Как альтернативные источники энергии помогают получать тепло и электричество

Как альтернативные источники энергии помогают получать тепло и электричество

Ухудшение экологии и истощение природных ресурсов заставляет задумываться о том, как получать электричество и тепло из возобновляемых источников.

В этой статье рассказываем, как работает альтернативная энергия и почему многие страны делают выбор в её пользу.

Что такое альтернативная энергия?

Энергия бывает возобновляемой (альтернативной) и невозобновляемой (традиционной).

Альтернативные источники энергии – это обычные природные явления, неисчерпаемые ресурсы, которые вырабатываются естественным образом. Такая энергия ещё называется регенеративной или «зелёной».

Невозобновляемые источники – это нефть, природный газ и уголь. Им ищут замену, потому что они могут закончиться. Ещё их использование связано с выбросом углекислого газа, парниковым эффектом и глобальным потеплением.

Человечество получает энергию, в основном за счёт сжигания ископаемого топлива и работы атомных электростанций. Альтернативная энергетика – это методы, которые отдают энергию более экологичным способом и приносят меньше вреда. Она нужна не только для промышленных целей, но и в простых домах для отопления, горячей воды, освещения, работы электроники.

Ресурсы возобновляемой энергии

• Солнечный свет
• Водные потоки
• Ветер
• Приливы
• Биотопливо (топливо из растительного или животного сырья)
• Геотермальная теплота (недра Земли)

Альтернативные виды энергии

1. Солнечная энергия

Один из самых мощных видов альтернативных источников энергии. Чаще всего её преобразуют в электричество солнечными батареями. Всей планете на целый год хватит энергии, которую солнце посылает на Землю за день. Впрочем, от общего объёма годовая выработка электроэнергии на солнечных электростанциях не превышает 2%.

Основные недостатки – зависимость от погоды и времени суток. Для северных стран извлекать солнечную энергию невыгодно. Конструкции дорогие, за ними нужно «ухаживать» и вовремя утилизировать сами фотоэлементы, в которых содержатся ядовитые вещества (свинец, галлий, мышьяк). Для высокой выработки необходимы огромные площади.

Солнечное электричество распространено там, где оно дешевле обычного: отдалённые обитаемые острова и фермерские участки, космические и морские станции. В тёплых странах с высокими тарифами на электроэнергию, оно может покрывать нужны обычного дома. Например, в Израиле 80% воды нагревается солнечной энергией.

Батареи также устанавливают на беспилотные автомобили, самолёты, дирижабли, поезда Hyperloop .

2. Ветроэнергетика

Запасов энергии ветра в 100 раз больше запасов энергии всех рек на планете. Ветровые станции помогают преобразовывать ветер в электрическую, тепловую и механическую энергию. Главное оборудование – ветрогенераторы (для образования электричества) и ветровые мельницы (для механической энергии).

Этот вид возобновляемой энергии хорошо развит – особенно в Дании, Португалии, Испании, Ирландии и Германии. К началу 2016 года мощность всех ветрогенераторов обогнала суммарную установленную мощность атомной энергетики.

Недостаток в том, что её нельзя контролировать (сила ветра непостоянна). Ещё ветроустановки могут вызывать радиопомехи и влиять на климат, потому что забирают часть кинетической энергии ветра – правда, учёные пока не знают хорошо это или плохо.

3. Гидроэнергия

Чтобы преобразовать движение воды в электричество нужны гидроэлектростанции (ГЭС) с плотинами и водохранилищами. Их ставят на реках с сильным потоком, которые не пересыхают. Плотины строят для того, чтобы добиться определённого напора воды – он заставляет двигаться лопасти гидротурбины, а она приводит в действие электрогенераторы.

Строить ГЭС дороже и сложнее относительно обычных электростанций, но цена электричества (на российских ГЭС) в два раза ниже. Турбины могут работать в разных режимах мощности и контролировать выработку электричества.

4. Волновая энергетика

Есть много способов генерации электричества из волн, но эффективно работают только три. Они различаются по типу установок на воде. Это камеры, нижняя часть которых погружена в воду, поплавки или установки с искусственным атоллом.

Такие волновые электростанции передают кинетическую энергию морских или океанических волн по кабелю на сушу, где она на специальных станциях преобразуется в электричество.

Этот вид используется мало – 1% от всего производства электроэнергии в мире. Системы тоже дорогие и для них нужен удобный выход к воде, который есть не у каждой страны.

5. Энергия приливов и отливов

Эту энергию берут от естественного подъёма и спада уровня воды. Электростанции ставят только вдоль берега, а перепад воды должен быть не меньше 5 метров. Для генерации электричества строят приливные станции, дамбы и турбины.

Приливы и отливы хорошо изучены, поэтому этот источник более предсказуем относительно других. Но освоение технологий было медленным и их доля в глобальном производстве мала. Кроме того, приливные циклы не всегда соответствуют норме потребления электричества.

6. Энергия температурного градиента (гидротермальная энергия)

Морская вода имеет неодинаковую температуру на поверхности и в глубине океана. Используя эту разницу, получают электроэнергию.

Первая установка, которая даёт электричество за счёт температуры океана была сделана ещё в 1930 году. Сейчас есть океанические электростанции закрытого, открытого и комбинированного типа в США и Японии.

7. Энергия жидкостной диффузии

Это новый вид альтернативного источника энергии. Осмотическая электростанция, установленная в устье реки, контролирует смешение солёной и пресной воды и извлекает энергию из энтропии жидкостей.

Выравнивание концентрации солей даёт избыточное давление, которое запускает вращение гидротурбины. Пока есть только одна такая энергетическая установка в Норвегии.

8. Геотермальная энергия

Геотермальные станции берут внутреннюю энергию Земли – горячую воду и пар. Их ставят в вулканических районах, где вода у поверхности или добраться до неё можно пробурив скважину (от 3 до 10 км.).

Извлекаемая вода отапливает здания напрямую или через теплообменный блок. Ещё её перерабатывают в электричество, когда горячий пар вращает турбину, соединённую с электрогенератором.

Недостатки: цена, угроза температуре Земли, выбросы углекислого газа и сероводорода.

Больше всего геотермальных станций в США, Филиппинах, Индонезии, Мексике и Исландии.

9. Биотопливо

Биоэнергетика получает электричество и тепло из топлива первого, второго и третьего поколений.

• Первое поколение – твёрдое, жидкое и газообразное биотопливо (газ от переработки отходов). Например, дрова, биодизель и метан.

• Второе поколение – топливо, полученное из биомассы (остатков растительного или животного материала, или специально выращенных культур).

• Третье поколение – биотопливо из водорослей.

Биотопливо первого поколения легко получить. Сельские жители ставят биогазовые установки, где биомасса бродит под нужной температурой.

Самый традиционный способ и древнейшее топливо – дрова. Сейчас для их производства сажают энергетические леса из быстрорастущих деревьев, тополя или эвкалипта.

Плюсы и минусы альтернативной энергии

Главная перспектива альтернативных источников – существования человечества даже в условиях жёсткого дефицита нефти, газа и угля.

Преимущества:

• Доступность – не нужно обладать нефтяными или газовыми месторождениями. Правда, это относится не ко всем видам. Страны без выхода к морю не смогут получать волновую энергию, а геотермальную можно преобразовывать только в вулканических районах.

• Экологичность – при образовании тепла и электричества нет вредных выбросов в окружающую среду.

• Экономия – полученная энергия имеет низкую себестоимость.

Недостатки и проблемы:

• Траты на этапе строительства и обслуживание – оборудование и расходные материалы дорогие. Из-за этого повышается итоговая цена электроэнергии, поэтому она не всегда оправдана экономически. Сейчас главная задача разработчиков снизить себестоимость установок.

• Зависимость от внешних факторов: невозможно контролировать силу ветра, уровень приливов, результат переработки солнечной энергии зависит от географии страны.

• Низкий КПД и маленькая мощность установок (кроме ГЭС). Вырабатываемая мощность не всегда соответствует уровню потребления.

• Влияние на климат. Например, спрос на биотопливо привёл к сокращению посевных площадей для продовольственных культур, а плотины для ГЭС изменили характер рыбных хозяйств.

Возобновляемая энергия в мире

Главный потребитель возобновляемых источников энергии – Евросоюз. В некоторых странах альтернативная энергетика вырабатывает почти 40% от всей электроэнергии. Там уже прижились разные меры поддержки: скидочные тарифы на подключение и возврат денег за покупку оборудования. Не отстают страны Востока и США.

Германия

40% электроэнергии в Германии дают возобновляемые источники. Она лидер по числу ветровых установок, которые генерируют 20,4 % электричества. Оставшаяся доля приходится на гидроэнергетику, биоэнергетику и солнечную энергетику. Немецкое правительство поставило план: вырабатывать 80% энергии за счёт альтернативных источников к 2050 году, но закрывать атомные электростанции пока не хочет.

Исландия

У Исландии очень много горячей воды, потому что она расположилась в зоне вулканической активности. Страна обеспечивает 85% домов отоплением из геотермальных источников и покрывает ими 65% потребностей населения в электроэнергии. Мощность источников настолько велика, что они хотят наладить экспорт энергии в Великобританию.

Швеция

После нефтяного кризиса 1973 года страна стала искать другие источники энергии. Началось всё с ГЭС и АЭС. Из-за атомных станций шведов часто критиковали Greenpeace, но с конца 80-х доля энергии от АЭС не растёт.

Начиная с 90-х Швеция строит оффшорные ветропарки в море. На выбросы предприятиями углерода в атмосферу введён дополнительный налог, а для производителей ветровой, солнечной и биоэнергии есть льготы.

Ещё Швеция активно использует энергию от переработки мусора и даже планирует его закупать у соседних стран, чтобы отказаться от нефти. Некоторые города получают тепло от мусоросжигательных заводов.

Китай

В Китае самая мощная ГЭС в мире – «Три ущелья». По состоянию на 2018 год – это крупнейшее по массе сооружение. Её сплошная бетонная плотина весит 65,5 млн тонн. За 2014 станция произвела рекордные для мира 98,8 млрд кВт⋅ч.

Крупнейшие ветровые ресурсы тоже здесь (три четверти из них поставлены в море). К 2020 году страна планирует выработать при их помощи 210 ГВт.

Ещё тут 2 700 геотермальных источников и делают 63% устройств для преобразования солнечной энергии. Китай занимает третье место в производстве биотоплива на основе этанола.

Альтернативная энергия в России

Разное географическое положение регионов и специфика климатических поясов в России не позволяют развивать эту отрасль равномерно. Нет инвестиций и есть пробелы в законе.

Виды возобновляемой энергии в России

Солнечная энергия

Используется и в промышленных масштабах, и у местного населения как резервный или основной источник тепла и электричества. Мощность всех солнечных установок – 400 МВт, из них самые крупные в Самарской, Астраханской, Оренбургской областях и Крыму. Самая мощная СЭС – «Владиславовка» (Крым). Ещё разрабатываются проекты для Сибири и Дальнего Востока.

Ветровая энергетика

Ветровая возобновляемая энергия в России представлена чуть хуже, чем солнечная, хотя и здесь есть промышленные установки. Общая мощность ветровых генераторов в нашей стране – 183,9 МВт (0,08 % от всей энергосистемы). Больше всего установок – в Крыму, а мощнейшая находится в Адыгее – «Адыгейская ВЭС».

Гидроэнергетика

Это самый популярный вариант альтернативного источника энергии в России. Около 200 речных ГЭС вырабатывают до 20% от всей энергии в стране. В заливе Кислая губа в Мурманской области с 1968 года есть приливная электростанция – «Кислогубская ПЭС». Самая крупная ГЭС стоит на реке Енисей – «Саяно-Шушенская».

Геотермальная энергетика

За счёт обилия вулканов этот вид энергетики распространён на Камчатке. Там 40% потребляемой энергии генерируется на геотермальных источниках. По данным учёных, потенциал Камчатки оценивается в 5000 МВт, а вырабатывается только 80 МВт энергии в год. Ещё геотермальные станции есть на Курилах, Ставропольском и Краснодарском крае.

Биотопливо

Наша страна входит в тройку экспортёров пеллет на европейском рынке. В России есть заводы, создающие из остатков древесины пеллеты и брикеты, которыми топят котлы и печки.

Сельскохозяйственные отходы преобразуют в жидкое топливо и биогаз для дизельных двигателей. А вот свалочный газ не используется вообще, его просто выбрасывают в атмосферу, нанося ущерб окружающей среде.

Компании, которые занимаются возобновляемыми источниками энергии

Рост инвестиций в возобновляемую энергетику и поддержка правительства помогает многим компаниям успешно вести бизнес.

First Solar Inc.

Эта американская компания была образована в 1990 году и стала известной благодаря производству солнечных батарей. Сейчас это крупнейшая фирма, которая продаёт солнечные модули, поставляет оборудование и отвечает за технический сервис.

Vestas Wind Systems A/S

Старейший производитель ветрогенераторов из Дании. Компания основана в 1898 году и на сегодняшний день ей удалось установить более 60 тысяч ветровых турбин в 63 странах. Vestas продаёт отдельные генераторы, комплексные станции и обслуживает устройства.

Atlantica Yield PLC

Эта компания с офисом в Лондоне владеет классическими линиями электропередач, солнечными и ветровыми станциями в Северной Америке, Испании, Алжире, Южной Америке и Южной Африке.

ABB Ltd. Asea Brown Boveri

Шведско-швейцарская компания, известная автомобильными двигателями, генераторами и робототехникой. С 1999 года бренд занимается преобразованием солнечной и ветровой энергии. В 2013 году компания стала мировым лидером в области оборудования фотоэлектрической энергии.

10 инновационных методов экономии природных ресурсов

Получайте на почту один раз в сутки одну самую читаемую статью. Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте.

Отписаться можно в любой момент.

10 инновационных методов экономии природных ресурсов

Так как население Земли продолжает увеличиваться, а природные ресурсы истощаются, в скором будущем человечество, возможно, столкнется с проблемами, связанными с производством энергии, пищи и чистой воды. Но достижения науки и появление новых технологий, с одной стороны, простых, с другой, потрясающих, дают новые возможности и источники ресурсов.

10. Водосборная башня Warka

Водосборная башня Warka

Из всех африканских стран Эфиопия особенно страдает от нехватки водных ресурсов. Женщины с детьми из селений вынуждены преодолевать большие расстояния, чтобы добыть питьевую воду, которая в большинстве случаев очень мутная и загрязнена отходами жизнедеятельности домашнего скота и других животных. Установка Warka — инновационное решение, разработанное двумя итальянскими инженерами, основанное на простом принципе сбора воды из воздуха в результате конденсирования.

Конструкция высотой 9 метров и весом 60 кг состоит из клети, изготовленной из бамбука и особенных полимерных материалов, и собирает воду по капелькам. Установку могут собрать и установить 4 человека за пару часов. Конструкция за день способна собрать до 100 литров воды без усилий. С эфиопского языка “warka” означает дикое фиговое дерево, которое растет на территории страны и является символом плодородия и щедрости. В 2015 году планируют установить подобные водосборные башни в нескольких селениях по всей стране. Удивительно, но простая, дешевая и элегантная конструкция способна решить серьезную проблему.

9. Энергетическая башня

В основе «Энергетической башни» лежит принцип противоположный работе аэротермической электростанции циклонного действия. Вместо того чтобы нагревать воздух у поверхности земли и поднимать его вверх, воздух охлаждается наверху и опускается вниз. Чтобы достичь такого результата, ученые распыляют воду, создавая эффект дождя. Воздух охлаждается при испарении воды. Так как холодный воздух тяжелее теплого, он быстро опускается вниз, запускает турбины у основания башни, которые и производят электричество.

Стратегически такая башня должна быть до 1 000 м в высоту, что выше Эмпайр-стейт-билдинг в 3 раза и на 20% выше самых высоких конструкций в мире. Но она относительно дешевая, несмотря на размеры, и будет эффективно работать в жарком климате возле источника воды. Кроме выработки электричества, башня сможет на 50% сэкономить расходы на опреснение воды из системы канализаций городов, которые находятся вблизи башни. В бассейнах с морской водой, которые находятся рядом с башней, можно разводить до 160 000 тонн рыбы, а холодный и влажный воздух сможет частично повлиять на климат региона, который станет благоприятным для развития сельского хозяйства. Впрочем, со временем соли и другие осадочные вещества будут затруднять работу турбин.

8. Биохолодильник

Биохолодильник

Энергозатраты традиционных домашних холодильников, даже самых экономных моделей, составляют до 8% к счету за электричество. С момента самой идеи создания холодильника в 1748 году и появления первых прототипов в 1920-х годах его технология не очень изменилась за последнее время. Внешне они кардинально отличаются, но до сих пор работают на химических реагентах, которые вредны для здоровья.

Однако в 2010 году на конкурсе Electrolux Desin Lab российский инженер Юрий Дмитриев представил идею холодильника будущего. Вместо привычного корпуса продукты хранятся в специальном биополимерном геле, который поглощает тепло из продуктов и вырабатывает свет. В холодильнике нет мотора, 90% объема полностью используется для хранения продуктов. Холодильник доступен в разнообразных формах и размерах, так как и двери, и полки отсутствуют. Будет возможность поместить холодильник даже на потолке при желании. Пока что идея не реализована, так как нет еще технологий, которые могут обеспечить работу такого холодильника, но она показывает, какими могут стать холодильники в 2050 году.

7. Шарообразный детонатор Mine Kafon

Шарообразный детонатор Mine Kafon

Более 50 миллионов наземных мин остались в земле в таких странах как Ангола, Камбоджа, Афганистан, Ирак и Мозамбик – эпицентрах военных конфликтов. Люди до сих пор лишаются рук и ног из-за скрытой опасности. Чтобы обезвредить одну мину необходимо истратить до 1 200 долларов, а так как в Анголе их насчитывается где-то 20 миллионов, то необходимо истратить 24 миллиарда долларов на разминирование.

Массуд Хассани, афганский инженер и беженец в прошлом, сконструировал низкобюджетное устройство. Вес конструкции составляет 70 кг. Это достаточно тяжелое устройство для того, чтобы активировать наземную мину, но достаточно легкое, чтобы двигаться под действием ветра. Внешне конструкция, выполненная из бамбука и разлагаемого микроорганизмами пластика, напоминает одуванчик, а двигается, как перекати-поле. За одно путешествие устройство может обезвредить 3-4 мины, до полного самоуничтожения. Стоимость конструкции – 40 долларов.

Конструкция Mine Kafon оснащена встроенным GPS, которая позволяет обнаружить устройство и его маршрут, что необходимо для создания карты освобожденных от мин территорий. Тем не менее, проект находится в стадии разработки и имеет некоторые недостатки, среди которых, например: невозможность обезвредить каждую мину, встречающуюся на пути; поверхность должна быть относительно ровной – без впадин, возвышенностей и растительности. Хассани знает об этих недостатках и говорит, что будущие поколения устройства будут оснащены электромотором и металлическим детектором, чтобы не пропускать ни одну мину.

6. Аэрогель

Аэрогель – это твердый материал, полученный из кремневого геля путем удаления всей жидкости, но сама молекулярная структура осталась неповрежденной. Состоит он из 99,98% воздуха, что делает его чрезвычайно легким, но хрупким. Материал способен выдержать вес в 4 000 раз превышающий собственный, но может легко сломаться при легком сгибании.

Сегодня его используют в космической инженерии и исследованиях, для сбора кометной пыли и как изоляционный материал. Ученые пытаются добиться большей прочности от аэрогеля и стойкости к разным видам внешнего воздействия, чтобы расширить его практическое применение. Аэрогель, который также называют «замороженный дым», может помочь сэкономить расходы на тепло. Так как материал практически полностью состоит из воздуха, а это самый лучший изолятор, то он поможет сберегать тепло внутри помещения.

5. Напиток «Сойлент»

Напиток «Сойлент»

Чтобы приготовить хорошую еду, необходимо потратить достаточно много времени, а традиционная пища содержит много жиров и пустых калорий и является не совсем полезной. Группа американских энтузиастов взялась за решение проблемы, связанной с заменой твердой пищи смесью минералов и полезных веществ, необходимых для организма. Полученный продукт с названием, пришедшим из научной фантастики, «Сойлент», является эквивалентом рационального питания. Сотни людей в процессе эксперимента несколько месяцев жили, употребляя его, и чувствовали себя лучше обычного. Продукт весьма дешевый в приготовлении, удобный в хранении и особенно подходит занятым людям. В 2014 году порция напитка стоила 3 доллара. Подобный продукт сможет решить проблему голода в мире.

4. Биологическое свечение

Биологическое свечение

Ученые сегодня работают над тем, чтобы наделить растения генами медуз и светлячков, которые подарят им возможность светиться в темноте. Цель эксперимента, несмотря на его странность и романтичность – заменить уличные фонари в городах и тем самым сэкономить энергетические ресурсы. Исследователи Государственного университета Нью-Йорка пытаются срастить гены биолюминесцентных бактерий и растения, для того чтобы клетки последнего могли накапливать солнечный свет. Эксперимент оказался удачным, и ученые получили домашнее растение, которое светится в темноте. По такому принципу можно вырастить деревья, которые будут освещать улицы вместо фонарей.

3. Волновой реактор

Ядерная энергия – это самое эффективное решение энергетической проблемы человечества и проблемы парникового эффекта. Несмотря на катастрофы (Чернобыль 1986 и Фукусима 2011), она является самой безопасной и экологически чистой технологией. Но до тех пор, пока эта технология использует ископаемые ресурсы, а именно уран-235, то существует проблема с их истощением.

Обедненный уран-238 — это побочный продукт ядерного деления и считается отходом, который накапливается или используется в военной промышлености. Компания TerraPower разработала новый вид ядерного реактора, который работает на обедненном уране, составляющем 99% всех отходов деятельности традиционных реакторов. Сегодня на территории США находится 825 000 тонн этого топлива. Этого количества достаточно, чтобы обеспечить электричеством Америку на протяжении 700 лет. Несмотря на некоторые открытые вопросы, связанные с деятельностью волнового реактора и его разработкой, проектом уже заинтересовался Бил Гейтс.

2. Солнечная плита

Солнечная плита

Солнечная плита – это дешевое и экологическое устройство, способное сконцентрировать солнечные лучи с помощью зеркальной или металлической поверхности. В сравнении с обычными плитами время приготовления пищи на солнечной всего на 10-15% дольше, но без затрат топлива. В развивающихся странах, где люди не имеют возможности получить полный комфорт от цивилизации, такие плиты просто бесценны. Они снимают проблему обеспечения древесиной, особенно в районах с бедными лесными ресурсами, особенно в пустынях. Вес солнечной плиты очень маленький, ее может поднять даже ребенок.

1. Вибрирующие платформы

Вибрирующие платформы

Основная проблема, связанная с новыми источниками энергии, например, ветровыми турбинами и солнечными панелями, это то, что на их установку требуется значительная территория. Кроме этого, подобные установки портят пейзажи. Парочка ветряных турбин в поле на фоне заснеженных вершин выглядят симпатично, но сотни и тысячи турбин вместе — это не совсем приятное зрелище. Выходом из положения могут стать установки, плавающие на поверхности воды вдали от берега. В 2014 году на конкурсе Land Art Generation Initiative (LAGI) художник Феликс Чонг представил вибрирующие платформы, которые помещены на поверхности моря и накапливают энергию ветра с помощью особенных парусов. Кроме этого, они способны накапливать энергию приливов и отливов с помощью подводной части конструкции.

«Энергосбережение, как средство экономии природных богатств нашей Земли»
творческая работа учащихся по экологии (8 класс) на тему

Работа учащегося, посвященная экологическим проблемам энергосбережения.

Скачать:

Вложение	Размер
energosberezhenie_lera__konkurs.doc	61 КБ

Предварительный просмотр:

Районный конкурс г.Волгограда в рамках Всероссийского конкурса

«Энергоэффективность: общественный инициативы»

Выполнила: Терехова Валерия Олеговна

МОУ СОШ № 38 г.Волгограда

Адрес: г.Волгоград, индекс 400096, улица Столетова 50А

Ученица 8 «В» класса

12 декабря 1995 года рождения

«Энергосбережение, как средство экономии природных богатств нашей Земли»

Абрамова Ольга Владимировна.

1. Актуальность вопроса энергосбережения.
2. Правила экономии энергоресурсов
3. Обоснованность моих изысканий
4. Реальные методы достижения целей

Энергоэффективность и энергосбережение — это прежде всего бережное отношение к энергии в любой сфере и ее безвредное производство. Кто эффективно использует энергию, тот предотвращает злоупотребление ресурсами и охраняет окружающую среду.

Управление энергоэффективностью выражается в уменьшении потребления ресурсов при выполнении равного объема работ: освещения и/или обогрева заданной площади, производства какого-либо товара и т.д. Для населения проект энергоэффективности будет означать уменьшение платежей за коммунальные услуги. В более глобальном плане — для страны применение энергоэффективных технологий и программ будет обеспечивать экономию ресурсов, например, газа и рост производства. Уменьшится выброс в атмосферу парниковых газов, что благоприятно скажется на экологии. Для энергетиков инновации в энергосбережении помогут снизить траты на топливо и избежать дорогостоящие строительства.

В развитых странах уже не одно десятилетие ведется разработка проектов энергоэффективных технологий. И в этой области есть значительные продвижения в лучшую сторону.

На сегодняшний день энергоемкость российской экономики вдвое выше, чем мировой экономики в целом, и в три раза больше, чем в странах Евросоюза и Японии. Это происходит потому, что энергоэффективность и энергосбережение в России еще развито на должном уровне.

Например, большие потери происходят в процессе передачи электричества по российским электросетям – самым протяженным в мире (более 2 млн. км). Из-за высокой степени износа и медленной модернизации только в сетях общего пользования они достигают 12%.

Эта цифра почти в два раза превышает среднемировой показатель (в электросетях США, Евросоюза и Китая потери составляют около 7%).

Вдобавок, электроэнергия крайне неэффективно расходуется потребителями. В данной работе будут показаны способы и различные мероприятия по экономии электроэнергии в быту.

Советы по эффективному использованию тепла и воды, которые позволят увеличить энергоэффективность зданий .

1. Установите двухтарифный счетчик

2. Уходя – гасите свет!

3. Протрите электрическую лампочку от пыли

Хорошо протертая лампочка светит на 10-15% ярче запыленной.

4. Замените лампы накаливания энергосберегающими лампами

Средний срок службы обычной лампы накаливания – 1000 часов, а у люминесцентной – в 15 раз больше. Можно забыть о замене лампочек почти на три года.

Экономия от применения энергосберегающих ламп составляет в год до 600 рублей на семью из 3 человек.

5. Не оставляйте электроприборы в режиме ожидания

Даже в режиме ожидания бытовые приборы поглощают энергию. Если телевизор постоянно включен в розетку – вы платите 228 рублей в год.

Часы на DVD-проигрывателе обойдутся в 96 рублей, а на музыкальном центре – в 204 рубля. Маленькая «безобидная» зарядка для сотового телефона, оставленная в розетке после того, как телефон зарядился, съедает 144 рубля в год. Прибавьте к этому компьютер и микроволновку – получится еще 720 рублей. Таким образом, жизнь ваших электроприборов в режиме stand by обойдется вам минимум в 1390 рублей в год.

Представим себе «среднестатистическую» квартиру, в которой три телевизора, два компьютера, 2 постоянно включенных в розетку зарядных устройства, один DVD-проигрыватель и микроволновка, и еще раз посчитаем. Получилось – лишних 2350 рублей в год.

А знаете ли вы, что…

…новые жидкокристаллические и плазменные телевизоры потребляют больше электроэнергии, чем обычный телевизор с электронно-лучевой трубкой. Для самых мощных телевизоров новейшего образца показатели таковы: 400 ватт во время работы и около 4 ватт в режиме ожидания. Телевизоры переходят в режим ожидания после того, как их выключают кнопкой на пульте дистанционного управления. Чтобы выключить телевизор полностью, нужно нажать кнопку POWER (или ВКЛ/ВЫКЛ) на передней панели.

Нет смысла постоянно включать и выключать компьютер, если он используется на протяжении дня. Это негативно сказывается на его функционировании. Однако во время перерывов в работе рекомендуется выключать монитор компьютера. Периферийные устройства, такие как принтеры и сканеры, следует включать в сеть, только когда они необходимы.

6. Пользуйтесь бытовой техникой класса А

Бытовая техника класса А по энергозатратности – самая экономичная. Например, в энергосберегающих моделях стиральных машин автоматически определяется вес загруженной одежды и в соответствии с этим регулируется поступление воды. Благодаря этому воды расходуется меньше и соответственно на нагрев экономия электроэнергии составляет до 40%. При полной загрузке такая машина экономит 0,4 кВт в час. В зависимости от объемов стирки можно сберечь от 500 до 750 рублей в год.

А знаете ли вы, что.

При загрузке бака стиральной машины лишь наполовину 50% ее мощности расходуется вхолостую. Чрезмерное использование режима сушки также может стать фактором неэффективного использования электроэнергии. И кстати, стирка при температуре 30°С вместо привычных 40°С позволяет сэкономить 40% энергии. При этом качество стирки остается таким же, поскольку современные стиральные порошки рассчитаны на то, чтобы эффективнее стирать одежду при низких температурах.

7. Правильно установите холодильник

Холодильник – один из главных потребителей электроэнергии в наших домах. Он «любит» прохладные помещения. Если хотите сэкономить на электроэнергии, не ставьте его возле батареи или плиты. Холодильник будет расходовать меньше энергии, если поставить его возле наружной стены, но не вплотную к ней. Чем больше воздушный зазор между задней стенкой холодильника и стеной – тем ниже температура теплообменника и эффективнее его работа.

8. Не ставьте в холодильник горячую пищу и не оставляйте дверцу открытой

Систематически осматривайте прокладку дверцы, чтобы в ней не появилось щелей и зазоров, мешающих дверце плотно закрываться и надежно фиксироваться.

9. Размораживайте холодильник два-три раза в год

Лед в холодильнике не холодит, а наоборот, работает теплоизолятором. Поэтому холодильник нужно чаще размораживать, не допуская образования ледяной «шубы».

10. Готовьте еду на медленном огне

Для большинства кулинарных операций мощный нагрев не нужен. Обычно жидкость надо лишь довести до кипения, а затем доваривать еду на медленном огне. Используйте остаточное тепло конфорок: выключайте плиту немного раньше, чем еда будет готова.

11. Пользуйтесь посудой с дном, которое равно или чуть превосходит диаметр конфорки электроплиты

Электроплита – самый расточительный из бытовых электроприборов. Если телевизор расходует за год около 300 кВт/ч, холодильник примерно 450 кВт/ч, то электроплита – больше 1000 кВт/ч.

Поэтому правильное обращение с электроплитой – один из главных способов экономии электроэнергии.

Накрывайте посуду на плите крышкой. Так вы тоже экономите при приготовлении пищи.

Посуда с неровным дном может привести к перерасходу электроэнергии до 40–60%.

12. Почистите чайник от накипи

Для разумного использования энергии при кипячении чайника следует наливать ровно столько воды, сколько вам необходимо именно сейчас.

Накипь в чайнике проводит тепло почти в тридцать раз хуже, чем металл, поэтому существенно увеличивает количество энергии для кипячения воды.

13. Пользуйтесь остаточным теплом бытовых приборов

Например, в утюге сохраняется остаточное тепло, которого хватит на несколько минут утюжки. Гладильная доска с теплоотражателем — также отличный способ экономии электроэнергии.

А знаете ли вы, что.

. слишком сухое или слишком влажное белье приходится гладить дольше, чем немного влажное, а значит, происходит больший расход энергии.

14. Покрасьте стены и потолки в белый цвет

Гладкая белая стена отражает 80% лучей.

Для сравнения: темно-зеленая поверхность отдает только 15% света, черная – 9%.

15. Не пренебрегайте естественным освещением

Использование солнечного света – это один из самых существенных резервов экономии электрической энергии.

В зависимости от мощности лампочек, которыми вы пользуетесь, эта мера поможет сэкономить до 400 рублей в год.

16. Используйте солнечные батареи

Самые современные солнечные батареи эффективно работают и при пасмурной погоде.

Количество солнечной энергии, поступающей на поверхность Земли за неделю, превышает энергию всех мировых запасов нефти, газа, угля и урана. Но человечество пока не научилось эффективно ее использовать.

17. Используйте компактные солнечные зарядные устройства

Немного подзарядить сотовый телефон можно и без помощи специальных устройств. Попробуйте, например, положить батарею телефона на разогретую солнцем крышу машины. Такой «зарядки» точно хватит на несколько минут разговора. .

18. Установите на батареи регулятор теплоподачи

19. Не задвигайте батареи мебелью и не занавешивайте их шторами

Преграды мешают теплому воздуху равномерно распространяться по комнате и снижают теплоотдачу радиаторов на 20%.

20. Перекрасьте батареи в черный цвет, установите теплоотражающие экраны

Батарея, выкрашенная в темный цвет, отдает на 5–10% тепла больше, чем выкрашенная светлой краской. Единственное условие – слой краски не должен быть слишком толстым, это негативно скажется на ее теплоотдаче.

Стена за радиатором может нагреваться до 50°С. Обидно тратить столько тепла на разогрев кирпичей или бетонных плит, особенно если в квартире холодно. Установите за батареями теплоотражающие экраны из пенофола или простой фольги. Это повысит температуру в комнате в среднем на 2 градуса.

21. Утеплите окна

В большинстве наших домов расходы энергии на отопление превышают аналогичные расходы в европейских странах с похожим климатом в 3–5 раз. По оценкам специалистов, до 50% потерь тепла происходит через окна. Утепление окон может повысить температуру в помещении на 4–5°С и позволит отказаться от электрообогревателя, который за сезон может потреблять до 4000 кВтч на одну квартиру или от 9 до 13,5 тысяч рублей (в зависимости от тарифов на электричество). Утеплите деревянные рамы уплотнителем либо поменяйте их на пластиковые стеклопакеты.

22. Повесьте на окна толстые шторы

Днем отодвигайте занавески, а на ночь снова занавешивайте окна.

Плотные шторы помогут предотвратить утечку тепла.

23. Установите на окна теплоотражающую пленку

Теплоотражающая пленка – оптически прозрачный материал со специальным многослойным покрытием, который устанавливается на внутреннюю поверхность наружной оконной рамы.

Пленка пропускает 80% видимого света, а внутри квартиры отражает около 90% теплового излучения, что позволяет сохранить тепло в помещении зимой и прохладу летом.

24. Проветривайте «по-ударному»

Постоянно открытая форточка, как это ни удивительно, остужает, но не проветривает. А вот если проветривать «залпом», на короткое время широко открыв окна, тогда воздух успеет смениться, но при этом не «выстудит» комнату – поверхности в помещении останутся теплыми.

25. Утеплите стены

10% теплопотерь в жилых домах – это тепло, уходящее через подвал.

Поэтому в квартире на первом этаже, так же как и в загородном доме, имеет смысл утеплить пол.

26. Не дайте теплу уйти через пол

Делая очередной ремонт, поместите под обои тонкий слой пенополистирола или пенофола. Это гигиеничные, экологичные и безопасные в пожарном отношении современные материалы.

27. Утеплите лоджию и балкон

28. Утеплите входную дверь

29. Проследите за тем, чтобы дверь в подъезд плотно закрывалась

30. Посадите деревья вокруг дома

Деревья помогут защитить ваш загородный дом от холодного ветра, и тепло в доме легче будет сберечь. Высаживать живой «ветролом» следует на расстоянии от дома, от двух до пяти раз превышающем высоту деревьев.

31. Сделайте в вашем доме зимний сад

Атриум, в котором находятся растения, одновременно работает как пассивный накопитель тепла. Через стекло с металлическим напылением или поликарбонатный пластик солнечные лучи проходят в помещение, отчего в нем накапливается тепло. Получаемого тепла хватает не только зимнему саду, но и прилегающим помещениям.

32. Установите на даче геотермальный насос

Геотермальный насос позволяет «собирать» бесплатную энергию с участка земли около вашего дома, накопленную в почве, грунтовых водах и воздухе. Благодаря этому устройству до 75% энергии, необходимой для отопления дома и нагрева воды, вам даст природа.

Сегодня геотермальное тепло «работает» на благо людей в 80 странах мира. В США ежегодно производится около 1 млн. геотермальных тепловых насосов, которые в обязательном порядке используются при строительстве новых общественных зданий. Это закреплено Федеральным законом. В Швеции 70% тепла получают благодаря тепловым насосам. В Стокгольме такие насосы обеспечивают 12% всего отопления города, используя в качестве источника энергии Балтийское море, температура воды которого всего +8°С.

33. Установите счетчики горячего и холодного водоснабжения

34. Предпочитайте душ приему ванны

Применение экономичных распылителей с меньшими отверстиями на смесителях и душевых установках позволяет расходовать в два раза меньше воды. Причем разницы в напоре воды вы не заметите. А рукоятка душа с прерывателем потока воды снижает ее расход на четверть.

35. Приобретайте экономичную сантехнику – унитаз с двумя режимами слива

36. Почините или замените неисправную сантехнику

Протекающий унитаз – это почти 72000 литров в год напрасно потраченной воды. Потери в денежном исчислении составят около 2000 рублей в год.

37. Закрывайте кран, когда чистите зубы

38. Почините или замените все протекающие краны

Из капающего крана вытекает 24 литра воды в сутки и 720 литров в месяц, что составляет 8640 литров год.

Таким образом, «выливаются» без всякой пользы 230 рублей в год.

Подтекающий кран (до 200 литров в сутки и около 6000 литров в месяц) обойдется почти в 2000 рублей в год.

39. При выборе смесителей отдавайте предпочтение рычаговым

Средний расход открытого водопроводного крана за 10 минут – 150 литров.

Рычаговые смесители быстрее смешивают воду, чем смесители с двумя кранами, а значит, при подборе оптимальной температуры меньше воды уходит «впустую».

40. Не размораживайте продукты под струей воды

41. Не мойте овощи и фрукты под проточной водой

42. При мытье посуды не держите кран постоянно открытым

Применяя на практике эти вполне доступные мероприятия и способы по экономии электроэнергии и других ресурсов, Вы не только сбережете существенную часть своего бюджета, но и уменьшите нагрузку на окружающую среду.

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Авторская (радикальная) педагогическая разработка «Природные богатства Братска» программа факультативного курса для учащихся 8-9 классов

Авторская педагогическая разработка факультативного курса «Природные богатства Братска» соответствует федеральному компоненту государственного стандарта среднего (полног.

Классный час «Лес — природное богатство»

Собранный материал носит познавательный характер и включает элементы игры.

«Лес – природное богатство»

Мероприятие , посвящённое Дню леса.

Природные богатства

презентация к уроку в 5 классе по учебнику Вербицкой «Forward».

Организованная образовательная деятельность на тему: “Богатство нашей земли – вода, воздух, земля. Интеграция: Познавательное развитие (О) + Речевое развитие

ОТКРЫТОЕ ЗАНЯТИЕ В СТАРШЕЙ ГРУППЕ «БОГАТСТВО НАШЕЙ ПЛАНЕТЫ ЗЕМЛЯ» -ЭКСПЕРИМЕНТ С ВОЗДУХОМ.

ОТКРЫТОЕ ЗАНЯТИЕ -«БОГАТСТВО НАШЕЙ ПЛАНЕТЫ ЗЕМЛЯ&quot.

Богатство нашей планеты Земля(опубликовано 15.10.2020г.

Богатство нашей планеты Земля.

Источник https://invlab.ru/texnologii/alternativnaya-energiya/

Источник https://novate.ru/blogs/070115/29451/

Источник https://nsportal.ru/shkola/ekologiya/library/2012/03/01/energosberezhenie-kak-sredstvo-ekonomii-prirodnykh-bogatstv