Проблемы энергосбережения коммунально-бытовых потребителей РБ в условиях дефицита топливно-энергетических ресурсов

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

УО «БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЭКОНОМИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра технологии важнейших отраслей промышленности

РЕФЕРАТ

по дисциплине: Основы энергосбережения

        на тему: Проблемы энергосбережения коммунально-бытовых потребителей РБ в условиях дефицита топливно-энергетических ресурсов

МИНСК 2011

СОДЕРЖАНИЕ

Введение…………………………………………………………………….3

Направления экономии электрической энергии в быту…………………5

Основные направления экономии тепловой энергии…………………..11

Заключение………………………………………………………………..15

Список использованных источников……………………………………16

ВВЕДЕНИЕ

Энергосбережение - реализация правовых, организационных, научных, производственных, технических и экономических мер, направленных на эффективное (рациональное) использование (и экономное расходование) топливно-энергетических ресурсов и на вовлечение в хозяйственный оборот возобновляемых источников энергии (источник определения (с небольшими изменениями). Энергосбережение - важная задача по сохранению природных ресурсов.

Проблема энергосбережения стала одной из актуальнейших проблем на данном этапе развития энергетики и всего народного хозяйства. Состояние топливно-энергетического комплекса с каждым годом становиться все более напряженным. Поэтому актуальность и злободневность проблемы очевидна всем.

Крупнейшим потребителем топливно-энергетических ресурсов является коммунально-бытовой сектор экономики. Социально-экономическая политика, проводимая Правительством Республики Беларусь, направлена на создание комфортных условий жизни людей. Эти условия обеспечиваются качественным использованием бытовых электрических приборов.

Коммунально-бытовым сектором в 2004 году было потреблено 8543 тыс. т У.Т., что составило 21,3 % от общего потребления ТЭР в Республике Беларусь. Потенциал энергосбережения, утвержденный Республиканской программой энергосбережения на 2006-2010 годы, составляет 8,7 %, а планируемая экономия за счет внедрения энергосберегающих мероприятий должна составить 740 тыс. т У.Т,

Из всей структуры теплопотребления в республике, коммунально-бытовой сектор расходует около 60 % тепловой энергии. Эта энергия в основном используется для отопления домов (60-70 %) и горячего водоснабжения (30-40 %). Потребление электрической энергии составляет около 30 % от ее общего потребления. К сожалению, необходимо констатировать, что бытовое энергопотребление у нас неэффективно и приблизительно в 1,5-2 раза выше, чем в европейских странах с аналогичным климатом.

В пользу выбора режима энергосбережения в быту говорят многочисленные факты, подтверждающие, что сложившиеся повседневные расходы бытовой энергии можно снизить на 30-40 % практически без особых затрат и инвестиций. Для этого достаточно рационально и эффективно пользоваться энергией, изменить некоторые привычки, сложившиеся во времена бесплатных социальных гарантий.

Также следует помнить, что снижение расхода энергии напрямую улучшает экологическую обстановку в стране, сокращает загрязнение воздушного бассейна, снижает вероятность глобального потепления.

НАПРАВЛЕНИЯ ЭКОНОМИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ

Освещение помещений. Большое количество электроэнергии в быту расходуется на освещение помещений. Освещение складывается из естественного и искусственного. Любое из них должно обеспечивать достаточную освещенность помещений, особенно тех, где наиболее часто находятся люди. В помещения, окна которых выходят на север и частично на запад и восток, попадает в основном рассеянный солнечный свет. Для улучшения естественного освещения таких комнат отделку стен и потолка рекомендуется делать светлой. Естественная освещенность зависит также от потерь света при попадании через оконные стекла. Запыленные стекла могут поглощать до 30 % света и поэтому их надо постоянно поддерживать в надлежащей чистоте.

Искусственное освещение создается электрическими световыми приборами. В современных квартирах могут использоваться три системы освещения: общая, местная и комбинированная.

При общем освещении рекомендуется заниматься работой, не требующей сильного напряжения зрения. В тоже время светильники общего освещения неизбежно являются самыми мощными светильниками в помещении, так как их основная задача – осветить все пространство как можно более равномерно. Для этого обычно используют потолочные или подвесные светильники, установленные под потолком по центру комнаты. Общую освещенность можно считать достаточной, если на 1 кв. м площади приходится 15-25 Вт мощности ламп накаливания. В комнате площадью 20 требуется установка светильников мощностью 400-500 Вт.

В одном или нескольких местах этого же помещения следует обеспечить местное освещение с учетом конкретных условий. Для создания такого освещения требуется использование специальных светильников, устанавливаемых в непосредственной близости от письменного стола, кресла, туалетного столика и т.п.

Комбинированное освещение достигается одновременным использованием светильников общего и местного назначения. Местное создается световым потоком, направленным вниз (одна лампа накаливания мощностью 100, 150, 200 Вт), а общее – световым потоком, рассеянным во всех направлениях (несколько ламп мощностью 15-40 Вт).

Принято считать рациональным принцип рассредоточенного освещения, основанный на использовании общего, комбинированного или местного освещения отдельных функциональных зон. Если при освещении этих зон использовать лампы направленного света, настольные лампы, торшеры, бра, то в квартире станет уютнее, а, следовательно, и комфортнее. Для такого рассредоточенного освещения подходят лампы в 1,5-2 раза менее мощные, чем в подвесных светильниках. В результате на комнату площадью 18-20 экономится до 200 кВт*ч в год.

Лампы накаливания являются традиционными и широко применяемыми в Беларуси источниками света. В лампах накаливания источником света является тепловое излучение нагретой нити. Тепловое излучение - это электромагнитное излучение вещества, причиной которого является возбуждение его атомов и молекул вследствие их теплового движения. Чем выше температура тела, тем больше кинетическая энергия движения (колебания) атомов и молекул вещества. При столкновении их друг с другом часть кинетической энергии превращается в энергию возбуждения, которая в дальнейшем, при обратном переходе в исходное состояние, превращается в световую.

Важнейшими характеристиками ламп являются:

1)     Номинальное напряжение;

2)     Потребляемая мощность;

3)     Световой поток (мощность видимого излучения, измеряемая в люменах);

4)     Средний срок службы;

5)     Световая отдача – значение светового потока, приходящегося на единицу мощности лампы (лм/Вт).

Световая отдача является экономической характеристикой работы лампы. Для ламп накаливания световая отдача составляет 7-19 лм/Вт.

Весьма ощутимую экономию электроэнергии при использовании ламп накаливания могут дать следующие мероприятия:

1)     Применение криптоновых ламп накаливания, имеющих световую отдачу на 10 % выше, чем у ламп накаливания с аргоновым наполнением;

2)     Замена двух ламп меньшей мощности на одну несколько большей мощности. Например, использование 1 лампы мощностью 100 Вт вместо 2 ламп по 60 Вт каждая, экономит потребление энергии при той же освещенности на 12 %.

3)     Поддержание допустимого напряжения. Для нормальной работы электрических ламп необходимо, чтобы отклонение напряжения не выходило за пределы -2,5 % и +5 % от номинального. Световой поток ламп зависит от уровня напряжения. Так, при снижении напряжения на 1 % у ламп накаливания световой поток уменьшается на 3-4 %;

4)     Периодическая замена ламп к концу срока службы (около 1000 ч.). Световой поток ламп накаливания к концу срока службы снижается на 15 %;

5)     Периодическая чистка от пыли и грязи ламп, плафонов и осветительной арматуры. Лампы и люстры, которые не подвергались чистке в течение года, пропускают на 30 % света меньше. На кухне с газовой плитой лампочки грязнятся намного быстрее;

6)     Снижение уровня освещенности в подсобных помещениях, коридорах, туалетах и т.п.;

7)     Широкое применение энергоэффективных светильников и светорегуляторов, позволяющих в широких пределах изменять уровень освещенности;

8)     Применение реле времени для светильников и автоматических систем управления освещением.

Более совершенными источниками света являются люминесцентные лампы. Это разновидность газоразрядного источника света, в котором используется способность некоторых веществ испускать свет под действием ультрафиолетового излучения электрического разряда.

Люминесцентное излучение исходит из центров люминесценции – атомов, молекул или ионов, приходящих в возбужденное состояние под воздействием внешних причин, а затем, при переходе возбужденного центра на более низкий энергетический уровень, испускающих квант люминесцентного излучения. Вещества, в которых происходит люминесценция, называются люминофорами.

Люминесцентные лампы изготавливаются в виде стеклянных трубок с двумя металлическими цоколями, наполненных парами ртути под низким давлением. Такие лампы имеют по сравнению лампой накаливания световую отдачу выше в 4-5 раз и 5-8 раз больший срок службы. Например, светоотдача люминесцентной лампы 20 Вт равна светоотдаче лампы накаливания 150 Вт. Реальный путь к созданию необходимого уровня освещенности при значительной экономии электроэнергии – использование люминесцентного освещения.

Приготовление пищи. Самыми энергоемкими потребителями в домах являются электроплиты. Годовое потребление электроэнергии ими составляет 1200-1500 кВт-ч. Как же рационально пользоваться электроплитами?

Технология приготовления пищи требует включения конфорки на полную мощность только на время,  необходимое для закипания. Варка пищи может происходить при меньших мощностях. То, что должно вариться долго, следует варить на маленькой конфорке, нагретой до минимума, и обязательно при закрытой крышке. Варка пищи на малых мощностях значительно сокращает расход электроэнергии, поэтому конфорки  электроплит снабжают переключателями мощности. Применение 7-ступенчатых переключателей снижает затраты энергии на 5-12 %, а бесступенчатых – ещё на 5-10 %.

Несвоевременная смена неисправных конфорок приводит к перерасходу электроэнергии на 3-5 %. При расслоении, растрескивании или вспучивании металла конфорки нарушается плотный контакт ее поверхности с дном установленной посуды.

Для снижения расхода электроэнергии на приготовление пищи надо применять специальную посуду с утолщенным обточенным дном диаметром, равным или несколько большим диаметра конфорки. Для сплошных чугунных конфорок наилучшая теплопередача достигается при тесном контакте между поверхностью конфорки и дном посуды. Из-за деформации дна, наличия на нем технологических выштамповок контакт конфорки с посудой осуществляется только на части поверхности. Это удлиняет время нагрева пищи, увеличивает потребление электроэнергии и вызывает, вследствие неравномерного теплосъема, внутренние напряжения, в результате которых могут образоваться трещины и искривления на поверхности конфорки.

Пользование посудой с искривленным дном может привести к перерасходу электроэнергии до 40-60 %. Для того, чтобы посуда плотно прилегала к конфорке, следует использовать тяжелые кастрюли с утолщенным дном и плотно прилегающими крышками.

Особо следует остановиться на кипячении воды на электрической плите. Для рационального использования энергии необходимо налить воды ровно столько, сколько потребуется для данного случая. Совершенно неразумно наливать полный чайник, а впоследствии его подогревать. Одним из условий улучшения работы посуды и электрочайника является своевременное удаление накипи. Накипь обладает малой теплопроводностью, поэтому вода в посуде с накипью нагревается медленно. С точки зрения рационального расходования электрической энергии лучше кипятить воду в электрочайнике или с помощью электрокипятильника, чем греть на электроплите, поскольку КПД электрочайника и электрокипятильника составляет 90 %.

Все большее распространение получают микроволновые печи. В них разогрев и приготовление продуктов происходит за счет поглощения ими энергии электромагнитных волн. Причем продукт подогревается не с поверхности, а сразу по всей его массе. В этом заключается эффективность этих печей. При эксплуатации микроволновой печи необходимо помнить, что она боится недогрузки, когда излученная электромагнитная энергия поглощается не полностью. Поэтому в случае приготовления (подогрева) сухих продуктов, в них следует добавлять воду.

Электробытовые приборы. Холодильник является энергоемким прибором в связи с тем, что он постоянно включен в сеть. Компрессорный холодильник потребляет в год 250-500 кВт*ч.

Холодильник следует ставить в самое прохладное место кухни, прихожей подальше от источников тепла. Чем ниже температура конденсатора (теплообменника), тем эффективнее он работает и реже включается. При снижении температуры теплообменника всего на 1 С, например с 21 до 20 градусов, холодильник начинает расходовать электроэнергии на 6 % меньше. Ледяная «шуба», нарастая на испарителе, изолирует его от внутреннего объема холодильника, заставляя включаться чаще и работать каждый раз больше. Для того чтобы избежать этого явления следует регулярно производить разморозку, не допуская образования наледи толщиной более 5 мм. Чтобы влага из продуктов не намерзала на испарители, пищу следует хранить в коробках, банках, плотно закрытых крышками, или завернутой в фольгу.

В полностью заполненном холодильнике, благодаря большой теплоемкости находящихся в нем продуктов, сохраняется более ровная температура, и реже включается морозильный агрегат.

Из стиральных машин наиболее экономичными с точки зрения потребления электроэнергии считаются автоматические, включение и выключение которых производится строго по программе. Они рассчитаны на единовременную загрузку определенной массы сухого белья. Перезагружать машину не следует: ее электродвигатель будет перегружен, а белье плохо отстирается. И наоборот, не следует думать, что, загрузив бак машины лишь наполовину, можно добиться экономии энергии и повысить качество стирки. Половина мощности машины уйдет на то, чтобы вхолостую перегонять воду в баке, а белье чище все равно не станет.

ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ЭКОНОМИИ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ

Отопление – самая крупная составляющая той части семейного бюджета, которая идет на оплату энергоносителей. Эффективное использование тепловой энергии, в конце концов, не является сложным делом. В большинстве случаев это решения двух вопросов: изменение привычек и устранение потерь тепла с помощью улучшения теплоизоляции.

Основная составляющая тепловых потерь в зданиях, которые строились до недавнего времени, - это затраты тепла на подогрев инфильтрующегося через стены, оконные проемы, а так же поступающего через системы вентиляции в здания воздуха.

При нормальном режиме циркуляции полный воздухообмен в жилых помещениях должен происходить не дольше чем через каждые два часа. Поскольку системы вентиляции современных зданий выполнены без каких-либо схем рекуперации тепла воздуха, покидающего помещение, то затраты тепла на подогрев приточного воздуха значительны и в сумме тепловых потерь могут достигать величины 60 %. Одним из направлений энергосбережения здесь может быть отказ от традиционных схем и переход на локальную принудительную схему вентиляции с установкой соответствующих рекуперирующих и программирующих устройств, обеспечивающих необходимый воздушный режим в помещении. Со временем проветривать помещения домов зимой через форточки или окна может оказаться очень дорогим удовольствием.

Ощутимую экономию тепловой энергии в жилых помещениях могут дать следующие мероприятия:

1)     Зашторивание окон на ночь и использование жалюзи. В данном случае речь идет о коротких шторах, которые закрывают окна до подоконника, но оставляют открытыми пространство вокруг радиаторной батареи. Как известно, через окно теряется большое количество тепла, поэтому, закрывая на ночь короткие шторы, мы частично предотвращаем потери тепла.

2)     Освобождение пространства вокруг радиаторов. Слишком длинные шторы и мебель возле радиаторных батарей заметно уменьшают эффективность отопления, поэтому желательно, чтобы пространство возле радиаторов было свободным. Тепло от батарей должно беспрепятственно передаваться отапливаемому помещению.

3)     Поддержание постоянной температуры в квартире. Повышение температуры в помещении на один градус на 6 % увеличивает затраты на тепловую энергию. Поэтому в жилых комнатах следует поддерживать температуру не выше 21 С, а в других помещениях – на более низком уровне. Необходимо устанавливать термометры во всех комнатах и следить за их показаниями.

4)     Установка отражательных экранов за нагревательными приборами. Между радиаторной батареей и стеной располагается своеобразный экран с алюминиевым покрытием. Наиболее экономичным является экран, обе стороны которого покрыты фольгой. Фольга отражает тепло, которое отражает радиатор, и направляет его назад в комнату. Данное мероприятие позволяет увеличить эффективность работы отопительного прибора на 20-30 %.

5)     Установка новых подоконников. Чем шире подоконник, тем меньше тепла выходит наружу через окно. Поэтому если вы делаете капитальный ремонт квартиры, то подумайте о возможности замены подоконников.

6)     Застекление лоджий и балконов. Сэкономить тепло в значительной мере можно за счет застекленной лоджии или балкона. С одной стороны, вы предотвращаете попадание холодного воздуха к вам в квартиру, а с другой – отток теплого воздуха наружу.

7)     Установка новых окон. Сегодня на рынке имеется большой выбор так называемых стеклопакетов, то есть окон, стойких к любым погодным условиям. Они имеют высокую степень теплоизоляции и имеют более привлекательный вид, чем окна из древесины.

8)     Изоляция стен, пола и потолка. Это «глобальный» по своему характеру замысел удобнее всего реализовать во время капитального ремонта вашей квартиры. Сегодня на рынке строительных материалов имеется широкий выбор изоляционных материалов на любой вкус. Если вы сомневаетесь в собственной компетенции по этому вопросу, то лучше посоветоваться со специалистами, которые помогут вам подобрать то, что больше всего подходит именно для вашей квартиры.

9)     Контроль за расходованием тепла. Это мероприятие можно реализовать только в том случае, если ваша квартира оборудована теплоизмерительными приборами – счетчиками тепла. Счетчики дадут возможность контролировать затраты тепла, частично регулировать затраты тепла, частично регулировать потребление и фиксировать результаты экономного его использования. На отопление помещений расходуется четвертая часть топлива, которое потребляется в стране, из них 80 % - в жилых домах. Несмотря на это, тепла постоянно и остро не хватает, а при этом потери его превышаю 30 %.

10) Расчеты, проведенные специалистами, показывают, что работники жилищно-коммунального хозяйства и жители без значительных капитальных затрат могут уменьшить потери тепла на 5-10 %. Эти потери значительно возрастают, если окна и дверь негерметизированные, теплотрассы неизолированные, а ремонт котельного и вспомогательного оборудования проведены некачественно и несвоевременно.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Одной из главных задач развитых стран является рациональное и экономное использование энергии. Особенно это касается нашего государства, где сложилась тяжелая ситуация с топливно-энергетическими ресурсами.

Экономия топливно-энергетических ресурсов во многом зависит от населения. Известно, что тарифы на жилищно-коммунальные услуги в стране меняются не только в зависимости от цен на энергоресурсы, но и увеличиваются с ростом доходов населения. В настоящее время треть электроэнергии в стране расходуется на коммунальные нужды, а население оплачивает примерно 34 % затрат на производство жилищно-коммунальных услуг. В связи с этим необходимо стимулировать людей максимально экономить энергию, воду и тепло.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1.      М.В. Самойлов, В.В. Паневчик, А.Н. Ковалев. Основы энергосбережения  – Мн.: БГЭУ, 2002;

2.      С.А. Донская. Основы энергосбережения – Минск: МИТСО, 2009;

3.      Основы энергосбережения – Минск: Издательство МИУ, 2010;

4.      Б.И. Врублевский, С.Н. Лебедева, А.Б. Невзорова – Гомель: Белорусский торгово-экономический университет потребительской кооперации, 2011.

1