Енергозбереження

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук

Енергоконсервація (або більш прийняте в Україні поняття — Енергозбереження) стосується зменшення споживання енергії за рахунок використання меншої кількості енергетичних послуг. Енергозбереження відрізняється від енергоефективності, яке стосується використання меншої кількості енергії в тій самій послузі.[1] Наприклад, менше користуватись авто — енергозбереження, а пересісти на авто з меншою витратою палива — енергоефективність. Але і енергозбереження, і енергоефективність є техніками зменшення використання енергії.

Хоч енергозбереження і зменшує споживання енергетичних послуг, його результатом може бути зростання якості довкілля, національної безпеки, та особистої фінансової безпеки.[2] Енергозбереження знаходиться на вершині сталої енергетичної ієрархії.

Енергетичні податки[ред.ред. код]

Для заохочення споживачів зменшувати споживання енергії деякі країни запровадили енергетичні або вуглецеві податки. Вуглецеві податки можуть спричиняти зміну споживання енергії з викопного палива на атомну енергетику та інші альтернативи, які мають свої обмеження та наслідки впливу на довкілля.

Натомість, енергетичні податки спрямовані на загальне зниження споживання енергії (будь-якого походження), і відповідно на зниження більшого спектру негативних наслідків для довкілля, спричинений виробництвом енергії. Наприклад, в США штат Каліфорнія застосовує прогресивну шкалу енергетичного податку, коли кожен споживач має встановлений рівень споживання енергії, для якого податок низький. Але при перевищенні споживання понад визначену стелю, податок зростає експоненціально. Такі програми спрямовані на захист біднішого населення і створення більшого податкового тягаря на господарства з високим рівнем споживання енергії.[3]

З обмеженнями, але прикладом такого енергетичного податку в Україні може бути ціна на газ для населення (залежить від річного обсягу споживання). Обмеження викликані тим, що прогресивна шкала ціни була встановлена не як енергетичний податок, а для регулювання дотацій.

Енергозбереження в будівництві[ред.ред. код]

Енергоаудит[ред.ред. код]

Докладніше: Енергоаудит

Одним з перших шляхів до покращення енергозбереження у будинках є енергоаудит. Енергоаудит — це інспекція та аналіз використання енергії та можливостей для енергозбереження у будинку, процесі чи системі для зменшення використання енергії системою без негативного впливу на результат її роботи. Як правило він здійснюється кваліфікованим персоналом і може бути частиною національної програми.

Крім того, нещодавні розробки додатків до смартфонів дозволяють власникам житла самостійно проводити відносно складні енергоаудити.[4]

Будівельні технології та розумні лічильники можуть дозволити користувачам енергії, комерційним та приватним, графічно бачити, як їхнє споживання енергії впливає на їхню роботу чи домівку, а більш просунута технологія — і допомагати економити енергію.[5]

Пасивні будинки[ред.ред. код]

Докладніше: Пасивний будинок
Елементи пасивного сонячного дизайну, за прямою вигодою

При дизайні пасивного сонячного будинку, вікна, стіни та підлоги проектуються з метою збору, зберігання та розподілу сонячної енергії як тепла взимку та з метою відкидання сонячного тепла влітку. Це отримало назву пасивного сонячного дизайну або кліматичного дизайну, тому, що на відміну від активної системи сонячного обігріву, не включає використання механічних або електричних приладів.

Ключем до дизайну такого будинку є найкраще врахування особливостей місцевого клімату. Треба враховувати розташування вікон та тип їх засклення, теплоізоляцію, термальну масу, та затінення. Техніки пасивного сонячного дизайну найкраще застосовуються до нового будівництва, але окремі елементи можуть бути застосовані і при модернізації існуючих будівель.

Транспорт[ред.ред. код]

В багатьох країнах географічний та економічний розвиток значною мірою припав на період відносної доступності викопного палива, що призвело до розвитку життєвих систем, залежних від транспортної мережі. На сьогодні в розвинених країнах вживаються заходи до зонування міст (зменшення відстані між житлом-роботою-дозвіллям) з одночасним створенням в таких зонах мережі пішохідних та велосипедних доріг для зменшення використання автотранспорту (і відповідно палива та викидів СО2). Гарні приклади з такого зонування є у Ванкувері.

Також, джерелом енергозбереження у транспорті є використання систем віддаленого доступу для роботи, яка дозволяє працювати з дому замість щодня їздити на роботу

Найпростішим шляхом енергозбереження у транспорті є економія моторного палива, наприклад шляхом:

  • плавних стартів та уповільнень при русі на авто;
  • своєчасного регулювання роботи двигуна;
  • використання «економайзерів» — приладів для економії палива двигуном.

«Енергозберігаючі гріхи» домогосподарств[ред.ред. код]

У Великобританії було проведено дослідження щодо визначення найбільш частих «гріхів» домогосподарств щодо енергозбереження, тобто невиконання простих, доступних кожному заходів, які дозволяють економити енергію (і кошти на її оплату!). За результатами дослідження було сформовано ТОП-10[6] цих «гріхів», за частотою здійснення. Список виглядає наступним чином:

  • 71% залишають електроприлади в режимі «стенд-бай»,
  • 67% гріють у чайнику більше води, ніж потрібно,
  • 65% залишають невикористовувані зарядні пристрої у розетці,
  • 63% залишають світло у порожніх кімнатах,
  • 48% їздять на авто навіть у короткі поїздки,
  • 44% обирають занадто гарячий режим прання,
  • 32% не вимикають мотор у машині, яка зупинилася (напр., у заторах),
  • 32% використовують сушку одягу замість сушки на повітрі,
  • 28% опалюють пустий будинок,
  • 22% сильніше вмикають опалення замість одягти светра.

Основні напрямки і способи енергозбереження за видами енергії[ред.ред. код]

У розділі наводяться поради для енергозбереження як в житлових будинках, так і в нежитлових (виробництво, офіси, склади). Перелік в жодному разі не вичерпний.

Економія електроенергії[ред.ред. код]

Оптимізація освітлення[ред.ред. код]

  • максимальне використання денного світла (збільшення кількості, площі та прозорості вікон);
  • збільшення відбиваючої здатності (світлі стіни та стелі);
  • оптимальне розміщення джерел штучного світла (місцеве, направлене освітлення);
  • використання освітлювальних приладів лише за необхідністю;
  • підвищення світловіддачі наявних джерел світла (заміна люстр, відбивачів тощо);
  • використання приладів управління освітленістю (датчики руху, акустичні датчики, датчики освітленості, таймери, дистанційне керування, дімери);
  • запровадження автоматичної системи диспетчерського управління зовнішнім освітленням (АСДУ НО);
  • установка інтелектуальних розподілених систем управління освітленням.

Електропривід[ред.ред. код]

  • оптимальний підбір потужності електродвигуна;
  • використання частотно-регульованого приводу.

Економія тепла[ред.ред. код]

Заходи по зниженню втрат тепла та підвищенню ефективності систем теплопостачання:

джерело теплопостачання

  • зменшення витрат енергії та тепла на власні потреби;
  • використання сучасного обладнання з вищим ККД теплогенерації, напр. конденсаційні котли;
  • використання вузлів обліку теплової енергії;
  • використання ко- і три- генерації.

теплові мережі

  • ізоляція мереж для зниження втрат тепла у довкілля;
  • скорочення шляху теплоносія від виробника до споживача теплової енергії (напр., міні-котельня у будинку)
  • оптимізація гідравлічних режимів тепломереж;
  • зменшення протікань.

споживачі

  • належна ізоляція опалюваних приміщень;
  • використання систем місцевого регулювання опалювальних приладів;
  • переведення будинків в режим нульового споживання тепла для опалення (температура всередині підтримується за рахунок внутрішнього тепловиділення та гарної ізоляції);
  • використання вузлів обліку теплової енергії.

Економія води[ред.ред. код]

  • встановлення приладів обліку використання води;
  • використання води лише коли дійсно необхідно;
  • встановлення установка зливних бачків, які мають функцію вибору інтенсивності зливу;
  • встановлення автоматичних регуляторів витрат води, аераторів, сенсорних датчиків

Економія газу[ред.ред. код]

  • підбір оптимальної потужності котла та насосу (наприклад, якщо є пікове, але нечасте, навантаження, можливо краще замість одного придбати два котла меншої потужності, один з яких працюватиме постійно, а другий включатиметься за потреби);
  • належна ізоляція опалюваних приміщень, ефективні радіатори;
  • використання на газових плитах посуду з широким пласким дном, підігрів лише необхідної кількості їжі та води;
  • за можливості перехід на альтернативне опалення (напр., котли на біомасі, сонячні колектори, теплові насоси).

Споживча продукція[ред.ред. код]

Споживачі часто погано проінформовані про використання енергії енергоефективними продуктами. Зусилля для пошуку шляхів збереження енергії часто забирають багато часу та коштів, а поряд багато дешевшої продукції і технологій, які споживають викопне паливо.[7] Уряди деяких країн та неурядові організації намагаються зменшити складність вибору за рахунок екологічних маркувань, які дозволяють легко побачити різницю у енергоспоживанні при пошуку товару.[8]

Для того, щоб надати інформацію і заохотити людей інвестувати кошти, час та зусилля у енергозбереження, необхідно розуміти і адресувати їх актуальні проблеми. Наприклад, деякі торгові мережі вважають, що яскраве освітлення стимулює покупки. Однак, дослідження проблем здоров'я показали, що надмірне освітлення, звичайне на багатьох робочих місцях та магазинах, насправді стимулює головний біль, стрес, підвищує артеріальний тиск, втому та збільшує кількість помилок.[9][10] Дослідження показали, що збільшення природного денного освітлення збільшило продуктивність працівників, і одночасно зменшило споживання енергії.[11]

Використання приладів[ред.ред. код]

  • при виборі нових пристроїв надавайте перевагу приладам з меншим енергоспоживанням, як в активному режимі, так і в режимі стенд-бай;
  • використовуйте режим автовідключення;
  • підігрівайте лише стільки води/їжі, скільки плануєте використати;
  • не залишайте включеними в мережу зарядні пристрої для мобільних приладів (телефонів, планшетів, нетбуків тощо);
  • намагайтесь не використовувати подовжувачі, а якщо це необхідно — використовуйте якісні та з більшим перерізом (при малому провід більше гріється, а отже менше корисне використання енергії);

Холодильники і кондиціонери[ред.ред. код]

Холодильники:

  • слідкуйте за якісною ізоляцією корпусу, дверцят;
  • вчасно розморожуйте;
  • максимально охолоджуйте продукцію до холодильника (природнім шляхом);
  • менше відкривайте, проаналізуйте, що може зберігатися поза межами холодильника без втрати якості;
  • не ставте поруч з джерелами тепла (батарея, плита) або на прямому сонячному світлі.

Кондиціонери:

  • правильно підбирайте потужність і місце встановлення для досягнення максимально ефективності роботи;
  • закривайте двері та вікна при кондиціонуванні;
  • вчасно чистить фільтр;
  • використовуйте режим автоматично підтримання температури (оптимальне енергоспоживання досягається при температурі приміщення 20-22 °C);
  • виключайте, коли не користуєтесь приміщенням.

Енергозбереження за країнами[ред.ред. код]

Країни ЄС[ред.ред. код]

Наприкінці 2006, Європейський Союз зобов'язався знизити своє щорічне споживання первинної енергії на 20% до 2020 року.[12]

В 2010 році була прийнята Енергетична стратегія ЄС на період до 2020 року, яка в частині енергозбереження та енергоефективності поставила такі цілі:

  • Зменшити викиди парникових газів принаймні на 20% у порівнянні з рівнями 1990 або до 30% при сприятливих умовах
  • збільшити частку відновлювальної енергії у кінцевому енергоспоживанні до 20%,
  • досягти зростання 20% в енергоефективності.

Крім того, в низці країн Європи відбувається Енергетичний перехід, метою якого є не тільки збільшення обсягу споживання відновлювальних джерел енергії і поступова відмова від викопного палива (нафти та газу) та атомної енергетики, а й більш відповідальне споживання енергії взагалі.

Японія[ред.ред. код]

Реклама з використанням енергоефективного освітлення в районі Сіндзюку, Токіо, Японія.

З часу нафтової кризи 1973 року, енергоефективність для Японії лишається важливим питанням. Країна імпортує всі нафтопродукти, тому приділяє особливу увагу розвитку власної сталої енергії.

Японський Центр енергоефективності заохочує енергоефективність у всіх аспектах економіки Японії.

США[ред.ред. код]

Пропаганда енергозбереження в США під час Другої Світової Війни

В США на державному рівні прийнято низку документів, спрямованих на заохочення енергозбереження:

  • Акт енергетичної політики і збереження запровадив Програму енергозбереження для споживчих товарів, крім автомобілів, яка дозволяє Департаменту енергетики США «розробляти, переглядати та впроваджувати мінімальні вимоги щодо стандартів енергоефективності приладів та обладнання.»[13] На поточний час, цей Департамент впроваджує тестові процедури та мінімальні стандарти для більш ніж 50 товарів житлово-комунального призначення.[14]
  • Акт енергетичної політики 2005 року включав ініціативу щодо надання податкового кредиту в розмірі 30% від вартості нового товару, але не більше $500 сукупного ліміту; спочатку ця програма була розрахована на період до кінця 2007 року, але була продовжена до 2010 зі збільшенням сукупного ліміту до $1 500.[15]
  • Своїм наказом Барак Обама встановив, що до 2015 року 15% наявних великих федеральних будівель мають відповідати новим енергоефективним стандартам, заохочується створення зелених дахів, а до 2030 року всі (100%) нові федеральні будівлі мають будуватися як будинки з нульовим нетто використанням енергії.
  • влади штатів та місцева влада (міста та округи) мають різні власні ініціативи, і Департамент енергетики створи базу даних DSIRE, яка надає інформацію щодо них.[16] Наприклад штат Меріленд має на меті знизити споживання електроенергії на 15% з 2008 до 2015 року.[17]

Енергозбереження в Україні[ред.ред. код]

В Україні, як і в інших країнах колишнього СРСР, важливим є зменшення споживання в усіх галузях економіки, але найбільш критичним лишається енергозбереження в житлово-комунальному господарстві.

Енергоощадність в СРСР[ред.ред. код]

Окремі аспекти раціонального використання досліджувались і в СРСР. В 50-70-ті роки була розроблена теоретична база для вирішення завдань енергоощадності (хоч сам термін «енергоощадність» з'явився значно пізніше). Серед науковців, що працювали над даною тематикою — А. З. Горшков, В. І. Вейц, І. В. Гофман, А. А. Тайц, Б. Н. Авілов-карноухов, Б. А. Константинов, П. П. Ястребов, С. Д. Волобрінскій, С. Л. Прузнер та ін. Створені ними теоретичні положення впроваджувалися у виробництво.

Однак, вже в середині 70-х років у Радянському Союзі почався спад як теоретичної, так і практичної діяльності в галузі раціонального енерговикористання. Практична робота в цій області набувала все більш формального характеру, а наукові розробки в цьому напрямі стали значно менш інтенсивними.

Законодавство[ред.ред. код]

В Україні прийнято Закон про енергозбереження, в якому цей термін (енергозбереження) визначається як «діяльність, яка спрямована на раціональне використання та економне споживання первинної та перетвореної енергії і природних енергетичних ресурсів». У свою чергу, «раціональне використання» енергоресурсів в даному Законі визначено як «досягнення максимальної ефективності використання енергетичних ресурсів при існуючому рівні розвитку техніки і технології».

Закон України «Про енергозбереження»[18] (рос. ”Об энергосбережении”, англ. “On Energy Conservation”, нім. “Über die Energieeinsparung“) — Закон, що визначає правові, економічні, соціальні та екологічні основи енергозбереження для всіх підприємств, об'єднань та організацій, розташованих на території України, а також для громадян. Прийнятий 1 липня 1994 р.

Містить розділи: І. Загальні положення. ІІ. Економічний механізм енергозбереження. ІІІ. Стандартизація та нормування у сфері енер-гозбереження. IV. Експертиза з енергозбереження. V. Контроль у сфері енергозбереження та відповідальність за порушення цього закону. VI. Міжнародні відносини України у сфері енергозбереження.

Потенціал енергозбереження[ред.ред. код]

  1. Загальний потенціал енергоощадності в Україні становить близько 45% від обсягу спожитих паливно-енергетичних ресурсів.
  2. Щодня енергетичні втрати в Україні сягають 100 мільйонів гривень. Тільки води ми втрачаємо на 4 мільйони гривень. Усе це негативно впливає на національну економіку країни. Розумне й ефективне енергокористування є ключовим чинником створення нових робочих місць та економічного зростання.
  3. 3а підрахунками спеціалістів Інституту електродинаміки НАН України, потенціал енергії вітру в 2000 разів перевищує сучасне виробництво енергії в Україні.

Цікаві факти[ред.ред. код]

  1. Для того, щоб 12 годин щодня протягом року горіла одна лампа потужністю 100 Вт, необхідно спалити 180 кг вугілля, внаслідок чого в атмосферу буде викинуто 425 кг СО2.
  2. Закриваючи на ніч штори, можна зменшити втрати тепла через вікна.
  3. Зниження рівня споживання гарячої води на 50 літрів за добу веде до щорічної економії 100 літрів мазуту.
  4. Якісна теплоізоляція в будівництві — це запорука економії енергоресурсів та збереження нормального мікроклімату у приміщеннях. Втрати енергії через холодні стіни становлять 40-70% від загальної потреби в теплі.
  5. Економити електроенергію можна за рахунок кольору стін. Біла стіна відбиває 80% спрямованого на неї світла, темно-зелена — лише 15%, чорна — лише 9%.
  6. Кран, що протікає, призводить до витрат 7000 літрів води на рік (за умови, що вона крапає повільно). Якщо ж вода біжить тоненькою цівкою, то її втрати становитимуть до 30 000 літрів, на рік.

Див. також[ред.ред. код]

Примітки[ред.ред. код]

  1. «Energy conservation vs. energy efficiency». Natural Resources Canada. Процитовано May 13, 2014. 
  2. «Unintended Consequences of Green Technologies». University of California, Berkeley. Процитовано 26 December 2012. 
  3. Zehner, Ozzie (2012). Green Illusions. Lincoln and London: University of Nebraska Press. с. 179–182. 
  4. Patrick Leslie, Joshua Pearce, Rob Harrap, Sylvie Daniel, «Застосування смартфонів для економічної та екологічної оцінки стратегій енергозбереження в будинках (англ)», International Journal of Sustainable Energy 31(5), pp. 295–311 (2012). відкритий доступ
  5. July 2009 European Commission's Directorate-General for Energy and Transport initiative, "Energy Savings from Intelligent Metering and Behavioural Change (INTELLIGENT METERING) http://www.managenergy.net/products/R1951.htm», 2009
  6. Стаття в spiegel.de 2011 року
  7. «Energy efficiency: The elusive negawatt». The Economist. 2008-05-08. Процитовано 2013-08-21. 
  8. Breukers, Heiskanen, et al. (2009). Interaction schemes for successful demand-side management. Deliverable 5 of the CHANGING BEHAVIOUR project. Funded by the EC (#213217)
  9. Scott Davis, Dana K. Mirick, Richard G. Stevens (2001). «Night Shift Work, Light at Night, and Risk of Breast Cancer». Journal of the National Cancer Institute 93 (20). с. 1557–1562. doi:10.1093/jnci/93.20.1557. PMID 11604479. 
  10. Bain, A (1997). «The Hindenburg Disaster: A Compelling Theory of Probable Cause and Effect». Procs. NatL Hydr. Assn. 8th Ann. Hydrogen Meeting, Alexandria, Va., March 11–13,. с. 125–128. 
  11. Lumina Technologies Inc., Santa Rosa, Ca., Survey of 156 California commercial buildings energy use, August, 1996
  12. «Енергія: Що ми хочемо досягти? (англ)». European commission. Процитовано 2010-07-29. 
  13. «Statutory Authorities and Rules». eere.energy.gov. U.S. Department of Energy. Процитовано 26 March 2013. 
  14. «Standards and Test Procedures». eere.energy.gov. U.S. Department of Energy. Процитовано 26 March 2013. 
  15. Residential Energy Efficiency Tax Credit
  16. See the database at [1].
  17. «Energy Conservation: Starting At Home». 
  18. Текст закону на сайті ВРУ

Додатково[ред.ред. код]

Посилання[ред.ред. код]