Энергосбережение в Республике Казахстан: стратегические цели, энергосберегающие технологии и мировая практика

Тип работы: Курсовая работа
Бесплатно: Антиплагиат
Объем: 29 страниц
В избранное:

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1 АКТУАЛЬНОСТЬ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ В РЕСПУБЛИКЕ КАЗАХСТАН НА СОВРЕМЕННОМ ЭТАПЕ

1. 1 Стратегическая цель энергосбережения

1. 2 Экономия тепловой и электрической энергии за счет внедрения энергосберегающих технологий

2 ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ

2. 1 Пути повышения энергоэффективности в коммунальной сфере

2. 2 Энергосберегающие материалы

2. 3 Автоматизированная система расчетов за электроэнергию

3 Концепция энергосбережения. Мировая практика от концерна Сен-Гобен Изовер

3. 1 Компания Сен-Гобен Изовер - лидер в производстве теплоизоляции

3. 2 Реализация программы энергосбережения на современном этапе в Республике Казахстан

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Литература

ВВЕДЕНИЕ

Актуальной исследуемой темы. В последнее двадцатилетие энергетика обеспечивала рост благосостояния в мире примерно в равных долях за счет увеличения производства энергоресурсов и улучшения их использования и в развитых странах меры по энергосбережению давала 60-65% экономического роста. В результате энергоемкость национального дохода уменьшилась за этот период в мире на 18% и в развитых странах - на 21-27%. Не случайно коренное повышение энергетической эффективности экономики (системных мер по энергосбережению) является центральной задачей Энергетической стратегии Казахстана. Энергетическая стратегия предусматривает интенсивную реализацию организационных и технологических мер экономии топлива и энергии, т. е. проведения целенаправленной энергосберегающей политики. Для этого наша страна располагает большим потенциалом организационного и технологического энергосбережения.

Цель научной работы - раскрыть актуальность вопроса энергосбережения.

Реализация освоенных в отечественной и мировой практике организационных и технологических мер по экономии энергоресурсов способна уменьшить их расход в стране на 40-48% или на 360-430 млн. т. у. т. в год. Около трети потенциала энергосбережения имеют отрасли ТЭК, другая треть сосредоточена в остальных отраслях промышленности и в строительстве, свыше четверти - в коммунально-бытовом секторе, 6-7% - на транспорте и 3% - в сельском хозяйстве.

1 АКТУАЛЬНОСТЬ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ В РЕСПУБЛИКЕ КАЗАХСТАН НА СОВРЕМЕННОМ ЭТАПЕ

1. 1 Стратегическая цель энергосбережения

является одной из самых серьезных задач XXI века. От результатов решения этой проблемы зависит место нашего общества в ряду развитых в экономическом отношении стран и уровень жизни граждан. Казахстан не только располагает всеми необходимыми природными ресурсами и интеллектуальным потенциалом для успешного решения своих энергетических проблем, но и объективно является ресурсной базой для европейских и азиатских государств, экспортируя нефть, нефтепродукты и природный газ в объемах, стратегически значимых для стран-импортеров. Однако избыточность топливно-энергетических ресурсов в нашей стране совершенно не должна предусматривать , т. к только энергоэффективное хозяйствование при открытой рыночной экономике является важнейшим фактором конкурентоспособности товаров и услуг. Перед обществом поставлена очень амбициозная задача - добиться удвоения валового внутреннего продукта (ВВП) за 10 лет, но решить эту задачу, не изменив радикально отношение к , не снизив энергоемкость производства, не удастся.

Энергосбережение должно быть отнесено к стратегическим задачам государства, являясь одновременно и основным методом обеспечения энергетической безопасности, и единственным реальным способом сохранения высоких доходов от экспорта углеводородного сырья.

Требуемые для внутреннего развития энергоресурсы можно получить не только за счет увеличения добычи сырья в труднодоступных районах и строительства новых энергообъектов, но и, с меньшими затратами, за счет энергосбережения непосредственно в центрах потребления энергоресурсов - больших и малых поселениях.

Стратегическая цель энергосбережения одна и следует из его определения - это повышение энергоэффективности во всех отраслях, во всех поселениях и в стране в целом. И задача - определить, какими мерами и насколько можно осуществить это повышение.

Цели энергосбережения совпадают и с другими целями муниципальных образований, таких как улучшение экологической ситуации, повышение экономичности систем энергоснабжения и др.

Снижение потребления позволяет обеспечивать подключение новых потребителей при минимальных капитальных затратах на развитие инфраструктуры и снимает проблемы выделения земельных участков под новое строительство объектов генерации, отчуждение санитарно-защитных зон и т. д., что в целом положительно сказывается на градостроительном развитии.

Решение задач повышения энергоэффективности на сегодняшнем этапе, когда существует большой резерв малозатратных мероприятий, также совпадает с большинством стратегических целей государства и хозяйствующих субъектов.

Экономика должна быть экономной. Эта крылатая фраза эпохи развитого социализма остается актуальной и в наши дни. Особенно это касается топливно-энергетического комплекса и жилищно-коммунального хозяйства страны.

Энергосбережение и оптимизация энергопотребления растущей экономики входят в число наиболее приоритетных задач дня. Для их решения разработана отраслевая Программа по энергосбережению. Согласно этой программе в стране должна резко снизиться энергоемкость промышленного производства и жилищно-коммунального хозяйства. То есть необходимо внедрять энергосберегающие технологии и максимально оптимизировать энергопотребление, сокращая сверхнормативные потери.

По данным Комитета по государственному энергетическому надзору Министерства энергетики и минеральных ресурсов РК, основная часть энергопотерь приходится на отопление. В строительном комплексе и жилищно-коммунальной сфере потребляется около 30 % всех энергоресурсов республики, получаемых главным образом от сжигания некачественного угольного топлива. Основными потребителями этой энергии являются жилые дома и объекты социальной сферы.

Задолженность потребителей и неотлаженность энергосистемы, перебои с газоснабжением нередко приводят к острому дефициту электроэнергии и тепла, частым поломкам энергосетей, особенно в северных областях Казахстана. Часть населения не в состоянии вовремя оплачивать энергоресурсы по растущим тарифам.

По оценкам отечественных специалистов, потери при передаче электроэнергии составляют по стране в среднем 15 %, а тепла - достигают даже 50 %. В то же время мировой опыт показывает, что за счет экономичного расходования тепла в коммунальном секторе можно на 20-30 % сократить энергопотребление, причем вкладываемые в ресурсосбережение инвестиции окупаются за 3-4 года.

1. 2 Экономия тепловой и электрической энергии за счет внедрения энергосберегающих технологий

Расчетные данные экспертов показывают, что потенциал энергосбережения в целом по Казахстану составляет около 7 млн. тонн условного топлива (ТУТ) в год. То есть потенциал у нас есть, но используется он пока только не более чем на 10 %.

Поэтому сейчас всё острее встаёт вопрос об оптимизации электро- и теплоснабжения путем использования энергосберегающих технологий. Тем более, что в последнее время энергосбережение стало особенно востребованным, так как к перебоям и значительным потерям энергии, вызванным изношенностью сетей и энергоснабжающего оборудования, добавился еще и неуклонный рост цен на энергоресурсы.

Каким же образом снизить расходы на энергию? Ответ давно найден - либо использовать ее рационально и экономно, либо приобретать дешевле. Однако приобретать дешевле не получается, поскольку цены на энергоносители постоянно растут. Значит, остается только экономия тепловой и электрической энергии за счет внедрения энергосберегающих технологий.

И такие технологии уже имеются. Например, за счет установки автоматизированных и механизированных котлов для работы на жидком, газообразном и твердом топливе, усовершенствования местных генераторов тепла для отопления и горячего водоснабжения потенциал экономии можно довести до 3-4 млн. ТУТ.

Кроме того, по мнению специалистов, значительную экономию тепла дает использование микрофакельного способа сжигания жидкого топлива и низкотемпературных отопительных котлов с распылительными горелками. До 25 % экономии топлива можно добиться за счет использования современных теплонасосов по вторичному подогреву воды в административных и жилых зданиях.

Существенный потенциал энергосбережения имеется в строительном комплексе, который должен быть реализован посредством совершенствования нормативной базы строительства, изменений строительных норм и правил, модернизации индустрии теплоизоляционных материалов и конструкций, применением современных технологий вентиляции, отопления и освещения.

Понятно, что все эти меры преимущественно рассчитаны на перспективу. А что же сейчас? Наверное, многим будет любопытно узнать, что до 30 % потребляемой в Казахстане энергии можно получить за счет простой экономии? Или, если сформулировать это по-другому, у нас ежегодно тратится впустую почти треть всей производимой энергии.

Печально, но факт: мы по-прежнему входим в число самых энергорасточительных государств. По мнению независимых экспертов, количество теряемой энергии сопоставимо с объемом экспортируемого из Казахстана угля и других сырьевых ресурсов.

Наибольшие потери происходят в топливно-энергетическом комплексе, в промышленности, а также в секторе жилищно-коммунального хозяйства (ЖКХ) . Можно, конечно, винить во всем «нерадивых» работников ЖКХ, изношенность жилого фонда и систем коммуникаций. Специалистами подсчитано, что до 70 % теплопотерь в обычном здании «обеспечивают» окна и двери. И другая беда: из-за того, что в наших квартирах нет современной системы регулирования тепла, мы - при его избыточной подаче - для снижения температуры в комнатах, вынуждены открывать настежь форточки. В итоге - на обогрев одного квадратного метра у нас в Казахстане требуется в четыре раз больше топлива, чем в такой же холодной стране, как Финляндия.

И это во многом поучительно, поскольку значительное количество потерь в ЖКХ происходит из-за пренебрежительного отношения к экономии тепла и энергии со стороны самого пользователя, то есть нас, рядовых граждан. А экономия, как известно, начинается с малого.

В больших городах у нас ежедневно забывают или ленятся гасить сотни тысяч осветительных приборов. И за день набегают уже не килограммы, а десятки тонн выброшенного топлива. То же касается водопотребления. Текущие и незакрытые краны - давно привычная для всех картина.

Правильное отопление в доме, в конечном счете, тоже зависит от потребителя. До тех пор, пока мы сами не начнем требовать установить в квартире теплосчетчики, регуляторы подачи тепла, отремонтировать окна в подъездах и ввести оплату по реальным показателям потребления тепла, - ЖКХ и все, от кого зависит предоставление услуг, так и будут выставлять счета за чьи-то потери.

Европейцы стараются снизить энергозатраты всеми возможными способами. Мы же не считаем нужным так мелочиться. Почему? Может, мы богаче европейцев? Скорее всего, дело просто в отсутствии элементарной хозяйственности. Мало кто задумывается, что сто 75-ваттных лампочек, работающих вхолостую, за час «съедают» несколько килограммов угля или нефти.

Однако в ближайшее время ожидать заинтересованности потребителя в экономии энергосбережения не приходится. И в самом деле, чего ради разоряться на установку современных батарей с регулятором подачи тепла, если можно обойтись форточкой? Энергетикам же это только на руку.

Наша с вами расточительность нужна и выгодна монополистам. То есть, чем расточительнее мы потребляем, тем выше их доходы. И чудовищные потери энергии для них - совсем не проблема. Скорее, наоборот - источник прибыли. Прибыли, которая обеспечивается из нашего с вами кармана.

Но приобрести энергосберегающую лампочку или установить водосчетчик стоит вовсе не для того, чтобы не дать «нажиться» энергетическим монополистам. Экономя ресурсы, мы заботимся, прежде всего, о себе.

Наверное, настало время, когда все возрастающая стоимость энергоресурсов должна привести к пониманию необходимости эффективного их использования. Постоянный рост тарифов на электроэнергию, газ, тепло, воду в последние годы особенно заметен и, вероятнее всего, еще надолго сохранится. Поэтому актуальным остается эффективная экономия имеющихся энергоресурсов самими потребителями

2 ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ

2. 1 Пути повышения энергоэффективности в коммунальной сфере

Одним из действенных способов уменьшить влияние человека на природу является увеличение эффективности использования энергии - энергосберегающие технологии. В самом деле, современная энергетика, основанная в первую очередь на использовании ископаемых видов топлива (нефть, газ, уголь), оказывает наиболее массивное воздействие на окружающую среду. Начиная от добычи, переработки и транспортировки энергоресурсов и заканчивая их сжиганием для получения тепла и электроэнергии - все это весьма пагубно отражается на экологическом балансе планеты.

Основная роль в увеличении эффективности использования энергии принадлежит современным энергосберегающим технологиям. После энергетического кризиса 70-х годов XX века именно они стали приоритетными в развитии экономики Западной Европы, а после начала рыночных реформ - и в нашей стране. При этом их внедрение, помимо очевидных экологических плюсов, несет вполне реальные выгоды - уменьшение расходов, связанных с энергетическими затратами.

Энергосбережение сейчас становится одним из приоритетов политики любой компании, работающей в сфере производства или сервиса. И дело здесь даже не столько в экологических требованиях, сколько во вполне прагматическом экономическом факторе.

По данным специалистов, доля энергозатрат в себестоимости продукции в нашей стране достигает 30-40%, что значительно выше, чем, например, в западноевропейских странах. Одной из основных причин такого положения являются устаревшие энергорасточительные технологии, оборудование и приборы. Очевидно, что снижение таких издержек и применение энергосберегающих технологий позволяет повысить конкурентоспособность бизнеса.

В Казахстане до 75% всей потребляемой электроэнергии на производствах используется для приведения в действие всевозможных электроприводов. Как правило, на большинстве отечественных предприятий установлены электродвигатели с большим запасом по мощности в расчете на максимальную производительность оборудования, несмотря на то, что часы пиковой нагрузки составляют всего 15-20% общего времени его работы. В результате электродвигателям с постоянной скоростью вращения требуется значительно (до 60%) больше энергии, чем это необходимо.

По данным европейских экспертов, стоимость электроэнергии, потребляемой ежегодно средним двигателем в промышленности, почти в 5 раз превосходит его собственную стоимость. В связи с этим очевидна необходимость применения энергосберегающих технологий и оптимизации оборудования с использованием электроприводов.

Комплексно подойти к решению этой проблемы предлагает, например, японский концерн Omron, специализирующийся на выпуске продукции для автоматизации технологических и производственных процессов.

В частности, хорошо себя зарекомендовали частотно-регулируемые электроприводы со встроенными функциями оптимизации энергопотребления. Суть заключается в гибком изменении частоты их вращения в зависимости от реальной нагрузки, что позволяет сэкономить до 30-50% потребляемой электроэнергии. При этом зачастую не требуется замена стандартного электродвигателя, что особенно актуально при модернизации производств.

Режим энергосбережения особенно актуален для механизмов, которые часть времени работают с пониженной нагрузкой, - конвейеры, насосы, вентиляторы и т. п. Кроме снижения расхода электроэнергии, экономический эффект от применения частотно-регулируемых электроприводов достигается путем увеличения ресурса работы электротехнического и механического оборудования, что становится дополнительным плюсом.

Такие энергосберегающие электроприводы и средства автоматизации могут быть внедрены на большинстве промышленных предприятий и в сфере ЖКХ: от лифтов и вентиляционных установок до автоматизации предприятий, где нерациональный расход электроэнергии связан с наличием морально и физически устаревшего оборудования. По различным источникам, в европейских странах до 80% запускаемых в эксплуатацию электроприводов уже являются регулируемыми. В нашей стране пока их доля гораздо ниже, а необходимость использования энергосберегающих технологий все более актуальна.

Существуют и другие пути рациональнее использовать электроэнергию, причем не только на производстве, но и в быту. Так, уже давно известны "умные" системы освещения, широко внедряемые в странах Западной Европы, США и особенно в Японии. Интерес к ним не удивителен, учитывая, что, в зависимости от назначения помещений, на освещение может расходоваться до 60% общего электропотребления жилых и офисных зданий. По расчетам специалистов российской компании "Светэк", разрабатывающей такие решения в нашей стране, энергосберегающие системы освещения позволяют снизить затраты на освещение до 8-10 раз!

Энергосберегающий эффект основан на том, что свет включается автоматически, именно когда он нужен. Выключатель имеет оптический датчик и микрофон. Днем, при высоком уровне освещенности, освещение отключено. При наступлении сумерек происходит активация микрофона. Если в радиусе до 5 м возникает шум (например, шаги или звук открываемой двери), свет автоматически включается и горит, пока человек находится в помещении.

Разумеется, такие системы освещения были бы не полными без использования энергосберегающих ламп. Их можно разделить на две группы по сферам использования: мощные энергосберегающие лампы больших размеров, предназначенные для освещения офисов, торговых площадок, кафе, и компактные лампы со стандартными цоколями для использования в квартирах. Экономия электроэнергии с применением таких ламп достигает 80%, не говоря уже о том, что по сравнению с обычными лампами их время жизни во много раз больше.

К числу наиболее "прожорливого" оборудования, используемого в жилых и офисных помещениях, относится практически вся климатическая техника, прежде всего, кондиционеры. Разумеется, борьба за энергоэффективность не могла пройти мимо этой категории бытовых устройств.

Признанными авторитетами в области снижения энергоёмкости систем вентиляции и кондиционирования являются компании Hoval (Лихтенштейн) и Dantherm (Дания) . В своей продукции применяют новейшие технологии и конструкторские разработки, позволяющие уменьшить энергозатраты при сохранении высокой производительности.

Например, отличительной особенностью агрегатов производства Hoval является использование патентованного воздухораспределителя, обеспечивающего формирование приточной струи с дальнобойностью от 3, 5 до 18 м за счёт автоматически регулируемого положения лопаток, закручивающих воздушный поток. Основным преимуществом такой конструкции является высокая энергетическая эффективность благодаря улучшенным показателям организации воздухообмена, рециркуляции воздуха и рекуперации тепла.

По оценкам специалистов, в Казахстане более трети всех энергоресурсов страны расходуется на отопление жилых, офисных и производственных зданий. Поэтому все вышеперечисленные технологии и методы энергосбережения будут малоэффективны без борьбы с непродуктивными потерями тепла.

Какими же путями можно повысить энергоэффективность в коммунальной сфере? По мнению специалистов компании ROCKWOOL, мирового лидера в области производства негорючей теплоизоляции, следует выделить три основных направления энергосбережения.

Во-первых, это снижение потерь на этапе выработки и транспортировки тепла - то есть повышение эффективности работы ТЭС, модернизация ЦТП с заменой неэкономичного оборудования, применение долговечных теплоизоляционных материалов при прокладке и модернизации тепловых сетей.

Во-вторых, повышение энергоэффективности зданий за счет комплексного применения теплоизоляционных решений для наружных ограждающих конструкций (в первую очередь, фасадов и кровель) . В частности, штукатурные системы утепления фасадов ROCKFACADE позволяют сократить теплопотери через внешние стены не менее чем в два раза.

И, в-третьих, использование радиаторов отопления с автоматической регуляцией и систем вентиляции с функции рекуперации тепла.

В последние годы все энергоэффективные технологии объединяются в концепцию так называемого пассивного дома, то есть жилища, максимально дружелюбного окружающей среде. В Западной Европе сейчас строятся пассивные дома с энергопотреблением не более 15 Квт, ч/м3 год, что более чем в 10 раз экономичнее типовой отечественной "хрущевки". Можно сказать, что такие здания - это будущее мирового строительства, ведь они фактически отапливаются за счет тепла, выделяемого людьми и электроприборами.

... продолжение

Вы можете абсолютно на бесплатной основе полностью просмотреть эту работу через наше приложение.