Передовые технологии для энергосбережения
БНТУ (Белорусский национальный технический университет)
Реферат
на тему: «Передовые технологии для энергосбережения»
по дисциплине: «Основы энергосбережения»
2021
15.00 BYN
Передовые технологии для энергосбережения
Тип работы: Реферат
Дисциплина: Основы энергосбережения
Вариант: 28
Работа защищена на оценку "7" с одной доработкой.
Уникальность свыше 40%.
Работа оформлена в соответствии с методическими указаниями учебного заведения.
Количество страниц - 25.
Поделиться
ВВЕДЕНИЕ
1. ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ
2. ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ – ОСНОВА ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ И РАЗВИТИЯ СОВРЕМЕННОГО ГОСУДАРСТВА
3. ОСНОВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
4. ОСНОВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ
5. ТЕПЛОЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ
6. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕПЛОЭЛЕКТРОЦЕНТРАЛЯХ
7. ТЕПЛОФИКАЦИЯ ТЕПЛОЭЛЕКТРОЦЕНТРАЛЕЙ
8. ВИДЫ ТЕПЛОЭЛЕКТРОЦЕНТРАЛЕЙ В БЕЛАРУСИ
9. ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ В БЕЛАРУСИ
9.1 Системный подход в энергосбережении
9.2 Достигнутые результаты
9.3 Энергосберегающие технологии
9.4 Показатели энергоэффективности
9.5 Международное сотрудничество и проекты
ВЫВОДЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ВВЕДЕНИЕ
Производство и потребление энергии в мире, которое увеличивается с каждым годом, создает необходимые условия для ускорения научно-технического прогресса, что позволяет улучшить благосостояние людей на нашей планете. Но в то же время возрастающие объемы энергопотребления требуют все больше и больше углеводородного сырья, ресурсы которого не безграничны. Мировой энергетический кризис 1973–1974 годов заставил многие страны пересмотреть необходимые меры по энергосбережению, снижению энергоемкости ВВП и увеличению доступности топлива и энергоресурсов за счет собственных внутренних резервов и возобновляемых источников энергии.
Основным фактором необходимости энергосбережения является истощение запасов ископаемого топлива. По оценкам экспертов, текущая добыча мировых запасов угля займет от 600 до 1000 лет, нефти - от 150 до 250 лет, газа - от 120 до 300 лет. В результате ожидается, что цены на нефть и газ продолжат расти в будущем. Решение этой проблемы обеспечивает строгую политику энергосбережения, основанную на использовании энергосберегающих технологий, ядерной энергии, альтернативных источников энергии и, прежде всего, возобновляемых технологий, таких как солнечная, ветровая и геотермальная энергия, малая и большая биомасса, гидроэнергетика, морская энергия. энергия. Сегодня потенциал возобновляемых источников энергии оценивается в 20 миллиардов тонн условного топлива в год, что вдвое превышает годовое производство ископаемого топлива в мире.
Под энергосбережением понимается реализация правовых, организационных, научных, производственных, технико-экономических мероприятий, направленных на эффективное использование (и экономичное использование) топлива и энергетических ресурсов (совокупность природных и промышленных энергоносителей, запасенная энергия которых развитие существующих технологий и технологий, доступных для использования в хозяйственной деятельности) и вовлечение возобновляемых источников энергии в хозяйственный оборот.
Энергосберегающие технологии включают новые или усовершенствованные технологические процессы, характеризующиеся большей эффективностью использования топливно-энергетических ресурсов.
Эффективность использования энергосберегающих технологий проявляется в виде:
экономический эффект для потребителей (снижение стоимости закупаемых энергоресурсов);
эффекты повышения конкурентоспособности (снижение энергозатрат на единицу производимой продукции, энергоэффективность производимой продукции при ее использовании);
эффекты для электрических, тепловых и газовых сетей (снижение пиковых нагрузок, минимизация инвестиций на расширение сети);
экологические последствия;
сопутствующие эффекты (внимание к проблемам энергосбережения приводит к росту озабоченности проблемами общей эффективности системы - технологии, организации, логистики в производстве, системы взаимоотношений, платежей и ответственности в жилищном секторе, отношения к бюджетная семья среди граждан).
1. ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ.
Энергосберегающие технологии - важнейшее направление реализации энергетической стратегии.
Нехватка энергии и ограниченные топливные ресурсы, рост загрязнения окружающей среды, нарушение теплового баланса атмосферы, постепенно приводящее к глобальному изменению климата, а также нестабильная ситуация на мировом энергетическом рынке указывают на неизбежность увеличения энергопотребления. эффективность мировой экономики, которая проявляется в первую очередь в энергосберегающих инициативах.
Основная цель национальных энергетических стратегий - формирование новых подходов к эффективному использованию топливно-энергетических ресурсов на основе практического внедрения современных энергосберегающих технологий.
Внедрение энергосберегающих технологий равносильно производству энергоресурсов и часто является более экономичным и экологически чистым способом удовлетворения растущего спроса на энергию.
Энергетические стратегии используют новые концепции энергопотребления и обеспечивают определенный уровень экономического развития с меньшими затратами энергии.
В энергетике принято различать следующие основные области:
традиционные ископаемые виды топлива (уголь, газ, нефть, нефтепродукты);
Гидроэнергетика;
Атомная энергия;
возобновляемые источники энергии.
Кроме того, в энергетике используются следующие понятия:
крупная и малая энергетика;
Альтернативные источники энергии;
централизованная энергия и автономные источники энергии;
нетрадиционная энергия;
нетрадиционные возобновляемые источники энергии.
Альтернативные источники энергии можно условно разделить на возобновляемые и невозобновляемые источники энергии.
К возобновляемым источникам энергии относятся: солнечная, ветровая и геотермальная энергия, энергия воды, поступающая на землю (мини- и микрогидроэлектростанции мощностью до 30 МВт с мощностью отдельного блока не более 10 МВт), энергия моря и океаны (приливы и волны, течения, градиент температуры, градиент солености), низкая потенциальная энергия окружающей среды (тепловые насосы).
Невозобновляемая энергия включает энергию биомассы (растения, различные виды органических отходов) и водородную энергию.
2. ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ – ОСНОВА ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ И РАЗВИТИЯ СОВРЕМЕННОГО ГОСУДАРСТВА
Удельный показатель энергопотребления на человека давно стал своеобразным детерминантом технического прогресса и экономического развития государства. В зависимости от состояния экономики существует четко определенный максимальный уровень затрат на энергоснабжение, который государство может себе позволить, не вызывая негативных последствий и не усугубляя социально-экономическую напряженность. Поскольку Беларусь, не имеющая достаточных природных энергоресурсов, теперь вынуждена покупать иностранное топливо по рыночным ценам и испытывает определенные трудности в переходный период, этот лимит уже превышен. Большинство промышленных, сельскохозяйственных и транспортных предприятий не в состоянии оплачивать потребленную энергию по непомерно высоким тарифам и вынуждены сокращать производство. Необходимость удешевления энергоснабжения республики стала острой национальной проблемой, требующей немедленного решения.
Беларусь импортирует более 85% своих энергоресурсов, что потребляет до 90% валютных резервов страны. При этом 30% импортируемых энергоресурсов расходуется на отопление зданий и сооружений. Один день отопительного сезона обходится бюджету нашей страны примерно в 1 миллион долларов. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. За счет реализации технических мероприятий по энергосбережению (внешнее утепление, замена обычных окон на стеклопакеты, учет и регулирование энергоресурсов и др.) Можно сэкономить более 50% энергии, затрачиваемой на обогрев жилого фонда, что составляет около 20% от общего потребления энергии в стране. Только за счет внедрения систем измерения и контроля тепла можно сэкономить 6-18% потребляемой энергии, а в некоторых случаях - даже до 40%. Интересным фактом является то, что немногочисленные экспериментальные объекты, оснащенные соответствующими приборами и изолированные в соответствии с требованиями времени, показывают результаты, превышающие указанные выше расчетные значения. Однако массового практического интереса к такому переоборудованию и термореновации жилого фонда в нашей стране пока не наблюдается.
Есть несколько способов снизить стоимость энергии. Их мало для республики, и применять их нужно одновременно. Например, можно выстраивать выгодные отношения со странами - поставщиками энергоресурсов, используя экономические и политические факторы, как это сейчас делается в отношениях с Россией. Возможно и необходимо улучшить структуру доходной части топливного баланса, добившись экономически оптимального соотношения в потреблении нефти, природного газа, угля с учетом его переработки, что в том числе обеспечивает экономически и экологически безопасное потребление. как использование местного топлива. Но главным было и остается полное использование имеющихся внутренних резервов экономии, то есть энергосбережение.
3. ОСНОВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
В любом потреблении энергии присутствуют полезная составляющая и потери. Под полезно потребленной энергией понимается та часть израсходованного энергоресурса, которая непосредственно направлена на осуществление поставленной цели и удовлетворение потребностей.
Долю полезно потребленной энергии в расходе первичного природного энергоресурса определяет значение коэффициента полезного использования (КПИ), который является наиболее общим показателем эффективности энергоиспользования. По значению КПИ судят о совершенстве энергоснабжающего процесса в целом, включая его научно-технический уровень, организацию управления и культуру эксплуатации. КПИ можно определить для отдельного энергопотребляющего процесса, отдельного предприятия, города и республики в целом. В последнем случае КПИ является важнейшим показателем эффективности энергоснабжающей системы государства. К сожалению, в последние годы не проводилось целевых исследований по определению КПИ энергоресурсов в масштабе республики. Показатель энергоэффективности — это научно обоснованная абсолютная или удельная величина потребления топливно-энергетических ресурсов (с учетом их нормативных потерь) на производство единицы продукции (работ, услуг) любого назначения. Кроме экономического роста и цен на энергоресурсы, на энергоемкость влияет НТП. Разница между энергопотреблением на основе старых и новых технологий определяет технический потенциал энергосбережения. Технический потенциал показывает максимальные возможности энергосбережения. Часть технического потенциала, которая может быть прибыльно освоена, составляет экономический потенциал.
Концепция энергетической политики в новых экономических условиях предусматривает разработку стратегии энергосбережения, а также нормативно-правового и финансово-экономического механизмов ее осуществления. Таковыми являются:
• закон об энергосбережении;
• дополнения и поправки к налоговому законодательству, предусматривающие льготы за проведение энергосберегающих мероприятий;
• стандартизация и сертификация энергоемкого оборудования и энергоприемников массового потребления (электробытовых приборов, источников света, транспортных средств, подъемных механизмов);
• К сожалению, стандартизацией в настоящее время охвачено лишь около 20 % оборудования энергоемких технологических процессов.
4. ОСНОВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ
Наибольшими возможностями в области энергосбережения обладают промышленность, являющаяся наиболее энергоемкой, а также сельское хозяйство и коммунально-бытовой сектор. В настоящее время самыми эффективными признаны следующие направления деятельности по энергосбережению. Первое направление — это создание нормативной и правовой базы энергосбережения. Второе — создание необходимых экономических механизмов. Третье — создание финансовых механизмов энергосбережения. Четвертое — проведение политики ценообразования, которая отражает затраты на энергоресурсы, производимую продукцию, услуги и определяет уровень жизни населения. Пятое — создание системы управления энергосбережением. И последнее, шестое, — создание информационной системы пропаганды Проблем энергосбережения, обучения, переподготовки кадров, менеджеров, работающих в этой сфере.
Как отмечалось выше, потенциал энергосбережения в Беларуси составляет около 40 % и распределяется по отраслям и секторам экономики.
5. ТЕПЛОЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ
В настоящее время в структуре генерирующих мощностей белорусской электроэнергетики доминируют тепловые электростанции (ТЭС), удельный вес которых в общей выработке электроэнергии в 2020 году составит около 70%, что обусловливает необходимость выбора оптимального направления их развития. Работа источников централизованного теплоснабжения (ЦТ) и особенно теплоэлектроцентралей (ТЭЦ) обеспечивают основную экономию топлива в энергосистемах. Комбинированное энергоснабжение расходует на 25-30% меньше топлива, чем раздельное, соответственно снижается и вредное воздействие энергетики на природную среду. В настоящее время, при существенном спаде теплопотребления (прежде всего в промышленной сфере) комбинированное производство электрической и тепловой энергии на теплоэлектроцентралях (крупных, средних, малых, блок-ТЭЦ) позволяет экономить за год до 1,5 млн. тон условного топлива, что составляет 12-13% от общего количества топлива, потребляемого концерном «Белэнерго». По теплофикационному циклу в республике вырабатывается около 40% электроэнергии.
6. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕПЛОЭЛЕКТРОЦЕНТРАЛЯХ
Тепловые электрические станции подразделяют на конденсационные (КЭС), предназначенные для выработки только электрической энергии, и теплоэлектроцентрали (ТЭЦ), производящие кроме электрической тепловую энергию в виде горячей воды и пара.
Теплоэлектроцентраль отличается от конденсационной станции установленной на ней специальной теплофикационной турбиной с отбором пара. На ТЭЦ одна часть пара полностью используется в турбине для выработки электроэнергии в генераторе и затем поступает в конденсатор, а другая, имеющая большую температуру и давление, отбирается от промежуточной ступени турбины и используется для теплоснабжения. Конденсат насосом через деаэратор и далее питательным насосом подается в парогенератор. Количество отбираемого пара зависит от потребности предприятий в тепловой энергии. Коэффициент полезного действия ТЭЦ достигает 60--70%. Такие станции строят обычно вблизи потребителей -- промышленных предприятий или жилых массивов. Чаще всего они работают на привозном топливе. Значительно меньшее распространение получили тепловые станции с газотурбинными (ГТЭС), парогазовыми (ПГЭС) и дизельными установками. В камере сгорания ГТЭС сжигают газ или жидкое топливо; продукты сгорания с температурой 750--900С поступают в газовую турбину, вращающую электрогенератор. КПД таких ТЭС обычно составляет 26--28%, мощность -- до нескольких сотен МВт. ГТЭС обычно применяются для покрытия пиков электрической нагрузки. КПД ПГЭС может достигать 42 -- 43%. Наиболее экономичными являются крупные тепловые паротурбинные электростанции.
7. ТЕПЛОФИКАЦИЯ ТЕПЛОЭЛЕКТРОЦЕНТРАЛЕЙ
Теплофикация - энергоснабжение тепловых и электрических потребителей на базе комбинированного производства тепла и электроэнергии в одной технологической установке. Переход с раздельного производства энергии на теплофикацию позволяет увеличить коэффициент полезного использования топлива (КПИТ) в 1,5 раза с 55 % до 83 %. Используемое при теплофикации тепло, как правило, является продуктом отходов производства при выработке электроэнергии или сжигании мусора. Вместо того, чтобы бесполезно отдавать это тепло в окружающую среду, его можно применить для обогрева зданий и целых кварталов города. Чем дальше удалено местонахождение источника от потребителя, тем больше тепла теряется при транспортировании.
8. ВИДЫ ТЕПЛОЭЛЕКТРОЦЕНТРАЛЕЙ В БЕЛАРУСИ
В Минске и Минской области расположены крупнейшие предприятия, составляющие основу промышленного потенциала Республики Беларусь. РУП “Минскэнерго” расположено в центре областных энергетических объединений, соединяя их в единую республиканскую энергосистему. В состав РУП “Минскэнерго” также входят основные линии электропередачи, связывающие энергосистему Республики Беларусь с Российской энергосистемой и энергосистемой прибалтийских стран. РУП “Минскэнерго” -- самое крупное подразделение в составе концерна. В РУП “Минскэнерго” входят пять теплоэлектроцентралей: ТЭЦ-2, ТЭЦ-3, ТЭЦ-4, ТЭЦ-5, Жодинская ТЭЦ, крупные районные котельные в Минске, Жодино, Борисове, Молодечно, Дружном, Вилейке.
Согласно Директиве №3 одной из мер по обеспечению энергетической безопасности являетсяуменьшение затрат на производство энергоресурсов за счет применения энергосберегающих технологий и оборудования. Для развития энергетической отрасли Беларуси приоритетом является ввод высокоэффективных генерирующих мощностей с минимальными затратами топлива на выработку электроэнергии. Впервые в истории Беларуси начата работа по преобразованию котельных в ТЭЦ, которые работают в режиме «тепло + электричество».
9. ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ В БЕЛАРУСИ
9.1 Системный подход в энергосбережении
Республика Беларусь относится к странам, не имеющим в достаточном количестве собственных топливно-энергетических ресурсов, таким как Швейцария, Дания, Япония и другие. Однако опыт этих стран показывает, что экономика может динамично развиваться за счет эффективного использования топливно-энергетических ресурсов, внедрения энергосберегающих мероприятий, освоения передовых энергоэффективных технологий, снижения издержек производства.
В Республике в течение последних пятнадцати лет значительно активизировалась работа в сфере энергосбережения и оптимизации топливно-энергетического баланса. В результате, за период 1990-2008 гг. энергоемкость валового внутреннего продукта снизилась более чем в 2,8 раза.
Такие весомые результаты в повышении эффективности энергоиспользования в народном хозяйстве достигнуты в большой степени благодаря сложившемуся в республике системному подходу в работе по энергосбережению.
На основании анализа состояния и эффективности энергоиспользования в народном хозяйстве, имеющихся резервов экономии топливно-энергетических ресурсов разрабатываются целевые показатели по энергосбережению и в установленном порядке доводятся в виде заданий министерствам, ведомствам и регионам. Основным инструментом проведения энергосберегающей политики является разработка и реализация республиканской, региональных и отраслевых программ энергосбережения. На каждые пять лет, начиная с периода за 1996-2000 гг., разрабатывается и выполняется Республиканская программа энергосбережения.
9.2 Достигнутые результаты
Ежегодно рост производства в Беларуси обеспечивается при экономии энергоресурсов. В 2006 г. снижение энергоемкости ВВП составило 4,3%. За три года, в 2007-2009 гг.- 19,9%. Наилучшие результаты в этом направлении были достигнуты в 2008 г., когда снижение энергоемкости ВВП в республике составило 8,4%.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Проанализировав текущую ситуацию в РБ, можно прийти к выводу, что основным путём выхода из энергетического кризиса является привлечение частных инвесторов. Так как собственных ресурсов, в условиях экономического кризиса не достаточно. Одной из важнейших проблем в работе с населением является изменение отношения к энергоресурсам. Сейчас граждане республики рассматривают энергоресурсы как средство создания комфорта, не обращая внимания на их высокую стоимость. Для изменения психологии населения, наряду с пропагандистской работой, проводятся такие мероприятия, как изменение системы оплаты за энергоресурсы и коммунальные услуги, техническое обеспечение приборами учета и др. Необходимо информировать население о самых современных средствах энергосбережения, таким образом , чтобы процесс экономии осуществлялся в первую очередь на уровне отдельных семей. Одним словом, нужно готовить людей к экономному расходованию продукции энергетики, что позволит в дальнейшем отказаться от перекрестного субсидирования коммунальных услуг.
Основным источником тепла и света в РБ являются ТЭЦ, их распространение обусловлено хорошей ресурсной базой СССР. Однако к настоящему времени большинство из них устарело, их энергоёмкость не по карману современному государству. И в условиях полной зависимости от российской нефти, переоборудования старых ТЭЦ, работающих на мазуте, имеет приоритет. Не последним здесь выступает экологический фактор
1. Закон Республики Беларусь об энергосбережении. // Энергоэффективность. -1998. - № 7.- С 2-5.
2. Экономия и бережливость – главные факторы экономической безопасности государства. Директива Президента Республики Беларусь от 14.06.2007г № 3. // Национальный реестр правовых актов Республики Беларусь, – 2007. - №1/8668.
3. Самойлов М.В. Основы энергосбережения: Учебное пособие. / М.В. Самойлов, В.В. Паневчик, А.Н. Ковалев. –Мн.: БГЭУ, 2002. –198с.
4. Основы энергосбережения: Учебное пособие/Б.И. Врублевский, С.Н. Лебедев и др.; Под ред. Б.И. Врублевского.- Гомель: ЧУП "ЦНТУ "Развитие", 2002. –190с.
5. Свидерская О.В. Основы энергосбережения: пособие / О.В. Свидерская.- Мн.: Акад. упр. при Президенте Респ. Беларусь, 2006. -228с.
6. Свидерская О.В. Основы энергосбережения: Курс лекций.- Мн.: Академия управления при Президенте Республики Беларусь, 2003. -296с.
7. Андрижиевский А.А. Энергосбережение и энергетический менеджмент: учеб. пособ. – Мн.: Выш. шк. 2005 – 294с.
8. Паневчик, В.В. Основы энергосбережения: практикум –Мн.: БГЭУ, 2007. –195с.
9. Основы энергосбережения: Цикл лекций. / Под ред. Н.Г. Хутской. –Мн.: Тэхнологiя, 1999. -100 с.
Работа защищена на оценку "7" с одной доработкой.
Уникальность свыше 40%.
Работа оформлена в соответствии с методическими указаниями учебного заведения.
Количество страниц - 25.
Не нашли нужную
готовую работу?
готовую работу?
Оставьте заявку, мы выполним индивидуальный заказ на лучших условиях
Заказ готовой работы
Заполните форму, и мы вышлем вам на e-mail инструкцию для оплаты