Ce este eficienta energetica? Eficiență energetică Care este diferența dintre eficiența energetică și economisirea energiei

Atunci când se analizează eficiența utilizării oricărui tip de resurse în producție, merită să se facă distincția între conceptele de eficiență energetică și de economisire a energiei. Aceste concepte sunt similare prin faptul că ridică problema utilizării cu grijă a energiei, indiferent de domeniul de activitate, și abordează, de asemenea, problema producției inofensive și a protecției mediului. Să luăm în considerare mai detaliat ambele concepte și să definim diferența lor principală.

Economie de energie poate fi definită ca o scădere a nivelului consumului de resurse datorită măsurilor de economisire a acestora.

Eficienta energetica, la rândul său, este utilizarea rațională a resurselor, adică. consum justificat economic de apă, electricitate, gaze și căldură în raport cu volumul producției.

De exemplu, o întreprindere consumă lunar 1.000 kWh de energie electrică. Măsurile de economisire a energiei implementate au dus la economii (economii) de energie de circa 100 kW*h. Este mult sau puțin? Cum a afectat acest lucru calitatea produselor? Răspunsurile la aceste întrebări pot fi radical opuse în funcție de eficiența energetică atinsă.

De exemplu, înainte de introducerea tehnologiilor eficiente din punct de vedere energetic, întreprinderea a arătat un consum util de energie la nivelul de 50 kW * oră pe unitate de producție. După introducerea unui număr de măsuri, consumul de energie electrică a fost redus la 30 kW * oră pe unitatea de producție. În același timp, calitatea și volumul produselor fabricate au rămas la același nivel. O astfel de evaluare arată în mod clar un rezultat pozitiv al introducerii tehnologiilor și măsurilor de economisire a energiei.

Eficiența energetică are ca rezultat:

  • reducerea costurilor de producție;
  • reducerea costurilor unei întreprinderi sau unei persoane fizice pentru a plăti utilitățile;
  • creșterea rentabilității producției;
  • reducerea emisiilor nocive în atmosferă;
  • conservarea resurselor naturale.

Una dintre cele mai eficiente modalități de a introduce tehnologii de economisire a energiei este încheierea de contracte de servicii energetice, care oferă o implementare cuprinzătoare și sistematică a măsurilor de economisire a energiei care cresc eficiența energetică a unei întreprinderi.

Nu au fost găsite.



Eficienta energetica

(Eficienta energetica)

Eficiență energetică - utilizarea eficientă, rațională a energiei.

Program de eficiență energetică și de economisire a energiei. Eficiența energetică a clădirilor.

Eficiența energetică este, definiție

Eficiența energetică este un complex de măsuri organizatorice, economice și tehnologice care vizează creșterea importanței utilizării raționale a resurselor energetice în producția, gospodărie și sfera științifică și tehnică.

Eficienta energetica- aceasta este utilizarea eficientă (rațională) a energiei, sau „al cincilea tip de combustibil” - utilizarea mai puțină energie pentru a asigura nivelul stabilit de consum de energie în clădiri sau în timpul proceselor tehnologice în producție. Aceste cunoștințe se află la intersecția dintre inginerie, economie, jurisprudență și sociologie.

Pentru populație, aceasta este o reducere semnificativă a costurilor cu utilitățile, pentru țară - economisirea resurselor, creșterea productivității și competitivității industriale, pentru mediu - limitarea emisiilor de gaze cu efect de seră în atmosferă, pentru companiile energetice - reducerea costurilor cu combustibilul și construcția nerezonabilă. cheltuieli.

Spre deosebire de economisirea energiei (economisire, economisire a energiei), care vizează în principal reducerea consumului de energie, eficienta energetica(utilitatea consumului de energie) - utilizare utilă (eficientă) a energiei. Pentru a evalua eficiența energetică pentru un produs sau proces tehnologic se foloseşte un indicator de eficienţă energetică care evaluează consumul sau pierderea resurselor energetice.

Eficiența energetică în lume

Din anii 1970. mulți țară a implementat politici și programe pentru îmbunătățirea eficienței energetice. Astăzi, sectorul industrial reprezintă aproape 40% din consumul global anual de resurse energetice primare și aproximativ aceeași pondere din emisiile globale de dioxid de carbon. A fost adoptat standardul internațional ISO 50001, care reglementează, printre altele, eficiența energetică.

Eficiența energetică în Rusia

Rusia ocupă locul trei în lume în ceea ce privește consumul total de energie (după Statele Unite și China), iar economia sa se remarcă printr-un nivel ridicat de intensitate energetică (cantitate de energie pe unitatea de PIB). În ceea ce privește consumul de energie în țară primul loc este ocupat de prelucrare industrie, pe locul doi se află sectorul locuințelor, aproximativ 25% fiecare.

Eficiența energetică și economie de energie sunt incluse în 5 direcții strategice de dezvoltare tehnologică prioritară, desemnate de secretarii generali URSS D.A. Medvedev la o ședință a Comisiei pentru modernizarea și dezvoltarea tehnologică a economiei Federația Rusă 18 iunie.

Una dintre cele mai importante sarcini strategice ale țării, pe care a stabilit-o prin decretul său, este reducerea intensității energetice a economiei interne cu 40% până în 2020. Pentru implementarea sa, este necesar să se creeze un sistem perfect de management al eficienței energetice și al economisirii energiei. În acest sens, Ministerul Energiei RF s-a luat decizia de a transforma Instituția Federală de Stat subordonată „Asociația Întreprinderilor” Rosinformresurs „” în Agenția Rusă pentru Energie, cu atribuirea funcțiilor corespunzătoare.

Principalele stimulente sunt subvențiile și beneficiile federale. Unul dintre liderii dintre regiuni este Teritoriul Krasnodar. Băncile internaționale și federale BIRD și VEB își implementează proiectele și în Federația Rusă.

Eficiența energetică și economie de energie sunt incluse în cele cinci direcții strategice ale dezvoltării tehnologice prioritare a Federației Ruse, numite presedintele RF, sunt o rezervă uriașă a economiei interne. - o sarcină națională, în modernizarea economiei Federației Ruse nu sunt implicate doar entitățile economice, ci întreaga societate în ansamblu, companiile publice, partidele politice și se acordă o atenție deosebită problemelor de economisire a energiei și eficiență energetică .

Federația Rusă are unul dintre cele mai mari potențiale tehnice din lume pentru creșterea eficienței energetice - mai mult de 40% din nivelul consumului de energie din țară: în termeni absoluți, este de 403 milioane de tone echivalent combustibil. Utilizarea acestei rezerve este posibilă numai datorită unei cuprinzătoare politicieni.

În prezent, în domeniul economisirii energiei și al eficienței energetice, există trei documente fundamentale de bază: „Strategia energetică pentru 2030”, Federal „Cu privire la economisirea energiei și îmbunătățirea eficienței energetice și privind modificările la anumite acte legislative ale Federației Ruse” și „Energie”. economisirea și creșterea eficienței energetice la perioadă până în 2020”.

Federal lege„Despre economisirea energiei și creșterea eficienței energetice” – un document de bază care definește statul politicăîn domeniul economisirii energiei. Lege are ca scop rezolvarea problemelor de economisire a energiei si eficienta energetica in domeniul locuintelor si serviciilor comunale.

Pentru firmelor pentru funcționarea eficientă a locuințelor și a serviciilor comunale se are în vedere introducerea certificatelor energetice, s-a stabilit un set de măsuri care oferă consumatorilor dreptul și oportunitatea de a economisi resurse prin alegerea în favoarea bunurilor și serviciilor eficiente energetic. În primul pas, se introduce o interdicție privind producția, importul și vânzarea lămpilor cu incandescență cu o putere de 100 W sau mai mult, din 2013 - lămpi de 75 W și mai mult, din 2014 - 25 W sau mai mult.

Al doilea bloc al legii combină un set de instrumente care stimulează sectorul public, inclusiv obligația organizațiilor bugetare de a reduce consumul de resurse energetice cu cel puțin 3% anual timp de 5 ani, iar pentru bugetul companie se păstrează fondurile economisite ca urmare a implementării măsurilor de economisire a energiei și eficiență energetică, precum și posibilitatea redistribuirii acestora, inclusiv către fondul de salarii.

Legea stabilește și obligația de a dezvolta programe de economisire a energiei și eficiență energetică pentru companiile de stat, organizațiile și instituțiile bugetare, precum și pentru regiuni și municipii, iar aceasta este legată de procesul bugetar.

Următorul aspect important este relația dintre guvern și afaceri. Au fost stabilite pârghii economice pentru a stimula tranziția întreprinderilor către politici eficiente din punct de vedere energetic, inclusiv acordarea de stimulente fiscale și rambursarea dobânzii la împrumuturile pentru proiecte de economisire a energiei și eficiență energetică.

Un rol important în îmbunătățirea eficienței energetice este atribuit entităților constitutive ale Rusiei, care sunt deja înzestrate cu competențe adecvate. Fiecare regiune, fiecare municipalitate ar trebui să aibă propriul program de economisire a energiei, cu obiective clare, de înțeles și un sistem de rating.

Departamentul de Eficiență Energetică al Federației Ruse

Departamentul de Reglementare de Stat a Tarifelor, Reformelor Infrastructurii și Eficienței Energetice este o unitate structurală independentă a biroului central al Ministerului Dezvoltării Economice al Rusiei, ale cărei activități principale sunt:

Îmbunătățirea eficienței energetice

Eficiența energetică a economiei Federației Ruse este semnificativ mai mică decât eficiența energetică a țărilor dezvoltate. D.A. Medvedev a stabilit o sarcină de a reduce nivelul intensității energetice PIB cu 40% până în 2020 în raport cu nivelul din 2007. Ținând cont de caracteristicile climatice și de structura industrială a economiei ruse, această sarcină este ambițioasă și necesită o scară largă și bine coordonată. muncăîntregului Guvern al Rusiei. Ministerul Dezvoltării Economice al Federației Ruse la Ministerul Dezvoltării Economice coordonează acest lucru muncă, împreună cu alte ministere și departamente, elaborează partea principală a cadrului legal de reglementare, însoțește activitățile grupului de lucru „Eficiență energetică” din cadrul Comisiei pentru Dezvoltare Tehnologică și Modernizare a Economiei Ruse în temeiul presedintele Rusia.

Politica tarifară și de preț în industrii monopolişti naturali

Ministerul Dezvoltării Economice al Rusieiîmpreună cu ministerele sectoriale și Serviciul Federal de Tarife, dezvoltă și implementează abordări uniforme de reglementare a prețurilor (tarifelor) pentru serviciile de monopoliştii... Scopul reglementării tarifelor de stat și a prețurilor sectoarelor de infrastructură este de a asigura consumatori bunuri și servicii de natură monopoliştii si organizatii ale complexului comunal de calitate stabilita la un pret accesibil.

Restructurarea sectoarelor de monopol natural

Ministerul Dezvoltării Economice al Federației RuseÎmpreună cu ministerele sectoriale, realizează transformări în sectoarele monopoliştilor naturali care vizează reducerea barierelor infrastructurale în calea dezvoltării economice, stimularea creşterii eficienţei acestor sectoare şi dezvoltarea concurenţei.

Politica de eficiență energetică la Căile Ferate Ruse

Căile Ferate Ruse sunt una dintre cele mai mari consumatori energie electrică: organizația folosește peste 40 de miliarde de kWh anual electricitate, sau aproximativ 4% din consumul integral rusesc. Volumul principal se îndreaptă, desigur, la tracțiunea electrică a trenurilor (peste 35 miliarde kWh). Un astfel de cumpărător mare nu a putut să stea departe de măsurile federale de îmbunătățire a eficienței energetice, consacrate, în special, în Strategia Energetică a Federației Ruse până în 2030.

Direcțiile politicii de eficiență energetică în Căile Ferate Ruse sunt determinate de Strategia Energetică a Holdingului Căilor Ferate Ruse pentru perioadă până în 2015 și pe termen lung până în 2030”, elaborată ca parte a „Strategiei de dezvoltare a transportului feroviar în Federația Rusă până în 2030”. Strategia prevede două etape: 2011–2015. - etapa de modernizare a transportului feroviar; 2016—2030 - etapa de extindere dinamică a rețelei feroviare (se preconizează construirea a 20,5 mii km de linii feroviare noi, dintre care 25% vor fi linii de generare a mărfurilor, amplasate în regiunile slab populate și care nu au energie).

Ca parte a strategiei, deținere intenționează să participe activ, inclusiv la elaborarea actelor legislative ale statului în domeniul inovațiilor și dezvoltării energiei în interesul transportului feroviar.

Se preconizează creșterea eficienței energetice a principalelor activități ale Căilor Ferate Ruse prin: utilizarea tehnologiilor eficiente din punct de vedere energetic pentru gestionarea procesului de transport, trecerea la utilizarea mijloacelor de semnalizare luminoasă și iluminare extrem de eficiente, bazate în primul rând pe tehnologia LED și sisteme inteligente de control al iluminatului, îmbunătățirea sistemelor de management al resurselor energetice bazate pe baze de date de anchete energetice, certificare și contorizare pentru consumul de resurse energetice, introducerea tehnologiilor eficiente energetic la instalațiile de infrastructură.

Programul s-a arătat deja în acțiune. De date Căile Ferate Ruse, în 2011, au fost introduse peste 4 mii de mijloace tehnice de economisire a resurselor în valoare de 2,7 miliarde de ruble. Timp de 12 luni din 2011 de la implementarea măsurilor de conservare a resurselor în 2009 -2010. a fost realizat un efect economic pentru o sumă totală de aproximativ 1,2 miliarde de ruble. Date indicatorii ar putea fi atinși prin economisirea resurselor de combustibil și energie, consum de materiale procese tehnologiceși îmbunătățirea eficienței muncii.

În 2003-2010. Măsurile de îmbunătățire a eficienței energetice au condus deja la un rezultat pozitiv: cu o creștere cu 16,2% a volumului lucrărilor de transport față de anul 2003, soldul consumului de resurse a scăzut cu 6,3%, iar scăderea intensității energetice a activităților de producție. a fost de 19,3%.

Țintele pe termen mediu și lung sunt la fel de ambițioase. Astfel, Căile Ferate Ruse intenționează să crească volumul transportului de pasageri și mărfuri până în 2030 cu o medie de 52,3% și o creștere a consumului de combustibil și resurse energetice (FER) și de apă cu 32,1%.

Se prevede că economiile de combustibil și resurse energetice ale SA „Căile Ferate Ruse” în 2015 și 2030. în raport cu anul 2010 vor fi, respectiv: electricitate- 1,8 și 5,5 miliarde kWh; motorină - 248 și 740 mii tone; ulei de încălzire - 95 și 182 mii tone; cărbune - 0,7 și 1,4 milioane de tone; benzină - 15,0 și 32,5 mii tone; energie termică achiziționată din exterior - 0,56 și 1,2 mii Gcal. În acest sens, cel cheltuieli pentru achiziționarea de combustibil și resurse energetice în 2015 cu 9,9 miliarde de ruble, în 2020 - cu 16,9 miliarde de ruble, în 2030 - cu 27,4 miliarde de ruble în preturi anul 2010.

Eficiența energetică în țările UE

În volumul total al consumului final de energie în statele Uniunii Europene, ponderea de industrie este de 28,8%, ponderea transporturilor - 31%, a serviciilor - 47%. Având în vedere că aproximativ 1/3 din consumul de energie este cheltuit în sectorul rezidențial, în 2002 a fost adoptată Directiva uniunea euro pentru performanța energetică a clădirilor, unde au fost stabilite standarde obligatorii de performanță energetică pentru clădiri. Aceste standarde sunt în mod constant revizuite în vederea înăspririi, stimulând dezvoltarea noi tehnologii (dezvoltari).

Organizații de servicii energetice Uniunea Europeană utilizați o gamă de 27 de tehnologii eficiente energetic diferite. Segmentul cu cea mai rapidă creștere este iluminatul - 22% din toate proiectele sunt legate de înlocuirea echipamentelor de iluminat cu altele eficiente din punct de vedere energetic și măsuri de management al iluminatului. Pe lângă acestea, se introduc sisteme de management al energiei (ENM), se investighează aspecte comportamentale, se controlează cazanele, se mărește randamentul și se optimizează modurile, introducerea materialelor izolante, fotovoltaice etc.

Încălzirea eficientă energetic a metroului din Minsk.

Este posibil să se construiască și să exploateze stații de metrou fără conectarea la rețelele de încălzire, folosind metroul în sine ca sursă pentru spațiile stației de încălzire. La ședința Consiliului științific și tehnic pentru construcția infrastructurii de metrou și transport, specialiștii Minskmetroproject OJSC au prezentat tehnologie nouăîncălzire, care a fost folosită cu succes în Belarus de câțiva ani.

În prezent, metroul metropolitan se supraîncălzi din cauza degajării de căldură de la materialul rulant și de la pasagerii înșiși. În plus, căldura provine de la corpurile de iluminat, precum și de la instalații, electrice și echipamente de ventilație.

Conform calculelor specialiștilor de la Minskmetroproekt, folosind exemplul uneia dintre stațiile terminale ale metroului din sudul Moscovei, în sezonul rece, este necesar să se îndepărteze excesul de căldură în cantitate de 3,5 MW folosind ventilarea tunelului. Totodată, stația primește 1 MW de energie termică pentru încălzirea spațiilor din rețelele externe de inginerie.

Apare o întrebare logică: de ce, având o sursă de căldură, achiziționați suplimentar energie termică? De ce este imposibil să se utilizeze căldura reziduală pentru nevoi tehnologice Specialiștii Minskmetroproekt sugerează transferul energiei termice din locurile cu surplus în locurile cu deficiențe folosind pompe de căldură moderne.

Experții bieloruși asigură că utilizarea unui sistem autonom de alimentare cu căldură la stațiile de metrou, unde există un surplus de căldură pe tot parcursul anului, va reduce consumul de energie. In plus cheltuiala pentru construirea spațiilor suplimentare de stație subterană în care sunt amplasate rețele de alimentare cu căldură.

Independența față de rețelele de încălzire a orașului este un alt plus evident din utilizarea unui sistem autonom de alimentare cu căldură.În numele șefului adjunct al Departamentului de construcții Vladimir Shvetsov, colegii din Minsk vor elabora calcule tehnice și economice pentru aplicarea tehnologiei inovatoare folosind exemplul de alimentare cu căldură la două stații de metrou din capitală și le va prezenta în următoarea ședință de consiliu.

Constructii si cladiri

În țările dezvoltate, aproximativ jumătate din toată energia este cheltuită pentru construcție și exploatare, în țările în curs de dezvoltare - aproximativ o treime. Acest lucru se datorează numărului mare de aparate electrocasnice din țările dezvoltate. În Federația Rusă, aproximativ 40-45% din toată energia generată este cheltuită pentru viața de zi cu zi. pentru încălzirea în clădiri rezidențiale de pe teritoriul Federației Ruse sunt de 350-380 kWh / m2 pe an (de 5-7 ori mai mari decât în ​​țările UE), iar în unele tipuri de clădiri ajung la 680 kWh / m2 pe an. Distanțele și deteriorarea rețelelor de încălzire duc la pierderi de 40-50% din toată energia generată direcționată către încălzirea clădirilor. Sursele alternative de energie în clădirile de astăzi sunt pompele de căldură, colectoarele și bateriile solare, generatoarele eoliene.

În 2012, a fost pus în aplicare primul standard național rusesc STO NOSTROY 2.35.4-2011 „Green Construction”. Cladiri rezidentiale si publice. Sistemul de rating pentru evaluarea durabilității habitatului”. Cele mai cunoscute standarde de acest fel din lume sunt: ​​LEED, BREEAM și DGNB.

Zgârie-nori eficient energetic

Recent, UNStudio al arhitectului a prezentat un nou proiect de construcție a unui complex înalt în Singapore, format din două zgârie-nori interconectate, dintre care unul este destinat utilizării comerciale, iar celălalt va găzdui apartamente rezidențiale.

Noul complex, numit V on Shenton, va fi situat în districtul central de afaceri (CBD) din Singapore, pe locul celebrei clădiri UIC de 40 de etaje și va face parte din reamenajarea orașului, ca parte a programului său de locuințe la prețuri accesibile pentru rezidenții urbani. ... Clădirea este eficientă din punct de vedere energetic și se mândrește cu multe dintre cele mai recente tehnologii eficiente din punct de vedere energetic, dar principala trăsătură distinctivă este fațada, care constă din panouri hexagonale și arată ca un fagure dintr-un stup.

Cu toate acestea, aceste panouri nu numai că oferă atractivitatea estetică a complexului, ci îndeplinesc și o funcție pur practică - maximizează lumina naturală și reduc la minimum fluxul de căldură în interior, contribuind astfel la o reducere semnificativă a costurilor energetice. Ei bine, grădinile luxuriante orizontale care „împart” clădirile în trei părți vor fi un loc grozav pentru relaxare și plimbare, precum și pentru a face aerul din jur mai proaspăt și mai curat.

Complexul V de pe Shenton este format din două clădiri separate, conectate printr-o sală mare la parter, care conține un portal de intrare și un restaurant mare. Clădirea de birouri de 23 de etaje este în concordanță cu dimensiunea clădirilor din jur, în timp ce turnul rezidențial de 53 de etaje iese puternic în evidență de restul orașului. Întregul etaj al optulea va fi ocupat de prima grădină cerească, încă două din aceleași grădini de purificare a aerului vor fi amplasate în partea rezidențială a complexului.

Interesante din punct de vedere arhitectural sunt si colturile cladirilor - au o forma rotunjita, sunt acoperite cu panouri curbate de sticla, care optimizeaza fluxul razelor solare in cladiri, dar in acelasi timp o protejeaza de supraincalzire. Pereții volumetrici ai balcoanelor apartamentelor rezidențiale, repetând exact forma panourilor hexagonale, creează un efect vizual suplimentar al adâncimii structurii. Finalizarea complexului de birouri/rezidențiali V de la Shenton este programată pentru 2016.

Dispozitive

Dispozitivele de economisire a energiei și eficiente din punct de vedere energetic sunt, în special, sisteme pentru furnizarea de căldură, ventilație, electricitate atunci când o persoană se află în cameră și oprirea acestei alimentări în absența sa. Rețelele de senzori fără fir (BSN) pot fi utilizate pentru a monitoriza eficiența energetică.

Măsuri de îmbunătățire a eficienței energetice sunt luate prin introducerea lămpilor economice, a contoarelor multi-tarife, a metodelor de automatizare, cu utilizarea soluțiilor arhitecturale.

Pompa de caldura

O pompă de căldură este un dispozitiv pentru transferul energiei termice de la o sursă de energie termică de calitate scăzută (cu o temperatură scăzută) la un cumpărător (purtător de căldură) cu o temperatură mai ridicată. Din punct de vedere termodinamic, o pompă de căldură este similară cu un răcitor. Cu toate acestea, dacă într-o mașină frigorifică scopul principal este de a produce frig prin extragerea căldurii din orice volum printr-un evaporator, iar condensatorul eliberează căldură în mediu, atunci într-o pompă de căldură imaginea este inversă. Condensatorul este un schimbător de căldură care generează căldură pentru consumator, iar evaporatorul este un schimbător de căldură care utilizează căldură de calitate scăzută: resurse de energie secundară și (sau) surse de energie regenerabilă neconvențională.

La fel ca un răcitor, o pompă de căldură consumă energie pentru a implementa un ciclu termodinamic (acţionarea compresorului). Factorul de conversie al unei pompe de căldură - raportul dintre puterea termică și consumul de energie - depinde de nivelurile de temperatură din evaporator și condensator. Nivelul temperaturii de alimentare cu căldură de la pompele de căldură poate varia în prezent de la 35 ° C la 62 ° C. Acest lucru vă permite să utilizați aproape orice sistem de încălzire. Economisirea resurselor energetice ajunge la 70%. Țările dezvoltate tehnic produce o gamă largă de pompe de căldură cu compresie de vapori cu putere termică de la 5 la 1000 kW.

Conceptul de pompe de căldură a fost dezvoltat încă din 1852 de remarcabilul fizician și inginer britanic William Thomson (Lord Kelvin) și a fost rafinat și detaliat în continuare de inginerul austriac Peter Ritter von Rittinger. Peter Ritter von Rittinger este considerat a fi inventatorul pompei de căldură, deoarece el a proiectat și instalat prima pompă de căldură cunoscută în 1855. Dar pompa de căldură a căpătat aplicație practică mult mai târziu, mai precis în anii 40 ai secolului XX, când inventatorul entuziast Robert C. Webber a experimentat congelatorul.

Într-o zi, Weber a atins din greșeală o țeavă fierbinte la ieșirea camerei și și-a dat seama că căldura era pur și simplu aruncată afară. Inventatorul s-a gândit cum să folosească această căldură și a decis să pună o țeavă într-un cazan pentru a încălzi apa. Drept urmare, Weber a oferit familiei sale atât de multă apă caldă încât nu o puteau folosi fizic, în timp ce o parte din căldura de la apa încălzită a ajuns în aer. Acest lucru l-a determinat să creadă că o singură sursă de căldură poate încălzi atât apa, cât și aerul în același timp, așa că Weber și-a îmbunătățit-o pe a lui și a început să conducă apa fierbinte în spirală (printr-o bobină) și, folosind un mic ventilator, să distribuie căldura în întreaga lume. casa pentru a o incalzi.

De-a lungul timpului, Weber a venit cu ideea de a „pompa” căldura de pe pământ, unde temperatura nu s-a schimbat prea mult în timpul anului. A pus în pământ țevi de cupru, prin care circula freonul, care „aduna” căldura pământului. Gazul s-a condensat, a degajat căldura în casă și a trecut din nou prin bobină pentru a prelua următoarea porțiune de căldură. Aerul era pus în mișcare de un ventilator și circula prin toată casa. În anul următor, Weber și-a vândut vechea sobă cu cărbune.

În anii '40, pompa de căldură era renumită pentru eficiența sa extremă, dar nevoia reală a acesteia a apărut în timpul embargoului arab al petrolului din anii '70, când, în ciuda preturi pe resursele energetice, există un interes pentru economisirea energiei.

V proces Când compresorul funcționează, consumă energie electrică. Raportul dintre energia termică generată și energia electrică consumată se numește raport de transformare (sau raport de conversie a căldurii) și servește ca indicator al eficienței unei pompe de căldură. Această valoare depinde de diferența dintre nivelurile de temperatură din evaporator și din condensator: cu cât diferența este mai mare, cu atât este mai mică această valoare.

Din acest motiv, pompa de căldură ar trebui să folosească cât mai multă energie de la sursa de căldură de calitate scăzută, fără a încerca să o răcească prea mult. Într-adevăr, acest lucru crește eficiența pompei de căldură, deoarece cu răcirea slabă a sursei de căldură, nu există o creștere semnificativă a diferenței de temperatură. Din acest motiv, pompele de căldură sunt proiectate astfel încât masa sursei de căldură la temperatură joasă să fie semnificativ mai mare decât masa care trebuie încălzită. Pentru aceasta, este, de asemenea, necesară creșterea zonei de schimb de căldură, astfel încât diferența de temperatură dintre sursa de căldură și fluidul de lucru rece, precum și între fluidul de lucru cald și mediul încălzit, să fie mai mică. Acest lucru reduce energia pentru încălzire, dar duce la o creștere a dimensiunii și a costului echipamentului.

Problema legării pompei de căldură la o sursă de căldură de calitate scăzută cu o masă mare poate fi rezolvată [sursa nespecificată 1556 zile. introducerea unui sistem de transfer de masă în pompa de căldură, de exemplu, un sistem de pompare a apei. Așa funcționează sistemul de încălzire centrală din Stockholm.

Chiar și instalațiile moderne de turbine cu abur și gaz de la centralele electrice generează o cantitate mare de căldură, care este utilizată în cogenerare. Cu toate acestea, atunci când se utilizează centrale electrice care nu generează căldură asociată (panouri solare, parcuri eoliene, celule de combustibil), utilizarea pompelor de căldură are sens, deoarece o astfel de conversie a energiei electrice în căldură este mai eficientă decât utilizarea dispozitivelor de încălzire electrice convenționale.

De fapt, costurile generale de transport, conversie și distribuție a energiei electrice (adică serviciile rețelelor electrice) trebuie luate în considerare. Ca urmare [sursa nespecificată 838 zile] producția de energie electrică este de 3-5 ori mai mare decât aceasta, ceea ce duce la ineficiență financiară în utilizarea pompelor de căldură în comparație cu cazanele pe gaz cu gaz natural disponibil. Cu toate acestea, inaccesibilitatea resurselor de hidrocarburi în multe zone duce la necesitatea de a alege între conversia obișnuită a energiei electrice în căldură și utilizarea unei pompe de căldură, care în această situație are avantajele sale.

Tipuri de pompe de căldură

Diagrama pompei de caldura prin compresie.

1) condensator, 2) șoc, 3) evaporator, 4) compresor.

În funcție de principiul de funcționare, pompele de căldură sunt împărțite în compresie și absorbție. Pompele de căldură prin compresie sunt întotdeauna acționate de energie mecanică (electricitate), în timp ce pompele de căldură cu absorbție pot folosi și căldura ca sursă de energie (electricitate sau combustibil).

În funcție de sursa de extracție a căldurii, pompele de căldură sunt împărțite în:

1) Geotermal (utilizați căldura pământului, a apelor subterane sau subterane

a) tip închis

orizontală

Pompă de căldură orizontală

Colector Se așează în inele sau sinuoase în șanțuri orizontale sub adâncimea înghețului solului (de obicei de la 1,20 m sau mai mult). Această metodă este cea mai rentabilă pentru clădirile rezidențiale, cu condiția să nu existe lipsă de suprafață de teren pentru contur.

vertical

Colector plasat vertical în foraje de până la 200 m adâncime.Această metodă este utilizată în cazurile în care suprafața terenului nu permite așezarea conturului pe orizontală sau există amenințarea de deteriorare a peisajului.

Colectorul este plasat sinuos sau în inele într-un rezervor (lac, iaz, râu) sub adâncimea de îngheț. Aceasta este cea mai ieftină opțiune, dar există cerințe pentru adâncimea și volumul minim de apă din rezervor pentru o anumită regiune.

b) tip deschis

Un astfel de sistem folosește apa ca fluid de schimb de căldură, care circulă direct prin sistemul de pompă de căldură din sursa solului într-un ciclu deschis, adică după trecerea prin sistem, apa se întoarce în pământ. Această opțiune poate fi implementată în practică doar dacă există o cantitate suficientă de apă relativ curată și cu condiția ca această metodă de utilizare a apelor subterane să nu fie interzisă prin lege.

2) Aer (sursa de extracție a căldurii este aerul)

Tipuri de modele industriale

Pompă de căldură saramură-apă

După tipul de lichid de răcire din circuitele de intrare și de evacuare, pompele sunt împărțite în opt tipuri: „sol-apă”, „apă-apă”, „aer-apă”, „sol-aer”, „apă-aer”, „aer-aer” „freon – apă”, „freon – aer”. Pompele de căldură pot folosi căldura aerului evacuat din încăpere, în timp ce încălzesc aerul de alimentare - recuperatoare.

Extragerea căldurii din aer

Eficiența și alegerea unei anumite surse de energie termică depind puternic de condițiile climatice, mai ales dacă sursa de extracție a căldurii este aerul atmosferic. De fapt, acest tip este mai bine cunoscut ca aparat de aer condiționat. Există zeci de milioane de astfel de dispozitive în țările fierbinți. Pentru țările din nord, încălzirea în timpul iernii este cea mai relevantă. Sistemele aer-aer și aer-apă sunt folosite și iarna la temperaturi de până la minus 25 de grade, unele modele continuă să funcționeze până la -40 de grade. Dar eficiența lor este scăzută, eficiența este de aproximativ 1,5 ori, iar în sezonul de încălzire, în medie, de aproximativ 2,2 ori față de radiatoarele electrice. În înghețuri severe, se utilizează încălzire suplimentară. Un astfel de sistem se numește bivalent, atunci când capacitatea sistemului principal de încălzire prin pompe de căldură este insuficientă, sursele suplimentare de alimentare cu căldură sunt pornite.

Extragerea căldurii din roci

Roca necesită forarea unui puț la o adâncime suficientă (100-200 de metri) sau a mai multor astfel de puțuri. O greutate în formă de U este coborâtă în puț cu două tuburi de plastic formând un contur. Tuburile sunt umplute cu antigel. Din motive de mediu, aceasta este o soluție de alcool etilic 30%. Fântâna este umplută cu apă subterană în mod natural, iar apa conduce căldura de la piatră la lichidul de răcire. Dacă lungimea puțului este insuficientă sau dacă încercați să obțineți o putere supradimensionată din sol, această apă și chiar antigelul poate îngheța, ceea ce limitează puterea termică maximă a unor astfel de sisteme. Este temperatura antigelului returnat care servește ca unul dintre indicatorii circuitului de automatizare. Aproximativ 50-60 W de putere termică cade pe 1 metru curent al unei puțuri. Astfel, pentru a instala o pompă de căldură cu o capacitate de 10 kW, este necesară o sondă cu o adâncime de aproximativ 170 m. Nu este practic să forați la mai mult de 200 de metri, este mai ieftin să faceți mai multe puțuri de adâncime mai mică de 10 până la 20 de metri. în afară. Chiar și pentru o casă mică de 110-120 mp. cu un consum redus de energie, perioada de amortizare este de 10 - 15 ani. Aproape toate instalatiile de pe piata functioneaza vara, in timp ce caldura (in esenta energie solara) este preluata din incapere si disipata in roca sau apa subterana. În țările scandinave cu sol stâncos, granitul acționează ca un radiator masiv, primind căldură vara / zi și disipând-o iarna / noaptea. De asemenea, căldura vine în mod constant din intestinele Pământului și din apele subterane.

Extragerea căldurii din sol

Cele mai eficiente, dar și cele mai scumpe scheme prevăd extragerea căldurii din sol, a cărei temperatură nu se modifică în timpul anului deja la o adâncime de câțiva metri, ceea ce face ca instalația să fie practic independentă de vreme. Conform [nespecificate 897 zile] în 2006 în Suedia o jumătate de milion de instalații, în Finlanda 50.000, în Norvegia 70.000 au fost instalate pe an.50 cm sub nivelul de îngheț al solului din regiune. În practică, 0,7 - 1,2 metri [sursă nespecificată 897 zile]. Distanța minimă între țevile colectoare recomandată de producători este de 1,5 metri, cea minimă este de 1,2. Acest lucru nu este necesar, dar sunt necesare lucrări de excavare mai extinse pe o suprafață mare, iar conducta este mai expusă riscului de deteriorare. Eficiența este aceeași ca la extragerea căldurii dintr-un puț. Nu este necesară pregătirea specială a solului. Dar este indicat să folosiți o zonă cu pământ umed, dacă este uscat, conturul trebuie făcut mai lung. Valoarea aproximativă a puterii termice pe 1 m de conductă: în argilă - 50-60 W, în nisip - 30-40 W pentru latitudini temperate, în nord valorile sunt mai mici. Astfel, pentru a instala o pompă de căldură cu o capacitate de 10 kW, este necesar un contur de pământ cu o lungime de 350-450 m, pentru așezare pentru care este necesar un teren cu o suprafață de aproximativ 400 m2 (20x20 m). . Cu un calcul corect, conturul are un efect redus asupra spațiilor verzi [sursa nespecificată 897 zile.

Schimb de căldură direct DX

Agentul frigorific este furnizat direct la sursa de căldură a pământului prin conducte de cupru - aceasta asigură eficiența ridicată a sistemului de încălzire geotermală.

Pompa de caldura Daria WP folosind tehnologia de schimb direct de caldura DX

Evaporatorul se instalează în pământ orizontal sub adâncimea de îngheț sau în puțuri cu diametrul de 40-60 mm forate vertical sau în pantă (de exemplu 45 de grade) la o adâncime de 15-30 m. necesită instalarea unui intermediar. schimbător de căldură și costuri suplimentare pentru funcționarea pompei de circulație.

Costul aproximativ de încălzire a unei case moderne izolate cu o suprafață de 120 m2 regiunea Kaliningrad 2012. (Consum anual de energie 20.000 kWh)

Lumină stradală eficientă energetic

OSRAM a dezvoltat un modul LED pentru iluminatul stradal decorativ si iluminatul arhitectural. Iluminatul stradal și iluminatul arhitectural din majoritatea proprietăților municipale reprezintă o parte semnificativă din consumul total de energie al orașului.

Noul modul Oslon SSL de ultimă generație de corpuri LED permite reducerea consumului de energie cu cel puțin 60% față de corpurile de iluminat funcționate anterior cu lămpi cu descărcare cu mercur. Produsele noi vă permit să transformați dispozitivele clasice de iluminat în cele cu LED. Trusa de construcție, constând dintr-un modul LED și o placă de susținere, este atașată de specialiști direct la dispozitivul de iluminat, iar un angajat al serviciului public îl poate instala ulterior cu ușurință în locul dorit, fără a utiliza unelte suplimentare.

Simplitate proces ușurința instalării este comparabilă cu înlocuirea obișnuită a unui cartuş sau a unei lămpi electrice. În plus, durata de viață a unor astfel de surse de lumină este extrem de lungă. Acest lucru, la rândul său, reduce costurile de operare ale întregului sistem.

Spre deosebire de iluminatul tradițional de exterior, decorativul, cu utilizarea noilor tehnologii (dezvoltări), permite o suprailuminare centralizată cuprinzătoare. De exemplu, dacă nu este necesar să se mențină iluminarea constantă pe anumite părți ale străzilor, atunci utilizarea unui sistem LED în acest caz poate nu numai să economisească energie electrică, ci și să elimine lumina inutilă care interferează cu locuitorii locali pe timp de noapte.

Introducerea controlerelor moderne de iluminat inteligent contribuie la creșterea eficienței energetice. De exemplu, datorită sistemului de control al luminii AstroDIM, dispozitivele de iluminat se sting de la sine, conform modului programat. Astfel, noaptea și dimineața, iluminatul poate fi comutat la un consum mai mic de energie electrică pentru economii suplimentare de energie.

Sistem de răcire pentru clădiri din deșert

Panourile solare și alte surse de energie durabilă sunt utilizate pe scară largă ca răcire și încălzire eficiente în clădirile din întreaga lume, dar noile clădiri cu 25 de etaje din Abu Dhabi sunt inovate în mod unic pentru a ajuta la gestionarea eficientă a temperaturii clădirilor.

Sistemele automate de ecrane solare au fost dezvoltate de renumita firmă de arhitectură Aedas. Aceste sisteme de ecrane solare sunt situate la periferia clădirii și se deschid și se închid în funcție de intensitatea căldurii solare. Sistemele de ecrane solare din clădirile Al-Bahar seamănă izbitor cu ecranele mari și triunghiurile origami.

Ecranele solare sunt poziționate la doi metri de periferia clădirii pe un cadru care arată ca o mashrabiya - echivalentul arab al plaselor generatoare de umbre care sunt proeminente în arhitectura Orientului Mijlociu. „Mashrabiya” acoperă cea mai mare parte a fațadei exterioare a clădirii.

Triunghiurile umbrelei sunt acoperite cu fibră de sticlă și programate să se deschidă și să se închidă pe baza strălucirii soarelui pentru a ajuta la umbrirea interiorului clădirii de căldură. Pe măsură ce soarele se mișcă mai în jos de-a lungul traiectoriei sale zilnice și intensitatea căldurii sale scade, triunghiurile se îndepărtează din calea sa, iar dispozitivele se închid automat la amurg.

Ca urmare a funcționării eficiente a ecranelor gigantice, Consiliul de Investiții din Abu Dhabi, care deține Turnurile Al Bahar, este de așteptat să reducă dramatic dependența acestora de aer condiționat, în comparație cu omologii lor.

Cealaltă parte a inovației include sticlă puternic colorată și iluminare interioară artificială. Celulele fotovoltaice situate pe partea de sud a unui acoperiș sau turn continuă să genereze aproximativ cinci la sută necesarul total de energie al clădirilor. Ei sunt cei care alimentează echipamentul care deschide și închide sistemul de umbrire.

- eficienta energetica ... Dicționar de ortografie-referință

eficienta energetica- n., număr de sinonime: 1 eficiență (14) Dicționar de sinonime ASIS. V.N. Trishin. 2013... Dicţionar de sinonime

eficienta energetica- eficienta energetica a energiei.

1

Una dintre cele mai urgente sarcini strategice ale economiei ruse în prezent este reducerea intensității energetice a acesteia. În acest sens, pe baza unei analize de ansamblu, se efectuează o trecere în revistă teoretică a definițiilor existente în acest domeniu, se susține concluzia că în sursele de informații științifice nu există un punct de vedere fără ambiguitate, ales de majoritatea oamenilor de știință, în ceea ce priveşte definiţiile conceptelor de „economisire de energie” şi „eficienţă energetică” astăzi. Și sunt date conținutul autorului și forma de exprimare a definițiilor conceptelor de „economisire de energie” și „eficiență energetică”, unde economisirea energiei este o modalitate de implementare a unui set de măsuri de reducere a consumului de energie, asigurând cel puțin păstrarea posibilitatile anterioare de productie si comercializare a bunurilor (lucrari, servicii) de calitatea, volumul si sortimentul cerute. Iar eficiența energetică, la rândul său, este gradul de corespondență a efectului (rezultatul final) al unui anumit tip de activitate cu resursele energetice aplicate sau consumate, ținând cont de economisirea de energie a acestora la un moment dat sau pentru o anumită perioadă. Criteriul eficienței energetice poate fi formulat ca obținerea fie a unui anumit rezultat al unei activități cu cea mai mică cheltuială a resurselor energetice, fie a celui mai mare rezultat al unei activități cu o anumită cheltuire a resurselor energetice fără cheltuire excesivă.

economie de energie

eficienta energetica

1. Legea federală a Federației Ruse din 23 noiembrie 2009 nr. 261-FZ „Cu privire la economisirea energiei și la creșterea eficienței energetice și la modificarea anumitor acte legislative ale Federației Ruse” [Resurse electronice]. - Mod de acces: http://www.rg.ru/2009/11/27/energo-dok.html.

2. PP fără mâini. Tranziție problematică la un nou nivel: pozițiile științei, legiuitorilor și șefilor de stat și departamente nu coincid încă [Resursa electronică]. - Mod de acces: http://www.vce34.ru/press-center/103.

3. Efremov, V.V., Markman, G.Z. „Economisirea energiei” și „eficiența energetică”: clarificarea conceptelor, sistemul de indicatori echilibrați ai eficienței energetice // Buletinul Universității Politehnice din Tomsk. - Tomsk: TPU, 2007. - Nr. 4. - T. 311.

4. Conceptul de eficienta energetica [Resursa electronica]. - Mod de acces: http://comecoen.com/ru/2012-03-04-18-14-31/2012-03-04-18-15-58.html.

5. Ce este eficiența energetică? Kyivenergo [Resursă electronică]. - Mod de acces: http://kyivenergo.ua/ru/shco_take_energoefektivnist.

6. Jurnalul electronic al companiei de servicii energetice „Sisteme ecologice” // [Resursa electronica]. - Mod de acces: http://esco-ecosys.narod.ru/2009_5/art145.htm.

7. Economie de energie în Ucraina [Resursă electronică]. - Mod de acces: http://max-energy-saving.info/index.php?pg=handbook/32.html.

8. Zubova L.V. Evaluarea efectului și eficacității consecințelor riscurilor unei entități economice, ținând cont de asigurarea rezistenței la risc admisibile și a competitivității necesare / L.V. Zubova, D.E. Davydyants // Afaceri în cadrul legii. Jurnal economic și juridic. - 2010. - Nr 4. - M .: Media-VAK, 2010. - P. 186-190. - 0,34 pp (inclusiv ed. - 0,16 p.).

Una dintre cele mai urgente sarcini strategice ale economiei ruse în prezent este reducerea intensității energetice a acesteia. Până în 2020, intensitatea energetică a economiei interne ar trebui redusă cu 40%, ceea ce va necesita o îmbunătățire a sistemului de management al energiei pentru îmbunătățirea eficienței energetice.

Într-o economie de piață, stabilirea țintei, stimulentul pentru activitatea antreprenorială este extragerea profitului, dorința de a-și atinge valoarea maximă în condițiile specifice de producție și vânzare.

Evident, înainte de a trece la definirea direcțiilor și modalităților specifice de rezolvare a acestei probleme, este necesar să înțelegem ce se înțelege prin economisire de energie și eficiență energetică.

În sursele de informare științifică, nu există încă un punct de vedere clar, ales de majoritatea oamenilor de știință, cu privire la definițiile conceptelor de „economisire a energiei” și „eficiență energetică”.

În Legea Federației Ruse „Cu privire la economisirea energiei și la creșterea eficienței energetice și la modificarea anumitor acte legislative ale Federației Ruse” cu privire la conceptele studiate, sunt oferite următoarele interpretări ale definițiilor acestora:

  • economisirea energiei - implementarea unor măsuri organizatorice, juridice, tehnice, tehnologice, economice și de altă natură care vizează reducerea volumului resurselor energetice utilizate, menținând în același timp efectul benefic corespunzător din utilizarea acestora (inclusiv volumul produselor fabricate, lucrările efectuate, serviciile prestate) ;
  • eficiență energetică - caracteristici care reflectă raportul dintre efectul benefic din utilizarea resurselor energetice și costurile resurselor energetice produse în vederea obținerii unui astfel de efect, în raport cu produse, proces tehnologic, persoană juridică, întreprinzător individual.

În cadrul proiectului ruso-german „Ecoenergie complexă”, sunt date următoarele definiții ale conceptelor de „economisire a energiei” și „eficiență energetică”:

  • eficiență energetică - utilizarea eficientă (rațională) a resurselor energetice - realizarea eficienței justificate economic în utilizarea combustibilului și a resurselor energetice (FER) la nivelul actual de dezvoltare a tehnologiei și tehnologiei și respectarea cerințelor de protecție a mediului;
  • Economie de energie sau utilizarea eficientă a energiei, sau „al cincilea tip de combustibil” - utilizarea mai puțină energie pentru a asigura același nivel de aprovizionare cu energie clădirilor sau proceselor tehnologice în producție.

Din care dezvoltatorii proiectului „Complex ecoenergy” concluzionează că:

  • nu există o singură interpretare clară a termenului „eficiență energetică”
  • prețul emisiunii pentru „al cincilea tip de combustibil” este foarte mare și este calculat în cifre cu multe zerouri.

V.V. Efremov, G.Z. Markman, analizând definițiile conceptelor de „economisire de energie” și „eficiență energetică” își oferă propriul punct de vedere. Prin economisire de energie se înțelege implementarea unor măsuri de îmbunătățire a eficienței utilizării resurselor energetice, a energiei electrice și termice. Eficiența energetică este considerată de aceștia ca o calitate tehnic posibilă și justificată economic a resurselor energetice și a utilizării energiei la nivelul actual de dezvoltare a tehnologiei și tehnologiei. Autorii leagă direct cele două concepte de „economisire a energiei” și „eficiență energetică”, definind economisirea energiei prin creșterea eficienței energetice. În opinia noastră, definiția eficienței energetice ca calitate a utilizării resurselor energetice nu pare pe deplin reușită. Eficiența energetică este o estimare și nimic mai mult, de exemplu, profitabilitatea de 12 sau 15% caracterizează nu doar calitatea utilizării resurselor energetice.

P.P. Bezrukikh definește conservarea energiei ca fiind implementarea măsurilor legale, organizaționale, științifice, de producție, tehnologice și economice care vizează producția și utilizarea eficientă a combustibilului și a resurselor energetice. Această definiție este o modificare a definiției date în Legea Federației Ruse „Cu privire la economisirea energiei și la creșterea eficienței energetice și privind modificările la anumite acte legislative ale Federației Ruse”

Poziția oamenilor de știință din Republica Belarus cu privire la problema luată în considerare. Economisirea energiei este o activitate organizatorică științifică, practică, informațională a organelor de stat, a persoanelor juridice și a persoanelor fizice care are ca scop reducerea consumului (pierderilor) de combustibil și resurse energetice în procesul de extracție, prelucrare, transport, depozitare, producere, utilizare și eliminare a acestora. . Utilizarea eficientă a combustibilului și a resurselor energetice este utilizarea tuturor tipurilor de energie în moduri economice justificate, progresive, cu nivelul existent de dezvoltare a tehnologiei și tehnologiei și cu respectarea legislației. În definiția economisirii energiei, nu există nicio legătură între reducerea consumului (pierderilor) de resurse energetice și calitatea produsului final produs și vândut. În a doua definiție, utilizarea efectivă este din nou interpretată ca utilizare.

Punctul de vedere al oamenilor de știință din Ucraina:

  • economisirea energiei - activitate organizatorică, științifică, practică, informațională a organelor de stat, persoanelor juridice și persoanelor fizice, care vizează reducerea consumului (pierderilor) de combustibil și resurse energetice în procesul de extracție, prelucrare, transport, depozitare, producere, utilizare și eliminarea. Implementarea măsurilor legale, organizatorice, științifice, de producție, tehnice și economice care vizează utilizarea eficientă a resurselor energetice și implicarea surselor regenerabile de energie în circulația economică;
  • eficiența energetică este un domeniu de expertiză aflat la intersecția ingineriei, economiei, dreptului și sociologiei. Înseamnă utilizarea rațională a resurselor energetice, realizarea unei eficiențe viabile economic în utilizarea resurselor energetice existente la nivelul actual de dezvoltare a tehnologiei și tehnologiei și respectarea cerințelor de mediu;
  • conservarea energiei include schimbări în comportamentul oamenilor, cum ar fi oprirea aparatelor electrice în loc să le lase în modul de așteptare. Utilizarea eficientă a energiei duce la economii de energie, la scăderea facturilor la utilități și la protecția mediului. Ca urmare, consumul de energie și emisiile de gaze cu efect de seră sunt reduse;
  • utilizarea eficientă a resurselor energetice - realizarea unei eficiențe justificate economic în utilizarea resurselor energetice la nivelul actual de dezvoltare a tehnologiei și tehnologiei și respectarea cerințelor de protecție a mediului.

Definiția economisirii energiei a oamenilor de știință din Ucraina are ceva în comun cu punctul de vedere al oamenilor de știință din Belarus. În ceea ce privește conceptele de eficiență energetică, ei o definesc ca utilizare rațională, i.e. printr-o cale, deși eficiența în sine nu este o cale. O modalitate poate fi, de exemplu, utilizarea eficientă, dar nu eficiența: rentabilitatea ca formă de eficiență nu este o modalitate, iar vânzarea profitabilă a bunurilor înseamnă o modalitate de a satisface cererea populației de bunuri de larg consum prin schimbul de bunuri pe bani, un profit pentru comerciantul de pe piata.

Pe baza analizei de revizuire a celor de mai sus și a altor surse de informații științifice privind problema luată în considerare, în opinia noastră, conținutul și formele de exprimare ale conceptelor studiate pot fi definite după cum urmează:

  1. Economisirea energiei este o modalitate de implementare a unui set de măsuri de reducere a consumului de energie, asigurând cel puțin păstrarea posibilităților anterioare de producere și vânzare a bunurilor (lucrări, servicii) de calitatea, volumul și gama cerute.
  2. Eficiență energetică - gradul în care efectul (rezultatul final) al unei anumite activități corespunde resurselor energetice aplicate sau consumate, ținând cont de economisirea de energie a acestora la un moment dat sau pentru o anumită perioadă.
  3. Criteriul eficienței energetice poate fi formulat ca obținerea fie a unui anumit rezultat al unei activități cu cea mai mică cheltuială a resurselor energetice, fie a celui mai mare rezultat al unei activități cu o anumită cheltuire a resurselor energetice fără cheltuire excesivă.

Recenzători:

A. Gorbunov, doctor în economie, prorector pentru știință și afaceri internaționale, ANO VPO „Institutul Smolny al Academiei Ruse de Educație”, Sankt Petersburg;

Pilyavsky V.P., doctor în economie, profesor, prorector pentru cercetare, Academia Baltică de Turism și Antreprenoriat, Sankt Petersburg.

Lucrarea a fost primită pe 23 iulie 2014.

Referință bibliografică

Davydyants D.E., Zhidkov V.E., Zubova L.V. LA DEFINIREA CONCEPTELOR „ECONOMIREA ENERGIEI” ȘI „EFICIENȚĂ ENERGETICĂ” // Cercetare fundamentală. - 2014. - Nr. 9-6. - S. 1294-1296;
URL: http://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=35057 (data accesului: 12.05.2019). Vă aducem în atenție revistele publicate de „Academia de Științe Naturale”

Eficienta energetica- utilizarea eficientă (raţională) a resurselor energetice. Folosind mai puțină energie pentru a asigura același nivel de aprovizionare cu energie pentru clădiri sau procese tehnologice în producție. Realizarea unei eficiențe justificate economic a utilizării resurselor de combustibil și energie la nivelul existent de dezvoltare a tehnologiei și tehnologiei și respectarea cerințelor de protecție a mediului. Această ramură a cunoașterii se află la intersecția dintre inginerie, economie, drept și sociologie.

Dispozitivele de economisire a energiei și eficiente din punct de vedere energetic sunt, în special, sisteme pentru furnizarea de căldură, ventilație, electricitate atunci când o persoană se află în cameră și oprirea acestei alimentări în absența sa. Rețelele de senzori fără fir (BSN) pot fi utilizate pentru a monitoriza eficiența energetică.

Tehnologiile eficiente din punct de vedere energetic pot fi utilizate în iluminat (ex. lămpi cu plasmă pe bază de sulf), în încălzire (încălzire în infraroșu, materiale termoizolante).

Eficiența energetică în lume

Din anii 1970. multe țări au implementat politici și programe de eficiență energetică. Astăzi, sectorul industrial reprezintă aproape 40% din consumul global anual de resurse energetice primare și aproximativ aceeași pondere din emisiile globale de dioxid de carbon. A fost adoptat standardul internațional ISO 50001, care reglementează, printre altele, eficiența energetică.

Rusia

Rusia ocupă locul trei în lume în ceea ce privește consumul total de energie (după Statele Unite și China), iar economia sa se remarcă printr-un nivel ridicat de intensitate energetică (cantitate de energie pe unitatea de PIB). În ceea ce privește consumul de energie în țară, pe primul loc ocupă industria prelucrătoare, urmată de sectorul rezidențial, cu aproximativ 25% fiecare.

  • „Economisirea energiei și eficiența energetică” pe site-ul web al Guvernului Rusiei

Uniunea Europeană

În volumul total al consumului final de energie în țările UE, ponderea industriei este de 26,8%, ponderea transporturilor - 30,2%, a serviciilor - 43%. Ținând cont de faptul că aproximativ 1/3 din consumul de energie este în sectorul rezidențial, în anul 2002 a fost adoptată Directiva Uniunii Europene privind Performanța Energetică a Clădirilor, care a definit standardele obligatorii de performanță energetică pentru clădiri. Aceste standarde sunt în mod constant revizuite spre înăsprire, stimulând dezvoltarea de noi tehnologii.

Segmentul cu cea mai rapidă creștere este iluminatul - 22% din toate proiectele sunt legate de înlocuirea echipamentelor de iluminat cu altele eficiente din punct de vedere energetic și măsuri de management al iluminatului. Pe lângă acestea, se controlează cazanele, se mărește randamentul și se optimizează modurile lor, introducerea materialelor izolante, fotovoltaice etc.

Clădire

În țările dezvoltate, aproximativ jumătate din toată energia este cheltuită pentru construcție și exploatare, în țările în curs de dezvoltare - aproximativ o treime. Acest lucru se datorează numărului mare de aparate electrocasnice din țările dezvoltate. În Rusia, aproximativ 40-45% din toată energia generată este cheltuită pentru viața de zi cu zi. Costurile de încălzire în clădirile rezidențiale din Rusia se ridică la 350–380 kWh/m² pe an (de 5–7 ori mai mari decât în ​​țările UE), iar în unele tipuri de clădiri ajung la 680 kWh/m² pe an. Distanțele și deteriorarea sistemelor de încălzire duc la pierderi de 40-50% din toată energia generată direcționată către încălzirea clădirilor. cladirile pot avea pompe de caldura, colectoare si baterii solare, generatoare eoliene.

În 2012, a fost pus în aplicare primul standard național rusesc STO NOSTROY 2.35.4–2011 „Green Construction”. Cladiri rezidentiale si publice. Sistemul de rating pentru evaluarea durabilității habitatului”. Cele mai cunoscute standarde de acest fel din lume sunt: ​​LEED, BREEAM și DGNB.

În Ucraina, în 2017, a fost adoptată Legea privind Eficiența Energetică a Clădirilor, care definește cadrul legal, socio-economic și organizatoric pentru activitățile din domeniul asigurării eficienței energetice a clădirilor și are ca scop reducerea consumului de energie în clădiri. Această lege definește principiile de bază ale politicii de stat a Ucrainei în acest domeniu și anume: asigurarea unui nivel adecvat de eficiență energetică a clădirilor în conformitate cu reglementările tehnice, standardele naționale, normele și regulile; stimularea reducerii consumului de energie în clădiri; asigurarea reducerii emisiilor de gaze cu efect de seră în atmosferă; crearea condițiilor de atragere a investițiilor în vederea implementării măsurilor de asigurare (creștere) a eficienței energetice a clădirilor; asigurarea modernizării termice a clădirilor, stimularea utilizării surselor regenerabile de energie; elaborarea și implementarea unui plan național de creștere a numărului de clădiri cu consum de energie aproape de zero.

În 2018, intră în vigoare cerințele pentru eficiența energetică a clădirilor, stabilite prin ordinul Ministerului Construcțiilor din Rusia din 17 noiembrie 2017, „Cu privire la aprobarea cerințelor pentru eficiența energetică a clădirilor, structurilor și structurilor”. in Rusia. Documentul stabilește cerințe pentru clădiri, structuri și structuri care vizează economisirea energiei și creșterea eficienței energetice în sectorul construcțiilor din Federația Rusă.

Eficiență energetică - utilizarea eficientă, rațională a energiei.

Program de eficiență energetică și de economisire a energiei. Eficiența energetică a clădirilor.

Extindeți conținutul

Restrângeți conținutul

Eficiența energetică este, definiție

Eficiența energetică este un complex de măsuri organizatorice, economice și tehnologice care vizează creșterea importanței utilizării raționale a resurselor energetice în producția, gospodărie și sfera științifică și tehnică.

Eficiența energetică este utilizarea eficientă (rațională) a energiei, sau „al cincilea tip de combustibil” - utilizarea mai puțină energie pentru a asigura nivelul specificat de consum de energie în clădiri sau în timpul proceselor tehnologice în producție. Această ramură a cunoașterii se află la intersecția dintre inginerie, economie, drept și sociologie.

Pentru populație, aceasta este o reducere semnificativă a costurilor cu utilitățile, pentru țară - economisirea resurselor, creșterea productivității și competitivității industriale, pentru mediu - limitarea emisiilor de gaze cu efect de seră în atmosferă, pentru companiile energetice - reducerea costurilor cu combustibilul și a cheltuielilor nerezonabile. pe constructii.

Spre deosebire de economisirea energiei (economisirea, economisirea energiei), care vizează în principal reducerea consumului de energie, eficiența energetică (utilitatea consumului de energie) este o utilizare utilă (eficientă) a energiei. Pentru a evalua eficiența energetică pentru un produs sau proces, se utilizează un indicator de eficiență energetică, care estimează consumul sau pierderea de resurse energetice.

Eficiența energetică în lume

Din anii 1970. multe țări au implementat politici și programe de eficiență energetică. Astăzi, sectorul industrial reprezintă aproape 40% din consumul global anual de resurse energetice primare și aproximativ aceeași pondere din emisiile globale de dioxid de carbon. A fost adoptat standardul internațional ISO 50001, care reglementează, printre altele, eficiența energetică.

Eficiența energetică în Rusia

Rusia ocupă locul trei în lume în ceea ce privește consumul total de energie (după Statele Unite și China), iar economia sa se remarcă printr-un nivel ridicat de intensitate energetică (cantitate de energie pe unitatea de PIB). În ceea ce privește consumul de energie în țară, pe primul loc ocupă industria prelucrătoare, urmată de sectorul rezidențial, cu aproximativ 25% fiecare.

Eficiența energetică și economisirea energiei sunt incluse în 5 direcții strategice de dezvoltare tehnologică prioritară, conturate de președintele rus Dmitri A. Medvedev la ședința Comisiei pentru Modernizarea și Dezvoltarea Tehnologică a Economiei Ruse din 18 iunie.

Una dintre cele mai importante sarcini strategice ale țării, pe care președintele le-a stabilit prin decretul său, este reducerea intensității energetice a economiei interne cu 40% până în 2020. Pentru implementarea sa, este necesar să se creeze un sistem perfect de management al eficienței energetice și al economisirii energiei. În acest sens, Ministerul Energiei al Federației Ruse a luat decizia de a transforma Instituția Federală de Stat subordonată „Asociația” Rosinformresurs „” în Agenția Rusă pentru Energie, cu atribuirea funcțiilor corespunzătoare.

Principalele stimulente sunt subvențiile și beneficiile federale. Unul dintre liderii dintre regiuni este Teritoriul Krasnodar. Băncile internaționale și federale MBRD și VEB își implementează proiectele și în Rusia.

Eficiența energetică și economisirea energiei sunt incluse în cele cinci direcții strategice ale dezvoltării tehnologice prioritare a Rusiei, numite de președintele Federației Ruse, și reprezintă o rezervă uriașă a economiei interne. Economisirea energiei este o sarcină la nivel național, procesul de modernizare a economiei ruse include nu numai entități economice, ci întreaga societate în ansamblu, organizații publice, partide politice și se acordă o atenție deosebită problemelor de conservare a energiei și eficiență energetică.

Rusia are unul dintre cel mai mare potențial tehnic din lume pentru creșterea eficienței energetice - mai mult de 40% din nivelul consumului de energie din țară: în termeni absoluți, este de 403 milioane de tone echivalent combustibil. Utilizarea acestei rezerve este posibilă numai printr-o politică cuprinzătoare.

În prezent, există trei documente fundamentale de bază în domeniul conservării energiei și al eficienței energetice: „Strategia energetică pentru perioada până în 2030”, Legea federală „Cu privire la economisirea energiei și îmbunătățirea eficienței energetice și privind modificările la anumite acte legislative ale Rusiei”. Federație” și Programul de stat „Economisirea energiei și îmbunătățirea eficienței energetice pentru perioada până în 2020”.

Legea federală „Cu privire la economisirea energiei și creșterea eficienței energetice” este documentul de bază care definește politica de stat în domeniul economisirii energiei. Legea are ca scop soluționarea problemelor de conservare a energiei și eficiență energetică în domeniul locuințelor și serviciilor comunale.

Pentru a organiza funcționarea eficientă a locuințelor și a serviciilor comunale, se are în vedere introducerea certificatelor energetice, s-a stabilit un set de măsuri care oferă consumatorilor dreptul și posibilitatea de a economisi resurse, făcând alegerea în favoarea bunurilor eficiente energetic. si servicii. În primul pas, se introduce o interdicție privind producția, importul și vânzarea lămpilor cu incandescență cu o putere de 100 W sau mai mult, din 2013 - lămpi de 75 W și mai mult, din 2014 - 25 W sau mai mult.

Al doilea bloc al legii combină un set de instrumente care stimulează conservarea energiei în sectorul public, inclusiv obligația organizațiilor bugetare de a reduce volumul consumului de energie cu cel puțin 3% anual timp de 5 ani, iar organizația bugetară reține fondurile. economisiţi prin măsuri de economisire a energiei şi eficienţă energetică.precum şi posibilitatea redistribuirii acestora inclusiv către fondul de salarii.

Legea stabilește și obligația de a dezvolta programe de economisire a energiei și eficiență energetică pentru companiile de stat, organizațiile și instituțiile bugetare, precum și pentru regiuni și municipii, iar aceasta este legată de procesul bugetar.

Următorul aspect important este relația dintre guvern și afaceri. Pentru a stimula tranziția afacerilor către o politică eficientă energetic, au fost stabilite pârghii economice, inclusiv acordarea de stimulente fiscale, precum și rambursarea dobânzilor la creditele pentru implementarea proiectelor în domeniul economisirii energiei și eficienței energetice.

Un rol important în îmbunătățirea eficienței energetice este atribuit entităților constitutive ale Federației Ruse, care sunt deja înzestrate cu competențe adecvate. Fiecare regiune, fiecare municipalitate ar trebui să aibă propriul program de economisire a energiei, cu obiective clare, de înțeles și un sistem de evaluare.

Departamentul de Eficiență Energetică al Federației Ruse

Departamentul pentru Reglementarea de Stat a Tarifelor, Reformele Infrastructurii și Eficiența Energetică este o unitate structurală independentă a biroului central al Ministerului Dezvoltării Economice al Federației Ruse, ale cărei activități principale sunt:

Îmbunătățirea eficienței energetice

Eficiența energetică a economiei ruse este semnificativ mai mică decât eficiența energetică a țărilor dezvoltate.Președintele Federației Ruse DA Medvedev și-a stabilit sarcina de a reduce nivelul intensității energetice a PIB-ului cu 40% până în 2020 în raport cu nivelul de 2007. Luând în considerare caracteristicile climatice și structura industrială a economiei ruse, această sarcină este ambițioasă și necesită o muncă pe scară largă și bine coordonată a întregului Guvern al Federației Ruse. Ministerul Dezvoltării Economice coordonează această activitate, dezvoltă, împreună cu alte ministere și departamente, partea principală a cadrului legal de reglementare, însoțește activitățile grupului de lucru pentru eficiență energetică din cadrul Comisiei pentru Dezvoltare Tehnologică și Modernizare a Economiei Ruse din cadrul Președintele Federației Ruse.

Politica tarifară și de preț în ramurile monopolurilor naturale

Ministerul Dezvoltării Economice, împreună cu ministerele sectoriale și Serviciul Federal de Tarife, dezvoltă și implementează abordări uniforme de reglementare a prețurilor (tarifelor) pentru serviciile monopolurilor naturale. Scopul reglementării tarifelor de stat și a prețurilor sectoarelor de infrastructură este de a oferi consumatorilor bunuri și servicii ale entităților și organizațiilor monopolului natural din complexul comunal de o calitate stabilită la un preț accesibil.

Restructurarea sectoarelor de monopol natural

Ministerul Dezvoltării Economice, împreună cu ministerele sectoriale, realizează reforme în sectoarele monopolurilor naturale care vizează reducerea barierelor infrastructurale în calea dezvoltării economice, stimularea creșterii eficienței acestor sectoare și promovarea concurenței.

Politica de eficiență energetică la Căile Ferate Ruse

Căile Ferate Ruse sunt unul dintre cei mai mari consumatori de energie electrică: compania folosește anual peste 40 de miliarde de kWh de energie electrică, sau aproximativ 4% din consumul total al Rusiei. Volumul principal se îndreaptă, desigur, la tracțiunea electrică a trenurilor (peste 35 miliarde kWh). Un consumator atât de mare nu a putut să stea departe de măsurile federale de îmbunătățire a eficienței energetice, consacrate, în special, în „Strategia energetică a Rusiei până în 2030”.

Direcțiile politicii de eficiență energetică în Căile Ferate Ruse sunt determinate de Strategia Energetică a Holdingului Căilor Ferate Ruse pentru perioada până în 2015 și pe termen lung până în 2030, elaborată ca parte a Strategiei de Dezvoltare a Transportului Feroviar în Federația Rusă până în 2030. Strategia prevede două etape: 2011-2015. - etapa de modernizare a transportului feroviar; 2016-2030 - etapa de extindere dinamică a rețelei feroviare (se preconizează construirea a 20,5 mii km de linii feroviare noi, dintre care 25% vor fi linii de generare a mărfurilor, amplasate în regiunile slab populate și care nu au energie).

În cadrul strategiei, holdingul își propune să participe activ, inclusiv la elaborarea actelor legislative de stat în domeniul inovației și dezvoltării energetice în interesul transportului feroviar.

Se preconizează creșterea eficienței energetice a principalelor activități ale Căilor Ferate Ruse prin: utilizarea tehnologiilor eficiente din punct de vedere energetic pentru gestionarea procesului de transport, trecerea la utilizarea mijloacelor de semnalizare luminoasă și iluminare extrem de eficiente, bazate în primul rând pe tehnologia LED și sisteme inteligente de control al iluminatului, îmbunătățirea sistemelor de management al resurselor energetice bazate pe baze de date de anchete energetice, certificare și contorizare pentru consumul de resurse energetice, introducerea tehnologiilor eficiente energetic la instalațiile de infrastructură.

Programul s-a arătat deja în acțiune. Potrivit Căilor Ferate Ruse, în 2011, au fost introduse peste 4 mii de mijloace tehnice de economisire a resurselor în valoare de 2,7 miliarde de ruble. Timp de 12 luni din 2011 de la implementarea măsurilor de conservare a resurselor în 2009 -2010. a fost realizat un efect economic pentru o sumă totală de aproximativ 1,2 miliarde de ruble. Acești indicatori ar putea fi atinși prin economisirea de combustibil și resurse energetice, consumul de materiale al proceselor tehnologice și creșterea productivității muncii.

În perioada 2003-2010. Măsurile de îmbunătățire a eficienței energetice au condus deja la un rezultat pozitiv: cu o creștere cu 16,2% a volumului lucrărilor de transport față de anul 2003, soldul consumului de resurse a scăzut cu 6,3%, iar scăderea intensității energetice a activităților de producție. a fost de 19,3%.

Țintele pe termen mediu și lung sunt la fel de ambițioase. Astfel, Căile Ferate Ruse intenționează să crească volumul transportului de pasageri și mărfuri până în 2030 cu o medie de 52,3% și o creștere a consumului de combustibil și resurse energetice (FER) și de apă cu 32,1%.

Se prevede că economiile de combustibil și resurse energetice ale SA „Căile Ferate Ruse” în 2015 și 2030. în raport cu anul 2010 va fi, respectiv: energie electrică - 1,8 și 5,5 miliarde kWh; motorină - 248 și 740 mii tone; ulei de încălzire - 95 și 182 mii tone; cărbune - 0,7 și 1,4 milioane de tone; benzină - 15,0 și 32,5 mii tone; energie termică achiziționată din exterior - 0,56 și 1,2 mii Gcal. În acest sens, costul achiziționării de combustibil și resurse energetice în 2015 ar trebui să scadă cu 9,9 miliarde de ruble, în 2020 - cu 16,9 miliarde de ruble, în 2030 - cu 27,4 miliarde de ruble în prețurile din 2010.

Eficiența energetică în țările UE

În volumul total al consumului final de energie în țările UE, ponderea industriei este de 28,8%, ponderea transporturilor - 31%, a serviciilor - 47%. Având în vedere că aproximativ 1/3 din consumul de energie este cheltuit pe sectorul rezidențial, în anul 2002 a fost adoptată Directiva Uniunii Europene privind performanța energetică a clădirilor, care a definit standardele obligatorii de performanță energetică pentru clădiri. Aceste standarde sunt în mod constant revizuite spre înăsprire, stimulând dezvoltarea de noi tehnologii.

Companiile de servicii energetice din UE utilizează o gamă de 27 de tehnologii diferite de eficiență energetică. Segmentul cu cea mai rapidă creștere este iluminatul - 22% din toate proiectele sunt legate de înlocuirea echipamentelor de iluminat cu altele eficiente din punct de vedere energetic și măsuri de management al iluminatului. Pe lângă acestea, se introduc sisteme de management al energiei (ENM), se investighează aspecte comportamentale, se controlează cazanele, se mărește randamentul și se optimizează modurile, introducerea materialelor izolante, fotovoltaice etc.

Încălzirea eficientă energetic a metroului din Minsk.

Este posibil să se construiască și să exploateze stații de metrou fără conectarea la rețelele de încălzire, folosind metroul în sine ca sursă pentru spațiile stației de încălzire. La ședința Consiliului științific și tehnic pentru construcția infrastructurii de metrou și transport, specialiștii Minskmetroproekt OJSC au prezentat o nouă tehnologie de încălzire, care este folosită cu succes în Belarus de câțiva ani.

În prezent, metroul metropolitan se supraîncălzi din cauza degajării de căldură de la materialul rulant și de la pasagerii înșiși. În plus, căldura provine de la corpurile de iluminat, precum și de la instalații, electrice și echipamente de ventilație.

Conform calculelor specialiștilor de la Minskmetroproekt, folosind exemplul uneia dintre stațiile terminale ale metroului din sudul Moscovei, în sezonul rece, este necesar să se îndepărteze excesul de căldură în cantitate de 3,5 MW folosind ventilarea tunelului. Totodată, stația primește 1 MW de energie termică pentru încălzirea spațiilor din rețelele externe de inginerie.

Apare o întrebare logică: de ce, având o sursă de căldură, achiziționați suplimentar energie termică? De ce este imposibil să se utilizeze căldura reziduală pentru nevoi tehnologice Specialiștii Minskmetroproekt sugerează transferul energiei termice din locurile cu surplus în locurile cu deficiențe folosind pompe de căldură moderne.

Experții bieloruși asigură că utilizarea unui sistem autonom de alimentare cu căldură la stațiile de metrou, unde există un surplus de căldură pe tot parcursul anului, va reduce consumul de energie. În plus, costurile pentru construirea unor spații suplimentare de stație subterană, în care se află rețelele de alimentare cu căldură, sunt reduse semnificativ.

Independența față de rețelele de încălzire a orașului este un alt plus evident din utilizarea unui sistem autonom de alimentare cu căldură.În numele șefului adjunct al Departamentului de construcții Vladimir Shvetsov, colegii din Minsk vor elabora calcule tehnice și economice pentru aplicarea tehnologiei inovatoare folosind exemplul de alimentare cu căldură la două stații de metrou din capitală și le va prezenta în următoarea ședință de consiliu.

Constructii si cladiri

În țările dezvoltate, aproximativ jumătate din toată energia este cheltuită pentru construcție și exploatare, în țările în curs de dezvoltare - aproximativ o treime. Acest lucru se datorează numărului mare de aparate electrocasnice din țările dezvoltate. În Rusia, aproximativ 40-45% din toată energia generată este cheltuită pentru viața de zi cu zi. Costurile de încălzire în clădirile rezidențiale din Rusia se ridică la 350–380 kWh/m² pe an (de 5–7 ori mai mari decât în ​​țările UE), iar în unele tipuri de clădiri ajung la 680 kWh/m² pe an. Distanțele și deteriorarea rețelelor de încălzire duc la pierderi de 40-50% din toată energia generată direcționată către încălzirea clădirilor. Sursele alternative de energie în clădirile de astăzi sunt pompele de căldură, colectoarele și bateriile solare, generatoarele eoliene.

În 2012, a fost pus în aplicare primul standard național rusesc STO NOSTROY 2.35.4–2011 „Green Construction”. Cladiri rezidentiale si publice. Sistemul de rating pentru evaluarea durabilității habitatului”. Cele mai cunoscute standarde de acest fel din lume sunt: ​​LEED, BREEAM și DGNB.

Zgârie-nori eficient energetic

Recent, compania de arhitectură UNStudio a prezentat un nou proiect de construcție a unui complex înalt în Singapore, format din două zgârie-nori interconectate, dintre care unul este destinat utilizării comerciale, iar celălalt va găzdui apartamente rezidențiale.

Noul complex, numit V on Shenton, va fi situat în districtul central de afaceri (CBD) din Singapore, pe locul celebrei clădiri UIC de 40 de etaje și va face parte din reamenajarea orașului, ca parte a programului său de locuințe la prețuri accesibile pentru rezidenții urbani. ... Clădirea este eficientă din punct de vedere energetic și se mândrește cu multe dintre cele mai recente tehnologii eficiente din punct de vedere energetic, dar principala trăsătură distinctivă este fațada, care constă din panouri hexagonale și arată ca un fagure dintr-un stup.

Cu toate acestea, aceste panouri nu numai că oferă atractivitatea estetică a complexului, ci îndeplinesc și o funcție pur practică - maximizează lumina naturală și reduc la minimum fluxul de căldură în interior, contribuind astfel la o reducere semnificativă a costurilor energetice. Ei bine, grădinile luxuriante orizontale care „împart” clădirile în trei părți vor fi un loc grozav pentru relaxare și plimbare, precum și pentru a face aerul din jur mai proaspăt și mai curat.

Complexul V de pe Shenton este format din două clădiri separate, conectate printr-o sală mare la parter, care conține un portal de intrare și un restaurant mare. Clădirea de birouri de 23 de etaje este în concordanță cu dimensiunea clădirilor din jur, în timp ce turnul rezidențial de 53 de etaje iese puternic în evidență de restul orașului. Întregul etaj al optulea va fi ocupat de prima grădină cerească, încă două din aceleași grădini de purificare a aerului vor fi amplasate în partea rezidențială a complexului.

Interesante din punct de vedere arhitectural sunt si colturile cladirilor - au o forma rotunjita, sunt acoperite cu panouri curbate de sticla, care optimizeaza fluxul razelor solare in cladiri, dar in acelasi timp o protejeaza de supraincalzire. Pereții volumetrici ai balcoanelor apartamentelor rezidențiale, repetând exact forma panourilor hexagonale, creează un efect vizual suplimentar al adâncimii structurii. Finalizarea complexului de birouri/rezidențiali V de la Shenton este programată pentru 2016.

Dispozitive

Dispozitivele de economisire a energiei și eficiente din punct de vedere energetic sunt, în special, sisteme pentru furnizarea de căldură, ventilație, electricitate atunci când o persoană se află în cameră și oprirea acestei alimentări în absența sa. Rețelele de senzori fără fir (BSN) pot fi utilizate pentru a monitoriza eficiența energetică.

Măsuri de îmbunătățire a eficienței energetice sunt luate prin introducerea lămpilor economice, a contoarelor multi-tarife, a metodelor de automatizare, cu utilizarea soluțiilor arhitecturale.

Pompa de caldura

O pompă de căldură este un dispozitiv pentru transferul energiei termice de la o sursă de energie termică de calitate scăzută (cu o temperatură scăzută) la un consumator (purtător de căldură) cu o temperatură mai ridicată. Din punct de vedere termodinamic, o pompă de căldură este similară cu un răcitor. Cu toate acestea, dacă într-o mașină frigorifică scopul principal este de a produce frig prin extragerea căldurii din orice volum printr-un evaporator, iar condensatorul eliberează căldură în mediu, atunci într-o pompă de căldură imaginea este inversă. Condensatorul este un schimbător de căldură care generează căldură pentru consumator, iar evaporatorul este un schimbător de căldură care utilizează căldură de calitate scăzută: resurse de energie secundară și (sau) surse de energie regenerabilă neconvențională.

La fel ca un răcitor, o pompă de căldură consumă energie pentru a implementa un ciclu termodinamic (acţionarea compresorului). Factorul de conversie al unei pompe de căldură - raportul dintre puterea termică și consumul de energie - depinde de nivelurile de temperatură din evaporator și condensator. Nivelul temperaturii de alimentare cu căldură de la pompele de căldură poate varia în prezent de la 35 ° C la 62 ° C. Acest lucru vă permite să utilizați aproape orice sistem de încălzire. Economisirea resurselor energetice ajunge la 70%. Industria țărilor dezvoltate tehnic produce o gamă largă de pompe de căldură cu compresie de vapori cu putere termică de la 5 la 1000 kW.

Conceptul de pompe de căldură a fost dezvoltat încă din 1852 de remarcabilul fizician și inginer britanic William Thomson (Lord Kelvin) și a fost rafinat și detaliat în continuare de inginerul austriac Peter Ritter von Rittinger. Peter Ritter von Rittinger este considerat a fi inventatorul pompei de căldură, deoarece el a proiectat și instalat prima pompă de căldură cunoscută în 1855. Dar pompa de căldură a căpătat aplicație practică mult mai târziu, mai precis în anii 40 ai secolului XX, când inventatorul entuziast Robert C. Webber a experimentat congelatorul.

Într-o zi, Weber a atins din greșeală o țeavă fierbinte la ieșirea camerei și și-a dat seama că căldura era pur și simplu aruncată afară. Inventatorul s-a gândit cum să folosească această căldură și a decis să pună o țeavă într-un cazan pentru a încălzi apa. Drept urmare, Weber a oferit familiei sale atât de multă apă caldă încât nu o puteau folosi fizic, în timp ce o parte din căldura de la apa încălzită a ajuns în aer. Acest lucru l-a determinat să creadă că o singură sursă de căldură poate încălzi atât apa, cât și aerul în același timp, așa că Weber și-a îmbunătățit invenția și a început să conducă apa fierbinte în spirală (printr-o bobină) și, folosind un mic ventilator, să distribuie căldura în întreaga lume. casa pentru a o incalzi.

De-a lungul timpului, Weber a venit cu ideea de a „pompa” căldura de pe pământ, unde temperatura nu s-a schimbat prea mult în timpul anului. A pus în pământ țevi de cupru, prin care circula freonul, care „aduna” căldura pământului. Gazul s-a condensat, a degajat căldura în casă și a trecut din nou prin bobină pentru a prelua următoarea porțiune de căldură. Aerul era pus în mișcare de un ventilator și circula prin toată casa. În anul următor, Weber și-a vândut vechea sobă cu cărbune.

Pompa de căldură era renumită pentru eficiența sa extremă în anii 40, dar nevoia reală a acesteia a apărut în timpul embargoului arab al petrolului din anii 70, când, în ciuda prețurilor scăzute la energie, a existat un interes pentru conservarea energiei.

Compresorul consumă energie electrică în timpul funcționării. Raportul dintre energia termică generată și energia electrică consumată se numește raport de transformare (sau raport de conversie a căldurii) și servește ca indicator al eficienței unei pompe de căldură. Această valoare depinde de diferența dintre nivelurile de temperatură din evaporator și din condensator: cu cât diferența este mai mare, cu atât este mai mică această valoare.

Din acest motiv, pompa de căldură ar trebui să folosească cât mai multă energie de la sursa de căldură de calitate scăzută, fără a încerca să o răcească prea mult. Într-adevăr, acest lucru crește eficiența pompei de căldură, deoarece cu răcirea slabă a sursei de căldură, nu există o creștere semnificativă a diferenței de temperatură. Din acest motiv, pompele de căldură sunt proiectate astfel încât masa sursei de căldură la temperatură joasă să fie semnificativ mai mare decât masa care trebuie încălzită. Pentru aceasta, este, de asemenea, necesară creșterea zonei de schimb de căldură, astfel încât diferența de temperatură dintre sursa de căldură și fluidul de lucru rece, precum și între fluidul de lucru cald și mediul încălzit, să fie mai mică. Acest lucru reduce costurile cu energia pentru încălzire, dar duce la o creștere a dimensiunii și a costului echipamentelor.

Problema legării pompei de căldură la o sursă de căldură de calitate scăzută cu o masă mare poate fi rezolvată [sursa nespecificată 1556 zile. introducerea unui sistem de transfer de masă în pompa de căldură, de exemplu, un sistem de pompare a apei. Așa funcționează sistemul de încălzire centrală din Stockholm.

Chiar și instalațiile moderne de turbine cu abur și gaz de la centralele electrice generează o cantitate mare de căldură, care este utilizată în cogenerare. Cu toate acestea, atunci când se utilizează centrale electrice care nu generează căldură asociată (panouri solare, parcuri eoliene, celule de combustibil), utilizarea pompelor de căldură are sens, deoarece o astfel de conversie a energiei electrice în căldură este mai eficientă decât utilizarea dispozitivelor de încălzire electrice convenționale.

În realitate, costurile generale de transport, transformare și distribuție a energiei electrice (adică serviciile rețelelor electrice) trebuie să fie luate în considerare. Ca urmare [sursa nespecificata 838 zile] pretul de vanzare al energiei electrice este de 3-5 ori mai mare decat costul acesteia, ceea ce duce la ineficienta financiara a utilizarii pompelor de caldura fata de cazanele pe gaz cu gaz natural disponibil. Cu toate acestea, inaccesibilitatea resurselor de hidrocarburi în multe zone duce la necesitatea de a alege între conversia obișnuită a energiei electrice în căldură și utilizarea unei pompe de căldură, care în această situație are avantajele sale.

Tipuri de pompe de căldură

Diagrama pompei de caldura prin compresie.

1) condensator, 2) șoc, 3) evaporator, 4) compresor.

În funcție de principiul de funcționare, pompele de căldură sunt împărțite în compresie și absorbție. Pompele de căldură prin compresie sunt întotdeauna acționate de energie mecanică (electricitate), în timp ce pompele de căldură cu absorbție pot folosi și căldura ca sursă de energie (electricitate sau combustibil).

În funcție de sursa de extracție a căldurii, pompele de căldură sunt împărțite în:

1) Geotermal (utilizați căldura pământului, a apelor subterane sau subterane

a) tip închis

orizontală

Pompă de căldură orizontală

Colectorul este plasat în inele sau răsucirea în șanțuri orizontale sub adâncimea de îngheț a solului (de obicei de la 1,20 m sau mai mult). Această metodă este cea mai rentabilă pentru clădirile rezidențiale, cu condiția să nu existe lipsă de suprafață de teren pentru contur.

vertical

Colectorul este amplasat vertical în foraje cu adâncime de până la 200 m. Această metodă este utilizată în cazurile în care suprafața terenului nu permite amplasarea orizontală a conturului sau există pericolul de deteriorare a peisajului.

Colectorul este plasat sinuos sau în inele într-un rezervor (lac, iaz, râu) sub adâncimea de îngheț. Aceasta este cea mai ieftină opțiune, dar există cerințe pentru adâncimea și volumul minim de apă din rezervor pentru o anumită regiune.

b) tip deschis

Un astfel de sistem folosește apa ca fluid de schimb de căldură, care circulă direct prin sistemul de pompă de căldură din sursa solului într-un ciclu deschis, adică după trecerea prin sistem, apa se întoarce în pământ. Această opțiune poate fi implementată în practică doar dacă există o cantitate suficientă de apă relativ curată și cu condiția ca această metodă de utilizare a apelor subterane să nu fie interzisă prin lege.

2) Aer (sursa de extracție a căldurii este aerul)

Tipuri de modele industriale

Pompă de căldură saramură-apă

După tipul de lichid de răcire din circuitele de admisie și de evacuare, pompele sunt împărțite în opt tipuri: „sol-apă”, „apă-apă”, „aer-apă”, „sol-aer”, „apă-aer”, „aer-aer” „freon-apă”, „freon-aer”. Pompele de căldură pot folosi căldura aerului evacuat din încăpere, în timp ce încălzesc aerul de alimentare - recuperatoare.

Extragerea căldurii din aer

Eficiența și alegerea unei anumite surse de energie termică depind puternic de condițiile climatice, mai ales dacă sursa de extracție a căldurii este aerul atmosferic. De fapt, acest tip este mai bine cunoscut ca aparat de aer condiționat. Există zeci de milioane de astfel de dispozitive în țările fierbinți. Pentru țările din nord, încălzirea în timpul iernii este cea mai relevantă. Sistemele aer-aer și aer-apă sunt folosite și iarna la temperaturi de până la minus 25 de grade, unele modele continuă să funcționeze până la -40 de grade. Dar eficiența lor este scăzută, eficiența este de aproximativ 1,5 ori, iar în sezonul de încălzire, în medie, de aproximativ 2,2 ori față de radiatoarele electrice. În înghețuri severe, se utilizează încălzire suplimentară. Un astfel de sistem se numește bivalent, atunci când capacitatea sistemului principal de încălzire prin pompe de căldură este insuficientă, sursele suplimentare de alimentare cu căldură sunt pornite.

Extragerea căldurii din roci

Roca necesită forarea unui puț la o adâncime suficientă (100-200 de metri) sau a mai multor astfel de puțuri. O greutate în formă de U este coborâtă în puț cu două tuburi de plastic formând un contur. Tuburile sunt umplute cu antigel. Din motive de mediu, aceasta este o soluție de alcool etilic 30%. Fântâna este umplută cu apă subterană în mod natural, iar apa conduce căldura de la piatră la lichidul de răcire. Dacă lungimea puțului este insuficientă sau dacă încercați să obțineți o putere supradimensionată din sol, această apă și chiar antigelul poate îngheța, ceea ce limitează puterea termică maximă a unor astfel de sisteme. Este temperatura antigelului returnat care servește ca unul dintre indicatorii circuitului de automatizare. Aproximativ 50-60 W de putere termică cade pe 1 metru curent al unei puțuri. Astfel, pentru a instala o pompă de căldură cu o capacitate de 10 kW, este necesară o sondă cu o adâncime de aproximativ 170 m. Nu este practic să forați la mai mult de 200 de metri, este mai ieftin să faceți mai multe puțuri de adâncime mai mică de 10 până la 20 de metri. în afară. Chiar și pentru o casă mică de 110-120 mp. cu un consum redus de energie, perioada de amortizare este de 10 - 15 ani. Aproape toate instalatiile de pe piata functioneaza vara, in timp ce caldura (in esenta energie solara) este preluata din incapere si disipata in roca sau apa subterana. În țările scandinave cu sol stâncos, granitul acționează ca un radiator masiv, primind căldură vara / zi și disipând-o iarna / noaptea. De asemenea, căldura vine în mod constant din intestinele Pământului și din apele subterane.

Extragerea căldurii din sol

Cele mai eficiente, dar și cele mai scumpe scheme prevăd extragerea căldurii din sol, a cărei temperatură nu se modifică în timpul anului deja la o adâncime de câțiva metri, ceea ce face ca instalația să fie practic independentă de vreme. Conform [nespecificate 897 zile] în 2006 în Suedia o jumătate de milion de instalații, în Finlanda 50.000, în Norvegia 70.000 au fost instalate pe an.50 cm sub nivelul de îngheț al solului din regiune. În practică, 0,7 - 1,2 metri [sursă nespecificată 897 zile]. Distanța minimă între țevile colectoare recomandată de producători este de 1,5 metri, cea minimă este de 1,2. Nu este nevoie de foraj aici, dar sunt necesare lucrări de excavare mai extinse pe o suprafață mare, iar conducta este mai expusă riscului de deteriorare. Eficiența este aceeași ca la extragerea căldurii dintr-un puț. Nu este necesară pregătirea specială a solului. Dar este indicat să folosiți o zonă cu pământ umed, dacă este uscat, conturul trebuie făcut mai lung. Valoarea aproximativă a puterii termice pe 1 m de conductă: în argilă - 50-60 W, în nisip - 30-40 W pentru latitudini temperate, în nord valorile sunt mai mici. Astfel, pentru a instala o pompă de căldură cu o capacitate de 10 kW, este necesar un contur de pământ cu o lungime de 350-450 m, pentru așezare pentru care este necesar un teren cu o suprafață de aproximativ 400 m² (20x20 m). . Cu un calcul corect, conturul are un efect redus asupra spațiilor verzi [sursa nespecificată 897 zile.

Schimb de căldură direct DX

Agentul frigorific este furnizat direct la sursa de căldură a pământului prin conducte de cupru - aceasta asigură eficiența ridicată a sistemului de încălzire geotermală.

Pompa de caldura Daria WP folosind tehnologia de schimb direct de caldura DX

Evaporatorul se instalează în pământ orizontal sub adâncimea de îngheț sau în puțuri cu diametrul de 40-60 mm forate vertical sau în pantă (de exemplu 45 de grade) la o adâncime de 15-30 m. necesită instalarea unui intermediar. schimbător de căldură și costuri suplimentare pentru funcționarea pompei de circulație.

Costul aproximativ de încălzire a unei case moderne izolate cu o suprafață de 120 m2 regiunea Kaliningrad 2012. (Consum anual de energie 20.000 kWh)

Lumină stradală eficientă energetic

Concern OSRAM a dezvoltat un modul LED pentru iluminatul stradal decorativ si iluminarea obiectelor de arhitectura. Iluminatul stradal și iluminatul arhitectural din majoritatea proprietăților municipale reprezintă o parte semnificativă din consumul total de energie al orașului.

Noul modul Oslon SSL de ultimă generație de corpuri LED permite reducerea consumului de energie cu cel puțin 60% față de corpurile de iluminat funcționate anterior cu lămpi cu descărcare cu mercur. Produsele noi vă permit să transformați dispozitivele clasice de iluminat în cele cu LED. Trusa de construcție, constând dintr-un modul LED și o placă de susținere, este atașată de specialiști direct la dispozitivul de iluminat, iar un angajat al serviciului public îl poate instala ulterior cu ușurință în locul dorit, fără a utiliza unelte suplimentare.

Ușurința procesului de instalare este comparabilă în ușurință cu înlocuirea obișnuită a unui cartuș sau a unei lămpi electrice. În plus, durata de viață a unor astfel de surse de lumină este extrem de lungă. Acest lucru, la rândul său, reduce costurile de operare ale întregului sistem.

Spre deosebire de iluminatul tradițional de exterior, iluminatul decorativ, cu utilizarea noilor tehnologii, permite controlul centralizat complex asupra iluminatului. De exemplu, dacă nu este necesar să se mențină iluminarea constantă pe anumite părți ale străzilor, atunci utilizarea unui sistem LED în acest caz poate nu numai să economisească energie electrică, ci și să elimine lumina inutilă care interferează cu locuitorii locali pe timp de noapte.

Introducerea controlerelor moderne de iluminat inteligent contribuie la creșterea eficienței energetice. De exemplu, datorită sistemului de control al luminii AstroDIM, dispozitivele de iluminat se sting de la sine, conform modului programat. Astfel, noaptea și dimineața, iluminatul poate fi comutat la volume mai mici de consum de energie electrică pentru a economisi în continuare resursele energetice.

Sistem de răcire pentru clădiri din deșert

Panourile solare și alte surse de energie durabilă sunt utilizate pe scară largă ca sisteme eficiente de răcire și încălzire în clădirile din întreaga lume, dar noile clădiri cu 25 de etaje din Abu Dhabi au folosit inovații unice pentru a ajuta la gestionarea eficientă a temperaturii clădirilor.

Sistemele automate de ecrane solare au fost dezvoltate de renumita firmă de arhitectură Aedas. Aceste sisteme de ecrane solare sunt situate la periferia clădirii și se deschid și se închid în funcție de intensitatea căldurii solare. Sistemele de ecrane solare din clădirile Al-Bahar seamănă izbitor cu ecranele mari și triunghiurile origami.

Ecranele solare sunt poziționate la doi metri de periferia clădirii pe un cadru care arată ca o mashrabiya - echivalentul arab al plaselor generatoare de umbre care sunt proeminente în arhitectura Orientului Mijlociu. „Mashrabiya” acoperă cea mai mare parte a fațadei exterioare a clădirii.

Triunghiurile umbrelei sunt acoperite cu fibră de sticlă și programate să se deschidă și să se închidă pe baza strălucirii soarelui pentru a ajuta la umbrirea interiorului clădirii de căldură. Pe măsură ce soarele se mișcă mai în jos de-a lungul traiectoriei sale zilnice și intensitatea căldurii sale scade, triunghiurile se îndepărtează din calea sa, iar dispozitivele se închid automat la amurg.

Ca urmare a funcționării eficiente a ecranelor gigantice, Consiliul de Investiții din Abu Dhabi, care deține Turnurile Al Bahar, este de așteptat să reducă dramatic dependența acestora de aer condiționat, în comparație cu omologii lor.

Cealaltă parte a inovației include sticlă puternic colorată și iluminare interioară artificială. Celulele fotovoltaice situate pe partea de sud a unui acoperiș sau turn continuă să genereze aproximativ cinci la sută din necesarul total de energie al clădirilor. Ei sunt cei care alimentează echipamentul care deschide și închide sistemul de umbrire.

Proiectul, care este programat să se finalizeze în următoarele câteva luni, a primit cel mai recent prestigiosul premiu pentru inovație din partea Consiliului pentru clădiri înalte și medii urbane.

aenergy.ru - Sprijin cuprinzător pentru dezvoltarea pieței surselor de energie regenerabilă și a pieței tehnologiilor de economisire a energiei din Federația Rusă