Энергопотребление и энергоэффективность сообщение

Обновлено: 04.07.2024

Эффективное использование энергии, иногда называемое энергоэффективностью и энергосбережением, является целью сокращения количества энергии, необходимой для предоставления продуктов и услуг.

Энергоэффективность и энергосбережение могут быть определены как уровень потребления энергии для предоставления данной услуги и обычно относятся к улучшению этой взаимосвязи.

Повышение энергоэффективности подразумевает улучшение технических энергетических характеристик механизма поставки различных типов энергии, но может также включать улучшение управления или организации энергопотребления.

Энергетика неразрывно связана с социально-экономическим развитием, поэтому нетрудно представить, что эта тенденция может быть средством достижения политических целей за пределами энергетического сектора. Некоторые результаты могут быть косвенными или являться результатом цепочки действий, которые трудно отнести к этому понятию.
Тем не менее можно считать, что меры по повышению энергоэффективности и энергосбережения оказывают воздействие на различные области экономики, зачастую в разных областях одновременно, а прямое воздействие в одной области экономики может оказывать воздействие на другую.

Традиционно основное внимание в этой области, уделяется использованию меньшего количества энергии для одних и тех же энергетических услуг. Однако это может также привести к увеличению объема услуг за тот же объем потребляемой энергии.

Таким образом, повышение энергоэффективности может быть достигнуто в том случае, когда либо меньшее потребление энергии для обеспечения того же уровня услуг, либо та же энергия потребляется для более высокого уровня услуг.
Мероприятия по энергоэффективности и энергосбережению могут быть ориентированы главным образом на:

рациональное потребление энергии;
режим сбережения энергии.

Большинство мероприятий в области энергоэффективности и энергосбережения связаны с потреблением приборами, освещением, зданиями и эффективностью транспортных средств.

Энергоэффективность и энергосбережение представляет собой важный аспект и нацелены на такие виды деятельности, как сокращение потерь в производстве электроэнергии или повышение промышленной деятельности. Важны обе формы.

Понимание волнового эффекта, который может возникнуть в результате повышения энергоэффективности и энергосбережения во всей экономике может быть полезным при разработке целенаправленной политики.

Здесь рассмотрены различные выгоды от эффективного использования энергии по индивидуальной/отраслевой/государственной/международной типологии.
Многочисленные преимущества энергоэффективности и энергосбережения: повышение может дать существенные многочисленные преимущества в широком спектре секторов.

Перечень более широких многочисленных преимуществ, которые могут быть получены с помощью этих мер:

Преимущества при повышении энергоэффективности и энергосбережения

Здоровье и благополучие

Особенно убедительно доказывается позитивное воздействие энергоэффективности и энергосбережения в жилищном секторе на здоровье населения и связанные с этим социальные последствия. Широкий спектр заболеваний, особенно респираторные заболевания и астма среди детей, тесно связаны с холодными температурами, сыростью и плесенью в жилых помещениях.

Повышение энергоэффективности и энергосбережения в секторе зданий, в частности, может принести широкий спектр ощутимых преимуществ для здоровья жителей жилых домов, офисных работников и многих других групп, а также населения в целом. Воздействие на здоровье в равной степени связано с неэффективным жильем и бытовой техникой.

Борьба с нищетой и доступность энергии

Промышленная производительность и конкурентоспособность

Существует много улучшений в промышленной производительности, которые могут обеспечить энергоэффективность производства и энергосбережение. К ним относятся увеличение прибыли, более безопасные условия труда, постоянство и улучшение качества и выпуска продукции, снижение капитальных и эксплуатационных затрат и сокращение потребления лома и энергии.
Выгоды могут быть получены отраслями промышленности на глобальном уровне за счет повышения конкурентоспособности и могут распространяться на повседневные условия труда, безопасность и удовлетворенность работой отдельных работников.

Преимущества для поставщиков энергии и инфраструктуры

На первый взгляд может показаться, что энергоэффективность и энергосбережение противоречат коммерческим интересам поставщиков энергии. Однако исследования показывают, что поставщики энергии получают много преимуществ с точки зрения предоставления более качественных энергетических услуг клиентам, снижения эксплуатационных расходов и повышения прибыли.

До 10% всех выгод, вытекающих из мер по повышению, вероятно, будут начисляться непосредственно поставщикам энергии, что объясняет, почему многие коммунальные службы уже предпринимают амбициозные меры по управлению спросом, стимулируемые во многих странах законодательными обязательствами в этой области.

Увеличение стоимости активов

Есть некоторые доказательства того, что инвесторы готовы платить арендную плату и премии за продажу недвижимости с лучшими энергетическими показателями.

Например, энергетика является одной из самых высоких операционных затрат в большинстве офисов, поэтому чистая приведенная стоимость будущей экономии энергии может быть добавлена к стоимости перепродажи. Исследования показывают, что рынок все больше отражает эти рассуждения.

Создание рабочих мест

Инвестиции в программы энергоэффективности и энергосбережения имеют значительный потенциал для создания рабочих мест с коротким временем выполнения. Чистое улучшение показателей занятости можно объяснить программами повышения за счет прямого создания рабочих мест и косвенно за счет избыточных потребительских расходов в дополнение к другим льготам для государственных бюджетов, таким как сокращение пособий по безработице. Прямые рабочие места, создаваемые при осуществлении мер по повышению энергоэффективности и энергосбережения легче всего поддаются измерению, и их, вероятно, будет много. Косвенные рабочие места могут также создаваться при производстве сырьевых материалов, однако эти рабочие места могут сохраняться только в течение периода конкретной программы.

Сокращение государственных расходов, связанных с энергетикой является перспективой государственного сектора как отдельного субъекта экономики. Повышение энергоэффективности и энергосбережение будут способствовать снижению нагрузки на национальные бюджеты и улучшению финансового баланса.

Энергетическая безопасность

Энергоэффективность играет определенную роль в снижении зависимости стран от импорта для удовлетворения их потребностей и, следовательно, способствует формированию разнообразного энергетического баланса.
Последствия, которые пронизывают энергетическую безопасность, структурно зависят от энергетического сектора в той или иной стране.

Макроэкономические эффекты

Повышение энергоэффективности и энергосбережения могут привести к значительным позитивным макроэкономическим последствиям, таким как увеличение ВВП, торговый баланс, реструктуризация экономики, занятость и национальная конкурентоспособность. Они могут оказать значительное влияние на бюджет страны. Инвестиции в это направление предполагают перевод капитала с энергетики на менее энергоемкие виды деятельности.

Это может иметь значительные последствия для экономики и энергетического менеджмента в целом, если перевод предполагает перестройку экономики на более трудоемкую деятельность.

Сокращение выбросов парниковых газов

Повышение энергоэффективности и энергосбережение приводят к сокращению потребления энергии ископаемого топлива и к сокращению выбросов парниковых газов. Действительно, меры, как ожидается, будут способствовать на 44% сокращению выбросов углерода к 2035 году, чтобы иметь шанс достичь международных целей в области изменения климата.

По сравнению с другими мерами по сокращению выбросов парниковых газов, повышение энергоэффективности, как правило, является более экономически эффективным и может быть реализовано быстро.
Сокращение выбросов уже признано в качестве одного из основных результатов мер по повышению энергоэффективности и часто уже измеряется в качестве само собой разумеющегося при оценке существующих программ.

Снижение цен на энергоносители

Снижение цен на энергоносители определяются рядом факторов, таких как уровень энергоснабжения, спрос на энергоносители и условия рыночной торговли. При прочих равных условиях, если спрос на энергоуслуги снизится, цены на энергоносители должны упасть, и ожидается, что повышение энергоэффективности и энергосбережение обеспечат необходимое сокращение спроса на энергоносители.

Управление природными ресурсами

Еще одной выгодой от сокращения спроса на энергию является ослабление давления на природные ресурсы.

С учетом того, что к 2035 году мировое производство обычной сырой нефти будет сокращаться энергоэффективность и энергосбережение будут все более важной мерой для ослабления давления на ограниченные ресурсы.
Цели в области развития достижений устойчивого развития являются международной задачей, и доступ к современным энергетическим услугам имеет решающее значение для обеспечения основных жизненных потребностей, а также условий для социально-экономического развития.

Подольских Анна Ответственный редактор

Новые технологии энергосбережения появляются каждый год. Ученые уже придумали, как преобразовывать отработанный углекислый газ обратно в топливо, проводить акустический мониторинг двигателей, управлять низковольтной электрической сетью. Все идет к тому, что именно инновации в области энергосбережения изменят наш мир.

Разумное и рачительное использование энергетических ресурсов является одной из самых актуальных и насущных проблем современного общества. Над решением задачи предотвращения масштабного энергетического кризиса, способного привести к катастрофе мирового масштаба, в настоящее время работают ведущие научно-исследовательские центры, крупные компании, государственные корпорации. Наиболее эффективным путем экономии ресурсов является разработка и внедрение современных технологий энергосбережения и повышение энергоэффективности.

Энергосберегающими технологиями называют всевозможные промышленные и бытовые процессы, призванные сократить потребление энергетических ресурсов и материалов на единицу продукции или производство источника энергии. Реализацию процесса энергосбережения возможно осуществить двумя путями – сокращение потребления традиционных энергоносителей за счет их замены альтернативными источниками энергии повышение эффективности их использования.

Нередко между понятиями энергосбережение и энергоэффективность ставится знак равенства. Поэтому следует отметить, что под понятием энергетической эффективности подразумевается комплекс характеристик, отображающих соотношение эффективности использования энергоресурсов к затратам на получение этих ресурсов. К числу характеристик энергосбережения относится класс энергоэффективности, отражающий степень полезности продукта с точки зрения экономии энергоресурсов.

Разработка и внедрение прогрессивных технологий энергосбережения и энергоэффективности как в производственную, так и бытовую сферу, помимо прочего, является важнейшим шагом на пути решения актуальных как никогда ранее экологических проблем, в числе которых глобальное изменение климата, чрезмерное загрязнение атмосферы, истощение природных ресурсов.

Основные пути экономии энергетических ресурсов

Далее рассмотрим базовые принципы экономии энергетических ресурсов, в числе которых:

замена традиционных энергоносителей альтернативными источниками энергии;

применение вторичных энергоресурсов;

внедрение энергоэффективных технологических процессов и замена оборудования;

рационализация использования имеющихся энергоресурсов;

оценка уровня целесообразности внедрения новых энергосберегающих технологий.

Вышеназванные принципы актуальны как для крупных промышленных предприятий, так и для частных домовладений. При этом важно отметить, что энергосбережение основывается не только на поисках дополнительных путей получения энергии, но и на рациональном использовании и экономии имеющихся ресурсов.

Более подробно рассмотрим некоторые принципы повышения энергоэффективности.

Альтернативные источники энергии

Сегодня как никогда ранее актуальна проблема использования альтернативных источников энергии. В большинстве случаев в качестве альтернативы рассматриваются возобновляемые источники энергии, такие как энергия солнца, воды, ветра, земной коры, которыми можно, в определенной степени, заменить традиционные энергоносители – нефть, газ, уголь и древесину.

Солнечная энергия. Энергию солнца сегодня используют посредством солнечных батарей и коллекторов. Батареи представляют собой специальные фотоэлементы, напрямую преобразующие энергию солнца в электричество. Коллекторы не вырабатывают электрический ток, а нагревают теплоноситель, который может быть использован для подогрева воды и прочих целей.

Энергия ветра. Ветряные электростанции, вырабатывающие электроэнергию за счет вращения лопастей, приводимых в движение ветром, в настоящее время достаточно эффективно используются в раде стран Европы. Достаточно отметить, что треть электроэнергии, потребляемой в Германии, вырабатывается на ветряных станциях.

Энергия воды. В качестве альтернативного источника энергии вода рассматривается не в плане выработки электроэнергии на гидроэлектростанциях. Специалистами разработаны теплоносители, преобразующие тепло воды в озере или бассейне для обогрева домов и их обеспечения горячей водой.

Энергия земли. Аналогичные теплоносители способны накапливать тепло верхнего слоя земной коры для использования в коммунальных целях. Подобные устройства достаточно удобны в использовании, так как для их действия не требуется наличия водных источников и громоздких ветряков - теплоносители могут располагаться на небольшой глубине под газоном или в специальных скважинах.

Вторичные энергоресурсы

Повторное использование энергии является одним из важнейших факторов энергосбережения. В качестве примера использования вторичных энергоресурсов можно привести модернизацию систем вентиляции и кондиционирования воздуха здания, позволяющую возвращать определенную часть выходящего за пределы строения тепла. Этот процесс называется рекуперацией. Энергосбережение в данном аспекте выражается в сохранении наличествующей в здании тепловой энергии.

Принцип действия рекуператора достаточно прост – посредством пластин, обладающих высокой теплопроводностью, теплый воздух, вытягиваемый из здания, нагревает поступающие снаружи холодные воздушные потоки. Благодаря этому в здание поступает не холодный, а слегка подогретый воздух, что снижает расходы энергии на отопление за счет рационального использования имеющейся тепловой энергии.

Помимо пластинчатых рекуператоров, описанных выше, существуют и иные конструкции устройств. В частности, достаточно распространены роторные рекуператоры с вращающимися элементами и промежуточным теплоносителем.

Внедрение энергоэффективных технологических процессов и оборудования

Высокая значимость внедрения новых энергоэффективных технологий проявляется наиболее зримо в промышленности, строительстве и быту.

Энергосбережение в промышленности

Базовые технологии для производств – использование теплообменников, электродвигателей с переменной частотой вращения, сжатого воздуха, пара.

Повышение эффективности производства энергии за счет модернизации котельных, когенерации, тригенерации.

Замена энергозатратного изношенного оборудования на современные эффективные устройства. Следует отметить, что энергосберегающие режимы работы особо актуальны для агрегатов, определенное время работающих с пониженной нагрузкой. Существуют решения, позволяющие добиться снижения потерь энергии при работе промышленного электрооборудования – внедрение частотно регулируемых приводов, применение конденсаторных установок. Так, частотно регулируемые приводы с интегрированными элементами оптимизации потребления электроэнергии, позволяют изменять частоту вращения с учетом реальных нагрузок. Подобный режим работы позволяет снизить энергопотребление на 30-50%. Важно отметить, что применение частотно регулируемого привода зачастую не требует замены имеющегося электродвигателя, что позволяет осуществить модернизацию производства без значительных затрат. В настоящее время частотно регулируемые приводы активно внедряются не только на промышленных производствах, но и в сфере жилищно-коммунального хозяйства.

Установка промышленных стабилизаторов напряжения. Проблема обеспечения промышленных предприятий стабильным качественным напряжением остается по-прежнему актуальной. Изношенные электросети и устаревшие трансформаторные подстанции, снабжающие предприятия электроэнергией, в значительной мере способствуют снижению энергоэффективности, частым простоям в результате аварий, росту себестоимости выпускаемой продукции. Решить проблему электроснабжения в рамках отдельно взятого предприятия возможно путем установки промышленного стабилизатора необходимой мощности. При этом следует обратить внимание на качество и надежность данного устройства, так как приобретение и установка изделия от малоизвестного производителя не только не решит, но и усугубит проблему. Лучшие в мире промышленные стабилизаторы напряжения производит итальянская компания Ortea. Широкий ассортимент устройств различной мощности позволяет обеспечивать качественным напряжением, как небольшие производственные участки, так и крупные предприятия. Отметим, что в модельном ряду изделий, производимых компанией, присутствует трехфазный стабилизатор Sirius 6000 мощностью до 6000квА, не имеющий аналогов в мире.

Не секрет, что наиболее энергозатратными отраслями промышленности являются металлургия, машиностроение и химическая промышленность. Технологические процессы в данных отраслях сопровождаются значительными потерями энергии, возникающими за счет:

трения при работе механических систем;

избыточных тепловых потерь, расходуемых на непроизводительный обогрев окружающей среды;

потерь электроэнергии в процессе передачи мощности на значительные расстояния;

магнитных потерь в процессе трансформации одного вида энергии в другой.

С целью повышения энергоэффективности производств осуществляется:

увеличение потребления вторсырья и производственных отходов;

оптимизация технологических процессов посредством автоматизации и компьютеризации производств;

внедрение современного оборудования с высоким коэффициентом полезного действия в процессе эксплуатации;

разработка и внедрение безотходных технологий производства.

Особое внимание внедрению энергосберегающих технологий уделяется в сегментах массового производства, таких как автомобильная промышленность. Энергосбережение здесь сопровождает весь процесс создания транспортных средств – от их разработки до сборочного конвейера.

На всех бытовых электроприборах есть обозначение класса энергоэффективности. Что они означают, и можно ли реально сэкономить, купив прибор с классом энергоэффективности А+++?

Приобретая бытовой электроприбор, мы видим на этикетке к нему буквенное обозначение типа А или G. Как рассчитывается энергопотребление устройства, и присуждается ему соответствующий класс? Можно ли реально сэкономить, если заплатить чуть больше за прибор с классом энергоэффективности А+++? Объясняем все на пальцах и приводим реальные расчеты.

Что дает обозначение класса энергоэффективности?

Класс энергоэффективности — это показатель эффективности расхода электроэнергии прибором за единицу времени (цикл или час), который обозначается буквами от А до G. Приборы с особо низким энергопотреблением могут маркироваться А+, А++ и А+++. Согласно директиве Комиссии Евросоюза №2010/30/ЕС каждый электроприбор от лампочки до автомобиля должен маркироваться этикеткой с указанием класса энергоэффективности.

Для каждого устройства существует свой расчет энергопотребления, поэтому было бы неправильно сравнивать энергоэффективность разных по принципу действия приборов, например, холодильника и стиральной машины. Мы приведем данные для большинства бытовых электроприборов и на примере стиральных машин покажем, стоит ли покупать устройство класса А+++.

Холодильники

Холодильник работает 24 часа в сутки 7 дней в неделю и круглый год, поэтому важно, чтоб он потреблял минимум электроэнергии. При расчетах энергопотребления во внимание берется объем морозильной и холодильной камеры, минимальная температура внутри них и другие дополнительные опции (если таковые имеются). В таблице ниже приведены данные потребления электроэнергии в Вт/ч для каждого класса:

А+++	А++	А+	А	B	C	D	E	F	G
Менее 22	22 — 33	33 — 42	42 — 55	55 — 75	75 — 95	95 — 110	110 — 125	125 — 150	Более 150

Обратите внимание, что точного значение до 1 Вт нет, так как в разных моделях разные показатели могут влиять на энергопотребление. Так, например, холодильник класса А+ может потреблять столько же, сколько и модель класса А++, если у обеих энергопотребление составляет 33 Вт/ч.

Посудомоечные машины

В случае посудомоечных машин эффективность потребления электроэнергии рассчитывается по числу предметов. Так, согласно директиве ЕС класс определяет количество кВт*ч затраченных на мытье 12 предметов за один цикл. Ниже приведены табличные данные:

Кондиционеры

Кондиционеры маркируются классами энергоэффективности только мощностью до 12 кВт. Классы имеют обозначения от A до G. Кондиционер может работать как на охлаждение комнаты, так и на обогрев, поэтому табличные данные энергопотребления для этих режимов будут отличаться. Хотя стоит отметить, что разница относительно невелика, поэтому на выбор модели рядовым пользователем разница в показателях не особо повлияет.

Класс энергоэффективности для кондиционеров рассчитывается несколько иначе, чем для остальных устройств. Здесь коэффициенты SEER (режим охлаждения) и SCOP (режим обогрева) являются отношением холодопроизводительности (Q) к выходной мощности прибора (N). То есть SEER = Q/N. Поэтому чем выше коэффициент, тем более экономичным является кондиционер. С 2013 года для кондиционеров действует следующая классификация:

Для большей наглядности производитель на этикетке к устройству указывает расчетную потребляемую мощность в год (для предельной нагрузки в 500 часов). Эта цифра лишь приблизительная, так как время работы и климатические условия в разных регионах и у разных пользователей могут быть разными.

Стиральные машины

Но действительно ли есть смысл покупать стиралку чуть дороже, но с классом энергоэффективности выше? Для сравнения давайте возьмем две недорогие и практически идентичные модели Beko WRS 55P1 и Beko WRS 55P2. Размеры, объем белья и классы стирки и отжима у них одинаковые. А вот класс энергоэффективности у первой А++, а у второй А.

Предположим мы будем стирать один раз в неделю, загружая 5 кг. Тогда расход для Beko WRS 55P1 за год составит:
0,15*5*52 (кол-во недель в году) = 39 кВт*ч. По московским тарифам это составит 39 * 5,47 = 213 рублей.

Для Beko WRS 55P2 расход составит:
0,19*5*52 = 50 кВт*ч. По московским тарифам это составит 50 * 5,47 = 273 рубля.

То есть разница в оплате за год составит всего 60 рублей. Учитывая, что Beko WRS 55P1 стоит на 500 рублей дороже, то ее окупаемость по отношению ко второй составит примерно 8 лет. Как видим разница вообще не принципиальная, поэтому гнаться за классом А++ или А+++ особо не стоит.

Вывод

Класс энергоэффективности — это лишь средний показатель того, сколько будет потреблять электроэнергии то или иное устройство. Многое же зависит от условий и времени эксплуатации. Если вы — обычный потребитель и покупаете стиральную машину или кондиционер для себя, то на класс энергоэффективности обращать внимание особо не стоит. Проще и эффективнее экономить, перейдя на многотарифную систему оплаты электричества. Если же у вас есть частная прачечная и стиральные машины будут работать круглосуточно, тогда лучше приобретать устройства класса не ниже А+.

Сегодня применяется 7 ключевых классов энергоэффективности: A, B, C, D, E, F, G. Классы присваиваются электронным приборам, исходя из потребляемого количества киловатт в процессе работы. Каждая буква маркируется на фоне определенного цвета от зеленого к желтому, и затем к красному.

В Европе с 1995 года применяются классы энергопотребления для бытовой и офисной техники, в зависимости от потребляемой мощности. На каждом приборе европейского производства должна присутствовать маркировка и соответствующая наклейка с энергетическими параметрами. Классы маркируются латинскими буквами по шкале от А (очень экономичные приборы) до G (техника с высоким расходом электроэнергии).

Также наклейкам для каждого класса соответствует оттенок по шкале: зеленым обозначаются А, В, и С, а дальнейшие маркируются желтым и красным цветами.

На что влияет данный показатель

Изначально объясним, что такое энергоэкономичность приборов. Она связана с количеством потребляемой электроэнергии офисной и бытовой техникой, и возможностью выставления экономичного режима на меньшей мощности. Данный показатель влияет на объем используемой электроэнергии и мощность самого прибора в процессе работы.

Классы энергоэффективности представляют собой специально разработанную шкалу маркировки, предоставляющую потребителю максимально полную информацию о степени потребления электроэнергии оборудованием. При помощи данной маркировки можно грамотно выбирать технику для бытового и офисного использования и существенно экономить на оплате счетов за электричество. Причем ориентируясь на маркировку, можно подобрать технику с сочетанием высокой мощности и экономичности.

Отметим, что устройства с мощными моторами (к примеру, стиральные машины), не могут обеспечить низкий уровень потребления. Однако такая техника причисляется к классу А, поскольку учитываются показатели мощности двигателя и водонагревателя.

Недопустимо сравнение техники из различных категорий по классности, поскольку устройства одного класса, но разных категорий, могут иметь разные показатели энергоэффективности в своих категориях.

Чтобы быть уверенными в высокой экономичности техники, выбирайте маркировку классов А, А+, А++, А+++ на зеленом фоне. Расчет энергоэффективности осуществляется на базе технических характеристик прибора и режима функционирования. К примеру, расход электроэнергии для стиральной машины рассчитывается на основании максимально допустимой загрузки и потребленной энергии за час работы. Маркировка духовки проставляется в зависимости от мощности и объема. А при расчете показателя для кондиционера учитываются наличие режима обогрева, число каналов в сплит-системе и наличие водяного охлаждения.

Читайте также: