- •Экология компьютерной техники
- •Оглавление
- •Введение
- •1. Проблемы экологии в связи с развитием компьютерной техники
- •Экологические аспекты компьютеризации общества
- •Компьютеризация мирового сообщества – глобальная проблема охраны природы
- •Выбор материалов и характеристика отходов использованных пэвм
- •Энергосберегающие факторы при эксплуатации компьютерной техники
- •Экологический баланс компьютерной техники
- •2. Нормативно-технические основы переработки металлов из отработанных изделий пэвм
- •Основные нормативные документы
- •Организация работы по извлечению драгоценных металлов из отработанных изделий
- •Разборка пэвм, рабочих станций и серверов
- •3. Примеры утилизации основных составляющих пэвм
- •Утилизация кинескопов и защитных экранов
- •Общие сведения
- •Защитные экраны
- •Переработка узлов и проволоки из алюминия
- •Переработка узлов из стали
- •Переработка узлов и проволоки из меди
- •Переработка узлов и деталей, содержащих олово
- •Переработка узлов и деталей, содержащих свинец
- •Переработка узлов и деталей, содержащих гадолиний и галлий
- •Переработка узлов и деталей, содержащих германий
- •Переработка узлов и деталей, содержащих серебро
- •Переработка узлов и деталей, содержащих золото
- •Переработка узлов и деталей, содержащих платину
- •Утилизация пластмассовых отходов пэвм
- •4. Утилизация материалов, используемых в помещениях, где установлена компьютерная техника
- •Основные технологические схемы переработки компьютерного лома
- •Установка по переработке электронного лома компьютерной техники
- •Утилизация люминесцентных ламп и извлечение ртути
- •Утилизация и переработка бумаги
- •Технологическая схема утилизации электрографических копий
- •Список использованных источников к первому разделу
- •Ко второму разделу
- •К третьему разделу
- •К четвертому разделу
Энергосберегающие факторы при эксплуатации компьютерной техники
Развитие компьютерных технологий приводит к резкому количественному росту средств вычислительной техники и, как следствие, к повышению времени их эксплуатации и увеличению потребления электроэнергии. Необходимо также учитывать, что офисное оборудование является одним из самых быстроразвивающихся средств в области потребления электроэнергии. В связи с этим, приобретают актуальность энергосберегающие факторы, поскольку увеличение потребления электроэнергии вызывает значительное экологическое воздействие на окружающую среду, учитываю, что большая часть потребляемой электроэнергии производится путем сжигания природного топлива, сопровождаемого выбросами в атмосферу миллионов тонн загрязняющих веществ. Такие выбросы вызывают кислотные дожди, смог, и, оказывая в целом значительное отрицательное воздействие на окружающую среду, вызывают глобальные изменения. Кроме того, добыча полезных ископаемых приводит к разрушению природной среды и нарушению экологического равновесия [1.10.].
Существует одна причина, по которой необходимо снизить энергозатраты – это выделение избыточного тепла, что приводит к существенному перегреву воздушной среды в помещении, изменению параметров микроклимата и отрицательному воздействию на обслуживающий персонал.
Международными нормативными документами в области экономии электроэнергии являются разработанные стандарты: в США – это Energy Star, в Швеции – это TCO. Эти стандарты устанавливают максимальные уровни мощности, потребляемой монитором, в режиме экономии электроэнергии.
Energy Star – это программа сертификации энергосберегающих изделий, созданная агентством по защите окружающей среды при правительстве США (ЕРА) и министерством энергетики США (DOE). В табл. 1.5. представлены рекомендации ЕРА по энергосберегающим параметрам мониторов.
Таблица 1.5. Электропотребление по программе Energy Star
Режим низкого потребления энергии |
Максимальная мощность в режиме низкого потребления энергии |
Заранее сделанные установки на включение режима низкого энергопотребления |
Режим «Sleep» |
Не более 15 Вт |
15-30 мин |
Режим «Deep Sleep» |
Не более 8 Вт |
менее 70 мин* |
* Суммарное время включения для обоих режимов энергосбережения, устанавливаемое по умолчанию, не должно превышать 70 минут
В табл. 1.6. показаны режимы энергопотребления монитора, соответствующего спецификации ЕРА, при использовании видеоадаптера, соответствующего стандарту VESA DMPS
Таблица 1.6. Электропотребление по стандарту VESA DMPS
Режим |
Состояние |
Энергопотребление |
Normal |
Нормальная работа |
80 Вт (номинал) |
Standby |
Кратковременная пауза |
50 Вт (номинал) |
Suspend |
Долговременная пауза |
Меньше 15 Вт |
Off |
Полное отключение |
Меньше 5 Вт |
В режиме Standby происходит гашение экрана, в режиме Suspend – снижение температуры накала катодов GRT. Некоторые мониторы трактуют режим Standby , как режим Suspend .
DPMS – это стандарт консорциума VESA, определяющий режимы управления энергопотреблением монитора при его бездействии.
При этом можно выбрать один из трех режимов, приведенных в табл. 1.6.: «Standby», «Suspend», «Off» («Shut down»). Однако использовать данные режимы можно только в том случае, если компьютерный видеоадаптер и операционная система ПЭВМ поддерживают спецификацию DPMS, рекомендуемую VESA.
ТСО (Tjanstemannes Central Organisation) – стандарт Шведской конфедерации профсоюзов служащих, целью которой является ежегодная разработка и внедрение обновленных стандартов безопасности на рабочих местах, связанных с электронной обработкой данных.
Стандарт требует, что бы переход монитора в первый режим сохранения энергии (Standby) происходил в том случае, если мышь или клавиатура не использовались более 5 минут (не менее часа); при этом вернуться в нормальное состояние монитор может за 3 секунды. В этом режиме величина мощности должна обязательно быть меньше 30Вт, а желательно меньше 15 Вт. Через 70 минут мощность, потребляемая монитором, должна быть обязательно снижена до уровня 8 Вт, а желательно до уровня менее 5 Вт. Время выхода из второго режима (Off) не определено.
Уровни экономного потребления энегрии, определенные Национальным советом индустриального и технического развития Швеции (NUTEK), были включены в аттестационные системы ТСО92, ТСО95, ТСО99.
Также на территории Швеции действуют нормативы по снижению потребления тока у мониторов в режиме «Off». Допустимые значения в соответствии с требованиями Еnergy-2000 приведены в табл. 1.7.
Таблица 1.7. Энергопотребление по различным спецификациям (Nutek ,ЕРА, Energy-2000)
Режим |
ЕРА |
ТСО-95 |
ТСО-99 |
Energy-2000 |
Работа |
- |
- |
- |
- |
Ожидание (Standby) |
- |
- |
- |
- |
Приостановка (Suspend), (Nutek - А1) |
Менее 30 Вт |
Менее30 Вт |
Менее 15 Вт |
- |
Сон (Power off ), (Nutek - А2) |
Не более 15 Вт |
Менее 8 Вт |
Менее 5 Вт |
Менее 5 Вт (97-98), Менее 3 Вт (99-2000) |
Время восстановления для режимов (Suspend) |
- |
4 сек |
3 сек |
|
Некоторые пользователи, всецело полагаясь на эти функции, вообще перестают отключать свои мониторы от сети, забывая о том, что они расходуют 3 – 15 Вт мощности даже в режиме «Power off». Таким образом, благодаря автоматике энергосбережения, у пользователя зачастую создается обманчивая иллюзия экономии электроэнергии, если оборудование не отключается от сети.
На рис. 1.1. приведены логотипы Energy Star и TCO.
|
|
Рис. 1.1. Логотипы Energy Star и TCO
По оценке Агентства по защите окружающей среды США, в случае, если все офисное оборудование, купленное в мире до 2010 года, будет соответствовать спецификации Energy Star, то это будет эквивалентно предотвращению загрязнения от 6.5 млн. автомобилей в год.
На офисное оборудование, часто не выключаемое 24 часа в день, расходуются как деньги, так и энергия.
Установлено, что обслуживание ПЭВМ и периферийного оборудования, соответствующее спецификации Energy Star, обходится в два раза дешевле.
Выключение оборудования вечером также сокращает издержки на электроэнергию.
В настоящее время программа Energy Star позволяет сэкономить почти 1 млрд. долларов в год. В развитых странах на офисное оборудование приходится от 5 до 10 % общего потребления электроэнергии. Причем, согласно исследованиям ЕРА, по крайней мере 40 % от этой доли тратится впустую. Уменьшение потребления энергии доже на 1 – 2 % существенно снизило бы эти расходы. Поэтому изготовители ПЭВМ стараются подчеркнуть соответствие своих изделий требованиям Energy Star. Сегодня уже примерно 90 % мониторов, используемых в США, удовлетворяют стандартам EPA. Системы управления энергопотреблением монитора, основанная на спецификации Energy Star, позволяет снизить энергопотребление системы в режиме бездействия на 60 – 80 %, по сравнению с тем, сколько монитор потребляет энергии при работе с высоким разрешением и при большой глубине представления света.
Логотип Energy Star показывает пользователю, что при разработке конструкции монитора или программного продукта производитель должен следовать рекомендациям ЕРА. Управление электропотреблением происходит автоматически, после включения режима энергосбережения. В режиме «Deep Sleep» можно снизить уровень потребления энергии вплоть до 5 Вт, хотя при работе монитор потребляет в среднем 80-90 Вт. В режиме «Standby», то есть временного переключения в режим ожидания, монитор потребляет менее 30 Вт. Кроме экономии энергии, использование режимов энергосбережения позволяет снизить тепловое излучение от работающего монитора. Любое действие – перемещение «мыши», нажатие клавиши клавиатуры, поступление сообщения по факсу или электронной почте, распечатка документа – восстанавливает рабочий режим монитора. Одним из направлений снижения потребления электроэнергии является также затемнение экрана монитора. При этом также экономится до 20 % электроэнергии.
