реферат. НИР. Энергосберегающие технологии
 Скачать 113.85 Kb.
|
|
Частное профессиональное образовательное учреждение «Финансово – экономический колледж» НАУЧНО - ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА Тема: ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ тема работы Выполнил студент: Кропачев Егор Васильевич фамилия имя отчество 809 – 0310 -22 идентификационный номер Рецензия: _________________________________________________________ _________________________________________________________ _________________________________________________________ _________________________________________________________ _________________________________________________________ актуальность, цели, достоинства и недостатки исследовательской работы, оценки в баллах Проверил:_______________________________ _________________________________ П  ермь 2019Содержание Решение задач повышения энергоэффективности на сегодняшнем этапе, когда существует большой резерв малозатратных мероприятий, также совпадает с большинством стратегических целей государства и хозяйствующих субъектов. 4 Энергетическая стратегия развития электроэнергетики России ориентирована на концепцию экономического развития страны с темпами роста валового внутреннего продукта 5-6% в год и соответствующим ростом выработки до 1365 миллиардов кВт/ ч к 2020 году. 4 1 ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 4 ВВЕДЕНИЕ Энергосбережение (экономия энергии) — реализация правовых, организационных, научных, производственных, технических и экономических мер, направленных на эффективное, рациональное использование и экономное расходование. Энергосбережение является одной из самых серьёзных задач XXI века. От результатов решения этой проблемы зависит место нашего общества в ряду развитых в экономическом отношении стран и уровень жизни граждан. Россия не только располагает всеми необходимыми природными ресурсами и интеллектуальным потенциалом для успешного решения своих энергетических проблем, но и объективно является ресурсной базой для европейских и азиатских государств, экспортируя нефть, нефтепродукты и природный газ в объемах, стратегически значимых для стран-импортеров. Однако избыточность топливно-энергетических ресурсов в нашей стране не должна предусматривать энергорасточительность, так как только энергоэффективное хозяйствование при открытой рыночной экономике является важнейшим фактором конкурентоспособности российских товаров и услуг. Перед обществом поставлена очень серьёзная задача - добиться удвоения валового внутреннего продукта (ВВП) за 10 лет. Решить эту задачу, не изменив отношение к энергоресурсосбережению, не снизив энергоемкость производства, не удастся. Энергосбережение должно быть отнесено к стратегическим задачам государства, являясь одновременно и основным методом обеспечения энергетической безопасности, и единственным реальным способом сохранения высоких доходов от экспорта углеводородного сырья. Цели энергосбережения совпадают и с другими целями муниципальных образований, таких как улучшение экологической ситуации, повышение экономичности систем энергоснабжения и другие. Снижение потребления позволяет обеспечивать подключение новых потребителей при минимальных капитальных затратах на развитие инфраструктуры и снимает проблемы выделения земельных участков под новое строительство объектов генерации, отчуждение санитарно-защитных зон, что в целом положительно сказывается на градостроительном развитии. Решение задач повышения энергоэффективности на сегодняшнем этапе, когда существует большой резерв малозатратных мероприятий, также совпадает с большинством стратегических целей государства и хозяйствующих субъектов. Энергетическая стратегия развития электроэнергетики России ориентирована на концепцию экономического развития страны с темпами роста валового внутреннего продукта 5-6% в год и соответствующим ростом выработки до 1365 миллиардов кВт/ ч к 2020 году. В научно – исследовательской работе проведёно исследование этапов становления электроэнергетики в России. Рассмотрены современные энергосберегающие технологии. Проведён расчет экономии применения энергосберегающих ламп. Цель работы: анализ этапов становления электроэнергетики в России, исследование современных энергосберегающих технологий. Задачи: Изучить строение и принцип работы энергосберегающих ламп. Провести расчёт экономии электроэнергии с использованием энергосберегающих ламп. Выявить экономический эффект энергосберегающих ламп. Оформить презентацию для ознакомления студентов с данной темой. 1 ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬСтановление электроэнергетики в России Россия вступила на капиталистический путь позже ряда других стран Западной Европы и США и значительно отставала от них по многим важнейшим характеристикам. Обладая огромными природными богатствами, она добывала о много раз меньше полезных ископаемых – угля, железной руды и даже нефти, чем США, выплавляла гораздо меньше чугуна и стали. Но темпы промышленного развития России были более высокими, чем на западе: за одно последнее десятилетие XIX века её промышленное производство выросло вдвое, а в тяжёлой промышленности – втрое. Несмотря на это, а также на дешёвый рынок рабочей силы и мощный приток иноземного промышленного капитала, Россия в 1913 году продолжала отставать от ведущих стран мира. В том же 1913 году в России на душу населения вырабатывалось всего 14 кВт/ч,, тогда как в США 236 кВт/ч. Если по количественным характеристикам дело обстояло именно так, то по качественным мы не уступали передовым зарубежным странам. Уровень оснащённости российских электростанций и их мощность вполне соответствовали западным и росли вместе с ними. Интенсивное развитие российской электроэнергетики в начале XX века определялось появлением, а затем и внедрением в промышленность электропривода, зарождением электрического транспорта, ростом электрического освещения в городах. Повсеместное проникновение электричества в нашу жизнь произошло невероятно быстро. Совсем, казалось бы, недавно, чуть больше ста лет назад, главная московская электростанция имела 800 абонентов, а остальные жилища в столице, как и во всей стране, освещались свечами и керосиновыми лампами. _______________________________ Ратников Б.Е. Управление энергосбережением: Учебное пособие / Б.Е. Ратников, А.В. Чазов. - Екатеринбург: УГТУ, 1998. - 105 с. Примерно в то же время в Москве появился первый трамвайный вагон. Сегодня возьмём для сравнения схему московского метро или движения пригородных электричек. Прогресс нашей электроэнергетики огромен, и это притом, что дважды она не просто останавливалась в своём развитии, а резко откатывалась назад – во времена Гражданской войны и в результате чудовищных разрушений во времена Великой Отечественной войны. Развитие электроэнергетики России связано с планом ГОЭЛРО (1920 г.) сроком на 15 лет, который предусматривал строительство 10 ГЭС общей мощностью 640 тыс. кВт. План был выполнен с опережением: к концу 1935 г. было построено 40 районных электростанций. Таким образом, план ГОЭЛРО создал базу индустриализации России, и она вышла на второе место по производству электроэнергии в мире. Основу Плана ГОЭЛРО составили следующие направления: - использование на электростанциях местных топливных ресурсов (в том числе малоценные угли, торф, сланцы, газ, древесину); - создание высоковольтных электрических сетей объединяющих мощные станции; - экономическое использование топлива, достигаемое работой тепловых электростанций ТЭС и ГЭС; - сооружение ГЭС в первую очередь в районах бедных органическим топливом. К концу 1935 года вместо тридцати электростанций были построены сорок районных электростанций, в том числе Свирская и Волховская гидроэлектростанции, Шатурская на торфе и Каширская на подмосковных углях, государственные районные электростанции (ГРЭС). Уже к 1932 году, всего через двенадцать лет, производство электроэнергии в России выросло в 53 раза. План ГОЭЛРО создал базу индустриализации России. В 1920 –е годы наша страна занимала одно из последних мест в мире по выработке энергии, а уже к концу 1940 –х годов она заняла первое место в Европе и второе в мире. В настоящее время в России работает более шестисот электростанций с общей установленной мощностью 215 миллионов кВт. С начала 90–х годов, со вступлением России в рыночные отношения произошли огромные организационные изменения в энергетике. В 1992 году была создана крупнейшая компания РАО «ЕЭС России», осуществлявшая производство, распределение и экспорт электроэнергии. В России создалась монополия на производство электроэнергии в лице РАО «ЕСЭ России», в которое входили 73 государства территориальных акционерных общества энергетики и электрификации. Это крупнейшее в мире централизовано управляемое энергетическое объединение. В ведении РАО «ЕСЭ России» находилось около 600 ТЭС, более 100 ГЭС и 10 атомных электростанций (АЭС). В России компании группы РАО «ЕЭС России» владели 72,1 % установленной мощности (69,8 % электроэнергии и 32,7 % теплоэнергии) и транспортировали практически всю (96 %) электроэнергию в 2004 году. Установленная мощность компаний превышала 156 ГВт, что делало её по этому показателю крупнейшей энергокомпанией мира. Компании группы РАО «ЕЭС России» совмещали деятельность по передаче электрической и тепловой энергии и деятельность по оперативно-диспетчерскому управлению с деятельностью по генерации электроэнергии и сбыту её конечным потребителям, в соответствии с федеральным законодательством ФЗ «Об электроэнергетике» и ФЗ «О естественных монополиях», цены на услуги компании устанавливались Федеральной службой по тарифам. После реформирования электроэнергетики в 2008 году РАО «ЕЭС России» было ликвидировано. На её месте возникли государственные естественно – монопольные компании, а также приватизированные генерирующие и сбытовые компании. Годовое потребление электроэнергии в России в 2018 году составило 1175,3 кВт/ч в год. Прогноз спроса на электрическую энергию по ЕЭС России на период 2017 - 2023 годов, разработанный в рамках базового (консервативного) сценария долгосрочного социально-экономического развития России с учетом изменения макроэкономических показателей за 2016 год, приведен на рисунке 1.1 Приложение 4. Кроме удельного энергопотребления есть и другие важные показатели человеческого достатка, в том числе и энергетического. Основа одного из таких показателей внутренний валовой продукт (ВВП), определяющий стоимость всего, что произведено в стране за год, и обычно в расчёте на одного жителя. Можно сопоставить ВВП с потребляемой энергией и получить электроёмкость ВВП (сколько киловатт – часов затрачивается на производство одной единицы ВВП в долларовом эквиваленте). Электроёмкость позволяет сделать вывод о том, насколько эффективно используется электроэнергия. На каждый доллар, вложенный в производство продукции, в нашей стране тратится в три раза больше, чем в США, и примерно в пять раз больше, чем в Германии, во Франции или в Японии. Эти цифры говорят о техническом состоянии промышленности, об организации дела, уровне технологий. Федеральный закон «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменения в отдельные законодательные акты РФ» от 23 ноября 2009 года № 261 (последняя редакция), стимулирует применение более эффективных технологий, которые в перспективе приведут к значительной экономии энергоресурсов. В целом по России лишь 10% промышленных предприятий инвестируют капитал в энергосберегающие проекты. Благодаря внедрению эффективных энергосберегающих технологий в России может быть достигнуто годовое сокращение к 2020 году на 40%. ___________________ . Энергетическая стратегия Российской Федерации на период до 2020 года. - М.: Приор, 2003. - С.16. 1.2 Современные энергосберегающие технологии Энергосбережение - реализация правовых, организационных, научных, производственных, технических и экономических мер, направленных на эффективное использование энергетических ресурсов и на вовлечение в хозяйственный оборот возобновляемых источников энергии. 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 счёт применения инновационных решений, которые осуществимы технически, обоснованы экономически, приемлемы с экологической и социальной точек зрения». Это определение было сформулировано на Международной энергетической конференции (МИРЭК) ООН. Энергосбережение в любой сфере сводится по существу к снижению бесполезных потерь энергии. 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. Это новый или усовершенствованный технологический процесс, характеризующийся более высоким коэффициентом использования топливно - энергетическмх 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 – _______________________________ Федеральный Закон Российской Федерации «Об энергосбережении» от 03.04.96 №28 (с изм., внесенными ФЗ от 08.05.2010 №83-ФЗ) // Российская газета. - № 3181. - 2003. изменения климата, загрязнения атмосферы, например, выбросами от ТЭЦ, истощения ископаемых ресурсов и другие. 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, сушка и другие. 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 актуален для механизмов, которые часть времени работают с пониженной нагрузкой: конвейеры, насосы, вентиляторы и так далее. 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 внедряются на большинстве промышленных предприятий, в сфере ЖКЭ: от от лифтов ___________________ Рогов С.М. Государство и топливно-энергетический комплекс: стратегия развития / С.М. Рогов. - М.: Наука, 2004. - 86 с. и вентиляционных установок до автоматизации предприятий. Российскими учёными 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 шестнадцати 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 распространённых 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 дорого угля или мазута на более дешёвое и чистое топливо, такое как газ или древесные гранулы. Также даёт большую экономию, если вместо отдельно стоящих центральных тепловых пунктов разместить в здании индивидуальный тепловой пункт, оснащённый 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 потребление тепла от внешнего источника – теплосетей или котельной. Примеров домов, которые в ближайшее время позволят человеку жить в гармонии с природой, в то же время не лишая себя привычного комфорта. Являются так называемые жилища «нулевой энергии» или «пассивные дома», 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: Применение современной тепловой изоляции трубопроводов отопления и горячего водоснабжения. Индивидуальный источник теплоэнергоснабжения (индивидуальная котельная или источник когенерации энергии). Тепловые насосы, использующие тепло земли, вытяжного вентиляционного воздуха и тепло сточных вод. Солнечные коллекторы в системе горячего водоснабжения в системе охлаждения помещений. Поквартирные системы отопления с теплосчётчиками и индивидуальным регулированием теплового режима помещений. Система механической вытяжной вентиляции с индивидуальным регулированием и утилизаций тепла вытяжного воздуха. Поквартирные контроллеры, оптимизирующие потребление тепла на отопление и вентиляцию квартир. Ограждающие конструкции с повышенной теплозащитой и заданными показателями теплоустойчивости. Утилизация тепла солнечной радиации в тепловом балансе здания на основе оптимального выбора светопрозрачных ограждающих конструкций. Устройства, использующие рассеянную солнечную радиацию для повышения освещённости помещений и снижения энергопотребления на освещение. Выбор конструкций солнцезащитных устройств с учётом ориентации посезонной облучённости фасадов. Использование тепла обратной воды системы теплоснабжения для напольного отопления в ванных комнатах. Система управления теплоэнергоснабжением, микроклиматом помещений и инженерным оборудованием здания на основе математической модели здания как единой теплоэнергетической системы Другой путь рационального сбережения электроэнергии – это «умные» системы освещения на производстве и в быту. Энергосберегающий эффект основан на том. что свет включается автоматически, именно тогда, когда он нужен. Выключатель имеет оптический датчик и микрофон. Днём, при высоком уровне освещённости, освещение отключено. При наступлении сумерек происходит активация микрофонов. 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. Из всего вышесказанного следуют важные выводы: Энергосбережение играет ключевую роль в снижении энергоемкости национальной экономики и существенно влияет на темпы роста ВВП. Необходимо усиление роли государства в плане реализации законов и федеральных программ по энергоэффективности и энергосбережению. Одна из главных задач — запуск механизмов стимулирования к энергосбережению. ___________________ Саенко В.В. Энергетическая стратегия России до 2020 г. Пути повышения энергоэффективности / В.В. Саенко // ТЭК. - 2004. - №4.- С.124-125. 2 ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 2.1 Исследование энергосберегающих ламп С современным ростом интереса к энергосберегающим технологиям большую популярность начинают приобретать энергосберегающие лампы или КЛЛ (компактные люминесцентные лампы). Привычные лампы накаливания хорошо послужили человечеству и теперь уступают место более совершенным разработкам. Устройство практически всех энергосберегающих ламп одинаковое. В состав лампы входит несколько деталей. Газоразрядная трубка – это видимая часть лампы, излучающая свет. Газоразрядная трубка соединяется с корпусом. В корпусе находится внутренняя часть лампы, представляющая собой электронную схему пуска и питания. По-другому эту схему называют электронным балластом. Электронная схема выполняет задачу зажигания лампы. Цоколь имеет контакты для питания лампы и резьбу для вкручивания в патрон. Обычная лампа накаливания имеет практически такой же цоколь, что и ЭСЛ. Устанавливать компактную энергосберегающую лампу можно в небольшие светильники. Трубка, запаянная с двух сторон, называется колбой энергосберегающей лампы. Электроды находятся на противоположных концах этой колбы. ЭС лампа имеет изогнутую колбу, покрытую слоями люминофора. Эта колба содержит инертный газ и небольшое количество ртутных паров. Ионизация паров ртути является причиной свечения лампочки при подключении к ней питания. Когда на электроды подается напряжение, через них течет ток прогрева. Он разогревает электроды, из-за чего протекает термоэлектронная эмиссия. Когда электроды достигают определенной температуры, они испускают поток электронов. Сталкиваясь с атомами ртути, электроны вызывают излучение ультрафиолета, после чего ультрафиолетовое излучение попадает на люминофор, который преобразовывает это излучение в видимый свет. Цветовая температура лампы зависит от типа люминофора, она может быть 2700-6500К. Световой поток — один из важнейших показателей эффективности светового действия. Мощность излучения сама по себе еще не гарантирует яркости света: ультрафиолетовое или инфракрасное излучение, каким бы мощным оно ни было, человеческим глазом не воспринимается. Сила светового потока определяется как отношение мощности излучения к его спектральному составу. Измеряется в люменах (лм). Световая отдача — с точки зрения энергосбережения, ключевой параметр эффективности источника света. Он показывает, сколько света вырабатывает та или иная лампа на каждый ватт израсходованной на нее энергии. Световая отдача измеряется в лм/Вт. Максимально возможная отдача равна 683 лм/Вт и теоретически может существовать только у источника, преобразующего энергию в свет без потерь. Световая отдача ламп накаливания составляет всего 10-15 лм/Вт, а люминесцентных ламп уже приближается к 100 лм/Вт. Уровень освещенности — параметр, определяющий, насколько освещена та или иная поверхность данным источником освещения. Зависит от мощности светового потока, от расстояния источника света до освещаемой поверхности, от отражающих свойств этой поверхности и ряда других факторов. Единица измерения - люкс (лк). Эта величина определяется как отношение светового потока мощностью в 1 лм к освещенной поверхности площадью 1 кв.м. Иными словами, 1 лк = 1лм/кв.м. Приемлемая для человека норма освещенности рабочей поверхности по российским стандартам составляет 200 лк, а по европейским достигает 800 лк. Цветовая температура — важнейший качественный параметр, определяющий степень естественности (белизны) света, испускаемого лампой. Измеряется по температурной шкале Кельвина (К). Цветовую температуру можно условно разделить на тепло-белую (менее 3000 К), нейтрально-белую (от 3000 до 5000 К) и дневную белую (более 5000 К). В жилых интерьерах обычно используют лампы теплого тона, способствующие отдыху и расслаблению, а в офисных и производственных уместны более холодные лампы. Наиболее естественная, а значит, и комфортная для человека, цветовая температура лежит в диапазоне 2800-3500 К. Индекс цветопередачи – это относительная величина, определяющая, насколько естественно передаются цвета предметов в свете той или иной лампы. Цветопередающие свойства ламп зависят от характера спектра их излучения. Индекс цветопередачи (Ra) эталонного источника света (т.е. идеально передающего цвет предметов) принят за 100. Чем ниже этот индекс у лампы, тем хуже ее цветопередающие свойства. Комфортный для человеческого зрения диапазон цветопередачи составляет 80-100 Ra. Эксплуатационные характеристики относятся к важнейшим параметрам эффективности различных типов ламп. Учитывается также средний срок службы, скорость включения и гарантированное число включений, конструктивные особенности исполнения (используемая арматура, разъемная/неразъемная конструкция, совместимость с разными типами патронов, габариты и дизайн изделия). От этих характеристик зависят расходы на эксплуатацию, которые вместе с продажной ценой определяют уровень рентабельности лампы. Энергосберегающие лампы производят в двух основных формах: U-подобная и в виде спирали. Никакой разницы в принципе работы этих видов ламп нет, отличия заключаются только в размерах. U-подобные лампы просты в производстве, дешевле спиралевидных ламп, но чуть больше по размеру. При покупке таких ламп, следует заранее определить – подойдет ли выбранная U-подобная энергосберегающая лампа в вашу люстру, бра или светильник. Спиралевидные лампы сложнее произвести, они чуть дороже U-подобных, но имеют традиционные размеры как у лампочек накаливания, и как результат подходят ко всем световым приборам, где раньше применялись лампочки накаливания. Энергосберегающие лампы, как и традиционные лампочки накаливания, имеют различный тип цоколя. Большая часть световых приборов рассчитана на цоколь Е27. Но есть и такие приборы, которые имеют цоколь Е14. Если в вашу люстру вкручивалась большая лампочка накаливания, то это цоколь Е27. Если у вас светильник с маленькой или средней лампочкой накаливания, то возможно это цоколь Е14. Все названные характеристики энергосберегающих ламп, производители пишут на упаковке. Например, надпись ESS-02A 20W E27 6400K на упаковке лампочки DeLux означает, что лампа имеет мощностью 20 Вт, с большим цоколем (Е27), излучает холодный белый свет (6400К). Преимущества энергосберегающих ламп: экономия электроэнергии. Коэффициент полезного действия у энергосберегающей лампы очень высокий и световая отдача примерно в 5 раз больше чем у традиционной лампочки накаливания. Например, энергосберегающая лампочка мощностью 20 Вт создает световой поток равный световому потоку обычной лампы накаливания 100 Вт. Благодаря такому соотношению энергосберегающие лампы позволяют экономить экономию на 80% при этом без потерь освещенности комнаты привычного для вас. Причем, в процессе долгой эксплуатации от обычной лампочки накаливания световой поток со временем уменьшается из-за выгорания вольфрамовой нити накаливания, и она хуже освещает комнату, а у энергосберегающих ламп такого недостатка нет. По сравнению с традиционными лампами накаливания, энергосберегающие лампы служат в несколько раз дольше. Обычные лампочки накаливания выходят из строя по причине перегорания вольфрамовой нити. Энергосберегающие лампы, имея другую конструкцию и принципиально иной принцип работы, служат гораздо дольше ламп накаливания в среднем 5-15 раз. Это примерно от 5 до 12 тысяч часов работы лампы. Благодаря тому, что энергосберегающие лампы служат долго и не требуют частой замены, их очень удобно применять в тех местах, где затруднен процесс замены лампочек, например в помещениях с высокими потолками или в люстрах со сложными конструкциями, где для замены лампочки приходится разбирать корпус самой люстры. Благодаря высокому коэффициенту полезного действия у энергосберегающих ламп, вся затраченная электроэнергия преобразуется в световой поток, при этом энергосберегающие лампы выделяют очень мало тепла. В некоторых люстрах и светильниках опасно использовать обычные лампочки накаливания, из-за того что они выделяя большое количества тепла могут расплавить пластмассовую часть патрона, прилегающие провода или сам корпус, что в свою очередь может привести к пожару. Поэтому энергосберегающие лампы просто необходимо использовать в светильниках, люстрах и бра с ограничением уровня температуры. В обычной лампе накаливания свет идет только от вольфрамовой спирали. Энергосберегающая лампа светится по всей своей площади. Благодаря чему свет от энергосберегающей лампы получается мягкий и равномерный, более приятен для глаз и лучше распространяется по помещению. Благодаря различным оттенкам люминофора покрывающего корпус лампочки, энергосберегающие лампы имеют различные цвета светового потока, это может быть мягкий белый свет, холодный белый, дневной свет. К недостаткам энергосберегающих ламп относится: высокая стоимость. Цена энергосберегающей лампочки в 10 раз больше обычной лампочки накаливания. Но энергосберегающая лампочка неспроста называется энергосберегающей. Учитывая экономию на электроэнергии при использовании этих ламп и с их срок службы, в итого, применение энергосберегающих ламп станет для нас и нашего бюджета более выгодным. Энергосберегающая лампа наполнена внутри парами ртути. Ртуть считается опасным ядом. Поэтому очень опасно разбивать такие лампы в квартире и помещении. Следует быть очень осторожными при обращении с ними. По той же причине энергосберегающие лампы можно отнести к экологически вредными, и поэтому они требуют специальной утилизации, а выбрасывать такие лампы, по сути, запрещено. Фаза разогрева у них длится до 2 минут, то есть, им понадобится некоторое время, чтобы развить свою максимальную яркость. Большинство энергосберегающих ламп не предназначены для эксплуатации их при температуре ниже -15°С. 2.2 Расчет экономии электроэнергии с использованием энергосберегающих ламп По сравнению с лампами накаливания, энергосберегающая лампа способна прослужить в 7 – 8 раз дольше. Произведу расчет затрат на электроэнергию однокомнатной квартиры. Дано: В моей квартире: 6 ламп по 100 вт (кухня, прихожая, санузел и 3 лампы в комнате). В среднем они работают по 4 часа в сутки, т.е 120 часов в месяц. (лампы в комнате горят 6 часов, в других помещениях 2 часа, берем среднее значение). Лампа накаливания стоит в среднем 15 руб., энергосберегающая – 160 руб. Тариф на электроэнергию – 4,03 рубля. Лампа накаливания служит 1000 часов. Срок службы энергосберегающей лампы – до 8000 часов. Решение: Рассчитаем затраты на электроэнергию в месяц: Лампа накаливания: 100 ватт – 0,1 кВт 0,1 × 120 × 4,03 = 48,36 руб. Прибавим к этому стоимость лампы: 48,36 + 15 = 63,36 руб. - затраты в месяц на одну лампу в квартире. Энергосберегающая лампа: 20 ватт – 0,02 кВт 0,02 × 120 × 4,03 = 9,67 руб. Прибавим к этому стоимость лампы: 9,67 + 160 = 169,67 руб. - затраты в месяц на одну энергосберегающую лампу в квартире. Расчет энергосбережения не показал экономии. Посмотрим, какова будет экономия в год. Лампа накаливания: 0,1 × 1000 × 4,03 = 403 руб. Энергосберегающая лампа: 0,02 × 1000 × 4,03 = 80,6 руб. Лампа накаливания служит 1000 часов, в год лампа будет работать 1440 часов 4 часа в сутки,  120 часов в месяц, 1440 часов в годБеру по минимуму 1400 часов. Отсюда следует, что за год я заменю 1,5 раза 6 ламп накаливания:15 × 6 × 1,5 = 135 руб. Прибавим эту сумму к сумме экономии 1 лампы накаливания: 403 + 135 = 538 руб. 538 – 80,6 = 457,4 руб. - экономия за год Энергосберегающие лампы менять за годовой период не придется. Теперь разница стала более ощутима. Экономия за год составила 457,4 руб. Тарифы будут повышаться и далее, а экономия складывается из мелочей. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Исследования показали, что только за счёт экономии количество потребляемой энергии можно сократить на 40%, то есть впустую тратиться почти половина потребляемой энергии. Факт остаётся фактом: Россия – одна из самых расточительных стран в мире. Потенциал энергосбережения в нашей стране сравним по масштабам с объёмом всех экспортируемых нефтепродуктов. Из – за низкой энергоэффективности, низкого КПД установок, утечки происходят в самом топливно-энергетическом комплексе, по причине износа оборудования – в промышленности, в ЖКХ. На сектор ЖКХ приходится почти одна треть всех потерь. Значительное количество потерь в ЖКХ происходит из – за пренебрежительного отношения к энергии со стороны нас с вами, потребителей. Через окна и двери зданий происходит до 70% теплопотерь. Энергоэффективность ЖКХ в России в пять раз ниже, например, чем в Швеции. Пока мы сами не начнём требовать установить современные энергосберегающие системы – регуляторы теплоотдачи, счётчики, отремонтировать окна и двери в подъездах и вести оплату по реальным показателям потребления тепла и электроэнергии , мы так и будем оплачивать счета за чьи – то потери. Достаточно заменить обычные электролампы на энергосберегающие -сократятся в пять раз затраты энергоресурсов за свет. Расчёт энергосбережения в научно – исследовательской работе показал, что путём земены обычных ламп накаливания на энергосберегающие, экономия составляет 457,4. Если же использовать расширенный набор энергосберегающих технологий, энергосберегающих систем, то в каждой квартире, в каждой семье потребление электроэнергии сократится в два раза, что немало, если эту цифру умножить на количество жителей в большом городе. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ Федеральный Закон Российской Федерации «Об энергосбережении» от 03.04.96 №28 (с изм., внесенными ФЗ от 08.05.2010 №83-ФЗ) // Российская газета. - № 3181. - 2003. Постановление Правительства Российской Федерации «О ценообразовании в отношении электрической и тепловой энергии в Российской Федерации» от 26.02.2004 №109 (с изм., внесенными ФЗ от 05.04.2010 №216). // Российская газета. - № 3422. - 2004. ГОСТ Р. 51387-99, введенный Постановлением Госстандарта России от 30.11.1999. №485-ст. Комолов Д.А. Энергоэффективность / Д.А. Комолов // Экономика и ТЭК сегодня. - 2008. - №11. Макаров А. Тенденции развития мировой энергетики и энергетическая стратегия России / А. Макаров, В. Фортов [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www.e-m.ru. - 2004. Проект Государственной программы энергосбережения и повышения энергетической энергосбережения и повышения энергетической эффективности на период до 2020 года на период до 2020 года. - М.: Энергосовет №4. - 2009. - 14 с. Ратников Б.Е. Управление энергосбережением: Учебное пособие / Б.Е. Ратников, А.В. Чазов. - Екатеринбург: УГТУ, 1998. - 105 с. Рогов С.М. Государство и топливно-энергетический комплекс: стратегия развития / С.М. Рогов. - М.: Наука, 2004. - 143 с. Саенко В.В. Энергетическая стратегия России до 2020 г. Пути повышения энергоэффективности / В.В. Саенко // ТЭК. - 2004. - №4 . Энергетическая стратегия Российской Федерации на период до 2020 года. - М.: Приор, 2003.  ПРИЛОЖЕНИЕ 1Рисунок 1.1 - Прогноз спроса на электрическую энергию по ЕЭС России до 2023 года. |