- •Министерство образования республики беларусь
- •Основы энергосбережения конспект лекций
- •Введение
- •Тема 1. Топливно-энергетические ресурсы
- •1.1 Основные определения
- •Тема 2. Виды, способы получения, преобразования и использования
- •2.1 Энергия и ее виды. Назначение и использование. Преимущество
- •2.2 Тепловые и атомные электростанции, гидростанции. Котельные. Паротурбинные
- •Атомная энергия в Беларуси. В настоящее время атомная энергия возвращается на повестку дня во многих странах мира, когда речь заходит о политике в области энергетики.
- •2.3 Прямое преобразование солнечной энергии в тепловую. Прямое преобразование
- •2.4 Ветроэнергетика и малая гидроэнергетика. Энергия биомассы. Энергия других
- •2. 5 Трансформирование и потребление тепловой и электрической энергии. Тепловые сети.
- •Тема 3. Структра цен на энергоресурсы и энергию
- •3.1 Тарифы на тепловую и электрическую энергию. Влияние стоимости энергии
- •3.2 Влияние стоимости энергии на себестоимость продукции
- •3.3 Расчет экономической эффективности инвестиционных вложений
- •Тема 4. Организация энергосбережения в рб
- •4.1 Структура управления энергосбережением в рб
- •4.2 Государственная программа «Энергосбережение»
- •4.3 Закон и нормативные документы в области энергосбережения
- •4.4 Планирование энергосберегающих мероприятий
- •5.1 Эффективность использования и потребления энергии в рб и других странах
- •5.2 Потенциал энергосбережения по различным отраслям народного хозяйства
- •5.3 Вторичные энергоресурсы. Их классификация, объем выхода и использование вэр. Экономия тепла за счет использования вэр.
- •5.4 Тепловые насосы и трансформаторы тепла. Теплоиспользующие устройства на тепловых трубах
- •Тема 6. Учет и регулирование потребления энергоресурсов
- •6.1 Учет электрической энергии. Системы учета
- •6.2 Учет тепловой энергии и типы приборов, используемых в рб. Основные методы и приборы регулирования потребления тепловой энергии, автоматизация этих процессов
- •6.3 Учет расхода холодной и горячей воды, учет расхода газа
- •Тема 7. Основы энергетического аудита и менеджмента
- •7.1 Цели, задачи и организация энергоменеджмента и энергоаудита на предприятии
- •7.2 Энергетический баланс промышленных предприятий
- •7.3 Стратегия обследования объектов для проведения энергосберегающих мероприятий.
- •Тема 8. Бытовое энергосбережение
- •8.1 Экономичные источники света. Электробытовые приборы и их эффективное использование
- •8.2 Бытовые приборы регулирования, учета и контроля тепла. Повышение эффективности систем отопления
- •8.3 Автономные энергоустановки
- •Тема 9. Энергосбережение в зданиях и сооружениях
- •9.1. Тепловые потери в зданиях и сооружениях
- •9.2. Тепловая изоляция зданий и сооружений
- •9.3. Изоляционные характеристики остекления. Стеклопакеты
- •9.4 Суточное и сезонное регулирование теплового режима зданий и сооружений.
- •Тема 10. Энергосбережение и экология
- •10.1 Взаимосвязь экологии и энергосбережения. Экологические проблемы энергетики
- •10.2 Специфические экологические проблемы ядерной энергетики
- •10.3 Классификация и основные характеристики атмосферных выбросов при сжигании топлива, их влияние на окружающую среду и человека
- •10.4 Парниковый эффект
- •Тема 11. Энергосберегающие технологии в промышленности
- •11.1 Компенсация реактивной мощности в электрических цепях
- •11.2 Реактивная мощность электрических установок. Коэффициент мощности
- •11.3 Влияние величины реактивной мощности на технико-экономические показатели электроустановок
- •11.4 Естественные и искусственные меры сокращения реактивной мощности. Расчет компенсационной установки с конденсаторами
- •Литература
- •Содержание
- •Тема 1. Топливно-энергетические ресурсы 6
- •Тема 2. Виды, способы получения, преобразования
- •Тема 4. Организация энергосбережения в рб 36
- •4.4 Планирование энергосберегающих мероприятий 43
- •Тема 5. Основные направления энергосбережения 44
- •5.2 Потенциал энергосбережения по различным отраслям народного хозяйства 44
- •10.3 Классификация и основные характеристики атмосферных выбросов при сжигании
- •Учебное издание Основы энергосбережения конспект лекций
- •220005, Г. Минск, пр-т Независимости, 62.
Тема 2. Виды, способы получения, преобразования и использования
ЭНЕРГИИ
Энергия и ее виды. Назначение и использование. Преимущество электрической энергии. Тепловые и атомные электростанции, гидростанции. Котельные. Паротурбинные конденсационные электростанции и теплоэлектроцентрали с комбинированной выработкой тепла и электрической энергии. Прямое преобразование солнечной энергии в тепловую. Прямое преобразование солнечной энергии в электрическую. Ветроэнергетика и малая гидроэнергетика. Энергия биомассы. Энергия других природных явлений. Аккумулирование тепловой и электрической энергии. Трансформирование и потребление тепловой и электрической энергии. Тепловые сети. Электрические сети. Потери энергии при передаче.
2.1 Энергия и ее виды. Назначение и использование. Преимущество
электрической энергии
Энергия (от греч. energeia – действие, деятельность) представляет собой общую количественную меру движения и взаимодействия всех видов материи. Это способность к совершению работы, т.е. работа – это энергия в действии.
Различают следующие виды энергии: механическая; электрическая; тепловая; магнитная; атомная. Во всех механизмах при совершении работы энергия переходит из одного вида в другой.
Электрическая энергия является одним из совершенных видов энергии. Её широкое использование обусловлено следующими факторами:
- получением в больших количествах вблизи месторождения ресурсов и водных источников;
- возможностью транспортировки на дальние расстояния с относительно небольшими потерями;
- способностью трансформации в другие виды энергии: механическую, химическую, тепловую, световую;
- отсутствием загрязнения окружающей среды;
- внедрением на основе электроэнергии принципиально новых прогрессивных технологических процессов с высокой степенью автоматизации.
Преобразование первичной энергии во вторичную, в частности, в электрическую, осуществляется на станциях, которые в своем названии содержат указания на то, какой вид первичной энергии преобразуется на них в электрическую:
- на тепловой электрической станции (ТЭС) – тепловая;
- на атомной электростанции (АЭС) – атомная (энергия ядерного топлива);
- на гидроэлектростанции (ГЭС) – механическая (энергия движения воды).
2.2 Тепловые и атомные электростанции, гидростанции. Котельные. Паротурбинные
конденсационные электростанции и теплоэлектроцентрали с комбинированной
выработкой тепла и электрической энергии
Тепловая электростанция включает комплект оборудования, в котором внутренняя химическая энергия топлива (твердого, жидкого или газообразного) превращается в тепловую энергию воды и пара, преобразующуюся в механическую энергию вращения, которая и вырабатывает электрическую энергию. К тепловым электрическим станциям относят также атомные станции.
Атомные электростанции представляют собой сложные электрические установки. На них используется тепловая энергия распада атомного ядра изотопа урана или тория. Чтобы получать тепловую энергию распада атомного ядра длительно, а не в виде взрыва, и управлять ею, применяют специальные атомные котлы, называемые реакторами, со специальными замедлителями. Пар вырабатывается непосредственно в реакторе и поступает в паровую турбину. Отработанный пар конденсируется в конденсаторе, и конденсат подается насосом в реактор. Схема проста, экономична. Однако пар (рабочее тело) на выходе из реактора становится радиоактивным, что затрудняет проведение контроля и ремонта оборудования.