Использование возобновляемых источников энергии

Возобновляемые ТЭР основаны на использовании:

• источников энергии: солнечного излучения, энергии ветра, рек, морей и океанов, внутренней теплоты Земли, воды, воздуха;

• энергии естественного движения воздуха, водных потоков и существующих в природе градиентов температур и разности плотностей;

• энергии биомассы, получаемой в качестве отходов растениеводства и животноводства, искусственных лесонасаждений и водорослей;

• энергии от утилизации отходов промышленного производства, твердых бытовых отходов и осадков сточных вод;

• энергии от сжигания растительной биомассы, термической переработки отходов лесной и деревообрабатывающей промышленности.

Понятие «Рациональное использование ТЭР» является общим по сравнению с понятием «Экономное расходование ТЭР» и включает:

• выбор оптимальной структуры энергоносителей, т.е. оптимального количественного соотношения различных используемых видов энергоносителей в установке, на участке, в цехе, на предприятии, в регионе, отрасли, хозяйстве;

• комплексное использование топлива, его теплоты, в том числе и отходов продуктов сгорания топлива в качестве сырья для промышленности (например, использование золы и шлаков в строительстве);

• комплексное использование гидроресурсов рек и водоемов;

• учет возможности использования органического топлива (например нефти) в качестве ценного сырья для промышленности;

• комплексное исследование экспортно-импортных возможностей и других структурных оптимизаций.

Экономию ТЭР определяют через сравнительное сокращение расхода, а не потребления ТЭР, корреспондирующееся с расходной частью топливно-энергетического баланса конкретным энергопотребляющим объектом (изделием, процессом, работой и услугами).

Эталонные значения расхода ТЭР устанавливаются в нормативных, технических, технологических, методических документах и утверждаются уполномоченным органом применительно к проверяемым условиям и результатам деятельности.

Термин выражает полное количественное соответствие (равенство) за определенный интервал времени между расходом и приходом энергии и топлива всех видов в энергетическом хозяйстве. Топливно-энергетический баланс является статической характеристикой динамической системы энергетического хозяйства за определенный интервал времени. Оптимальная структура топливно-энергетического баланса является результатом оптимизационного развития энергетического хозяйства.

Топливно-энергетический баланс может составляться:

• по видам ТЭР (ресурсные балансы);

• по стадиям энергетического потока ТЭР (добыча, переработка, преобразование, транспортировка, хранение, использование);

• по единому или сводному топливно-энергетическому балансу всех видов энергии и ТЭР, и в целом по народному хозяйству;

• по энергетическим объектам (электростанции, котельные), отдельным предприятиям, цехам, участкам, энергоустановкам, агрегатам;

• по назначению (силовые процессы, тепловые, электрохимические, освещение, кондиционирование, средства связи и управления);

• по уровню использования (с выделением полезной энергии и потерь);

• в территориальном разрезе и по отраслям народного хозяйства.

При составлении топливно-энергетического баланса различные виды ТЭР приводят к одному количественному измерению. Процедура приведения к единообразию может производиться:

• по физическому эквиваленту энергии, заключенной в ТЭР, т.е. в соответствии с первым законом термодинамики;

• по относительной работоспособности (эксергии), т.е. в соответствии со вторым законом термодинамики;

• по количеству полезной энергии, которая может быть получена из указанных ТЭР в теоретическом плане для заданных условий.

Потери энергии классифицируются следующим образом:

а) по области возникновения: при добыче, хранении, транспортировки, переработке, преобразовании, при использовании и утилизации;

б) по физическому признаку и характеру:

• потери теплоты в окружающую среду с уходящими топочными газами, технологической продукцией, технологическими отходами, уносами материалов, химическим, механическим и физическим недожогом, охлаждающей водой;

• потери электроэнергии в трансформаторах, дросселях, электропроводах, электродах, линиях электропередач, энергоустановках;

• потери жидкостей и газов с утечками через неплотности;

• гидравлические потери напора при дросселировании и потери на трение при движении жидкости (пара, газа) по трубопроводам с учетом местных сопротивлений;

• механические потери на трение подвижных частей машин и механизмов;

в) по причинам возникновения:

• вследствие конструктивных недостатков,

• в результате неправильной эксплуатации агрегатов и не оптимально выбранного технологического режима работы;

• в результате брака продукции и по другим причинам.

Полная энергоемкость продукции – параметр расхода энергии и (или) топлива на изготовление продукции, включая расход на добычу, транспортировку, переработку полезных ископаемых и производство сырья, материалов, деталей с учетом коэффициента использования сырья и материалов.

Практически при производстве любого вида продукции расходуются ТЭР, и для каждого из видов продукции существует соответствующая энергоемкость технологических процессов их производства. При этом энергоемкость технологических процессов производства одних и тех же видов изделий, выпускаемых различными предприятиями, может быть различна.

Показатели экономичности энергопотребления индивидуальны для различных видов изделий. Они характеризуют совершенство конструкции данного вида изделия и качество его изготовления. В качестве показателей экономичности энергопотребления, как правило, следует выбирать удельные показатели.

Содержание и основные положения энергоаудита

Энергоаудиту и энергетическому обследованию подлежат все предприятия, организации и фирмы независимо от организационно-правовых форм и форм собственности не реже одного раза в 5 лет, а по их результатам составляется или обновляется энергетический паспорт.

Затраты на проведение энергоаудита бюджетных, муниципальных предприятий и унитарных предприятий и организаций оплачиваются за счет средств, выделяемых из федерального бюджета, бюджета области или бюджета органов самоуправления.

Энергоаудиторские фирмы должны обладать правами юридического лица, иметь лицензию на право проведения энергетических обследований, необходимое метрологическое (инструментальное), приборное и методологическое оборудование, опыт выполнения работ, располагать квалифицированным и аттестованным персоналом. Однако энергоаудит и энергетические обследования не вошли в перечень видов деятельности, на осуществление которых требуется лицензия (закон «О лицензировании отдельных видов деятельности»).

В настоящее время нет конкретных требований, какое минимально необходимое метрологическое (инструментальное) и методическое обеспечение должно быть в энергоаудиторской фирме для того, чтобы она имела право проводить энергетические обследования; какую квалификацию должен иметь персонал и кем он должен быть аттестован; какой опыт должен иметь персонал для выполнения работ.

К настоящему времени энергоаудиторские фирмы реализуют на практике, как правило, свои методики проведения обследования энергетического хозяйства в целом и его отдельных систем, участков, агрегатов (топлива, тепловой и электрической энергии, горячей и холодной воды, воздуха, пара, холода). Правила проведения энергетических обследований организаций предполагают шесть видов: предпусковое и первичное (перед эксплуатацией); периодическое (повторное); внеочередное; локальное; экспрессобследование. Однако практика проведения энергоаудита в нашей стране и за рубежом показала, что при решении проблем энергосбережения и лимита потребления энергоресурсов, энергоаудит достаточно проводить в два этапа: экспресс-обследование и углубленные энергетические обследования.

Предварительно составляется программа энергоаудита, для чего собирают основные характеристики обследуемого предприятия: общие сведения, организационная структура; схема и состав основных потребителей (зданий) по видам энергоресурсов; установленные мощности подразделений, ассортимент выпускаемой или продаваемой продукции (пара, электроэнергии, горячей воды); цены (тарифы) на энергоресурсы. В оценке степени достоверности информации на предварительном этапе участвуют обследующая организация и предприятие. Источниками информации являются:

• беседы с руководством и техническим персоналом;

• схемы энергосбережения и учета энергоресурсов;

• отчетная документация и счета по учету энергоресурсов;

• суточные, недельные и месячные графики нагрузки;

• данные по объему произведенной продукции, ценам и тарифам;

• техническая документация на технологическое и вспомогательное оборудование (технологические схемы, спецификации, режимные карты, регламенты и т.д.);

• отчетная документация по ремонтным, наладочным, испытательным и энергосберегающим мероприятиям;

• перспективные программы энергосбережения, проектная документация на технологические или организационные усовершенствования, планы развития предприятия.

Предприятие должно предоставить энергоаудиторам всю имеющуюся документальную информацию за последний год (или 24 месяца) и должно отвечать за достоверность предоставленной информации.

В конце предварительного этапа составляется программа основного этапа энергоаудита, которая согласовывается с руководством предприятия и подписывается двумя сторонами. При составлении программы учитывается мнение обследуемого предприятия о порядке и приоритетности проведения работ на различных объектах.

По результатам экспресс-обследования определяют состояние энергетического хозяйства предприятия и нерациональные потери энергии, оценивают по укрупненным показателям энергетический баланс предприятия, определяют основные направления снижения энергетических затрат.

При проведении углубленных обследований помимо указанного выше проводят сравнение фактических и нормируемых затрат энергии на технологию, отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение, собственные нужды, оценивают возможный потенциал энергосбережения при использовании различных энергосберегающих мероприятий.