Основные понятия

Количество теплоты, выделяющееся при полном сгорании твёрдого или жидкого топлива или же одного кубического метра газообразного топлива называют теплотой сгорания топлива (теплотворная способность). Это количество определяется экспериментально, для топлива же известного химического состава можно эту величину определить теоретически по формулам.

Различают высшую и низшую теплоту сгорания.

Высшей теплотой сгорания называют максимальное количество теплоты, которое можно получить в результате химической реакции горения топлива.азличают высшую и низшую теплоту сгоранияРа

Низшая теплота сгорания отличается от высшей на то количество тепла, которое затрачивается на испарение воды, содержащейся в топливе, а так же образующейся в результате химической реакции горения топлива.

Все теплотехнические расчёты идут на низшую теплоту сгорания

Для сопоставления энергетической ценности различных видов топлива и их суммарного учёта введено понятие условного топлива. В качестве единицы условного топлива принимается топливо, имеющее низшую теплоту сгорания, равную 7 000 килокалорий на килограмм (7000 ккал\кг=29,33 МДж\кг). Введение этого понятия позволяет оценить любой вид топлива через его эквивалент в условном топливе.

Экономию всех видов энергии удобно представлять в тоннах условного топлива. Т.е., например, 1 Г кал эквивалентна 0,143 тонны условного топлива.

Первичное условное топливо:

Понятие первичного условного топлива включает в себя затраты энергии при добыче топлива, его транспортировке потребителю, его подготовке и переработке. С помощью перевода всех составляющих энергопотребления в первичное условное топливо можно определить фактические затраты топлива. Например:

Мазут – 1,107

Газ - 1,167

ТО, что после запятой, как раз, учёт на доставку топлива, на добычу и т.д.

Другой универсальной мерой потребления топлива и энергии является нефтяной эквивалент. Разные марки нефти имеют разную теплотворную способность, поэтому обобщили и ввели критерий: в среднем, одна тонна нефти имеет теплотворную способность 11*10^6 ккал\т, что эквивалентно 1,57 тонны условного топлива.

Возобновляемые источники энергии

Большой вклад в экономию первичного топлива может внести использование возобновляемых источников энергии, к которым относятся испарение атмосферных осадков, движение атмосферного воздуха, морские течении, геотермальная энергия земли, движение волн, производство биомассы и др.

Нетрадиционные возобновляемые источники энергии потенциально способны с избытком обеспечить внутренние потребности страны. Однако, экономически оправданное применение пока ещё составляет единицы процентов от общего расхода энергоресурсов.

Индикаторы энергопотребление и эффективность использования энергоресурсов

В качестве показателя (индикатора эффективности) используется показатель энергоэффективности.

Показатель энергоэффективности – абсолютная или удельная величина потребления или потери энергоресурсов для продукции любого назначения, установленное государственным стандартом.

Удельное энергопотребление рассматривают, как потребление энергии в расчёте на одного абонента, одного жителя, на единицу оборудования или единицу продукции.

Для сравнения эффективности использования энергии можно применять частные индикаторы эффективности. Например, для ВУЗа: доля энергетических расходов в бюджете учреждения, удельный расход на одного студента или сотрудника, удельный расход воды, удельный расход тепловой энергии и т.д. Абсолютные значения индикаторов позволяют сравнить эффективность энергосбережения в организациях со сходными производственными процессами. А динамика изменения этих индикаторов за некоторый промежуток позволяет сделать выводы об эффективности энергосберегающих мероприятиях.

Понятия энергосбережения

Согласно закона об энергосбережении, понятия энергосбережения определяют как реализацию правовых, организационных, научных, производственных, технических и экономических мер, направленных на эффективное использование Топливно-Энергетических Ресурсов (ТЭР) и на вовлечение в хозяйственный оборот возобновляемых источников энергии.

Энергосбережение следует рассматривать в 2-х аспектах:

Первый аспект состоит в снижении физического объёма топлива или энергии, расходуемого на единицу продукции. Т.е. это непосредственная экономия.

Второй аспект - это мероприятия, реализация которых в области энергохозяйства обеспечивает достижения экономического эффекта за счёт совершенствования структуры самого энергопроизводства и энергобаланса.

К этому же аспекту относятся и мероприятия, при которых экономический эффект достигается при дополнительном расходе энергоресурсов, но обеспечивающей повышение качества, надёжности, срока службы продукции, повышение комфортности жилья, улучшение условий и безопасности труда и как немаловажный фактор – снижение негативного воздействия на окружающую среду.

Такие мероприятия будут носить энергосберегающий характер, если достигаемый за их счёт экономический эффект будет превышать затраты, связанные с дополнительным расходом энергоресурсов.

При рассмотрении экономии энергоресурсов необходимо учитывать и ту экономию, которая достигается за счёт структурной перестройки энергетики и различных отраслей народного хозяйства.

В количественных оценках так же должны учитываться и параметры по снижению материалоёмкости производства, снижению энергоёмкости.

Актуальность энергосбережения в России и мири

Тенденции изменения в топливно-энергетическом балансе развитых стран мира и России имеют, с учётом временных отставания, сходные черты и закономерности:

- снижение, в перспективе, уровней энергопотребления;

- снижение доли нефти, как котельно-печного топлива;

- незначительный удельный вес нетрадиционных и возобновляемых источников энергииоРор;

- доминирующая роль природного газа при ростах потребления ТЭР.

За последнее столетие мировое энергопотребление возросло более чем в пять раз и превышает сейчас 12 миллиардов тонн условного топлива в год. Темпы мирового производства и потребления энергоресурсов имеют тенденцию к снижению в последние годы, хотя само суммарное количество возрастает (находят более совершенные методы, новое оборудование и т.д.).

Средний ежегодный прирост в мире составляет 1,7% в год. В США – 0,4%, а в странах западной Европы - 0,25%.

Прогноз европейской комиссии и института энергетических исследований РАН (Российская Академия Наук) на предстоящие 20 лет подчёркивает огромный объём перерабатываемых энергоресурсов.

Структура мирового топливно-энергетического баланса подчёркивает пока доминирующую роль нефти 46-47%, доля угля – 28-29%, газа – 19-20%. Снижение доли нефти обеспечивается за счёт замещения углем и электроэнергии, произведённой на ГЭС и АЭС.

Страны США, Японии и Западной Европы, занимая меньше 10% территории мира при населении около 20%, производят более 50% мирового промышленного продукта, почти 65% электроэнергии и потребляют более 55% природных энергоресурсов.

Россия, располагая 2,8% населения, и 12,8% территории мира имеет: 12-13% прогнозных ресурсов и около 12% разведанных запасов нефти, 42% ресурсов и 34% запасов природного газа (данные пятилетней давности), около 20% разведанных запасов каменного и 32% запасов бурого угля. Обеспеченность запасов разведанных ресурсов нефти и газа оценивается в несколько десятков лет. В мировом производстве по добыче природных ресурсов Россия занимает одно из первых мест.

Анализируя экономическое состояние ТЭР, следует отметить, что за годы реформ резко, более чем в 3,5 раза снизились инвестиции. Нарушился естественный ход производства минерально-сырьевой базы. Ввод в действие производственных мощностей Вов всех отраслях ТЭР снизился в 2-2,5 раза. Износ основных фондов в угольной промышленности более 50%, в электроэнергетике – 40% оборудования выработало свой ресурс. Приросты разведанных запасав нефти и газа, начиная с 94 года не компенсируют их добычу.

Резко возросли продажи ТЭР за пределы России.