ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ МАТЕРИАЛЫ И ТЕХНОЛОГИИ

Приведен краткий обзор энергосберегающих материалов и технологий, а также представлены сферы и программы энергосбережения.

В настоящее время энергосбережение – одна из приоритетных задач. Это связано с дефицитом основных энергоресурсов, возрастающей стоимостью их добычи, а также с глобальными экологическими проблемами. Энергоресурсосбережение 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. Энергосбережение в любой сфере сводится по существу к снижению бесполезных потерь энергии. Анализ потерь в сфере производства, распределения и потребления электроэнергии показывает, что большая часть потерь – до 90 % приходится на сферу энергопотребления, тогда как потери при передаче электроэнергии составляют лишь 9…10 %. Поэтому основные усилия по энергосбережению сконцентрированы именно в сфере потребления электроэнергии.

В области энергетики за последнюю четверть века достигнут значительный прогресс. Настоящая революция, произошедшая в западных промышленно развитых странах под лозунгом "Энергоэффективность", внушила уверенность в возможности относительно легкого удовлетворения энергетических потребностей человечества в соответствии с критериями устойчивого развития

Об эффективном использовании энергоресурсов в нашей стране говорят уже несколько десятилетий. По прогнозам специалистов, в целом, несмотря на экономический кризис, мировой спрос на энергию имеет тенденцию к росту. Если такая динамика сохранится, то к 2030 г. человечеству потребуется на 40…50 % больше энергии, чем сейчас. Как удовлетворить рост потребностей в энергетических ресурсах? Есть несколько способов. Но один из самых эффективных путей – внедрение энергосберегающих технологий, материалов и устройств. В настоящее время ситуация на мировых энергетических рынках не самая лучшая, но любой кризис рано или поздно проходит. Экономический рост в России, который неизбежно начнется в послекризисный период, повлечет за собой существенное увеличение спроса на энергетические ресурсы внутри страны, а необходимость наполнения бюджета потребует развития экспорта энергоресурсов. Поэтому решение задач энергосбережения и энергоэффективности является сегодня одним из основных приоритетов правительства Российской Федерации и ключевым элементом деятельности Минэнерго России.

Экономия энергии должна начинаться уже в процессе ее генерации. Самой низкоэффективной считается тепловая энергетика, широко распространенная в России и к тому же оказывающая губи- тельное воздействие на окружающую среду. Справиться с загрязнением окружающей среды можно, перейдя с потребления энергии, получаемой от сжигания невозобновляемых источников (газ, нефть, уголь) на альтернативные виды энергетики (солнечная, ветровая, энергия океана, геотермальная и т. д.). Кроме того, необходимо разрабатывать безотходную технологию нефтепродуктов. Так, например, в России, впервые будет налажено эффективное использование попутного нефтяного газа

Экономия энергии в процессе ее потребления тесно связана с уровнем научно-технического прогресса на предприятиях. Режим энергосбережения особенно актуален для механизмов, которые часть времени работают с пониженной нагрузкой, – конвейеры, насосы, вентиляторы и т. п. В частности, хорошо себя зарекомендовали частотно-регулируемые электроприводы со встроенными функциями оптимизации энергопотребления (производство японского концерна Omron). 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 [1].

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 включа- ется автоматически, именно когда он нужен. 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 [2].

Сегодня в России, да и во всем мире, наблюдает- ся спрос на энергосберегающие материалы, обусловленный ростом цен на энергоносители. Используются различные материалы для утепления стен, кровли и перекрытий. Основными из них являются: минераловатные материалы – это теплоизоляционные материалы, которые изготовлены из камня и шлаков. Данные материалы представляют собой вату, сырьем для которой служат базальтовые породы, известняк, доломит и прочие. Шлаковату производят из отработки изделий цветной и черной металлургии. Материалы для теплоизоляции из стекловаты имеют схожие свойства с минераловатными изделиями, но имеется и ряд различий. Из-за того, что волокна стекла более длинные и толстые, стекловата более упругая и прочная, она легко поддается деформации и принимает более ощутимые формы. Данный вид изоляции так же обладает высокими звукоизоляционными свойствами. Изделия из стекловолокна не подвержены влиянию агрессивных сред, химических веществ и микроорганизмов, поэтому срок их службы практически неограничен. Еще одним современным теплоизоляционным материалом является пенополистирол экструдированный, обладающий низкой теплопроводностью и высокой плотностью, что позволит его применять не только в качестве утеплителя, но и как конструктивный материал [3].

Организация энергосбережения в масштабах страны – задача чрезвычайно сложная. В настоящее время разрабатывается государственная программа энергосбережения, основу которой составят типо- вые энергоэффективные инновационные проекты, прежде всего в бюджетной сфере и жилищно- коммунальном хозяйстве. Другие направления рабо- ты – рациональное и эффективное использование энергоресурсов в промышленности, внедрение но- вого и модернизация существующего оборудования, эффективное использование попутного нефтяного газа. Продвинув решение этих задач, можно обеспе- чить уровень энергосбережения к 2015 г. в 30 %, а к 2020 г. этот показатель может увеличиться.

Список использованной литературы

1. Федоров С. Н. Приоритетные направления для повышения энергоэффективности зданий // Энергосбережение. 2009. № 5. С. 23–25.
2. Богданов А. Б. Маргинальные тарифы на тепловую энергию // Энергосбережение, 2009. № 11. С. 47–49.
3.Викторов Ю. А. Энергия не исчезает. Она ... предъявляет отчет / Ю. А. Викторов // Новости теплоснабжения. 2009. № 3. С. 71–73.