CC BY
43
УДК 624.072
ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМ
ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ
Астапчук Анастасия Александровна
Студент 2 курса кафедры Агроинженерии Красноярского государственного аграрного университета Ачинский филиал Россия, город Ачинск Федорова Ирина Алексеевна Научный руководитель Старший преподаватель кафедры Математики и информатики Красноярского государственного аграрного университета Ачинский филиал Россия, город Ачинск
Аннотация: в статье рассмотрены способы и технологии сбережения энергии.
Ключевые слова: энергосберегающие технологии; показатели; энергия
INNOVATIVE TECHNOLOGY FOR SAVING SOLUTIONS
Astapchuk Anastasiya Aleksandrovna
Student 2 courses of department of Agroengineering Krasnoyarsk state agricultural university Achinsk branch Russia, city of Achinsk Fedorova Irina Alekseevna
Research supervisor Senior teacher of department of Mathematics and informatics Krasnoyarsk state agricultural university Achinsk branch Russia, city of Achinsk
Abstract: _The article describes the methods and technologies of energy conservation.
Keywords: Energy Saving Technologies; indicators; energy
В настоящее время энергосбережение - одна из приоритетных задач. Это связано с дефицитом основных энергоресурсов, возрастающей стоимостью их добычи, а также с глобальными экологическими проблемами.
Ограниченность запасов традиционно топливно-энергетических ресурсов заставила обратиться к энергосбережению как одному из основных элементов современной концепции развития мировой энергетики.
Экономия энергии - это эффективное использование энергоресурсов за счет применения инновационных решений, которые осуществимы технически, обоснованы экономически, приемлемы с экологической и социальной точек зрения, не изменяют привычного образа жизни.
Внедрение энергосберегающих технологий в хозяйственную деятельность как предприятий, так и частных лиц на бытовом уровне, является одним из важных шагов в решении многих экологических проблем - изменения климата, загрязнения атмосферы. Рассмотрим новейшие способы и технологии сбережения энергии. Основные принципы политики энергосбережения включают: приоритет эффективного использования топливно-энергетических ресурсов; осуществление государственного надзора за эффективным использованием энергоресурсов; обязательность учета производимых, получаемых или расходуемых энергоресурсов; включение в государственные стандарты на оборудование, материалы и конструкции, транспортные средства показателей энергоэффективности;
разработка государственных и межгосударственных научно-технических, республиканских, отраслевых и региональных программ энергосбережения и их финансирование;
приведение нормативных документов в соответствии с требованием снижения энергоёмкости материального производства, сферы услуг и быта;
создание системы финансово-экономических механизмов, обеспечивающих экономическую заинтересованность производителей и пользователей в эффективном использовании ТЭР, вовлечение в топливно-энергетический баланс нетрадиционных и возобновляемых источников энергии, а также в инвестировании средств в энергосберегающие мероприятия;
осуществление государственной экспертизы энергетической эффективности проектных решений;
сертификацию топливо-, энергопотребляющего, энергосберегающего и диагностического оборудования, материалов, конструкций, транспортных средств, а также энергоресурсов.
создание и широкое распространение экологически чистых и безопасных энергетических технологий, обеспечение безопасного для населения состояния окружающей среды в процессе использования ТЭР;
реализация демонстрационных проектов высокой энергетической эффективности; информационное обеспечение деятельности по энергосбережению и пропаганда передового отечественного и зарубежного опыта в этой области;
обучение производственного персонала и населения методам экономии топлива и энергии; создание других экономических, информационных, организационных условий для реализации принципов энергосбережения.
Большой потенциал энергосбережения в настоящее время кроется в нетрадиционной энергетике, где выделяется четыре основных направления.
1. Возобновляемые источники энергии (солнечная энергия, ветровая, биомасса, геотермальная, низкопотенциальное тепло земли, воды, воздуха, гидравлическая, включая мини-ГЭС, приливы, волны).
2. Вторичные возобновляемые источники энергии (твердые бытовые отходы - ТБО, тепло промышленных и бытовых стоков, тепло и газ вентиляции).
3. Нетрадиционные технологии использования не возобновляемых и возобновляемых источников энергии (водородная энергетика; микроуголь; турбины в малой энергетике; газификация и пиролиз; каталитические методы сжигания и переработки органического топлива; синтетическое топливо - диметиловый эфир, метанол, этанол, моторные топлива).
4. Энергетические установки (или преобразователи), которые существуют обычно независимо от вида энергии. К таким установкам следует отнести: тепловой насос, машину Стирлинга, вихревую трубку, гидропаровую турбину и установки прямого преобразования энергии - электрохимические установки и, прежде всего, топливные элементы, фотоэлектрические преобразователи, термоэлектрические генераторы, термоэмиссионные установки, МГД-генераторы.
Основные программные мероприятия для решения инвестиционных задач должны осуществляться по следующим направлениям:
- формирование условий и механизмов технологического обеспечения создания конкурентного рынка энергоэффективности, стимулирующих повышение потенциала энергосбережения с определением мер ответственности за нерациональное потребление топливно-энергетических ресурсов;
- оптимизация структуры энергопотребления объектов бюджетной сферы;
- совершенствование организационных структур управления энергосбережением на региональном уровне на основе использования стратегического подхода;
- формирование и развитие региональных энергетических кластеров;
- повышение энергетической независимости энергодефицитных регионов за счет оптимальной диверсификации используемых видов топлива и источников энергии
Примерами инновационных технологий для решений проблем энергосбережения могут служить следующие изобретения:
Как отмечает японская пресса, данная модель ветрогенератора достигает в высоту порядка 189 метров и имеет три 82-метровые лопасти. Такая величина сравнима с пятидесятиэтажным небоскребом.
Авторы проекта уверяют, что с помощью их детища можно будет обеспечить электричеством около 6 тысяч квартир. Ветряная станция была разработана представителями десяти компаний. В команду вошли, в том числе, и сотрудники всемирно известных японских корпораций Marubeni Corp. и Mitsubishi Heavy Industries Ltd. Инновационный проект курирует министерство экономики, торговли и промышленности Японии, а научную поддержку оказывает Токийский университет.
Планируется, что станция будет установлена в водах Тихого океана на расстоянии 20 километров от берега префектуры Фукусима на специальной плавучей платформе. Электроэнергия будет подаваться на территорию островного государства с помощью подводного кабеля.
Напомним, что после аварии на АЭС "Фукусима-1", которая произошла в марте 2011 года, Токио столкнулся с проблемой энергетического кризиса из-за приостановки работы всех атомных станций на территории страны. В этой связи перед японцами в настоящее время остро стоит задача поиска альтернативных источников энергии.
Большинство гаджетов на солнечных батареях предназначено для подзарядки мобильных устройств или освещения, но этот выполняет сразу обе функции. Он может быть использован в качестве резервного питания для зарядки устройства после захода солнца или зарядного устройства от прямого солнечного освещения.
Светодиодный фонарь Sun King Pro разработан компанией Greenlight Planet, состоит из яркой LED-лампы, с интегрированной литий-ферро-фосфатной (LFP) батареей 2800 мАч и отдельного солнечного модуля на 2,7 Вт. Светодиод и аккумулятор размещены в прочном и водостойком корпусе из поликарбоната. Светильник имеет три настройки яркости (17, 50 и 100 люменов), а также USB-порт для зарядки мобильных устройств. Как утверждают разработчики, батарея может служить до 5 лет, а лампа может светить до 45 часов.
Такая лампа может стать действительно отличной альтернативой не только керосиновым лампам, но им многим другим устройствам в пути. Если учесть, что энергия берется от солнца и нет необходимости постоянно покупать керосин или батарейки.
Большинство людей не может установить себе фотоэлектрические панели в основном потому, что это все еще слишком дорого и сложно. И выложить несколько десятков тысяч долларов за установку солнечных модулей у себя на крыше может далеко не каждый. В основном это делают владельцы домов, отдаленных от линий электропередач, для которых прокладка проводов или установка солнечных батарей стоит одинаково.
Есть люди, которые объединяются в группы, кооперативы, для того, чтобы сделать свой поселок или городок автономным, особенно это популярно в островных странах, типа Дании,
или в экопоселениях. Здесь создают большую солнечную электростанцию и потом выкупают у нее электроэнергию, таким образом возвращая вложенные инвестиции.
Но израильский проект Yeloha предложил более простую одноранговую модель для тех, кто хочет получать чистую солнечную энергию. Участники могут покупать ее у тех, кто уже установил фотоэлектрические модули и имеет излишки энергии.
Таким образом, Yeloha предлагает альтернативу зеленому тарифу, по которому государство обязывает энергетические компании выкупать излишки солнечной энергии у всех домовладельцев. Это рынок без посредников. Каждый, кто установит солнечную батарею может стать поставщиком энергии для других участников партнерской сети и наоборот. Более того, каждый участник партнерской сети, крыша которого находится на солнечной стороне и подходит для установки солнечных панелей, получает их бесплатно обмен на то, что он будет раздавать солнечную энергию другим участникам сети. Сам же он будет потреблять энергию с 25-30% скидкой, получая кредитные баллы от сети. Таким образом участники сети сокращают свои расходы на коммунальные платежи, обмениваясь солнечной энергией.
«Наша миссия заключается в создании и ускорении развития взаимного обмена солнечной энергией», — говорит Амит Рознер, соучредитель и генеральный директор Yeloha. «Это как AirBnb только арендуем мы не жилье, а солнечную энергию».
Сейчас проект Yeloha получил 3,5$ млн венчурных инвестиций на развитие солнечной сети в США, где жилой рынок солнечной энергии растет не по дням, а по часам. Пока это возможность доступна в штате Массачусетс, где партнерская сеть развивается только по приглашениям, но очень скоро проект планирует работу и в других местах.
Опираясь на опыт ведущих зарубежных стран, следует отметить, что результативное развитие энергоэффективности не может быть осуществимо только лишь административными мерами и обновлением оборудования, необходимо также развивать индустрию энергосберегающих технологий, чему в России до сих пор не уделяют должного внимания.
Несмотря на свое разнообразие в составлении, в целом комплексные программы энергосбережения позволят регионам самых различных стран решить задачу оптимизации существующих мощностей, создать нужные резервы для развития территории и сэкономить. Региональные программы энергосбережения должны стать основой для всеобъемлющих программ развития территории, чтобы не строить новые энергогенерирующие объекты, а повышать эффективность существующих источников, высвобождать резервы для перспективного развития, активно использовать вторичные энергоресурсы, нетрадиционные источники энергии. Разработка таких программ станет важным шагом на пути создания эффективной системы жизнеобеспечения и формирования мощной платформы для развития ключевых секторов каждого региона в отдельности и страны в целом.
Список литературы:
1. Злобин А.А., Курятов В.Н. Основы разработки отраслевых комплексных программ рационального энергопользования и энергосбережения / Портал-энерго. 2013.
2. Тихоненко Ю.Ф. Об организации энергосбережения за рубежом и российские реалии // Портал-энерго. 2012.
3. Сайт http://www.ensav.ru/
