Энергосберегающие технологии

Введение

За последние двадцать лет энергетика обеспечила примерно равную долю глобального процветания за счет увеличения производства энергии и улучшения ее использования, а в развитых странах меры по энергосбережению обеспечили 60-65% экономического роста. В результате энергоемкость национального дохода в мире за этот период снизилась на 18%, а в развитых странах-на 21-27%. Не случайно кардинальное повышение энергоэффективности экономики (системные меры по энергосбережению) является центральной задачей Энергетической стратегии России. Энергетическая стратегия предусматривает интенсивную реализацию организационно-технологических мероприятий по экономии топлива и энергии, то есть реализацию целенаправленной политики энергосбережения. Для этого у России есть большой потенциал организационного и технологического энергосбережения. Реализация организационно-технологических мероприятий по экономии энергоресурсов, освоенных в отечественной и мировой практике, позволит к 2020 году снизить их потребление в стране на 40-48% или на 360-430 млн тонн топлива в год. Около трети потенциала энергосбережения приходится на топливно - энергетический комплекс, еще треть сосредоточена в других отраслях промышленности и строительстве, более четверти - в коммунальном хозяйстве, 6-7% - на транспорте и 3% - в сельском хозяйстве.
Современное общество зависит от электричества, которое является основным видом доступной энергии, и большая часть электроэнергии производится с использованием не возобновляемых ресурсов. Электричество используется в быту и на производстве для освещения и отопления, а также в технологических процессах. Энергетические ресурсы - это любые источники механической, химической или физической энергии. Их можно классифицировать по источнику и местоположению, степени истощения, способности к самовосстановлению и другим признакам.
Мировое потребление энергии неуклонно растет. В период с 1970 по 1990 год потребление энергии в пересчете на нефтяной эквивалент возросло с 5 до 8,8 млрд. тонн. По прогнозам Всемирной энергетической конференции, к 2020 году спрос на энергоносители может вырасти еще на 75%. Ископаемое топливо продолжает оставаться доминирующим источником энергии.
Имеющиеся запасы нефти и газа примерно на два порядка превышают их текущую годовую добычу, а запасы угля-на три порядка выше. Иными словами, сравнивая цифры, связанные с оценкой доказанных запасов наиболее доступных видов топлива (вторая колонка цифр), с цифрами их текущего потребления (третья колонка), можно назвать максимальное время, на которое эти запасы могут сохраниться. Для мобильной нефти это 65 лет, для газа-44 года, для угля-320 лет. Учитывая, что потребление продолжает расти, фактические значения должны быть заметно ниже [4].
Для решения энергетической проблемы техническими средствами эксперты предлагают два противоположных сценария: развитие новых технологий производства энергии и развитие энергосберегающих технологий.
Энергосбережение является одним из важнейших факторов роста экономической эффективности в России на современном этапе.
Актуальность в том, что энергосбережение сегодня является одним из приоритетных направлений экономической политики нашего государства, ориентированной на динамичное развитие, как в части снижения себестоимости производства основной продукции, так и, в соответствии с общим направлением государственных программ, направленных на снижение нагрузки на генерирующие мощности.
Одной из важнейших задач, остро проявившихся в национальной экономике в период экономического кризиса, является необходимость использования энергосберегающих технологий.
В себестоимости конечной продукции промышленных предприятий высока доля затрат на тепло-и электроэнергию (в полтора-два раза выше, чем в промышленно развитых странах), что негативно сказывается на конкурентоспособности товаров и оборудования, выпускаемых отечественными производителями. Эффективные энергосберегающие системы позволяют значительно снизить себестоимость продукции и, как следствие, повысить ее конкурентоспособность на рынках сбыта [2].
Целью исследования является изучение энергосберегающих технологий и оборудования. Эти исследования играют важную роль в изучении основных современных достижений науки, техники и технологий в области энергетики, энергосбережения, автоматизации, электроники и охраны окружающей среды.
Задачи:
 изучение краткого исторического аспекта;
 понимание этой проблемы в рамках мирового опыта;
 анализ состояния энергосберегающих технологий и оборудования;
 анализ основных направлений совершенствования энергосберегающих технологий и оборудования;
 исследование возможностей повышения эффективности применения энергосберегающих технологий и оборудования в производстве.












Глава 1. Общее понятие энергосбережения

1.1 Энергосбережение

Устойчивое развитие экономики зависит от сокращения промышленных и бытовых отходов. По мнению экспертов, их можно легко сократить-в промышленности более чем на 1/3 за счет реструктуризации производственных процессов.
Политика энергосбережения выгодна как с экономической, так и с экологической точки зрения. Ведь чем меньше топлива сжигается, тем меньше загрязнений. Кроме того, экономия, полученная за счет отказа от строительства новых электростанций, облегчит финансирование установки скрубберов и других очистных сооружений на существующих объектах.
Есть целый ряд предложений, направленных на экономию энергии:
Хранение энергии. Более широкое применение могло бы заключаться в использовании мощности основного режима силовой установки для закачки сжатого воздуха в подземные полости. Турбины на сжатом воздухе будут экономить первичные энергетические ресурсы в периоды высокой нагрузки.
Большие потери энергии связаны с передачей электроэнергии. Для их снижения расширяется использование линий электропередачи и распределительных сетей с высоким уровнем напряжения. Альтернативное направление-сверхпроводящие линии электропередач. Электрическое сопротивление некоторых металлов падает до нуля при охлаждении до температур, близких к абсолютному нулю. Сверхпроводящие кабели могут передавать мощность до 10 000 МВт, так что одного кабеля диаметром 60 см будет достаточно для обеспечения электричеством всего города Нью-Йорка [3].
Магнит гидродинамика (МГД). Это метод, который позволяет более эффективно использовать ископаемые энергетические ресурсы. Идея состоит в том, чтобы заменить медные токовые обмотки обычного машинного электрогенератора потоком ионизированного (проводящего) газа. Наибольший экономический эффект МГД-генераторы, вероятно, могут получить при сжигании угля. Поскольку они не имеют движущихся механических частей, они могут работать при очень высоких температурах, что обеспечивает высокую эффективность [7].

1.2 Актуальность энергосбережения в РФ на современном этапе

Энергосбережение - одна из самых серьезных проблем XXI века. От этого зависит место общества среди экономически развитых стран и уровень жизни наших граждан. Россия не только обладает всеми необходимыми природными ресурсами и интеллектуальным потенциалом для успешного решения своих энергетических проблем, но и объективно является ресурсной базой для европейских и азиатских стран, экспортирующих нефть, нефтепродукты и природный газ в объемах, стратегически важных для стран-импортеров. В то же время избыток топливно-энергетических ресурсов в нашей стране абсолютно не должен предусматривать энергоотходы, поскольку только энергоэффективное управление в условиях открытой рыночной экономики является важнейшим фактором конкурентоспособности российских товаров и услуг. Общество поставило перед собой очень амбициозную цель - удвоить валовой внутренний продукт (ВВП) за 10 лет, но решить эту проблему без кардинального изменения отношения к энергосбережению и снижения энергоемкости производства не удастся.
Энергосбережение должно быть включено в стратегические задачи государства, являясь одновременно основным методом обеспечения энергетической безопасности и единственным реальным способом поддержания высоких доходов от экспорта углеводородного сырья.
Энергоресурсы, необходимые для внутреннего развития, можно получить не только за счет увеличения добычи сырья в труднодоступных районах и строительства новых энергетических объектов, но и, при меньших