МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 

Иркутский государственный технический университет 

Кафедра электроснабжения и  электротехники 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Реферат 

на тему: «Проблемы энергосбережения в системах электроснабжения» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Выполнил:                                                                                                           Яцель М.Ю. 

Принял:                                                                                                                Степанов В.С. 
 
 
 
 

Иркутск 2011 г.

Введение 

   Казалось  бы, что такое энергосбережение, хотя бы в общих чертах представляет себе любой человек. Но осознание  важности рационального использования  имеющихся энергетических ресурсов, как правило, легко дается лишь в  теории, когда же дело доходит до практики, то даже описание отрицательных последствий бесхозяйственного отношения к природным ресурсам редко оказывается побудительным мотивом для руководителей предприятий, чиновников и просто людей, привыкших жить сегодняшним днем. И это, в принципе, несложно понять, ведь под энергосбережением подразумевается целый ряд организационно-правовых, производственно-технических и научных мероприятий, обеспечивающих экономное использование энергоресурсов. И такая инертность оказывается главной причиной их нерационального использования. 

   Сейчас  очень важно правильно подойти  к вопросам производственного энергосбережения, поскольку именно промышленность является самым активным пользователем электроэнергии. Но также следует повышать общую  культуру населения, касающуюся экономного расхода энергии, – несознательное отношение к энергосбережению ведет к значительным, но ничем не обоснованным тратам.  

   К сожалению, чиновники, руководствующиеся тактическими соображениями, видят, что на энергосбережении можно спекулировать. Но когда речь поднимается вопрос о финансировании соответствующих программ, они уходят от ответа, сводя все к малым платежам, поступающим от населения. Однако такой подход порочен, так как усугубляет ситуацию, и задачей каждого человека является внедрение, по мере его сил, в жизнь энергосберегающих технологий, способствующих процветанию всей нашей планеты.

Энергетическая  стратегия России

     Одним из основных движущих факторов в современной  экономике является эффективность  использования энергоресурсов, а именно рациональность использования природных, прежде всего топливных ресурсов, то есть энергосбережение. Рост населения мира и связанный с этим рост промышленности усиливает спрос на данные природные ресурсы, а их добыча усложняется. Для освоения и добычи углеводородов необходимо вкладывать все более существенные ресурсы и удорожание нефти и газа - естественный и далеко не завершенный процесс.                                                                                                                   В соответствии с «Энергетической стратегией», необходимым условием поддержания заданных темпов экономического развития страны является снижение энергоемкости экономики в 2 раза.  По оценкам ИСЭМ СО РАН этот показатель навряд ли превысит значение 1,7, а Мировое энергетическое агентство вообще дает низкую цифру — 1,4. Из последнего следует, что к 2020 г. огромные различия по энергоемкости между РФ и развитыми странами останутся почти неизменными.

     Энергоемкость российского ВВП превышает показатели развитых стран в 2,3-2,5 раза и почти  вдвое - среднемировой уровень. Применение энергосберегающих технологий может  уменьшить нынешний расход энергоресурсов в стране на 40-48%, или на 360-430 млн. т условного топлива, в год. Искусственная дешевизна природного газа и связанный с этим диспаритет цен на топливо стали причиной неоправданно высокой газовой составляющей в структуре энергетического баланса страны. Доля газа в производстве энергетических ресурсов увеличилась с 40,1% в 1990 г. до 51% в 2003 г. при снижении доли нефти до 32,5% и угля до 13,1%.

     По  мнению членов НП "Российское газовое  общество", неоправданно высокая  доля газа в энергетическом балансе  опасна по условиям текущей надежности и долгосрочной устойчивости энергоснабжения потребителей, поскольку поставки газа на 85% обеспечиваются из одного района по сетям протяженностью тысячи километров. Особенно опасно это для европейских районов страны, где доля газа в общем энергопотреблении составляет 58%, а в обеспечении топливом электростанций и котельных - соответственно 74 и 78%.

     Экспертные  оценки показывают, что Россия обладает гигантским потенциалом по сокрещению потерь ресурсов и энергосбережение существенный скрытый резерв роста экономики. В цифрах данный ресурс оценивается в более чем 40% от общего энергопотребления (400-500 млн т.у.т. в год). Одна треть потенциала сосредоточена в отраслях ТЭК, другая треть — в промышленности и стройиндустрии, и четверть — в ЖКХ. Чрезвычайно важно подчеркнуть, что реализация указанного потенциала сопряжена с существенными затратами и не ограничивается простыми мероприятиями. По данным «Энергетической стратегии», 20% потенциала энергосбережения можно реализовать при затратах до 15 $/т.у.т., что сопоставимо с ценой топлива. Самые дорогие мероприятия обойдутся в сумму более 60 $/т.у.т. (15% потенциала энергосбережения). Основная часть мероприятий потребует затрат от 15 до 60 $/т.у.т. Таким образом, необходимы значительные целевые инвестиции. То есть энергосбережение — это удел богатых.

     В Сибирском отделении с 2000 г. функционирует  Научно-координационный Совет СО РАН по энергосбережению. Его задачи — реализация программ энергосбережения и формирование Демонстрационной зоны высокой энергоэффективности. Целевая программа СО РАН по энергосбережению, в отличие от подавляющего большинства аналогичных программ в других отраслях, имеет постоянную финансовую поддержку. Это позволяет, с привлечением дополнительных внебюджетных средств, разрабатывать новые энергоэффективные технологии и осуществлять энергосберегающие мероприятия. К сожалению, и здесь явно проявляются все те же известные проблемы, прежде всего, отсутствие экономических стимулов к энергосбережению в бюджетных организациях. Другая типичная проблема, характерная для инновационной деятельности в России, — трудность практической реализации научно-технических разработок, особенно при попытке массового распространения. Снова приходится говорить о крупных заделах и высоком научно-техническом потенциале, нежели о конечном результате. А заделы Сибирского отделения по разработкам в области энергосберегающих технологий действительно впечатляющие и хотелось бы некоторые из них перечислить:

• системы автоматизированного учета и регулирования потребления энергоресурсов;
• теплосчетчики и расходомеры;
• лаборатории энергоаудита и метрологического обеспечения;
• газоанализаторы и системы контроля горения; АСУ тепловых станций;
• каталитические генераторы тепла;
• плазменный поджиг;
• разнообразные плазмохимические технологии;
• системы сжигания углей ультратонкого помола и водоугольных суспензий;
• термические и каталитические методы переработки отходов;
• парокомпрессионные и абсорбционные тепловые насосы;
• методы глубокой переработки углей и нефтепродуктов;
• термические, каталитические и другие методы очистки воды и воздуха;
• вихревые и радиационные методы очистки дымовых газов;
• энергосберегающие источники света; т
• еплосберегающие покрытия на стеклах;
• кремний для солнечной энергетики;
• вентиляторы-рекуператоры;
• аккумуляторы тепла;
• базальтовый утеплитель;
• экологическое и энергоэффективное индивидуальное домостроение;
• методы получения водорода для водородной энергетики и демонстрационные    образцы топливных элементов;
• ветрогенераторы и микроГЭС;
• эффективные аппараты для измельчения и сушки твердых материалов, в том числе угля и древесины. Вот далеко не полный перечень.

     Таким образом, нахождение правильной стратегии и главное, практики внедрения экономических преобразований системы модернизации промышленности и других сфер хозяйствования позволит ввести энергосбережение в ежедневную практику "работы экономики", а не в очередную компанию по внедрению достижений научно-технического прогресса в немотивированную для этого ткань экономического организма. 
 
 
 
 
 
 

Мероприятия по энергосбережению

1) В электротехнической  части

     Под понятием «Энергосбережение» принято понимать реализацию научных, правовых, производственных, организационных, экономических и технических мер, которые направлены на эффективное и экономное использование топливно-энергетических ресурсов, с целью привлечения в хозяйственный оборот источников возобновляемой энергии. Постоянное увеличение спроса на энергетические ресурсы, повышение тарифов на них, сокращение запасов природных ископаемых – все это делает энергосбережение важным и придает ему особое значение. К тому же, энергосбережение является важной задачей по сохранению разнообразных природных ресурсов.

     В рамках программы по энергосбережению разрабатываются различные мероприятия, которые способствуют экономии электроэнергии, как единичными потребителями в  конкретной квартире, доме, так и крупными предприятиями, имеющими мощное производство и потребляющими большое количество энергии для обеспечения эффективной работы оборудования.

   Мероприятия по энергосбережению для повышения энергоэффективности систем электроснабжения:

• Проведение электротехнического анализа на вводах предприятия и на приоритетных потребителях
• Приведение основных технико-экономических показателей в норму, т.е. cosF > или = 0,8.
• Поставка электротехнического оборудования на предприятие (компенсация реактивной мощности) и подключение их к приоритетным потребителям.
• Снятие нагрузок по току с линий и трансформаторов с помощью КУ.
• Проверка «грубым анализом» соответствия электроприводов(асинхронных двигателей) нормам эксплуатации.
• Применение для технологических линий электроприводов с частотным регулированием.
• Применение, где возможно, программного обеспечения для исключения выхода пика электрической мощности за пределы договорных величин.
• Применение, где необходимо, активных или пассивных фильтров для уменьшения влияния высших гармоник на работу программных устройств.
• Применение автоматизированных устройств учета электроэнергии (АСКУЭ)

2) В водоснабжении

     Проблема  нехватки качественной питьевой воды сегодня приобрела всемирную  остроту. Согласно резолюции, которая  была подписана на Международной конференции экологов, во многих странах на территории СНГ уже нет наземных источников воды 1-4 категорий, то есть пригодной для питья. Все чаще необходимую воду приходится либо добывать из километровых глубин, либо подвергать многоэтапной очистке и дезинфекции. Однако если учесть масштабы расходования этого ресурса, экономия воды остается важной как никогда.

     Мероприятия, благодаря которым становится возможной существенная экономия воды, вырабатываются в ходе обследования предприятия и входят в общую программу повышения энергоэффективности.

     В число основных мер входят:

• устранение течей и потерь воды во время ее транспортировки к потребителю;
• внедрение автоматизированных систем подачи воды;
• разделение систем водоснабжения для раздельной подачи питьевой воды и воды для технических нужд;
• оснащение предприятий, организаций, жилищно-коммунального сектора приборами учета расходования воды, использование двух- и трехставочных счетчиков для различных категорий производств в зависимости от их технологического цикла и организации производства;
• монтаж систем замкнутого цикла для повторного использования очищенной воды.

     Вода  используется в любом промышленном производстве, причем в поистине гигантских масштабах. Поэтому призыв экономить  ресурсы относится не только к экономии энергоносителей. Экономия воды как одного из основных жизнеобеспечивающих ресурсов также становится частью программы ресурсосбережения.

     В рамках же энергоаудита основной упор делается на то, что экономия воды как  производственного ресурса ведет к снижению затрат энергоносителей на ее транспортировку к месту потребления.

3)В системах вентиляции

• Периодическая работа систем вентиляции и кондиционирования воздуха

   Один  из путей снижения энергопотребления  системами вентиляции и кондиционирования воздуха – обеспечение переменного расхода воздуха в течение года.

   Недостатками  этого метода регулирования являются потребность в относительно сложных  и дорогостоящих воздухораспределителях, обеспечение переменной частоты  вращения вала вентилятора, относительно сложная система автоматизации.