1.3 Применение энергосберегающих технологий в транспортной отрасли

Вопрос экологии одна из важнейших задач энергосбережения. Одним из самых действенных способов уменьшения влияния человека на окружающую среду – это повышение эффективности использования энергии, что под собой подразумевает энергосберегающие технологии. Действительно – если взять всю современную энергетику в целом то мы увидим, что в первую очередь она основана на использовании таких видов топлива как нефть, уголь, газ, а то есть ископаемых, что наиболее массивно воздействует на окружающую среду. Добыч, переработка, транспортировка, сжигание, получение электроэнергии, тепла – все вместе это оказывает губительное влияние на экологический баланс нашей планеты [].

Одним из самых действенных способов сократить влияние человека на окружающую среду является повышение эффективности использования энергии. Современная энергетика основана в основном на использовании ископаемых различных видов топлива – газ, уголь, нефть, – что оказывает наиболее активное воздействие на природу. Добыча, переработка, транспортировка, сжигание энергоресурсов для получения электроэнергии и тепла – все это очень пагубно влияет и отражается на экологии планеты. Увеличение концентрации парниковых газов и следствие этого – изменение климата, напрямую связано с «ископаемой» энергетикой. Именно поэтому вопрос о том чтобы постоянно разрабатывать и обязательно внедрять: новые энергосберегающие технологии освещения, энергосберегающие технологии на транспорте, энергосберегающие технологии в теплоснабжении, и др., на данный момент является одним из самых важных для всего мира, и даже для обогащенной природными ресурсами России.

Основную роль в повышении энергоэффективности, в рациональном использовании энергоресурсов, в уменьшении влияния человека на экологию природы занимают – энергосберегающие технологии. Для Западной Европы энергетический кризис 70-х поставил приоритет в развитии экономики – энергосберегающие технологии стали одним из основных направлений. Новые энергосберегающие технологии – это не только очевидные экологические плюсы, это еще и экономическая выгода – значительное уменьшение расходов которые связаны с большими затратами на энергию.

Транспорт является важнейшим потребителем наиболее качественных видов жидкого топлива, крупным потребителем электроэнергии.

Быстрые темпы развития транспорта, несмотря на определенное повышение его энергетической эффективности, увеличивают потребности в наиболее квалифицированных и дорогих энергоносителях – в моторных топливах и электроэнергии. В этой связи весьма актуальной является политика энергосбережения, проводимая на всех видах транспорта, совершенствование структуры транспортных средств в целях обеспечения перевозки грузов и пассажиров при минимальных энергетических затратах.

Железнодорожный транспорт, на долю которого приходится примерно 50% всех перевезенных в стране грузов, ежегодно расходует около 30 млн. т условного топлива, причем 60% всех затрат приходится на долю тепловозов. Экономия лишь 1 т условного топлива обеспечивает перевозку 3000 т грузов примерно на 100 км.

Основными направлениями энергосбережения на железнодорожном транспорте являются []:

• электрификация железных дорог;

• ввод в эксплуатацию новых, более совершенных локомотивов, характеризующихся по сравнению с выпускаемыми в настоящее время повышенным КПД двигателей и передач, более совершенной системой охлаждения, меньшими расходами энергии на собственные нужды;

• снижение сопротивления движению за счет увеличения доли грузовых вагонов на роликовых подшипниках и увеличения доли бесстыкового пути;

• внедрение рекуперативного торможения на электрифицированных участках железных дорог;

• увеличение массы поезда за счет повышения степени загрузки вагонов, применения вагонов повышенной грузоподъемности;

• совершенствование планирования перевозок;

• осуществление комплекса мероприятий по снижению потерь электроэнергии на тяговых подстанциях, реактивной мощности в системе электротяги н стационарных потребителей;

• замещение нефтяного моторного топлива сжиженным природным газом;

• централизация теплоснабжения железнодорожных станций и узлов.

Автомобильный транспорт расходует более половины общего количества энергоресурсов, потребляемых всеми видами транспорта. Основными направлениями энергосбережения на автомобильном транспорте являются:

• увеличение доли грузооборота и пассажирооборота, выполняемых автомобилями и автобусами с дизельными двигателями (дизелизация);

• снижение удельных норм расхода топлива автомобилями за счет повышения КПД двигателей, трансмиссий, снижения собственной массы и аэродинамического сопротивления, увеличения доли радиальных шин; оснащение автомобилей приборами регистрации параметров движения;

• замещение бензина менее дефицитными видами топлива, в первую очередь сжатым и сжиженным газом.

Водный транспорт. Основными направлениями энергосбережения на водном транспорте являются:

• пополнение флота новыми судами, оптимизация режимов работы судового оборудования при помощи АСУ и бортовых ЭВМ;

• внедрение новых систем топливоподготовки, многофункциональных присадок к топливу, необрастающих покрытий корпусов судов;

• внедрение систем глубокой утилизации теплоты отходящих газов судовых двигателей и утилизации нефтяных остатков на судах;

• развитие речных перевозок несамоходным флотом в крупнотоннажных составах;

• применение на речных судах дизелей с трубонаддувом;

• повышение нагрузок на единицу мощности двигателя, тяги, совершенствование эксплуатации энергетических установок и движителей судов;

• замещение нефтяного моторного топлива сжиженным природным газом.

Воздушный транспорт. Энергосбережение на воздушном транспорте достигается:

• применением более экономичных самолетов;

• совершенствованием расстановки и использования парка самолетов в соответствии с пассажиропотоками и дальностью рейсов;

• разработкой и усовершенствованием методов летной эксплуатации;

• использованием водорода в качестве топлива;

• внедрением новых аэродромных машин и механизмов.

Таким образом, энергосберегающие технологии на транспорте - совокупность теоретических схем, математических моделей, программного обеспечения и технологических устройств, обеспечивающих рациональное (с минимальным рассеиванием) преобразование химической энергии топлива в работу по перемещению транспортного средства.

Энергосберегающие технологии на транспорте предназначены для создания транспортных средств с новыми типами экономичных двигателей, отвечающих также повышенным требованиям к экологическим характеристикам.

Материальную основу этих технологий представляют свободнопоршневые двигатели внутреннего сгорания, пульсирующие эжекторы, струйные газовые двигатели, линейные электрические генераторы.

Энергосберегающие технологии на транспорте могут быть использованы на транспортных средствах в широком диапазоне мощностей, а также на стационарных установках типа дизель-генератор.

В целом, можно отметить, что для создания конкурентоспособной и эффективной транспортной системы необходимы высокопроизводительная транспортная инфраструктура и условия, при которой предложение будет превалировать над спросом. Важно и создание конкурентного рынка, а для этого требуются дальнейшее развитие нормативно-правовой базы, формирование высокопроизводительной товаро-транспортной инфраструктуры, достижение передового уровня технологий и техники, развитие методов государственного регулирования, а также эффективного контроля и надзора [].

Огромное значение имеют и обеспечение отрасли трудовыми ресурсами, эффективное управление развитием транспорта. Сегодня инновационные технологии приобретают все большее значение во всех отраслях экономики и промышленности. Площадь России и специфика ее заселения делают инновации в сфере транспорта одной из приоритетных задач как для государства в целом, так и для отдельных частных логистических компаний в частности. Только внедряя новейшие технологии в области наземного и железнодорожного транспорта, можно добиться значительного увеличения скорости перевозок и улучшить их качество.