
- •Анотація
- •«Вузькі місця» в системах жкг:
- •2. Перспективи інноваційної діяльності:
- •3. Методологію енергоменеджменту
- •1.1.2. Головні терміни та поняття енергозбереження
- •Розділ 1 Концепції та визначення
- •1.1. Загальні відомості про проблеми енергозбереження та енергоменеджмету.
- •Головні терміни та поняття енергозбереження
- •1.2. Визначення наявності проблеми, що може бути віднесена до «вузького місця».
- •1.2.3. Теорія масового обслуговування
- •Ймовірність того, що час очікування довільного надходження, менший, ніж τ, задається формулою
- •А середній час очікування в стаціонарному стані дорівнює
- •1.2.4. Теорія графів. Сіткове планування
- •1.2.5. Теорія корисності
- •1.2.6. Методи нижньої оцінки
- •1.2.7. Теорія прийняття рішень
- •1.3. Головні шляхи реалізації енергозбереження:
- •1.3.3. Менеджмент як підхід до ефективного використання інновацій з метою енерго- та ресурсозбереження
- •Контрольні запитання для перевірки знань
- •Розділ 2 Законодавство та нормативна база
- •2.1. Закони України з енергозбереження та суміжних областей
- •2.2 Міжнародне співробітництво
- •Контрольні запитання для перевірки знань
- •Розділ 3 «Вузькі місця» в жкг
- •Контейнмент
- •Парогенератор
- •Паливний елемент
- •Навантаження, %
- •Контрольні запитання для перевірки знань
- •Розділ 4 Основи енергоаудиту
- •Контрольні запитання для перевірки знань
- •Розділ 5 Економія енергії
- •Контрольні запитання для перевірки знань
- •Розділ 6 Інновації в енергозбереженні
- •Сонячне світло (фотони)
- •Електрони
- •Акумулятори
- •Інвертор
- •Контрольні запитання для перевірки знань
- •Розділ 7 Ризики в процесах енергозбереження
- •Контрольні запитання для перевірки знань
- •Розділ 8 Стратегія енергоменеджменту
- •8.1. Паливно - енергетичний баланс підприємства
- •8.2. Об’єкти енергоаудиту
- •Обсяг досліджень
- •Вихідна інформація
- •Параметри, що вимірюються
- •Рекомендації щодо енергозберігаючих заходів
- •Система водопостачання і каналізації
- •Будинки і споруди
- •8.3. Економічні чинники на впровадження енергозберігаючих заходів (езз)
- •Методика розрахунку ефективності енергозберігаючих заходів
- •8. 4. Методи оцінки ефективності інвестицій енергозберігаючих заходів
- •Екологічні аспекти енергетичного аудиту
- •Бізнес-планування у сфері енергозбереження
- •Контрольні запитання для перевірки знань
- •Розділ 9 Регулюючі механізми енергоменеджменту
- •9.1 Контроль і відповідальність у сфері енергозбереження
- •9.2 Нормування, стандартизація, експертиза
- •Контрольні запитання для перевірки знань
- •Розділ 10 Енергоменеджмент в умовах невизначеності
- •Приклади оцінок
- •10.2. Критерії значущості. Довірчі інтервали
- •Контрольні запитання для перевірки знань
- •Додатки Додаток №1 Проблеми прогнозування навантаження систем теплопостачання
- •Додаток №2 Проведення обстеження
- •Додаток №3 ділова гра з проблеми
- •Анкети координатора групи (у таблицях 1 і 2 наведено два варіанти анкети)
- •Додаток №4 тренінги та рольови ігри
- •Додаток №5 Упровадження нових технологій
- •Зниження витрат будівництва
- •Розрахунок втрат теплової енергії
- •Додаток №6 Закон про енергозбереження
- •Додаток 7 Прогнозування терміну віртуальної аварії теплотраси та колекторів водовідведення
- •Додаток 8 оцінювання шляхів зменшення витрат на імпортований газ
- •Пріоритети шляхів зменшення витрат на імпортований газ
- •Коефіцієнти е/в для різних шляхів подолання «газової кризи»
- •Коипозитиний екран
- •Температура та
- •Додаток 10 головні закони тепло- та масообміну
- •Конвективний теплообмін (закон тепловіддачи Ньютона)
- •Складний теплообмін
- •Головні рівняння гідравліки
- •Додаток 11 Моделювання теплопередачі від джерела тепла (гарячої води) назовні через стальне тіло труби
- •Температури
Розділ 1 Концепції та визначення
1.1. Загальні відомості про проблеми енергозбереження та енергоменеджмету.
1.1.1. Енергозбереження – головна проблема у розвитку галузі
Стан речей у будь-якій державі випливає з двох головних енергетичних макроекономічних індикаторів: енергозабезпеченості і енергоефективності. Енергозабезпеченість України (як, до речі, і ЄС) наполовину залежить від імпорту. Комісія ЄС, прогнозує (на підставі існуючих трендів), що вже у 2030 році енергозалежність Європейського Союзу може досягти 90% від імпорту нафти і 80% від імпорту газу. Для послаблення енергозалежності в ЄС розроблена нова політика щодо енергоєфективності, метою якої є заощадження 20% від сьогоднішнього споживання енергії. Планується досягати кожного року зменшення показника енергоємності ВВП в середньому на 1,6% (на початку 1990 років цей показник був 1,4%, але на сьогодні складає тільки 0,5%). Ця нова ініціатива фактично є повторним запуском програм енергозбереження, що спрямовані на досягнення цілей Лісабонської стратегії щодо ЄС, в основі якої є посилення конкурентоспроможності та зайнятості в країнах ЄС в значній мірі завдяки енергоефективності. Більшість країн з високою енергозалежністю не дуже стурбовані такою залежністю саме тому, що серйозно займаються питаннями енергозбереженням. Україна, на жаль, має найгірший показник з енергоефективності серед всіх індустріальних та особливо постіндустріальних держав світу. При цьому за показником енергозабезпеченості ми знаходимося на рівні країн центральної Європи, які в той же час у 2,5 рази (за ВВП з паритетом купівельної спроможності) мають кращий показник з енергоефективності. Так, енергозабезпеченість України склала у 2003 р. 3,92 тони умовного палива (т.у.п.) на одну людину, що в 2,86 рази менш ніж енергозабезпеченість у США та близька за цим показником з Польщею (3,5 т.у.п. на одну . людину). Але порівняння показників енергоефективності цих країн показує, що Україна в 2,5 рази гірша за ці країни (табл. 1.1). Середній показник енергозабезпеченості країн ОЕКР (країни, що об’єдналися в організацію з економічної кооперації та розвитку: США, Японія, ЄС-15, Канада, тощо) більший, ніж в Україні, в 1,7 рази, а показник енергоефективності в цих країнах кращій ніж в Україні в 2,81 рази. В порівнянні з Данією енергоефективність України гірша в 4 рази, при цьому енергозабезпеченість Данії не набагато більша ніж в Україні. Тому помилковим є твердження деяких фахівців щодо необхідності підвищення енергозабезпечення країни (в США на одну особу споживається енергоресурсів майже у 2 рази більше ніж в країнах ОЕКР, при майже однаковій енергоємності ВВП, Росія має приблизно рівний з країнами ОЕКР показник енергозабезпечення, але значно поступається за показником енергоефективності). Тому, потрібно намагатися не збільшувати енергозабезпеченість, а досягати покращення енергоефективності у всіх сферах діяльності людини, тобто займатися енергозбереженням. За формальним визначенням енергозбереження є ніщо інше як реалізація правових, організаційних, наукових, виробничих, технічних та економічних заходів, які спрямовані на ефективне (раціональне) використання (та економні витрати) паливно-енергетичних ресурсів і на залучення до господарського обігу оновлюваних джерел енергії.
Підприємства комунального господарства, зокрема теплопостачальні, належать до тієї частини паливно-енергетичного комплексу (ПЕК), що відноситься до так званої малої енергетики, яка є найбільш паливоємною галуззю ПЕК України і відрізняється наступними рисами:
Таблиця 1.1.
Енергетичні макроекономічні індикатори за 2003 рік.
№ п/п |
Регіон/країна |
Енергозабезпеченість (Ез), т.у.п./людину |
Ез (i –ї країни) /Ез України |
Енергоємність (Еє) , т.у.п./ ВВПпкс* |
Еє України/Еє (i-ї країни) |
1 |
ОЕКР |
6,68 |
1,7 |
0,27 |
2,81 |
2 |
Не члени ОЕКР - Європа |
2,7 |
0,69 |
0,39 |
1,95 |
3 |
Країни колишнього СРСР |
4,8 |
1,22 |
0,73 |
1,04 |
4 |
Україна |
3,92 |
- |
0, 76 |
- |
5 |
Японія |
5,79 |
1,48 |
0,21 |
3,62 |
6 |
США |
11,21 |
2,86 |
0,31 |
2,45 |
7 |
Данія |
5,5 |
1,40 |
0,19 |
4,00 |
8 |
Росія |
6,38 |
1,63 |
0,73 |
1,04 |
9 |
Білорусь |
3,73 |
0,95 |
0,65 |
1,17 |
10 |
Польща |
3,5 |
0,89 |
0,31 |
2,45 |
11 |
Китай |
1,57 |
0,40 |
0,33 |
2,30 |
12 |
Світ |
2,41 |
0,61 |
0,3 |
2,53 |
* ВВПпкс- ВВП з урахуванням паритету купівельної спроможності
Значним споживанням дефіцитних для України видів палива (газу, мазуту) – близько 60% палива, яке у цілому споживається ПЕК.
Низьким технічним рівнем і високим ступенем спрацювання устаткування.
Низькими екологічними показниками.
Відомчою раз’єднаністю об’єктів та систем, що заважає проведенню єдиної технічної політики.
Відсутністю потужної бази для централізованого виробництва та відновлення сучасних технічних засобів.
Незадовільним станом комунікацій, мереж та арматури.
Практично відсутністю налагодженої системи обліку води та тепла (у першу чергу індивідуальних споживачів).
Слабким (недостатнім) використанням сучасних технологій.
Технологічні втрати в електричних мережах України досягають значень вдвічі більших ніж технічно допустимі (наприклад, у 2004 році - 16,9). Порівняння з іншими країнами світу (рис.1.1- рис.1.3) показує, що Україна за цим показником ще дуже далека від середнього показника країн ОЕКР.
У сфері ЖКГ головні заходи з енергозбереження, за визначенням, пов’язані з системами теплозабезпечення, які є найбільшими споживачами енергоносіїв і де існують реальні (і досить суттєві) можливості енергозбереження. Це, у першу чергу, модернізація та реконструкція котелень та ЦТП; впровадження ресурсозберігаючих технологій; модернізація систем теплозахисту житлових та громадських споруд, вдосконалення інженерних комунікацій, утеплення квартир, оснащення їх приладами обліку та ефективною водорозбірною арматурою тощо.
Відносні втрати енергії, %
Рис. 1.1
Відносні втрати енергії в різних країнах світу (ОЕКР – осереднені дані країн ЄС)
Рис. 1.2
Залежність енергоємності ВВП від рівня
економічного розвитку
Рис. 1.3
Не менш важливим є енергозбереження у водопостачанні та водовідведенні. Тут важливо не тільки вдосконалення інженерних систем, запобігання витокам води, оснащення будинків та окремих квартир приладами обліку та ефективною водорозбірною арматурою, але й оптимізація режимів роботи очисних споруд та насосних станцій. Нарешті, важливим є й енергозбереження на міському транспорті, яке можна досягнути як переведенням автотранспорту на скраплений газ, так і використанням гібридних двигунів (дизель + електродвигун + сонячна батарея), а також переведенням усього муніципального транспорту на електричну тягу. Крім того, дуже важливою складовою концепції енергозбереження є виховна робота: необхідно призвичаїти населення до розуміння того, що використання енергозберігаючих пристроїв, економія електроенергії у побуті, економне споживання води – це не тільки економічно вигідно для кожного, але й сприяє покращанню оточуючого середовища, а звідси – й укріпленню здоров’я кожної конкретної людини і нації у цілому.