55

МІНІСТЕРСТВО АГРАРНОЇ ПОЛІТИКИ УКРАЇНИ

ТАВРІЙСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ АГРОТЕХНІЧНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Факультет ІКТ

Кафедра ОПХВ

РАЦІОНАЛЬНЕ СПОЖИВАННЯ

ЕЛЕКТРОЕНЕРГІЇ В ПОБУТІ

методичні вказівки

до практичної роботи з дисципліни

"Нетрадиційні джерела енергії"

факультет ІКТ

денна форма навчання

Мелітополь

2009

Розробили: канд. техн. наук, Жарков В.Я. та ст. викл. Самойчук К.О.

Рецензент: канд. техн. наук, доцент, завідувач кафедри

“ТПЗПСГ” Загорко Н.П.

Розглянуто і затверджено на засіданні кафедри ОПХВ

«__» «__________» 2009 р., протокол №

Рекомендовано методичною комісією факультету ІКТ ОПХВ

«__» «__________» 2009 р., протокол №

Тема: раціональне споживання електроенергії в побуті

Мета: розширити і поглибити знання студентів по споживанню електроприладами електроенергії та принципам збереження електроенергії в побуті та на виробництві.

Час: 2 год.

1.1 Порядок виконання роботи

- представити викладачу виконане завдання для самопідготовки. Умову завдання наведено у п. 1.2;

- проробити практичну частину;

- виконати домашнє завдання.

1.2 Завдання для самопідготовки

У процесі підготовки до заняття студент в обов’язковому порядку повинен виконати наступні завдання:

а) вивчити конспект лекцій;

б) опрацювати рекомендовану літературу;

в) занести у зошит для практичних робіт такі матеріали:

1) В чому вимірюється споживання електроенергії?

2) Що таке потужність електроприлада і як визначити його електроспоживання?

3) Яка приблизна потужність приладів, якими ви користуєтесь найчастіше?

1.3 Практична частина

«Ніякий вид енергії не обходиться так дорого, як її нестача»

Гомі Баба, 1964

Тема економії енергії має багато спільного з темою погоди: всі про неї говорять, але практично ніхто нічого не робить. Проте і це є крок вперед, оскільки до останнього часу ніхто навіть не говорив про економію енергії в побуті. Навпаки, ріст електроспоживання на побутові потреби служив показником благополуччя населення.

Результати економії будуть залежати від того, наскільки добре населення буде дотримуватися правил економії енергії при користуванні побутовими приладами, машинами і освітленням, знати прийоми і методи раціонального використання електроенергії.

У зв'язку з цим велике значення можуть мати заходи щодо навчання, інструктажу населення про правильне застосування побутових електроприладів через засоби масової інформації, а також супровідну документацію до приладів, куди в обов'язковому порядку варто було б увести розділ інформації споживачів про найбільш економічні режими їхньої експлуатації.

На превеликий жаль, на сьогодні наша держава втратила важелі управління енергозбереженням. Не діють у нас загальновизнані в цивілізованих країнах економічні методи, хоч у 1994 р. ухвалений закон України “Про енергозбереження”, а в лютому 2003 р. – “Про альтернативні джерела енергії”. Закони не діють через відсутність необхідних для їх реалізації підзаконних актів, стандартів, нормативів, стимулів для зберігання енергії.

Треба також відмітити необхідність відміни такої тарифної системи, при якій бережливі користувачі остаються в накладі, а марнотратці виграють.

В умовах обмеженості запасів традиційних енергоносіїв і зростання витрат на виробництво енергії все більша увага приділяється питанням економії енергоресурсів і широкому використанню відновлювальних і нетрадиційних джерел енергії (ВНДЕ).

1.3.1 Економія і бережливість – діло кожного з нас

Дбайливо витрачати паливо й енергію – означає заощаджувати не тільки працю мільйонів людей, але і капітальні вкладення. Та й витрати на заходи, спрямовані на економію, - дуже ефективні.

Саме економія стає найважливішим джерелом забезпечення зростання виробництва. Розрахунки давно показали, а практика підтвердила, що кожна гривня, витрачена на заходи, зв'язані з економією палива, дає такий же ефект, як дві гривні, витрачені на збільшення видобутку палива.

Прикладом того, як приносять економічність в жертву зручностям із-за дешевизни електроенергії, - це електроопалення. Перетворення електричну енергію в теплову – вельми ефективний процес: наприклад ККД електричного водонагрівача 100%. Проте перетворення палива в електроенергію – процес досить неефективний (ККД рівний 30-40%). Таким чином, загальний ККД використання хімічної енергії органічного палива при її перетворенні в теплоту через електроенергію досить незначний.

На думку американських вчених: “Використання електроенергії, виробленої на базі органічного палива, для опалення або отримання технологічної теплоти суперечить здоровому глузду з точки зору економіки і енергетики” [1].

Економія електроенергії безпосередньо пов’язана з екологією. При виробництві 1 кВт.год електроенергії на теплових вугільних електростанціях в атмосферу виділяється близько 1 кг СО₂. Основний внесок у загальному об’ємі викидів СО₂ належить продуктам згорання палива на теплових електростанціях (ТЕС). Світові витрати електроенергії на штучне освітлення на початок 2002 року стали причиною викидів до 300 млн. тонн СО₂ в атмосферу. За прогнозами американського Wordwatch Institute, до 2010 р. ця цифра може зрости до 450 млн. т/рік.

Електроспоживання в значній мірі визначається рівнем життя населення. Середня на душу населення споживана потужність у світі складає 0,8 кВт, але національні відміни в рівні споживання електроенергії дуже великі – від 10 кВт в США і 4 кВт в країнах Європи до 0,1 кВт в Центральній Африці [1].

В табл. 1. наведені основні напрями використання енергії в житлових і громадських будівлях США.

Таблиця 1. Основні напрями використання енергії в житлових і громадських будівлях США [1].

Напрям використання	Доля в загальному споживанні енергії, %
Опалення	18
Гаряче водопостачання	4
Приготування їжі	1
Кондиціювання і холодильники	5
Інше	4

На долю освітлення в США припадає 5% сумарного електроспоживання, причому 20% освітлювального навантаження припадає на житловий сектор, 40% - на громадські і комерційні будівлі і близько 10% на зовнішнє освітлення (міські вулиці, реклама, вогні безпеки і т.п.) [1].

Великим споживачем палива й енергії є комунально-побутове господарство в нашій країні: на його частку приходиться майже 20 % паливно-енергетичних ресурсів (ПЕР). Щорічно витрата палива й енергії на комунальні потреби в колишньому Радянському Союзі збільшувалася в середньому на 3% при щорічному збільшенні чисельності населення на 0,9%. З усієї електроенергiї, що споживалася населенням, близько 40% приходилося на електропобутові прилади, 30% витрачалося на освітлення і більш 12% на приготування їжі [2].

Житлові будинки є самими великими в комунально-побутовому господарстві споживачами електроенергії. Уже у 80-і роки ХХ ст. у них щорічно витрачалося в середньому 400 кВтּгод. на людину, з яких приблизно 280 кВтּгод. споживалося усередині квартири освітлювальними і побутовими приладами різного призначення і 120 кВтּгод. – в установках інженерного устаткування і освітлення приміщень спільного користування. Квартирне електроспоживання щорічно збільшується, що зв'язано з випуском нових побутових приладів, підвищенням добробуту населення і забезпеченості житловою площею. Уже зараз квартирне споживання електроенергії становить 900 кВтּгод. на рік у розрахунку на ”усереднену” міську квартиру з газовою плитою для готування їжі і 2000 кВтּгод. - з електричною плитою.

На побутові прилади в США припадає близько 7% сумарної споживаної енергії. В табл. 2. наведений перелік деяких побутових приладів США з даними про споживану електроенергію в кВтּгод/за годину (кВтּгод/за місяць) [1].

Таблиця 2. Споживання електроенергії деякими побутовими приладами в США

Побутовий електроприлад	Споживання електроенергії за годину, кВтּгод
Електроковдра	0,016
Електрожаровня	1,3
Електроніж для м’яса	0,9
Електрогодинник (за місяць)	(1,4)
Сушарка для одягу	5,0
Кавамелка	0,84
Яйцеварка	0,49
Підсмажувач кукурудзяних зерен	0,49
Жаровня для обсмажування в жиру	0,8
Сушарка	0,22

Середнє споживання електроенергії побутовими приладами (з розрахунку на родину з 4 чол.) в нашій країні в 80-ті роки ХХ ст. наведене в табл. 3.

В наш час потужність деяких приладів значно збільшилася: холодильників і пральних машин - 1,5…2 кВт, а телевізорів навпаки зменшилася.

Загалом потреба в електроенергії в побуті постійно збільшується.

Таблиця 3- Споживання електроенергії побутовими приладами [2]

Прилад	Установлена потужність, кВт	Річне споживання електроенергії, кВт год.	Середнє число годин роботи за рік
Електроплита	5,8	1100	1400
Холодильник	0,15	450	3000
Телевізор	0,2	300	1500
Праска	1	100	200
Пилосос	0,6	60	100
Пральна машина	0,35	45	120

Особливо напружено працюють побутові електромережі в осінньо-зимовий період року в години найбільшого споживання енергії – з 8.00 до 10.00 і з 17.00 до 21.00. А як бути, якщо яка-небудь електростанція знизила виробництво енергії (наприклад, через недостачу палива, чи води, внаслідок аварії устаткування) і виникла нестача потужності для покриття навантаження споживачів? Тоді приходиться прибігати до обмеження споживання енергії промисловими підприємствами. Вступають в дію так звані “віяльні” відключення [3]. Але ж недоотримана підприємством 1 кВт·год. електроенергії – це не виготовлені для нас з вами товари народного споживання. І в цей напружений час десь ці настільки необхідні кіловат-години витрачаються дарма. У пустих приміщеннях горять електролампи, безцільно працюють конфорки електроплит, світяться екрани телевізорів.

Простота і доступність електроенергії породили в багатьох людей уяву про невичерпність наших енергетичних ресурсів, притупили почуття необхідності її економії.

Дослідженнями встановлено, що 15-20% спожитої в побуті електроенергії витрачається через неощадливість споживачів [2].