Где в россии имеются возможности для экономии энергии технология 8 класс кратко

Обновлено: 05.07.2024

За последние десятилетия бесконтрольной добычи и расточительного использования невозобновляемых энергоресурсов человечество приблизилось к глобальному кризису мировых запасов топлива, а также к значительному ухудшению экологической обстановки на планете: потепление климата, болезни, загрязнение атмосферы, рек, вырубка лесов.

Специалисты прогнозируют, что, двигаясь такими темпами, мы полностью израсходуем запасы природных энергоресурсов (газа, нефти, угля) в ближайшие пятьдесят лет. Серьезный энергетический кризис в 1970-х годах XX в. заставил Европу задуматься над экологическими проблемами и начать разрабатывать природоохранные проекты. В 1997 году был подписан Киотский протокол, согласно которому государства должны ограничить выброс CO2 в атмосферу.

Экономия энергоресурсов
Решение многих проблем ЖКХ
Уменьшение загрязнения окружающей среды
Увеличение рентабельности предприятий
Энергосбережение в России

В настоящее время России в вопросе применения энергосберегающих технологий есть куда развиваться. По мнению специалистов, Россия имеет огромный потенциал, более 40% от всего уровня потребления энергии, повышения энергоэффективности. Российские дома обладают очень низкой энергоэффективностью, потери энергии огромные. По данным Госстроя, в России расход теплоэнергии (отопление, горячая вода) составляет 74 кг условного топлива на кв.м. в год, что в несколько раз выше, чем в Европе. Энергозатраты многих российских предприятий превышают аналогичные показатели в развитых странах примерно в два раза. И хотя в европейских странах энергосберегающие технологии становятся все более популярными, в России им до сих пор не уделяют должного внимания. Одной из основных из причин их медленного распространения считается отсутствие заинтересованности собственников жилья, им не разъясняются в должной мере все способы и средства по модернизации жилища. Самое большее, что сделает рядовой гражданин — это заменит электросчетчики на новые, с дифференциальным тарифицированием. Не проводится достаточной работы государственным аппаратом в стимулировании строительства энергоэффективных зданий. Например, льготы в налогообложении для строительных компаний, занимающихся строительством такого жилья.

Регулирование продвижения энергосберегающих технологий

Для предприятий и индивидуальных предпринимателей, внедряющих энергосберегающие технологии, предусмотрен механизм бюджетного субсидирования, предоставления налоговых льгот и возмещение процентов по кредитам на реализацию проектов по внедрению технологий.

Как видно, правительство страны предпринимает шаги по внедрению энергосберегающих технологий. Дело, как говорится, за малым, чтобы на местах была осуществлена реализация и контроль над реализацией этих программ должным образом.

Внедрение технологий в регионах

Липецкие муниципальные энергетики посчитали, что с внедрением технологий (в основном за счет освещения улиц и зданий с меньшей токовой нагрузкой и потреблением электроэнергии) удалось сэкономить около 11 млн рублей за год.

В Ярославской области смонтировали когенерационную газопоршневую установку (вырабатывающую одновременно и электрическую, и тепловую энергию). Использование этой установки позволяет снизить стоимость обоих видов энергии почти в два раза. Тем не менее, чтобы добиться снижение энергопотребления на 40%, необходимо установить более сотни таких приборов.

В Нижегородской области были приняты поправки к закону о налоге на имущество предприятий, внедряющих энерго- и ресурсосберегающих технологий. Это должно повысить энергоэффективность производства на 30%.

Во многих регионах в домах вводят современную автоматизированную систему контроля и учета энергоресурсов, устанавливают счетчики дифференцированного тарифа оплаты электричества.

Как один из вариантов сбережения энергоресурсов в мире все больше стараются применять альтернативное топливо, например, биогаз. В Томской области планируют получать горючий биогаз из жидких и твердых отходов животноводческих комплексов. В настоящее время идет установка опытно-промышленной станции по выработке биогаза. В США уже две авиакомпании начали осуществлять перелеты на альтернативном топливе. Самолет, осуществивший перелет 7 ноября 2011 года по маршруту Хьюстон-Чикаго, был заправлен на 40% биотопливом. Подобное использование биотоплива позволяет уменьшить уровень загрязнения атмосферы на 80%, что в свою очередь сокращает расходы компаний на уплату налога за выброс углекислого газа (один из примеров стимуляции энергосбережения).

Меры стимулирования по внедрению и использованию технологий

Судя по опыту зарубежных стран, в вопросе по продвижению технологий необходим комплексный подход, совершенствование действующего законодательства, разработка правовых и технических мер стимулирования, применение экономических и правовых механизмов воздействия на собственников жилья и строительные компании:

Информационные меры воздействия не только призывают к экономному использованию энергии, но и дают конкретные советы по ее экономии, а также описание экономических выгод от энергосберегающих технологий.
Применение энергетическими компаниями льготной тарифной сетки для зданий с низким энергопотреблением.
По опыту развитых стран эффективными мерами считаются право пользования налоговыми льготами, получение субсидий на частичное покрытие затрат по внедрению технологий и ссуд со сниженными процентными ставками.
Внедрение системы контроля энергопотребления и привлечения к ответственности за нарушение установленных норм строительства и эксплуатации зданий.

Программа энергосбережения в США

Американские граждане, живущие в энергетически неэффективных домах, с недостаточно хорошей изоляцией, имеют право рассчитывать на государственную поддержку в лице Министерства энергетики США в оценке энергоэффективности жилья и предоставления услуг по дальнейшему его утеплению. На данный момент эта программа охватила более 5 млн семей. Она включает:

Энергоаудит
Изоляция стен и труб
Утепление дома
Усовершенствование системы климат-контроля (нагревание, вентиляция, кондиционирование)

Программа повышения энергоэффективности жилья позволит владельцам домов снизить счета за коммунальные услуги на 20%, что уменьшит бюджетные расходы семьи и внесет существенный вклад в улучшение экологической обстановки.

Программа подразумевает 10%-ую налоговую скидку от стоимости изоляционных работ, установки окон, отвечающих новым требованиям. В итоге среднестатистическая семья имеет возможность сэкономить до $1500.

По программе налогоплательщики, занимающиеся повышением энергоэффективности жилья, могут рассчитывать на льготы в уплате подоходного налога.

Усовершенствование жилья включает:

Изоляцию
Установку двойных оконных рам
Установку двойных дверей
Окно в крыше
Энергоэффективная система климат-контроля
Теплоотражательная кровля
Энергоэффективные нагреватели воды

По одному из вариантов программы, которая предоставляет безлимитную 30%-ую налоговою льготу, владельцы жилья должны закончить работу по усовершенствованию до 2016 года. Программа подразумевает компенсацию стоимости материалов.

Установку тепловых насосов
Солнечные нагреватели воды
Фотогальванические энергосистемы

Опыт энергосбережения в Европе, Японии и Скандинавии

Уже на протяжении многих лет в Европе, странах Скандинавии используют энергосберегающие технологии при строительстве и реконструкции зданий. В этих странах создали необходимые законодательные нормы с учетом экономических интересов собственников жилья и инвесторов. Повышения уровня энергоэффективности добиваются с помощью применения эффективной теплоизоляции, установки теплонасосов, современных оконных рам и дверей, недопускающих утечки теплого воздуха, использования котельных установок с высоким КПД и приборов поквартирного регулирования температуры.

Германии на реконструкцию домов с целью понижения энергопотребления было потрачено более 1,5 млрд евро. Более того, владельцам жилья, желающих провести реконструкцию дома, предоставляются налоговые льготы в размере 20% и банковские кредиты с низкой процентной ставкой. Являясь энергозависимой от поставок энергоносителей другими странами, Германия решает проблему энергетической безопасности путем энергосбережения и стимулирования развития альтернативных видов энергии. Более трети всего объема электроэнергии получают от ветроустановок. Инвесторы получат возможность разместить на крышах зданий солнечные батареи и подавать полученную энергию в городскую сеть. При покупке компьютеров и электроприборов административные учреждения обязаны приобретать энергоэкономные приборы.

В Австрии начало работать предприятие по производству биогаза. Биогаз, вырабатываемый из древесины, по качествам не уступает природному газу, его используют для отопления электростанций, автомобилей, работающих на смешанном топливе. Биогазовые установки способны вырабатывать около 100 куб.м биогаза в час. В настоящее время подобные проекты готовятся в Германии и Швеции.

Во Франции в 2005 году для семей, желающих использовать технологии экономии термической энергии в собственном жилище, ввели в действие программу налоговых льгот. При модернизации жилья им предоставляется кредит, право на возмещение до 50% расходов по установке систем терморегуляции, модернизации отопления и использования альтернативных источников энергии: биотопливо, энергия солнца и ветра.

В Японии энергосберегающая политика получила начало с 1973 года. Предпринимаются меры по снижению энергоемкости домов, усовершенствование конструкций зданий для снижения затрат на отопление и кондиционирование. Большое внимание уделяется обучению граждан в сохранении энергии в быту: частичный отказ от телевизионных пультов, от ночного подогревания воды для экономии времени на приготовление завтрака утром, временное отключение кондиционеров летом. Проведенный опыт на 200 семьях дал экономию энергии в 14,2% от обычного потребления энергии. Особое внимание уделяется развитию гелиоэнергетике. Использование солнечных батарей позволяет значительно снизить расходы на электроэнергию. Установка солнечных батарей на треть оплачивается правительством. Площадь крыши жилого дома в среднем составляет 120 кв.м. Даже, если половина крыши будет покрыта батареями, они дадут 6 тыс. кВт. ч энергии в год. В пересчете на нефтепродукты — это около 558 л нефти.

В Швеции за последние несколько десятилетий удалось существенно снизить зависимость от ископаемого топлива. В 1970 году 80% энергии вырабатывалось из природного топлива, в 2009 году этот показатель снизился до 37%, а значение биотоплива выросло, в 2009 году из него вырабатывалось 32% энергии. Шведы, как рачительный хозяин, пытаются интегрировать в один процесс все, что поддается интегрированию. Например, мусоросжигательный завод Ходгалена помимо переработки мусора, занимается комбинированной выработкой тепло- и электроэнергии. Одной из шведских особенностей в энергетической сфере является централизованное отопление и охлаждение помещений за счет использования станций тепловых насосов. Сырьем для таких станций является потенциал воды, атмосферы и земли. Например, станция в Стокгольме снабжает теплом 400 000 население города. Здесь продолжает расти число потребителей энергии, вырабатываемой тепловыми насосами, так как они весьма эффективны и снижают вредное воздействие на окружающую среду. На данный момент Швеция насчитывает более 500 000 тепловых насосов.

Альтернативное топливо

Сейчас в мире все больше внимания уделяется разработке и производству альтернативного топлива. Одним из видов альтернативного топлива являются топливные пеллеты. Их получают из древесных отходов и отходов сельского хозяйства: кора, опилки, щепа, солома, лузга и т.д. Преимущество такого топлива — большая теплотворность по сравнению с дровами или щепой, увеличивают КПД котельных, это экологически чистое топливо, менее подверженное самовоспламенению. Многие старны заняты производством топливных пеллет: в США работает более 60 компаний, производящих около 680 тыс. тонн в год, Китай планирует к 2020 году вырабатывать 50 млн тонн ежегодно, Великобритания за 2010 год произвела около 600 тыс. тонн пеллет. Европейский рынок топливных гранул растет на 20% в год. В России сельскохозяйственные отходы почти невостребованы. Масса накопления соломы составляет за год 80-100 млн тонн, чаще всего эти отходы сжигают либо используют лишь в животноводстве, для подстилки или в качестве прикормки. Тем не менее, по данным статистики, в России наблюдается некоторый рост в области производства топливных пеллет, хотя слабая информированность населения и руководителей предприятий о возможностях пеллет препятствует быстрому росту данной отрасли. Опыт европейских стран показывает, что основным стимулом в развитии альтернативной энергетики является государственная поддержка. В нашей стране рынок биотоплива формируется за счет энтузиазма частных предприятий. Более того, ориентация промышленности на природное топливо, низкие цены на газ и уголь не стимулируют развитие производства пеллет.

Другим вариантом альтернативного топлива можно назвать ДМЭ (диметиловый эфир). Он обладает рядом достоинств: выхлопы дизеля, работающего на ДМЭ в шесть раз меньше стандарта EURO-4, в четыре раз меньше по выбросам твердых частиц и углеводородам, ДМЭ как химическое вещество намного безвреднее дизтоплива и бензина. Сырье для его производства может служить природный газ, уголь, биогаз, древесные отходы. Производство ДМЭ в мире постоянно растет и в настоящий момент составил десятки миллионов тонн. В Швеции и Дании общественный транспорт переведен на ДМЭ.

До Второй мировой войны активно велись разработки синтетического бензина, на котором во время войны летала немецкая авиация. Впоследствии разработки прекратили и вернулись к ним в настоящее время в виду новых экотенденций. Синтетический бензин, произведенный из природного газа, обладает лучшим качеством по сравнению с натуральным, выхлоп двигателя, работающего на синтетическом бензине, безвреднее. Его можно производить через ДМЭ. Специально разработанные катализаторы превращают ДМЭ в синтетический бензин с октановым числом 92.

За рубежом обеспокоенные экологической обстановкой люди все чаще занимаются превращением своего жилья в экологическое: термоизоляция стен, окон, дверей, крыши, установка батарей для использования альтернативных источников энергии. Для этих целей предлагают свои услуги специальные компании, занимающиеся не только заменой устаревшего оборудования, но и строительством экодомов. В таких домах, например, стараются расположить окна так, чтобы жильцы имели естественное освещение как можно дольше, создаются резервуары для сбора дождевой воды, монтируются современные системы отопления, экономного электроосвещения, системы эффективной сортировки мусора. Все начинания поддерживаются государственными субсидиями.

В нашей стране для изменения системы отопления, водоснабжения нужен ряд разрешений, чтобы собрать которые, надо обегать неимоверное количество инстанций. С установкой в подъездах ламп с датчиками движения жилищные компании тоже не торопятся, есть желание у жильцов установить — устанавливайте за свой счет. Например, на севере, где полярный день тянется несколько месяцев, освещение подъездов все равно не прекращается. А о компенсации по переоборудованию и говорить нечего, все делается за свой счет.

Высокоэффективная теплоизоляция дома, не только стен, но и потолка, пола, чердака, подвала. Формируется несколько слоев теплоизоляции (внешняя и внутренняя), не позволяющие выпускать тепло и впускать холодный воздух. Теплопотери составляют 15 КВт на кВ.м. В обычном здании — 250-300 КВт на кВ.м.
Инновационные оконные системы используют двух- или трехкамерные конструкции, применяется специальная технология примыкания окон к стенам. Самые большие окна направлены на юг, откуда поступает максимальное солнечное излучение, что будет приносить больше тепла, чем терять.
Система рекуперации тепла выходящего из помещения воздуха. Воздух выходит и поступает в дом через специальный воздухопровод. В рекуператоре (теплообменнике) отработанный домашний теплый воздух нагревает поступающий уличный воздух (согретый уже в воздухопроводе от тепла земли) и затем выбрасывается на улицу.

Заключение

Россия планирует к 2020 году достигнуть лишь 4,5%-ой доли энергии от ВИЭ по отношению к общему объему электроэнергии. Причем, более половины мощностей ВИЭ составят мощности по геотермальной и приливной энергетике и малые ГЭС, значительный потенциал ветра, солнца, по-видимому, не учитывается в нашей стране. В той же Финляндии планируется строительство около 700 новых ветроустановок. Что мешает России построить такие же ветроустановки и ветроэлектростанции? Найти средства на постройку можно, не многие хотят инвестировать в долгосрочные проекты, результат от которых будет через 10-15 лет. Мы не можем себе позволить жить только сегодняшним днем, получать дивиденды от импорта нефти и бездумно их растрачивать. Может однажды наступить такое время, когда из крупных экспортеров энергоресурсов мы превратимся в крупных энергопотребителей. Огромная территория нашей страны, богатые природные ресурсы сформировали в нас неэкономное, если не сказать транжирное к ним отношение.

В настоящее время энергосбережение - одна из приоритетных задач. Это связано с дефицитом основных энергоресурсов, возрастающей стоимостью их добычи, а также с глобальными экологическими проблемами.

Экономия энергии – это эффективное использование энергоресурсов за счет применения инновационных решений, которые осуществимы технически, обоснованы экономически, приемлемы с экологической и социальной точек зрения, не изменяют привычного образа жизни. Это определение было сформулировано на Международной энергетической конференции (МИРЭК) ООН.

Энергосбережение в любой сфере сводится по существу к снижению бесполезных потерь энергии. Анализ потерь в сфере производства, распределения и потребления электроэнергии показывает, что большая часть потерь – до 90% – приходится на сферу энергопотребления, тогда как потери при передаче электроэнергии составляют лишь 9–10%. Поэтому основные усилия по энергосбережению сконцентрированы именно в сфере потребления электроэнергии.

Основная роль в увеличении эффективности использования энергии принадлежит современным энергосберегающим технологиям. Энергосберегающая технология – новый или усовершенствованный технологический процесс, характеризующийся более высоким коэффициентом полезного использования топливно энергетических ресурсов (ТЭР).

Внедрение энергосберегающих технологий в хозяйственную деятельность как предприятий, так и частных лиц на бытовом уровне, является одним из важных шагов в решении многих экологических проблем – изменения климата, загрязнения атмосферы (например, выбросами от ТЭЦ), истощения ископаемых ресурсов и др.

Обычно предприятия внедряют следующие типы технологий, которые дают значительный энергосберегающий эффект:
1. Общие технологии для многих предприятий, связанные с использованием энергии (двигатели с переменной частотой вращения, теплообменники, сжатый воздух, освещение, пар, охлаждение, сушка и пр.).
2. Более эффективное производство энергии, включая современные котельные, когенерацию (тепло и электричество), а также тригенерацию (тепло, холод, электричество); замена старого промышленного оборудования на новое, более эффективное.
3. Альтернативные источники энергии.

Режим энергосбережения особенно актуален для механизмов, которые часть времени работают с пониженной нагрузкой – конвейеры, насосы, вентиляторы и т.п. Существует немало устройств, которые позволяют добиться уменьшения потерь при работе электрооборудования, основными из которых являются конденсаторные установки и частотно регулируемые приводы. Частотно регулируемые электроприводы со встроенными функциями оптимизации энергопотребления гибко изменяют частоты 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. 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.

Российскими учеными разработана установка, при работе которой часть тепла, уходящего в трубу после сжигания на производстве природного газа, используется для выработки дополнительной энергии, способной дать освещение пяти шестнадцатиэтажных зданий.
Энергосберегающие технологии в строительстве носят комплексный характер, сюда входит утепление стен, энергосберегающая кровля, энергосберегающие краски, стеклопакеты, экономичные системы обогрева и охлаждения поверхностей.

Одна из наиболее распространенных энергосберегающих технологий с большим потенциалом для улучшений в сфере строительства жилья – это котельные. Современные технологии способны существенно уменьшить потребление энергоносителей, снизить затраты на обслуживание, даже повысить КПД. Кроме того, замена котельной часто позволяет компании перейти с экологически грязного и дорогого угля или мазута на более дешевое и чистое топливо, такое как газ или древесные гранулы.

Также дает большую экономию, если вместо отдельно стоящих центральных тепловых пунктов разместить в здании индивидуальный тепловой пункт, оснащенный современными бесшумными насосами, компактными и эффективными пластинчатыми теплообменниками.

При организации вентиляции в здании применяют системы рекуперации (утилизации для повторного использования) тепла отработанного воздуха и переменной производительности приточно вытяжных агрегатов в зависимости от числа людей в здании. Эти системы позволяют не тратить впустую тепло, вырабатываемое людьми, осветительными приборами, торговым и офисным оборудованием, и снижают тем самым потребление тепла от внешнего источника – теплосети или котельной.

Примером домов, которые в будущем позволят человеку жить в гармонии с природой, в то же время не лишая себя привычного комфорта, являются так называемые жилища нулевой энергии (zero energy house) или пассивные дома (passive house), объединяемые общим термином "энергоэффективные дома". "Энергоэффективным" будет считаться такой дом, в котором комфортная температура поддерживается зимой без применения системы отопления, а летом – без применения системы кондиционирования.

Чтобы дом был энергоэффективным, при его строительстве должно быть сделано следующее:
1. Применение современной тепловой изоляции трубопроводов отопления и горячего водоснабжения.
2. Индивидуальный источник теплоэнергоснабжения (индивидуальная котельная или источник когенерации энергии).
3. Тепловые насосы, использующие тепло земли, тепло вытяжного вентиляционного воздуха и тепло сточных вод.
4. Солнечные коллекторы в системе горячего водоснабжения и в системе охлаждения помещения.
5. Поквартирные системы отопления с теплосчетчиками и с индивидуальным регулированием теплового режима помещений.
6. Система механической вытяжной вентиляции с индивидуальным регулированием и утилизацией тепла вытяжного воздуха.
7. Поквартирные контроллеры, оптимизирующие потребление тепла на отопление и вентиляцию квартир.
8. Ограждающие конструкции с повышенной теплозащитой и заданными показателями теплоустойчивости.
9. Утилизация тепла солнечной радиации в тепловом балансе здания на основе оптимального выбора светопрозрачных ограждающих конструкций.
10. Устройства, использующие рассеянную солнечную радиацию для повышения освещенности помещений и снижения энергопотребления на освещение.
11. Выбор конструкций солнцезащитных устройств с учетом ориентации и посезонной облученности фасадов.
12. Использование тепла обратной воды системы теплоснабжения для напольного отопления в ванных комнатах.
13. Система управления теплоэнергоснабжением, микроклиматом помещений и инженерным оборудованием здания на основе математической модели здания как единой теплоэнергетической системы.

Есть и другие пути рациональнее использовать электроэнергию, причем не только на производстве, но и в быту. Так, уже давно известны "умные" системы освещения. 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. Такие системы освещения используют энергосберегающие лампы.
Светодиодные светильники позволяют достичь существенной экономии электроэнергии по сравнению с традиционными источниками света лампами накаливания (до 80%) и люминесцентными лампами (свыше 40%). Эти светильники можно использовать в освещении самых разных объектов: подземных пешеходных переходов и автомобильных парковок, садово парковом освещении, уличном освещении, освещении в ЖКХ и аварийном освещении.

Существуют и перспективные энергосберегающие проекты в транспортной отрасли. Американские инженеры подошли вплотную к производству легковых автомобилей, оснащенных насадками, преобразующими тепло выхлопных газов в электричество. Теплоэлектрогенератор, установленный на глушителе, преобразовывает часть тепла выхлопных газов в электричество, которое в дальнейшем может обеспечивать работу системы климат контроля, музыкальной системы и т.п.

Немецкие ученые разрабатывают высокоэффективные энергосберегающие устройства, необходимые для автомобилей с гибридными двигателями. Устройство работает с помощью нефти на автостраде и на электричестве в городе, таким образом, используя сравнительно меньше энергии.

У себя в доме каждый потребитель может экономить электроэнергию, придерживаясь следующих правил:
1. Заменить лампы накаливания на современные энергосберегающие лампы.
2. Выключать неиспользуемые приборы из сети (например, телевизор, видеомагнитофон, музыкальный центр).
3. На электроплитах применять посуду с дном, которое равно или чуть превосходит диаметр конфорки, не использовать посуду с искривленным дном.
4. Стирать в стиральной машине при полной загрузке и правильно выбирать режим стирки.
5. Своевременно удалять из электрочайника накипь.
6. Не пересушивать белье, это дает экономию при глажке.
7. Чаще менять мешки для сбора пыли в пылесосе.
8. Ставить холодильник в самое прохладное место кухни.
9. Использовать светлые шторы, обои.
10. Чаще мыть окна, на подоконниках ставить небольшое количество цветов.
11. Не закрывать плотными шторами батареи отопления.

2.1 Что такое энергосбережение?

2. 2 Способы энергосбережения

2.3. Основные источники энергии

3. Исследование энергосбережения жилого дома.

Для этого я поставила перед собой цели :

Выяснить что такое энергосбережение.
Какие способы энергосбережения существуют.
Какие способы энергосбережения мы можем использовать в школе и дома.
Изучить и проанализировать особенности энергосбережения и его значение в повседневной жизни.

Для достижения целей были поставлены следующие задачи:

1. Изучить имеющуюся информацию об энергоресурсах.

2. Найти методы эффективного использования электроэнергии.

Объектом исследования является : энергетическое состояние дома.

Предметом исследования : являются условия формирования экологических и экономических знаний.

Гипотеза исследования основана на предположении о том, что успешность формирования экологических, экономических знаний возможна в случае, если создана система, ориентированная на экологические проблемы.

Обоснование актуальности темы:

Энергосбережение представляет собой комплекс мероприятий по сохранению и рациональному использованию электричества и тепла. В своем исследовании я хотела бы подробнее рассмотреть вопрос энергосбережения в области экономии электроэнергии.

В связи с недавней аварией на Саяно-Шушенской ГЭС необходимо каждому жителю нашей страны уменьшить расходование энергии. Рост энергопотребления рождает экологические проблемы: увеличивается нагрузка на природу, истощаются природные ресурсы. А в будущем, возможно, появится дефицит энергии. А это

может снизить дальнейшее развитие нашей страны. Я считаю, что каждый человек должен бережно относиться к потребляемым благам цивилизации, доставляемым ему в дом воде, теплу и свету .
Проблема энергосбережения актуальна не только для моей семьи, школы, региона, страны, но и всего мира. Экономия электроэнергии дает возможность снизить собственные затраты и оказывать меньшее воздействие на окружающую среду. Потребность в энергии в мире постоянно возрастает. В настоящее время до90% энергии вырабатывается от сжигания органических ископаемых — угля, нефти и газа, запасы, которых ограничены и не возобновляются. Надолго ли их хватит?

Где можно экономить при энергопотреблении в быту?
Из всей потребляемой в быту энергии львиная доля — 79% — идет на отопление помещений, 15% энергии расходуется на тепловые процессы (нагрев воды, приготовление пищи и т.д.), 5% энергии потребляет электрическая бытовая техника и 1% расходуется на освещение.

Сегодня видно, что детский сад и школа одни из основных инструментов воспитания бережного отношения к ресурсам у молодого поколения, а решение проблемы энергоэффективности в школах и детских садах имеет первостепенное значение.

2.1 Что такое энергосбережение?

Что же мы понимаем под энергосбережением? Это — просто рациональное использование энергии.

Внедрение энергосберегающих технологий является одним из важных шагов в решении многих экологических проблем – изменения климата, загрязнения атмосферы (например, выбросами от ТЭЦ), истощения ископаемых ресурсов и др. Энергосбережение является важным фактором, который улучшает экономические показатели и качество окружающей среды.

Энергосбережение в любой сфере сводится по существу к снижению бесполезных потерь энергии. Универсальных способов экономить электроэнергию

на данный момент не существует, но разработаны методики, технологии и устройства, помогающие вывести энергосбережение на качественно новый уровень.

2.2 Способы энергосбережения

Использование передовой осветительной техники (энергосберегающие лампы, осветительные системы).

Преимущества энергосберегающих ламп:

1) Меньше нагружают электрические сети..

2) Имеют длительный срок службы –6-8 тыс. часов и более (до 15 тыс. часов).

3) Потребляют в 5 раз меньше электроэнергии, чем ЛН, при той же светоотдаче

4) Пожаробезопасны. Позволяют экономить до 80 % электроэнергии Экономичное использование освещения. После наблюдения я выяснил, что многоламповая люстра на потолке обеспечивает освещение всего помещения, но ведет к нежелательному образованию тени при работе за письменным столом, швейной машиной, в уголке с игрушками. Целенаправленное местное освещение, несмотря на меньшую мощность ламп, обеспечит лучшую освещенность без нежелательной тени.

1 .Необходимо выключать свет, когда он не нужен.

2 .Необходимо давать доступ дневному свету, раздвинув занавески.

3 .Иногда лучше сменить абажур, чем устанавливать дополнительное освещение.

4 .Выключать неиспользуемые приборы из сети (например, телевизор, музыкальный центр).

5 .Ставить холодильник в самое прохладное место кухни.

6. Использовать светлые шторы, обои.

7 .Чаще мыть окна, на подоконниках ставить небольшое количество цветов.

8. Не закрывать плотными шторами батареи отопления.

9 .Настроить свой домашний компьютер на экономичный режим работы (отключение монитора, переход в спящий режим, отключение жестких дисков и т.д.)

2.3 Основные источники энергии

Изучив специальную литературу, мне удалось выяснить, что основными источниками энергии являются нефть, газ, уголь, руды радиоактивных элементов. Возобновляемыми источниками энергии являются: солнечная, гидроэнергия, ветровая, приливная энергия. Оказывается, энергия в форме электричества, нефти или газа сама по себе не является для нас полезной. Электричество и газ, например, не только невидимы, но даже иногда опасны. Множество различных источников энергии может быть использовано для получения света, тепла, механической работы и для других полезных целей. Такое использование источников энергии мы называем энергетическими услугами.

Можно сделать вывод, что абсолютно безопасных источников энергии не существует. Любое использование энергии в той или иной степени влияет на окружающую среду. Гидроэлектростанции оказывают большое влияние на окружающую среду. Для получения энергии этим способом приходится затоплять огромные площади земли, которую можно было бы использовать под пашню, лес, строительство или оставить нетронутой, как особо охраняемую природную территорию. Кроме того, существует проблема миграций рыб и других водных организмов по рекам, перегороженным гидроэлектростанциями. Ветровые станции издают сильный шум, а он, как известно, отрицательно сказывается на здоровье организмов. Кроме того, под лопастями ветровых турбин электростанций гибнет

множество птиц. На солнечные батареи расходуется огромное количество дорогих материалов, а срок службы их невелик – около 20 лет. Другие способы получения

энергии также имеют свои “минусы”. При любом способе получения энергии расходуются ресурсы на изготовление оборудования и тратится полезная площадь земли.

3.Исследование энергосбережения жилого дома

Цель моего исследования: изучить и проанализировать особенности энергосбережения и его значение в повседневной жизни.

Сегодня в современном мире энергосбережение – это неотъемлемая часть жизни цивилизованного общества. Это и забота о здоровье, и экономия денег, и комфорт проживания. Но одна из самых главных (глобальных) характеристик энергосбережения – это защита окружающей среды от негативных воздействий.

Понятие энергосбережения

Само понятие "энергосбережение" стали использовать в России очень давно, еще в советский период. На сегодняшний день энергосбережение характеризуется понятийным аппаратом, приведенным в главном Федеральном законе "Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации" № 261-ФЗ от 23.11.2009.

В основу энергосбережения положен энергетический ресурс как носитель энергии, которую можно использовать в какой-либо деятельности.

ФЗ об энергосбережении также вводит понятие "вторичный энергетический ресурс", который представляет собой энергетический ресурс, полученный в результате осуществления какого-либо технологического процесса, не нацеленного на выработку энергии.

Энергосбережение - это любая активность, направленная на уменьшение объема использования энергетических ресурсов без ущерба для основной функции их применения.

Несмотря на предельную точность определений, очень часто происходит путаница в понятиях "энергосбережение" и "энергетическая эффективность". В связи с этим в данном разделе приводится определение последней.

Энергетическая эффективность – определенный набор характеристик, отражающих отношение эффекта от использования энергоресурсов к затратам на сами энергоресурсы. Эффективность энергосбережения характеризуется в том числе классом энергетической эффективности, который отражает степень полезности того или иного продукта с точки зрения экономии энергии. Для определения энергоэффективности проводят специальные энергетические обследования.

Основные принципы экономии энергоресурсов

Теперь, определившись с основными понятиями в этой области, стоит отразить основные принципы энергосбережения:

Использование альтернативных источников энергии.
Использование вторичных энергетических ресурсов.
Применение неэнергоемких технологий и оборудования.
Принятие мер по рациональному использованию имеющихся энергоресурсов.
Проведение оценки экономической целесообразности применения любых энергосберегающих технологий и решений.

Данный список может быть отнесен как к принципам государственного регулирования энергосбережения, так и к основным подходам к утеплению частного дома. Главное, что нужно помнить: энергосбережение предполагает не только дополнительные пути получения энергии, но и деятельность по экономии имеющейся и ее рациональному расходованию.

Альтернативные источники энергии

Сегодня очень много говорится об альтернативных источниках энергии. Как правило, имеются в виду возобновляемые энергоресурсы. Что же возобновляется бесконечно на планете Земля? Безусловно, это вода, Солнце, ветер, земная кора. Конечно, если вдаваться в детали, то и солнечная активность меняется с течением времени, и поверхность земной коры истончается, но все это в масштабах Вселенной. Мы же говорим о возобновлении в рамках нашей цивилизации – в ближайшие столетия, полагаем, Солнце не померкнет и Земля не слетит с орбиты.

Таким образом, альтернативными нефти, газу, углю и древесине сегодня принято считать следующие источники энергии:

Энергия Солнца. Для использования такого источника применяют солнечные батареи и коллекторы. Первые представляют собой фотоэлементы, которые напрямую преобразуют энергию солнца в электрический ток. Солнечные коллекторы не преобразуют энергию в электрический ток, а нагревают теплоноситель для последующего его использования (например, для подогрева воды в частном доме).
Энергия ветра. Ветряки, производящие электроэнергию при помощи лопастей, вращаемых силой ветра, очень популярны в Европе. Например, Германия уже треть своей электроэнергии получает, используя именно этот возобновляемый источник энергии.
Энергия воды. Речь идет не только о гидроэлектростанциях. На сегодняшний день существуют тепловые насосы, преобразующие теплоту воды в озере или бассейне в стабильный нагрев воды для отопления дома и снабжения его горячей водой.
Энергия Земли. Описанные выше тепловые насосы также могут использовать тепло от грунтовых вод или верхнего слоя земной коры для коммунальных нужд. Такие установки очень популярны, так как не требуют наличия источника воды или ветра рядом: теплоноситель можно располагать в специальных трубках под газоном, например, или в скважинах на садовом участке.

Вторичные энергетические ресурсы

Использование энергии повторно – один из основных принципов, обеспечивающих качественное энергосбережение. Повышение эффективности используемой в здании системы вентиляции и кондиционирования возможно только при вторичном использовании теплоты вытяжного воздуха. Этот процесс возвращения части уходящего из здания тепла (воздух нагревается в помещении от работающей техники, находящихся в помещении людей) называется рекуперацией. В данном аспекте энергосбережение – это деятельность по сохранению имеющейся в помещении энергии.

Принцип работы рекуператора очень прост – через определенные платины, хорошо проводящие тепло, воздух, вытягиваемый из помещения, подогревает входящие с улицы холодные потоки, не смешиваясь с ним. В итоге в дом поступает не ледяной, а на 2-3 градуса подогретый воздух, что способствует более комфортному микроклимату в помещении, а также позволяет экономить на отоплении, ввиду повышения температуры в помещении за счет теплых потоков.

Рекуператоры бывают пластинчатыми, как описано выше, роторными (с вращающимся элементом внутри) и с промежуточным теплоносителем. Большой выбор производителей рекуператоров позволяет подобрать аппарат для разных помещений и заказчиков.

Как рационально использовать коммунальные энергоресурсы?

Рациональное использование имеющихся ресурсов включает не только установку и эксплуатацию энергоэффективного оборудования, но и соблюдение определенного режима. Режим энергосбережения – порядок жизни, при котором обеспечивается экономия энергии на бытовом уровне. Если поставить цель – сэкономить на коммунальных платежах, то необходимо сначала установить оборудование, которое при помощи автоматизации подачи и учета энергии позволит не тратить зря киловатты.

Его следует подбирать, исходя из маркировки, подтверждающей, что данный прибор или аппарат обеспечивает энергосбережение. Повышение энергетической оптимизации использования ресурсов возможно только при рациональной эксплуатации всего оборудования. Своевременное выключение света в комнатах, где нет людей, внимательное отношение к трате горячей воды и правильная настройка автоматических приборов учета и расхода тепловой и электрической энергии в доме позволит достигнуть существенных результатов в экономии энергии и личных денежных средств.

Что такое пассивный дом?

Энергоэффективность и энергосбережение неразрывно связывают с понятием пассивного домостроения. Оно объединяет в себе набор энергосберегающих мероприятий, которые в комплексе обеспечивают низкий уровень энергопотребления. Свою историю технология пассивного дома начинает в городе Дармштадте, где была впервые разработана физиком Файстом. Расчет энергобаланса дома натолкнул его на мысль о создании здания, которое не надо было бы подключать к отоплению даже зимой, – пассивного дома. Тогда в Германии дома потребляли около 200 кВт . ч/м² в год. Пассивному же дому понабилось всего 10 кВт . ч/м² в год, чтобы оставаться пригодным и даже комфортным для круглогодичного проживания.

Базовым критерием пассивного дома является создание замкнутой оболочки здания с повышенной теплоизоляцией и низкой теплопроводностью. Это достигается при помощи применения энергосберегающих теплоизоляционных материалов, исключения так называемых мостиков холода (мест в ограждающих конструкциях здания, по которым холод проникает в здание: крепления фасадов, оконные рамы).

Оценка эффективности применения энергосберегающих технологий

Для того чтобы приблизить уровень энергопотребления в здании к стандарту пассивного дома, необходимо применять материалы с высокой теплоустойчивостью, современное инженерное оборудование, возобновляемые и вторичные источники энергии, одним словом, мероприятия, обеспечивающие энергосбережение. Энергетическая эффективность при этом рассчитывается, исходя из расходов, потраченных на то или иное нововведение в доме, и эффекта, который принесет такое решение владельцу.

Во-первых, необходимо рассчитать влияние новой технологии на объем производства и потребления того или иного вида ресурса. При этом нужно оценить:

Степень экономии ресурсов (разность ресурсов, использованных энергоэффективным и традиционным оборудованием, за расчетный период при выработке одинакового количества энергии).
Эффект от выработки энергии (разность или отношение объемов выработанной за определенный период энергии сравниваемыми вариантами оборудования при использовании одинакового объема ресурсов).

Эти показатели дадут нам представление о необходимости переходить к расчету экономического эффекта. Он рассчитывается путем сравнения затрат, потраченных на покупку нового (и, возможно, демонтаж старого) оборудования, и дохода от экономии энергии при замене расточительного аппарата на более современный (за определенный временной период). Эта разница и будет эффектом, который владелец получит спустя конкретный период времени после применения энергоэффективного решения. Обычно установка рекуператоров или солнечных батарей окупается за 3-5 лет.

История программ энергосбережения в России

Как и другие стратегически важные для страны задачи, энергосбережение в России осуществляется при помощи широко используемого уже многие годы программно-целевого метода управления. Программа энергосбережения представляет собой комплекс мероприятий по достижению конкретных целей и решению определенных задач.

Первая программа "Энергоэффективная экономика на 2002-2005 гг. и на перспективу до 2010 г." была утверждена 17.11.2001 Постановлением Правительства РФ № 796. В результате реализации программы в топливно-энергетическом комплексе Российской Федерации произошли положительные сдвиги, однако из-за сбоев в системе финансирования программы в 2006 году ее результативность существенно снизилась, и она была закрыта Распоряжением Правительства РФ №1446-р.

На сегодняшний день действует новая программа «Энергоэффективность и развитие энергетики" от 2014 года (утв. Постановлением Правительства РФ от 15.04.2014 N 321). Ее эффективность покажет время, однако уже сейчас можно оценить масштабы ожидаемых результатов: к 2020 году энергоемкость ВВП должна упасть более, чем на 9% по сравнению с уровнем 2007 года. В рамках этой программы также планируется развивать добычу угля, нефти, газа, использование альтернативных источников энергии в промышленности.

Энергосбережение в жилых и социальных зданиях г. Москвы

С появлением первой программы по энергосбережению подход к строительству зданий в России кардинально изменился. Были введены специальные нормативные требования к теплозащите ограждающих конструкций зданий и их энергопотреблению. Проектировщики неукоснительно следовали требованиям нормативных документов, однако исследования показали, что жилые дома в Москве, которые были построены после 2000 года, почти в 2 раза превышают установленный норматив. В среднем за отопительный период они потребляли до 160 кВт·ч на один м 2 жилой площади, при норме 95 кВт·ч на 1 м 2 . В связи с этим были введены изменения, которые привели не только к регулированию расхода энергии, но и к применению конкретных энергоэффективных решений в проектах жилых и общественных зданий.

В настоящее время в жилых домах и зданиях социального назначения (детские сады, школы и т. п.) применяются различные энергоэффективные решения:

Используются приборы автоматического учета расхода горячей воды и теплоносителя в системе отопления.
Применяются регуляторы на батареях, позволяющие каждому жильцу отрегулировать температуру в помещении по своему усмотрению.
Утеплены трубопроводы для снижения тепловых потерь.
Используются вентиляционные установки с системой рекуперации тепла.
Ограждающие конструкции зданий включают качественные утеплители и трехкамерные стеклопакеты.

Помимо нормирования проектов зданий, были разработаны определенные меры стимулирования энергоэффективного домостроения. Например, для собственников энергоэффективных зданий существуют налоговые льготы:

В налоговую базу не включается имущество с высоким классом энергетической эффективности в течение трех лет с момента постановки на учет (Федеральный закон от 7.06.2011 № 132-ФЗ).
Существует возможность удвоить амортизацию такого имущества (Федеральный закон от 23.11.2010 № 261-ФЗ).

Тарифное стимулирование также применяется в качестве метода мотивации рационального расходования энергоресурсов жителями г. Москвы.

Государственная информационная система по энергосбережению

Государственная информационная система (ГИС) "Энергоэффективность" представляет собой аккумуляционный центр всей информации об энергосбережении. Рассчитанной на население страны, юридических лиц, работников государственного аппарата. Помимо информирования о новых энергоэффективных решениях, достижениях современных инноваторов, помощи снижении энергопотребления предприятиям и владельцам частных домов, эта площадка также используется госслужбами для сбора информации об энергопотреблении бюджетных организаций.

Последняя функция реализуется через модуль "Информация об энергосбережении и повышении энергетической эффективности". Здесь бюджетные организации и муниципалитеты заполняют декларации о потреблении энергоресурсов в онлайн-режиме, пользуясь следующими данными:

Энергопаспорт.
Устав организации.
Штатное расписание организации.
Счета-фактуры за топливно-энергетические ресурсы.
Технический паспорт здания и данные из БТИ.

Такой модуль энергосбережения позволяет сэкономить ресурсы организаций, обязанных отчитываться в федеральные органы о расходах энергоресурсов, а также обеспечивает госорганы возможностью быстро и тщательно проводить анализ и делать выводы об изменении энергетической политики страны.

В заключение стоит отметить, что энергосбережение – это не просто экономия денег. В первую очередь это забота о завтрашнем дне, жить в котором предстоит нашим детям.

Читайте также: