- •Московский государственный институт международных отношений (университет) мид россии
- •«Роль энергосбережения и альтернативных источников энергии в решении глобальных проблем современной энергетики» дипломная работа
- •Москва 2012
- •Глава I. Роль энергетики в мировом хозяйстве
- •1.1. Источники энергии и их виды
- •1.2. Основные задачи энергетики
- •1.3. Взаимосвязь энергетики и уровня развития страны
- •1.6. Потребность современного мира в энергии, современное состояние и перспективы развития
- •Глава II. Проблемы традиционной энергетики
- •2.1. Геополитические противоречия и проблемы обеспечения энергетической безопасности
- •2.2. Доступ к энергосистемам
- •2.3. Исчерпаемость ископаемого углеводородного топлива
- •2.4. Проблемы большой гидроэнергетики
- •2.4.1. Экологический ущерб от больших гэс
- •2.4.2. Проблемы безопасности гэс
- •2.5. Проблемы развития атомной энергетики
- •2.6. Глобальные экологические проблемы традиционной энергетики
- •2.6.1. Негативные факторы воздействия энергетики на экологию
- •2.6.2. Влияние энергетики на изменения климата планеты
- •2.6.3. Негативные стороны глобального потепления, повышения уровня co2 в атмосфере и загрязнения окружающей среды
- •Глава III. Поиск путей решения проблем, связанных с энергетикой
- •3.1. Важность проблем энергетики для мирового сообщества
- •3.1.1. Принцип устойчивого развития
- •3.1.2. Задачи энергетики, стоящие перед мировым сообществом
- •3.1.3 Обсуждение проблем энергетики на уровне международных организаций
- •3.2 Решение проблем энергетики путем энергосбережения и повышения энергоэффективности
- •3.2.1. Энергоэффективность электростанций
- •3.2.1.1. Комбинированное производство электроэнергии и тепла
- •3.2.1.2. Новые виды энергоустановок с высоким кпд.
- •3.2.2. Теплосбережение
- •3.2.2.1. Теплосбережение при строительстве и эксплуатации зданий
- •3.2.2.2. Теплосбережение и вторичные энергоресурсы на промышленных объектах.
- •3.2.3. Энергосбережение при передаче электроэнергии
- •3.2.4. Снижение пиковых нагрузок на энергосистему
- •3.2.5. Энергосберегающие электродвигатели
- •3.2.6. Энергосбережение при освещении
- •3.2.7. Энергоэффективность транспортных средств
- •3.3. Решение проблемы энергетики путем использования альтернативных источников энергии
- •3.3.1. Новые ископаемые виды топлива
- •3.3.1.1. Горючие сланцы, сланцевый газ и битумные породы
- •3.3.1.2. Метаногидраты
- •3.3.1.3. Получение синтетических топлив из угля
- •3.3.2. Возобновляемые источники энергии
- •График 4. Соотношение стоимостей энергии из возобновляемых ресурсов2
- •3.3.2.1. Малые гидроэлектростанции
- •3.3.2.2. Солнечная энергия
- •3.3.2.3. Ветровая энергия
- •3.3.2.4. Энергия моря
- •3.3.2.5. Геотермальные источники энергии
- •3.3.2.6. Биотопливо
- •3.3.2.7 Тепловые насосы
- •3.3.3. Получение энергии при сжигании бытовых отходов
- •3.3.4. Комбинированные источники энергии
- •3.3.5. Перспективный источник энергии – термоядерный синтез
- •3.4. Решение проблем энергетики путем аккумулирования энергии
- •3.4.1. Гидроаккумулирующие электростанции
- •3.4.2. Тепловой аккумулятор
- •3.4.3. Аккумулирование энергии путем производства водорода
- •3.4.4. Аккумулирование энергии путем производства метана
- •3.4.5. Электрические аккумуляторы
- •3.4.6. Аккумуляция энергии в холодильниках
- •3.4.7. Подземное энергохранилище сжатого воздуха
- •3.4.8. Оперативное сохранение энергии в маховиках
- •3.5. Решение проблемы энергоснабжения путем децентрализации
- •3.6. Стимулирование энергосбережения и развития возобновляемых источников энергии
- •Глава IV. Энергоэффективность и альтернативные источники энергии в России
- •4.1. Особенности и проблемы российской энергосистемы
- •4.2. Задачи, стоящие перед российской энергетикой
- •4.3. Основные направления решения задач энергетики в России
- •4.4. Энергосбережение в России
- •4.4.1. Потенциал энергосбережения
- •4.4.2. Причины недостаточного внимания к вопросам энергосбережения в России
- •4.4.3. Необходимость передачи электроэнергии на большие расстояния
- •4.4.4. Теплосбережение в России
- •4.4.5. Излишняя централизация теплоснабжения
- •4.4.6. Энергосбережение на тепловых электростанциях
- •4.5. Перспективы применения альтернативных источников энергии в России
- •4.5.1. Перспективы развития энергетики на основе биотоплива
- •4.5.2. Перспективы развития ветровой энергетики
- •4.5.3. Перспективы развития малой гидроэнергетики
- •4.5.4. Перспективы развития солнечной энергетики
- •4.5.5. Перспективы развития геотермальной энергетики
- •4.5.6. Перспективы развития приливной энергетики
- •4.5.7. Перспективы внедрения теплонасосных станций для целей теплоснабжения
4.4.3. Необходимость передачи электроэнергии на большие расстояния
При средних потерях энергии в линиях электропередачи в странах ОЭСР на уровне 5—6% в России эти потери оцениваются на уровне 12-15%, а в некоторых энергосистемах — до 20%.3 При транспортировке электроэнергии на большие расстояния потери составляют более 30%.4 Потери электроэнергии в сети общего пользования (с учетом потерь из-за ее хищения) и расходы электроэнергии на собственные нужды электростанций в целом по стране составляют 17,2% (145,5 млрд кВт*ч).
В связи с тем, что гидроресурсы России сосредоточены в Восточных районах Сибири и на Дальнем Востоке, при их использовании возникают проблемы передачи энергии на весьма большие расстояния. Решение этой проблемы - самостоятельная достаточно сложная научно-техническая задача, связанная к тому же с развитием электротехнической промышленности России.
В ряде энергосистем имеются перегруженные участки сети, работающие с плотностью тока, значительно (в 2-3 раза) превышающие экономическую, что приводит к резкому увеличению потерь. Большие потери обусловлены прежде всего тем, что электрические сети энергосистем недостаточно оснащены средствами регулирования напряжения и компенсацией реактивной мощности. В целях улучшения режимов работы энергосистем в последние годы в практику диспетчерского управлени РАО «ЕЭС России» внедрены математически обоснованные методы оптимизации режимов энергосистем, что позволяет сократить расход потерь в сетях на 1...1,5%. Это составляет около 3...4 млн т у. т. в год.1
4.4.4. Теплосбережение в России
Отопление жилых помещений в России составляет существенную долю в энергобалансе страны. На выработку тепла и горячего водоснабжения уходит до 40 млн. т у.т. в год. В России отопление жилищ — одна из главных национальных проблем. Несмотря на то, что Россия — самая холодная страна в мире, теплоизоляция в российских домах в четыре раза слабее, чем в Швеции, втрое хуже, чем в США, и существенно ниже германской.
Прежде всего, такой порядок вещей связан с тем, что с началом массового строительства многоквартирных домов (50—60-е годы прошлого века) рациональность была отодвинута на задний план.
Низкие для холодной страны нормы теплоизоляции были отменены только в конце 1990-х гг. Но они успели заложить мину замедленного действия под все многоэтажное коммунальное хозяйство страны. Если бы наши дома не были так энергорасточительны и затратны в процессе эксплуатации, кризис в ЖКХ не приобрел бы настоящей остроты.
Для исправления положения в ЖКХ большинства регионов России необходимо:
1. перестать строить энергорасточительные здания;
2. сделать экономически невыгодным содержание энергозатратных строений и провести их реконструкцию (или снести);
3. изменить жилищную политику в стране, переориентировав ее не на строительство многоквартирных многоэтажек, питающихся от централизованных источников теплоснабжения, а на возведение малоквартирных домов с автономными источниками энергоснабжения, потребления и утилизации.
Причем, ориентироваться следует не на те технологии и мировые аналоги, которые уже реализованы, а на те, которые могут появиться через 5-7 лет. Другое важное направление, позволяющее обеспечить экономию тепловой энергии в квартирах, зданиях, учреждениях — установка приборов учета и регулирования температуры воздуха, расхода воды, газа и других энергоресурсов.1