ИСКРА СВЕТА

 

Практичне дослідження енергозберігаючих ресурсів




Практичне дослідження енергозберігаючих ресурсів. 

2.1. Способи енергозбереження в школі.

Основними параметрами, що характеризують рівень теплового комфорту в приміщеннях є температура повітря, радіаційна температура, вологість повітря й швидкість його руху. Параметром, за яким найпростіше оцінити рівень теплового комфорту, є температура повітря. Чинними нормативними документами регламентуються середні  розрахункові температури внутрішнього повітря для громадських будівель та споруд. Згідно з діючими в Україні нормами, у теплий період року температура в приміщенні не повинна підніматися вище 20-250С при відносній вологості 30-60%; у холодний та перехідний періоди року температура в приміщенні не повинна опускатись нижче 180С при вологості 30-45%.[4]

     За період червень 2009 року  – червень 2012 року у нашій школі було проведено часткову  заміну старих дерев’яних вікон на пластикові. Теплоізоляція – одна з основних переваг встановлення пластикових вікон - забезпечується за рахунок герметичності склопакетів і дозволяє підтримувати в приміщенні оптимальну вологість. Температура в класах з пластиковими вікнами збільшилася на 2 –30С , що покращує санітарні норми в школі без додаткових енергетичних витрат.

     У 2010 році школа витратила 562,366 Гкал теплової енергії, а в 2011 році – 474,76Гкал. Отже, за рахунок часткової заміни вікон було зекономлено 87,606 Гкал. Враховуючи, що економія теплової енергії складає 30 % від витраченої, можна обчислити, що після повної заміни вікон буде витрачатися на Q екон = 0,3 · 562,366 = 168,71 Гкал менше, що відповідає економії грошових коштів на суму 166,26 тис. гривень за рік.

Якщо провести теплоізоляцію стін, враховуючи, що економія складе 44% від витраченої, можна заощадити : Q = 0,44 · 562,366 = 247,44 Гкал, або

243 848 гривень щорічно.

Ще одним з важливих аспектів енергозбереження є економія електроенергії. Першим кроком в розв’язанні цього питання в школі була часткова заміна ламп розжарювання на енергозберігаючі люмінесцентні. Вони мають такі переваги:

  1. Світлова віддача люмінесцентної лампи в середньому в 5 разів більша, ніж у лампи розжарювання. Для прикладу: світловий потік люмінесцентної лампи 20 Вт приблизно дорівнює світловому потоку лампи розжарювання 100 Вт. Відповідно енергозберігаючі лампи дозволяють знизити споживання електроенергії приблизно на 80% без втрати звичного для вас рівня освітленості кімнати.
  2. Найчастіше причиною виходу з ладу звичайної лампочки є перегорання нитки розжарювання. Так як будова й принцип роботи люмінесцентної лампи принципово інші, термін її роботи в середному в 6-15 разів вищий, ніж у лампи розжарювання, й становить від 6 до 8 тисяч годин. Зазвичай ресурс роботи енергозберігаючих ламп зазначають на їхній упаковці. Через те, що енергозберігаючі лампи потрібно замінювати значно рідше, їх зручно використовувати в світильниках, розміщених у важкодоступних місцях, наприклад в оселях чи офісах з високою стелею.
  3. Крім меншого споживання електроенергії, енергозберігаючі лампи виділяють значно менше тепла, ніж лампи розжарювання. Тому їх можна сміливо застосовувати в світильниках і люстрах з обмеженням рівня температури — в таких світильниках від ламп розжарювання з високою температурою нагріву може плавитися пластмасова частина патрона, провід чи елементи оздоблення.
  4. Площа поверхні енергозберігаючих ламп більша, ніж площа поверхні спіралі розжарювання. Завдяки цьому світло розподіляється по приміщенню м'якше й рівномірніше, ніж від лампи розжарювання, а це знижує втомлюваність очей.[3]

Заміна лампочок на енергозберігаючі у нашій школі почалася в квітні 2009 року. Лампи розжарювання  мали потужність 100-150 Вт.  До вересня 2012 року було замінено 99 ламп розжарювання на енергозберігаючі лампи  аналогічної світлової потужності (у 100 Вт), які споживають 20 Вт електроенергії. На майбутнє  планується провести заміну всіх ламп розжарювання на енергозберігаючі.

Робота, виконана електричним струмом, обчислюється за формулою :

А = P·t·N, де P – потужність, t – час проходження струму, N – кількість лампочок. Провівши розрахунки, ми визначили, що за 1 годину 99 ламп розжарювання потужністю 150 Вт споживають :

Арозжар = 150Вт·1год·99=14850Вт·год = 14,85 кВт·год, а така ж кількість енергозберігаючих потужністю 20 Вт :

Аеконом = 20Вт·1год·99=1980Вт·год = 1,98 кВт·год.

За одну годину економиться : 14,85 кВт·год - 1,98 кВт·год = 12,87 кВт·год енергії, або 14,62 грн.

Термін роботи енергозберігаючих ламп в залежності від фірми – виробника від  6000 годин до  8000  годин. За термін придатності вони дозволяють зекономити   102960кВт·год енергії ( 116 960грн).

Витрати на придбання  - 99·25 = 2475 грн.

Отже, економія  коштів за час експлуатації вже встановлених ламп буде

складати 114 485 грн.

2.2. Енергозбереження в житлових приміщеннях.

Найбільше електроенергії споживають у побутовому секторі. Потреба в електроенергії постійно збільшується. З початку 2011 року електроенергія для абсолютної більшості споживачів подорожчала на 15 % і на 45% на об'єм споживання понад 150 кВт·год в місяць, а також понад 250 кВт·год в місяць для будинків, в яких використовуються кухонні електроплити і електроопалювальні установки. Тому у більшості споживачів виникла потреба не лише заощадити електроенергію, що різко подорожчала, але і вкластися в об'єм споживання з низькою вартістю електроенергії.  

     Розглянемо способи економії електроенергії, які пов’язані з мінімальним дискомфортом для споживача. 

     Потрібно, передусім, зосередитися на енергоємних приладах у будинку, щоб економія була раціональною та ефективною.  Додаткові витрати енергії на побутові пристрої застарілих конструкцій становлять приблизно 50%. Порівнявши кількість спожитої електроенергії кінескопним телевізором і РК-телевізором (додаток 3), ми прийшли до висновку, що заміна старого телевізора з кінескопом на новий з РК-екраном не лише підвищить зручність перегляду, але і заощадить близько 19 кВт·год в місяць, а при роботі телевізора більше 4 годин в день (усередненого часу) – ще більше.[8]

     У 2009 році у нашій квартирі кожну лампу розжарювання потужністю 100Вт було замінено на енергозберігаючі лампи аналогічної світлової  потужності (у 100 Вт), які споживають 20 Вт електроенергії.  Розраховані

дані лампи на 6000 годин роботи. За час їхньої експлуатації заощадимо :

(100Вт – 20Вт) ·8 ·6000 год. =  3840 кВт·год. (відповідно 1414,656  грн.).

     Їх недоліком є те, що вони не розраховані на постійні перепади напруг, вимагають вмикання на тривалий термін і містять ртуть. Їх не можна викидати чи розбивати, а необхідно здавати до спеціального пункту утилізації. При купівлі електротоварів необхідно звертати увагу на їх технічні характеристики в яких вказано на економність споживання електроенергії.

     Використавши формулу А =  Р · t · N, ми дослідили,скільки електроенергії можна зекономити в Україні за один день, якщо кожна  сім’я  на  1  годину  менше  користуватиметься  електричною  лампочкою потужністю 100 Вт, припустивши, що в Україні приблизно 10 млн. сімей.

А = 100Вт · 3600 с · 107= 3,6 · 1012 Дж  або у кВт · год  А = 106 кВт · год.  

1 кВт · год  коштує 0,368 грн.  Вся  електроенергія  буде  коштувати  368 000 гривень.

     Отже, в масштабах України можна заощадити 1 млн.кВт·год або

368 000 гривень за одну годину.

Сьогодні питомий показник споживання газу в Україні приблизно у 20 разів перевищує німецький і є найвищим у світі, що катастрофічно погіршує економічне становище країни. Раціональне використання газу - один з найефективніших виходів із даної ситуації.[4] Для контролю за використанням природного газу у 2001 році в нашій квартирі був встановлений газовий лічильник. Це дає можливість зекономити природні ресурси та гроші, не переплачуючи за невикористаний газ.

Проаналізуємо, яка кількість теплоти необхідна для нагрівання однієї  склянки води  (200  г) до кипіння, повного чайника  (3 л) та скільки газу потрібно затратити для цього в першому і другому випадку.

Кількість теплоти, необхідна для нагрівання, обчислюється за формулою:

  Q = cm(t2 - t1), де с – питома теплоємність води, m – маса води, t1 і t2 – початкова та кінцева температури води відповідно .

Тоді    Q1 = 4200 Дж/кг · 0С · 0,2кг · (1000 С – 200 С) = 67200 Дж.

m2 = ρ · V2,

m2 = 1000кг/м3 · 0,003м3 = 3 кг.

Q2 = 4200Дж/кг · 0С · 3кг (1000С – 200С) = 100800 Дж.

Q = qm1 , звідси  m1= Q/q.

m1= 67200Дж/44 · 106Дж/кг = 0,0015 кг

m2 = 1008000 Дж/44 · 106 Дж/кг = 0,0229 кг

Отже, Q1 = 67200Дж ;  Q2=100800Дж;

m1=0,0015кг;  m2=0,0229кг.

Визначимо зайві витрати природного газу: m= m2- m1

m=0,0229кг – 0,0015кг = 0,0214кг

Отже, готуючи мінімальну кількість окропу, ми тим самим економимо 0,0214кг природного газу.

     Знаючи густину природного газу ρ  = 0,8 кг/м3 та  вартість споживання

3-0,7254 гривні за  лічильником,  визначимо  економію  палива  в грошових одиницях (гривнях) для однієї людини та всього населення України  (NУ =47000000).

V = 0,0214м3/0,8кг/м3= 0,0268м3 .

Економія =V· вартість.

Економія1 = 0,0268м3 ·  0, 7254грн =0,0194грн.

ЕкономіяУ=економія1 · NУ 

ЕкономіяУ= 0,0194 грн  · 47000000 = 911800 грн.

Таким чином, щоразу при  нагріванні мінімальної кількості окропу одна людина економить - 0,0194грн, а все населення України - 911800 грн. 

     Проведення енергозберігаючих заходів у житловому фонді населення є необхідним. Підраховано, що витрати палива в секторі теплопостачання можуть бути скорочені  майже на 30% просто завдяки поліпшенню обладнання,  такого як котли, труби, насоси та клапани. Одним із сучасних енергоощадних приладів, які знайшли масове застосування в системах опаленння, є радіаторні терморегулятори. Вони допомагають створити комфортний мікроклімат у будинку. Завдяки спеціальним датчикам регулюють подачу теплоносія в радіатори з урахуванням погодних умов і температурного режиму, обраного для приміщення, дозволяють використовувати лише необхідну кількість енергії і температура в приміщеннях підтримується на необхідному рівні. Відповідно в кожній кімнаті режим опалення можна вибирати індивідуально. Терморегулятори допомагають заощадити до 20% теплової енергії. Встановлення терморегуляторів завжди окуповує себе, бо сам монтаж є швидким і простим. Радіаторні терморегулятори не потребують ні витрат на утримання, ні підведення електроенергії або якогось іншого виду енергії. Експлуатація сучасних електричних систем опалення стає вигідною і зручною.[7]

 Дослідивши і порівнявши витрати газу в приватному житловому будинку до і після високотехнологічного ремонту (теплоізоляція стін, монтаж пластикових вікон, заміна котла) користуючись тарифом, діючим на сьогоднішній день, можна зробити висновок, що економія є відчутною і складає 1078 м3 природного газу, що відповідає 782 гривням (таблиця 2.1.).

 

 

Рік

Тип котла

 

Об’єм газу, витраченого за рік, м3

Тариф, грн./м3

Сума, грн.

Економія

м3

Гривень

 

2007

Bereta

2978

0,7254

2160,24

1078

782

 

2012

Vaillant

1900

0,7254

1378,26

 

     Таблиця 2.1.

 

 

 

 

 

Таким чином, практичними заходами енергозбереження та ефективного використання енергії ми допомагаємо не тільки зекономити власні кошти, а й зберегти природне паливо, що сприятливо позначиться на стані екології.  Навіть найпростіші поради допоможуть добитися істотної економії не тільки енергоресурсів, а й сімейного бюджету (додаток 4)

 

 

 

 

 

 

 

 

 



Создан 26 мар 2017



  Комментарии       
Имя или Email


При указании email на него будут отправляться ответы
Как имя будет использована первая часть email до @
Сам email нигде не отображается!
Зарегистрируйтесь, чтобы писать под своим ником