Как сэкономить электроэнергию? Энергосберегающие технологии. Энергосберегающие лампочки

Важнейшим условием развития цивилизации и сохранения ее жизнеспособности считается обеспечение населения необходимым объемом топлива и энергии. Однако на планете запасы естественных невозобновляемых источников, таких как, например, природный газ, уголь, торф, нефть, не безграничны. Проблема ограниченности ресурсов подтолкнула мировое сообщество разрабатывать и внедрять различные энергосберегающие технологии. Далее рассмотрим основные мероприятия, входящие в комплекс существующих программ.

Общие сведения

Прежде всего, следует определить понятия. Под энергосбережением следует понимать комплекс особых мер по реализации научных, организационных, правовых, производственных, экономических и технических действий. Они направлены на рациональное, наиболее эффективное применение существующих ресурсов планеты. Неотъемлемой частью мер является и экономное расходование запасов, находящихся в распоряжении человечества. Вместе с этим разрабатываются программы по вовлечению возобновляемых источников в хозяйственную деятельность людей.

Энергосберегающие технологии

Сегодня это направление считается одним из ключевых в развитии внутренней политики РФ. Существует ряд мер, которые считаются наиболее приоритетными в исполнении. Следует отметить, что экономика России характеризуется достаточно высокой энергоемкостью. В связи с этим необходимы мероприятия по наиболее рациональному использованию ресурсов. В частности, к таким обязательным мерам следует отнести:

• Ликвидацию технологической отсталости предприятий.
• Модернизацию сферы ЖКХ.
• Привлечение необходимого объема инвестиций к решению вопроса по энергосбережению.
• Оснащение производств новым оборудованием.
• Работу с населением.
• Активную борьбу с бесхозяйственностью при расходовании ресурсов.

Возобновляемые источники

Это направление также весьма перспективно. Планируется в будущем заменить традиционные типы топлива возобновляемыми источниками. К ним, в частности, относят:

• Твердую биомассу и животные продукты.
• Гидроэнергию.
• Производственные отходы.
• Солнце.
• Ветер.
• Морские и океанические волны.

Кроме существенного снижения расходов на добычу и распределения ресурсов, использование указанных источников обладает экологическими преимуществами.

Основные направления по оптимальному ресурсоприменению

На сегодня существуют всего три сферы, в рамках которых ведется активная деятельность по разумному использованию ресурсов. К ним относят:

• Утилизацию (полезное применение) энергетических потерь.
• Модернизацию производственного оборудования.
• Интенсивный энергосберегающий режим.

Цели мероприятий

Основная задача, которую ставит перед хозяйствующими субъектами правительство Российской Федерации, представляет собой повышение энергоэффективности существующих отраслей отдельно в населенных пунктах и во всей стране в целом. Особое внимание в данном случае уделяется производствам, работающим на территории РФ. Перед тем как начать разрабатывать и внедрять необходимые меры, следует провести специальный энергоаудит. Благодаря ему будет точно оценено состояние производства. Это, в свою очередь, позволит наиболее успешно внедрить необходимый комплекс мер. Особое значение имеет экономия электроэнергии на промышленных предприятиях.

Особый аудит

Обследование и оценка состояния ресурсов производства представляет собой сбор информации, указывающей на характер их использования. В результате качественного энергоаудита можно получить достоверные данные о действительном объеме применяемых запасов, показателях рационального их распределения. Кроме того, выявляются возможности по повышению эффективности использования ресурсов. Благодаря такому обследованию можно наиболее грамотно применять разработанные программы непосредственно в центрах потребления энергии. В рамках данного направления государство выполняет еще одну стратегически важную задачу. В частности, разрабатывается совершенная система по управлению эффективностью распределения и последующего использования ресурсов. В нее входит обязательное оборудование госучреждений, производств и жилых помещений приборами учета.

Рациональные решения

Согласно данным, которые приводят специалисты, в России на энергозатраты в себестоимости продукции приходится порядка 30-40%. В большинстве случаев причиной такого расхода является устаревшее оборудование. Так, например, во многих отечественных производствах задействованы электрические двигатели, обладающие большой мощностью. Такие агрегаты рассчитаны на наибольшую нагрузку. При этом пиковый период их работы составляет не более 15% от общего объема производственного времени. В качестве эффективного решения этой проблемы может быть использована оптимизация действующего оборудования за счет применения электроприводов. Перспективным решением является и автоматизация производственных процессов. Как показывает практика, хорошо себя зарекомендовали электроприводы частотно-регулируемого типа. В конструкции этих агрегатов встроено устройство для экономии электроэнергии, обладающее функциями оптимизации потребления.

"Умное освещение"

Сегодня достаточно остро стоит вопрос: как сэкономить электроэнергию? В рамках государственных программ исследователи разрабатывают и внедряют различные методы и решения. Одним из таких вариантов является внедрение системы "умное освещение". Благодаря ей экономия электроэнергии в квартире увеличивается в 10 раз как минимум. Это становится возможным из-за того, что свет загорается только тогда, когда он необходим. Автоматический контроль осуществляется за счет встроенного датчика, который реагирует на появление человека в помещении, и микрофона. "Умные системы" также способны регулировать яркость и интенсивность освещения в соответствии со временем суток. Потребителей, использующих такое оборудование, не беспокоит вопрос, как сэкономить электроэнергию в доме.

Сетевые источники

Еще одним рациональным решением являются энергосберегающие светильники. Существуют разные виды этого оборудования. Например, прибор для экономии электроэнергии может иметь диодные элементы. Его использование намного рациональнее, чем традиционные сетевые источники. Кроме того, прибор для экономии электроэнергии можно устанавливать на самых различных объектах. В частности, такой аппаратурой оснащают автомобильные парковки, пешеходные подземные переходы. Энергосберегающие лампочки применяются в садово-парковом и аварийном освещении, сфере ЖКХ и прочих областях.

Отопление

Способы экономии электроэнергии включают в себя не только рациональное использование освещения. Огромное количество топлива расходуется на сохранение тепла в жилых и производственных помещениях. Как отмечают специалисты, оптимизация отопительных систем является неотъемлемой частью деятельности по рационализации потребления ресурсов. Так, в современном строительстве широко используются вспомогательные материалы. Они способствуют удержанию тепла в сооружениях. К ним, в частности, относят энергосберегающие окна, краски, кровельные и отделочные материалы.

Механизмы

Оптимизация потребления электроэнергии актуальна для оборудования, которое часть производственного времени работает со сниженной нагрузкой. К таким механизмам, в частности, относят вентиляторы, насосы, конвейеры и прочее. Выше вкратце описано одно энергосберегающее устройство – регулируемый привод. Это приспособление способно достаточно гибко изменять частоту вращения в соответствии с реальной нагрузкой. Это, в свою очередь, может дать до 50% экономии. Одним из несомненных преимуществ такого агрегата является отсутствие необходимости в замене стандартного электродвигателя. Это особенно актуально в условиях модернизации производства. Еще одним приспособлением, позволяющим оптимизировать потребление и расход энергии, является конденсаторная установка. Российские ученые разработали систему, при которой определенная доля тепла, отправляющегося в трубу после сжигания природного газа на производстве, применяется для выработки дополнительного топлива. Полученная энергия может дать освещение пяти 16-этажным зданиям.

Котельные и теплопункты

Рассматривая вопрос, как сэкономить электроэнергию в жилом помещении, следует обратить внимание на переоборудование сопутствующего оснащения. Современные котельные способствуют существенному снижению потребления топлива, а следовательно, затрат на его оплату и обслуживание. Зачастую замена оборудования позволяет строительным и ЖК-хозяйствам перейти на экологически чистые виды топлива. В частности, вместо мазута либо угля применять древесные гранулы либо газ. Существенную экономию дает также размещение в здании вместо отдельно расположенных центральных точек индивидуального теплопункта. При этом его оснащают эффективными и компактными теплообменниками пластинчатого типа, бесшумными насосами.

Вентиляция

При обустройстве этой сети применяют системы рекуперации. Они представляют собой утилизацию для повторного использования тепла от отработанного воздуха. Внедряются также системы переменной производительности агрегатов приточно-вытяжного типа в соответствии с количеством людей в здании. Все эти технологии предотвращают пустую трату тепла, вырабатываемого сетевыми источниками, людьми, офисным торговым и производственным оборудованием. В результате существенно снижается потребление от котельной либо теплосети.

Zero Energy House

Экономия электроэнергии в квартире сегодня считается одним из наиболее актуальных проблем, занимающих умы потребителей. В недалеком будущем планируется сооружение зданий, в которых человек будет находиться в определенной гармонии с природой, не лишая при этом себя привычных комфортных условий проживания. К таким объектам, в частности, следует отнести так называемые "пассивные дома" или жилища "нулевой энергии" (Zero Energy House). В таком сооружении оптимальная температура в помещении зимой будет поддерживаться без задействования системы отопления, а летом – кондиционирования.

Важные моменты

Так как сэкономить энергию в жилом помещении можно уже на начале строительства, во время возведения необходимо выполнять ряд рекомендаций. В частности, среди них:

• Применять современную теплоизоляцию для горячего водоснабжения и трубопроводов отопительной системы.
• Обустроить индивидуальный источник снабжения. Это может быть, например, индивидуальная котельная.
• Применять насосы, работающие от тепла, выделяемого от земли, сточных вод либо вытяжного воздуха.
• Внедрять в систему охлаждения и горячего водоснабжения помещений солнечные коллекторы.
• Использовать поквартирные отопительные системы, оборудованные теплосчетчиками и индивидуальными регуляторами подачи тепла.
• Применять систему вытяжной вентиляции механического типа, оснащенную опцией индивидуального контроля и утилизации воздуха.
• Устанавливать поквартирные регуляторы. Они способствуют оптимизации потребления тепла на вентиляцию и отопление жилых помещений.
• Обустройство ограждающих конструкций с высокой теплозащитой и заданными параметрами тепловой устойчивости.
• Осуществлять мероприятия по утилизации тепла радиации в теплобалансе здания с учетом оптимального выбора ограждающих светопрозрачных конструкций.
• Применение системы управления микроклиматом в помещениях, а также инженерным оснащением зданий на основе модели сооружения как единой энергетической структуры.
  
• Использование тепла обратной воды в системе снабжения напольного типа в ванных комнатах.
• Применение солнцезащитных конструкций в соответствии с посезонной облученностью и ориентацией фасадов.

Альтернативный выбор

Обобщая информацию, можно отметить три основных вида источников энергии будущего:

• Современные гидроэлектростанции. Эти объекты позволят преобразовывать энергию текущих рек в электрическую.
• Применение биотоплива. Его планируется получать из древесных, бытовых, производственных отходов, а также высокоурожайных растений.
• Применение солнечной энергии. Оно будет осуществляться за счет специально разработанных коллекторов и солнечных батарей. Это оборудование планируется монтировать в кровлю либо устанавливать непосредственно на крыши сооружений. Также предполагается использование фотоэлектрических станций.

В условиях неуклонно возрастающего недостатка основных ресурсов, увеличивающейся стоимости добычи и существующих проблем экологического характера необходимы постоянная разработка и поиск оптимальных решений, позволяющих наиболее эффективно распределять запасы. Это, несомненно, благоприятно скажется на развитии экономики и сохранении окружающей среды.

Транспортная сфера

Отечественные и зарубежные инженеры в последние несколько лет достаточно плотно занялись проектированием и производством автомобилей, которые оснащены специальным оборудованием. В частности, транспортные средства оборудуют насадками, которые способствуют преобразованию в электричество тепла выхлопных газов. На глушителях устанавливаются теплогенераторы. За счет энергии, которую они преобразовывают, обеспечивается работа музыкальной системы, климат контроля и прочего. Немецкими учеными разрабатывается высокоэффективное оборудование для машин с гибридным типом двигателя.

Некоторые рекомендации

В жилых помещениях одним из наиболее актуальных вопросов является экономия электроэнергии. Схема инженерных коммуникаций должна быть максимально упрощена. Кроме того, существует несколько несложных правил. Среди основных рекомендаций, как сэкономить электроэнергию, следует привести следующие:

1. Выключать из сети неиспользуемую аппаратуру (телевизор, например, если его никто не смотрит).
2. Заменять лампы накаливания энергосберегающими.
3. Стирку в машине следует осуществлять при полной загрузке. При этом необходимо правильно выбирать режим.
4. Белье не рекомендуется пересушивать. Это позволит сэкономить электроэнергию во время глажки.
5. Менять чаще в пылесосе мешки для пыли.
6. При пользовании электроплитой посуду следует применять с ровным, неискривленным дном, размер которого равен или чуть больше конфорки.
7. Использовать светлые обои и шторы.
8. Мыть окна чаще, а на подоконниках располагать небольшое число цветов.
9. Своевременно удалять накипь с бытовых приборов. В особенности это касается электрических чайников.

Характеристики энергосберегающих ламп

При выборе сетевого (искусственного) источника следует в первую очередь обращать внимание на такой показатель, как мощность. Она характеризует уровень энергопотребления. Мощность галогенных или люминесцентных источников достаточно высока. Энергосберегающие лампочки обладают при этом значительно низким показателем. Одним из основных свойств сетевого источника считается световой поток. Мощность не является гарантом яркости свечения. Это обусловлено тем, что существенная часть энергии способна преобразовываться в неуловимые для человеческого глаза волны – УФ или инфракрасные. Световая отдача считается еще одним важнейшим свойством источника. Особенное значение этот показатель имеет в случае, когда речь идет об энергосбережении. Световая отдача указывает на соотношение величины потока и потребляемой мощности. Простыми словами говоря, это количество света, вырабатываемого на каждый ватт. Энергосберегающие лампы отличаются достаточно высоким (в сравнении с традиционными источниками) показателем отдачи. Он может достигать 100 лм/Вт. Наиболее важным показателем для людей считается цветовая температура. Для современных энергосберегающих ламп характерно три диапазона. Источник может быть теплым, нейтральным или дневным белым. В первом случае свет будет мягкий. Как правило, он имеет белый (в некоторых случаях со слабым желтым оттенком) цвет. Такие источники оптимальны для жилого помещения. Нейтральные белые лампы излучают холодный свет. Индекс цветопередачи в них повышен. Применяют такие источники обычно в офисных или производственных помещениях. Дневные белые лампы отличаются холодным резким светом. Как правило, такие источники применяют в системе уличного или сценического освещения. Оптимальной принято считать температуру диапазона 2800-3500 К. Этот показатель соответствует параметрам солнечного света. И на зрение он влияет меньше всего. На основании индекса цветопередачи определяется уровень, в соответствии с которым свет воздействует на восприятие цветов глазом человека. Чем сильнее будет искажение, тем ниже показатель. Уровень освещенности, по большому счету, не зависит от качества и типа используемого источника. Показатель определяется величиной потока света, цветовой температуры, отражающими свойствами имеющихся в помещении поверхностей и многими другими параметрами. То есть он отражает эффективность освещения в целом. Показатель также определяется как интенсивность потока света на рабочей поверхности.

Эксплуатационные свойства источников света

Эти характеристики указывают на рентабельность применения ламп определенного вида. В частности, к таким свойствам относят скорость включения, средний срок эксплуатации, число выключений/включений, гарантированное производителем. Среди свойств следует также отметить конструктивные особенности источника. К ним относят, например, дизайн, габаритные размеры изделия, тип цоколя и электронного пускателя. В соответствии с этими и прочими показателями определяются размеры расходов установки, замены и текущего обслуживания системы освещения. Так, например, эксплуатационные затраты на монтаж коммуникации с дешевыми китайскими источниками и небольшим числом наработки будут значительно превышать издержки на сеть с лампами европейского производства с заявленным большим периодом службы.