6. Энергосберегающие технологии

Возрастающая стоимость энергоресурсов привела к необходимости. повышения эффективности их использования Быстрый рост тарифов на электроэнергию, газ, тепло, воду в последние годы особенно заметен и можно, с большой вероятностью, предположить, что тенденция сохранится. Рост тарифов обусловлен в основном увеличением стоимости энергоносителей, износом генерирующих источиков и транспортных коммуникаций энергоносителей.

Стабильность тарифов на энергоносители можно ожидать при балансе цен на них на внутреннем и внешнем рынке или при условии изменения политики Правительства РФ, влияющей и регулирующей цены на внутреннем рынке. Реформа РАОЭС не вносит оптимизм в быстрой стабилизации цен на электроэнергию. Поэтому осознание необходимости эффективной экономии энергоресурсов – обязательный фактор для региона, административного образования, предприятия.

В рамках разработанной программы «Энергосбережение» РФ многие регионы разработали свою концепцию энергосбережения, отличающуюся отдельными разделами, отражающими специфику региона, муниципального образования. Во многих регионах создаются «Фонды энергосбережения», координирующие эту политику и направляющие инвестиционные процессы. Необходимо отметить, что в этот процесс вовлечено большое количество предприятий в различных регионах РФ и в основном это предприятия оборонного комплекса, имеющие высокий научный и технический потенциал. Они ориентируются в основном на разработку и выпуск приборов и автоматических систем учета энергоносителей, различных типов генераторов энергоносителей, разработку энергосберегающих технологий и оборудования. Еще несколько лет назад страны Запада пытались наводнить российский рынок такими системами, но интерес к этой теме позволил разработчикам и изготовителям выпускать конкурентно- способную продукцию, адаптированную к Российским условиям и по ценам значительно ниже зарубежных.

В настоящее время в периодических изданиях, на конференциях и выставках на эту тему представлено большое количество информации, формирующей решение отдельных проблем. На российском рынке, в настоящий момент, работает большое количество фирм, рекламирующих свою продукцию. Разобраться в этом многообразии, не имея опыта и не отслеживая перспективы развития систем и оборудования, достаточно трудно, поскольку необходимо учитывать не только функциональные, ценовые и эксплуатационные характеристики этих изделий, но также и технологии изготовления и комплектацию приборов – определяющие их надежность. В Московской области на основании «Закона о энергосбережении» разработана «Программа энергосбережения Московской области на 2002 – 2005 г.г.», в которой определены основные направления энергосбережения и указаны источники финансирования. Программа достаточно обширна и охватывает много направлений. Для Городской программы энергосбережений необходимо разработать более конкретные направления, определить этапы и оценить эффективность вложения средств. Коротко рассмотрим отдельные направления в существующих сегодня универсальных энергоэффективных технологиях.

Основными направлениями можно рассматривать следующие: 1. перевод городских предприятий на дифференцированную по времени суток форму расчетов за электроэнергию; 2. устройство автоматических систем учета тепла, воды, газа; 3. внедрение систем управления и распределения тепла в зданиях различного назначения; 4. устройство локальных тепловых узлов с электронагревом, работающих в зоне льготных режимов с теплонакопителями; 5. реконструкция и техническое перевооружение энергогенерирующих источников, коммуникаций сетей тепло, электро и водоснабжения; 6. устройства электронной пускорегулирующей аппаратуры (ЭПРА) для газоразрядных ламп освещения и устройств автоматического управления городским освещением; 7. устройство систем частотно – регулируемых приводов для двигателей используемых в городском коммунальном хозяйстве; 8. диспетчеризация учета энергоносителей в масштабах города; 9. внедрение высокоэффективных источников энергии. Перевод городского хозяйства на дифференцированную по времени суток систему расчетов за электроэнергию. Коммерческий учет энергоносителей на объектах ЖКХ и социальной сферы. Реформа жилищно-коммунального хозяйства, которая определена Постановлением Правительства РФ затрагивает одну из актуальных проблем социальной сферы, рациональное использование энергоресурсов и снижением дотаций из городского бюджета на её поддержание. Коммунальное хозяйство страны десятилетиями финансировалось по остаточному принципу и в последнее время наблюдается её упадок. Безусловно. эта задача комплексная, но в ней можно выделить основные направления, одним из которых - устройство коммерческого учета энергоносителей: электроэнергии, газа, тепла, горячей и холодной воды. Учет необходимо проводить в узловых объектах сетей энергоснабжения, при вводе в дома и объекты социального назначения и т.п. это позволит расплачиваться за реально потребленные энергоносители, а не за расчетные нормы, разработанные десятилетия назад. Такие расчеты возможны только при разработке тарифов на энергоносители.

Для достижения оптимального результата потребуется вложение материальных средств. Внедрение таких проектов необходимо тщательно рассчитать, основным критерием должна быть экономическая эффективность и сроки окупаемости. Установка приборов и систем учета энергопотребления стимулирует «Потребителя» к их экономии и упорядочению расчетов с «Поставщиками» энергоресурсов. Оплата за реально потребленные энергоресурсы вынуждает «Поставщика» нести ответственность за потери в транспортных сетях, перерасходы энергии на насосных станциях, низкий КПД генераторов и т.п.

Массовое внедрение коммерческого учета тепловой энергии, холодной и горячей воды, электроэнергии по зонным тарифам может сдерживаться в регионах из-за отсутствия в полном объеме нормативно – технических и нормативно – правовых документов. В расчеты тарифов на энергоносители должна быть заложена составляющая на устройство новых и реконструкцию действующих сетей и генерирующих мощностей, на оснащение и автоматизацию технических средств учета энергоносителей.

Тщательно спланированная техническая и правовая политика региональной администрации невозможна без проведения анализа опыта накопленного в России, в другом случае возможны неоправданные материальные потери. Максимальный результат может быть получен только с учетом специфики требований и условий эксплуатации в регионе. В последние несколько лет наблюдается изменение отношения к учету тепловой энергии, что связано с резким повышением её стоимости, связанное в основном с ростом энергоресурсов. За последние годы узлы теплового учета в массовом порядке внедряются в г. Москве на ЦТП, передающим тепло объектам ЖКХ. Внедрение узлов учета тепловой энергии на выходе котельных, узловых пунктах теплотрасс предполагает обеспечение следующих функций: 1.учет тепловой энергии (дом, здание, объект и т.п.); 2.контроль за проведением потребителем энергосберегающих мероприятий; 3.контроль за потерями в подводящих теплотрассах; 4.контроль за состоянием тепловых генераторов; 5.возможность проведения расчетов за истинную потребленную энергию. Локальные тепловые узлы. Проблема теплоснабжения – одна из основных жизненно важных проблем в климатических условиях России. На основной её территории отопительный сезон длится семь – восемь месяцев. Существующее теплоснабжение почти с полной степенью централизации, сформировавшееся в Советский период, характеризуется низкой энергетической и экологической эффективностью. По статистике, только при транспортировке и распределении тепла теряется до 40% общего годового расхода топлива, более 35% тепловых сетей требуют ремонта, 15% находятся в аварийном состоянии. Сегодня существуют факторы, стимулирующие, а в некоторых случаях вынуждающие, использовать для отопления помещений электрическую энергию. Электрообогрев не является для России традиционным видом отопления, но с введением дифференцированных по времени суток тарифов во многих случаях он становится целесообразным. Если тепловой электрический генератор работает ночью в зоне льготных тарифов и накапливает, аккумулирует теплоноситель или тепло, а днем выдает его в отапливаемые помещения, или осуществляет горячее водоснабжение здания, не зависимо от работы теплоцентрали, такой подход обеспечивает экономический эффект. Преимущество локальных тепловых узлов по сравнению с центральным теплоснабжением – легко создать контур управления теплоносителем, а следовательно тепловым режимом здания. Возможно применять такие системы дополнительно к системам центрального теплоснабжения, где требуется дополнительная подача тепла. В качестве электрических генераторов тепла могут использоваться ТЭНовые, электроразрядные. Отечественная промышленность изготавливает большую номенклатуру таких теплогенераторов – малая долговечность и потребность в обработке воды – теплоносителя – их основные недостатки. Отдельно необходимо отметить теплогенераторы, использующие физические эффекты кавитации воды. Такие генераторы исключают недостатки предыдущих и обладают высокими коэффициентами преобразования. Применение частотно регулируемого электропривода на объектах ЖКХ. Использование частотно регулируемого привода на базе ПЧ (преобразователя частоты) автоматического управления электроприводов (центробежных насосов), используемых в системах водоподачи, вентиляции, дымососов и т.п. позволяет перевести режим работы насосов из циклического (старт стопного) в режим постоянной работы с необходимой производительностью. Такие системы эффективны на объектах водоканала, очистных сооружений, теплоцентрали и т.п. поступающий на контроллер ПЧ сигнал с датчика давления будет обеспечивать поддержание в системе водо, теплоснабжения постоянное давление. Таким образом, что изменяя обороты двигателя, будет поддерживаться производительность насосов регулироваться реальными расходами теплоносителя, воды, газа и т.п. Практика показывает, что при повышении давления в системах при старт – стопном режиме возникают гидравлические удары, при этом резко возрастает аварийность в трубопроводах и значительно повышаются «протечки». На каждую атмосферу давления «протечки» трубопроводов возрастают на 7%. Экономия электроэнергии составляет до 30%. Основная экономия косвенная и состоит из продления ресурса двигателя, коммутационных агрегатов в несколько раз, снижение аварийных состояний трубопроводов и снижение «протечек» от 5% до 25%. Эта величина определяется техническим состоянием трубопроводов, давлением в них и присутствием гидравлических ударов. Среднестатистический % утечек воды по РФ составляет 25%, по Москве более 40%. Стоимость преобразователей частоты отечественного производства в 2,5 раза ниже зарубежных аналогов, а при групповом использовании станции управления цена дополнительно уменьшается.