный учет, который предусматривает обязательное оснащение всех объектов приборами учета потребления энергии.

Создана в РФ и соответствующая законодательная база, где озвучены приоритетные энергосберегающие направления и доведенные показатели:

— постоянное снижение энергопотребления (в сопоставимых климатических условиях) не менее 3-х % в течение пятилетки;

— разработка новых правил государственных госзакупок, которые предусматривают замену стандартных ламп освещения на энергосберегающие, с возможностью предъявления требований по минимизации энергопотребления;

— обязательная маркировка продукции как отечественных производителей, так и зарубежных поставщиков, в которой должна быть представлена информация об энергоэффективности;

— внедрение более гибкой политики тарифного регулирования;

— включение в обязательном порядке при разработке инвестиционных программ развития сектора ЖКХ и мероприятий по снижению энергозатрат.

Современные энергосберегающие технологии

Это, как правило, целый комплекс мер, позволяющих существенно снизить бесполезные потери. Так, в соответствие с данными специалистов, в России доля энергозатрат в себестоимости выпускаемой продукции в отдельных отраслях промышленности составляет от 30 до 40 %.

Главная причина – морально и физически устаревшее оборудование, которое используется на крупных производствах, в сфере ЖКХ, других областях отечественной экономики.

Как частный пример, можно привести неэффективное использование электродвигателей, большинство из которых обладает избыточной мощностью.

Эту проблему во многих случаях решает внедрение частотно-регулируемого управления, позволяющее существенно снизить затраты на модернизацию, и при этом добиться экономии электроэнергии до 30-50 %.

Несомненно, еще одним перспективным направлением является так называемое «интеллектуальное освещение», позволяющее снизить потребление электроэнергии практически на порядок.

Такой эффект достигается за счет применения звуковых и оптических датчиков, включающих освещение только в необходимый период времени. При этом современные технологии позволяют автоматически поддерживать необходимую яркость с учетом внешней освещенности.

Также важной составляющей энергосбережения является качественная теплоизоляция зданий и сооружений, включающая соответствующее обустройство стен, кровли, применение современных стеклопакетов, энергосберегающих красок и т. д.

Хорошим эффектом в этом плане обладают и последние разработки современных котельных с повышенным КПД и возможностью использования различных видов дешевого и экологичного топлива.

Как уже отмечалось выше, очень перспективным является также освоение возобновляемых источников энергии (или так называемых альтернативных).

Здесь, прежде всего, предусматривается использование солнечной энергии с помощью специальных батарей и коллекторов, возведение гидроэлектростанций, использование энергии ветра (и т. д.), а также применение биотоплива, создаваемого из древесных, бытовых и производственных отходов.

По прогнозам специалистов, в ближайшем будущем самыми востребованными станут технологии, позволяющие уже сегодня создавать энергосберегающие дома, комфортные климатические условия в которых возможно поддерживать без применения традиционных систем отопления и кондиционирования.

Российское законодательство, регламентирующее сферу энергосбережения

Первоначально законодательные акты, уже перечисленные выше, носили скорее декларативный характер. Но со временем соответствующие дополнения сделали их жизнеспособными. Так, вызвавшая бурные реакции депутатов, но в итоге утвержденная новая редакция закона «Об энергосбережении…» (№261-ФЗ) была разработана с учетом последних тенденций в этой области. Это позволило вывести решение проблем энергоэффективности на качественно новый уровень.

С целью решения возможных спорных вопросов, и для регламентирования мероприятий по энергосбережению во всех сферах промышленности и ЖКХ, разрабатываются и соответствующие региональные законодательные акты.

Осуществление обратной связи от регионов в центр, по мнению специалистов, позволит в перспективе добиться общего снижения энергоемкости российской экономики до 40 %.