1. Основные виды топливно-энергетических ресурсов, их классификация и единицы измерения.

В настоящее время имеется научно обоснованная классификация видов энергии. Их около 20.

Наиболее часто используются как в повседневной жизни, так и в научных исследованиях:

1. Ядерная энергия — энергия связи нейтронов и протонов в ядре.

2. Химическая энергия — энергия системы из двух или более реагирующих между собой веществ

3. Электростатическая энергия — потенциальная энергия взаимодействия электрических зарядов.

4. Магнитостатическая энергия — потенциальная энергия взаимодействия магнитных зарядов.

5. Упругостная энергия — потенциальная энергия механически упруго измененного тела (сжатая пружина, газ), освобождающаяся при снятии нагрузки чаще всего ввиде механической энергии.

6. Тепловая энергия — часть энергии теплового движения частиц тел, которая освобождается при наличии разности температур между данным телом и телами окружающей среды.

7. Механическая энергия — кинетическая энергия свободно движущихся тел и отдельных частиц.

8. Электрическая энергия — энергия электрического тока во всех его формах.

9. Электромагнитная энергия — энергия движения фотонов электромагнитного поля.

Из всех известных видов энергии, а также и перечисленных выше, в практике непосредственно используются всего четыре вида: тепловая (около 70-75 %), механическая (около 20-22 %), электрическая (около 3-5 %) и электромагнитная — световая (менее 1 %).

Главным источником непосредственно используемых видов энергии служит пока химическая энергия минеральных органических горючих (уголь, нефть, природный газ и др.), запасы которой, составляющие доли процента всех запасов энергии на Земле, вряд ли могут быть бесконечными (т.е. возобновляемыми).

Для сравнения различных технологических процессов при производстве одного и того же вида продукции предложено все виды энергии классифицировать на три группы:

1. Первичная энергия Э₁ — химическая энергия ископаемого первичного топлива, с учетом энергетических затрат на добычу, подготовку (обогащение), транспортировку и т.д.

2. Производная энергия Э₂ — энергия преобразованных энергоносителей, например, пара, горячей воды, электроэнергии, сжатого воздуха, кислорода, воды и др., с учетом затрат на их преобразование.

3. Скрытая энергия Э₃ — энергия, израсходованная в предшествующих технологиях к этой же форме энергии относятся энергозатраты по поддержанию оборудования в работоспособном состоянии (ремонты), энергозатраты внутри- и межзаводских перевозок и других вспомогательных операций.

Для многих массовых видов продукции величина энергетических затрат в виде скрытой энергии, то есть вносимой оборудованием и капитальными сооружениями, является относительно незначительной по сравнению с другими двумя видами энергии, и поэтому в первом приближении может включаться в расчет по примерной оценке.

Полные сквозные энергозатраты на производство единицы какой-либо продукции в этом случае можно записать в виде:

э_сум =э₁+э₂+э_з-э₄,

где Э₄ — энергия вторичных энергоресурсов, которая вырабатывается в процессе производства данной продукции, но передается для использования в другой технологический процесс.

Суммарные энергозатраты называют также технологическим топливным числом (ТТЧ) конкретного вида продукции (стали, кирпича и др.).

КЛАССИФИКАЦИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ

Первичные	Вторичные
Невозобиоаляемые: уголь, нефть, сланцы, природный газ, торф, радиоактивные металлы Возобновляемые: древесина, гидроэнергия, энергия ветра, солнца геотермальная энергия	Промежуточные продукты обогащения и сортировки углей, гудроны, мазуты и другие остаточные продукты переработки нефти; щепки, пни, сучья при заготовке древесины; горючие газы (доменный коксовый) тепло уходящих

2 Энергетика страны и актуальность рационального использования энергоресурсов

Проблема снижения энергетических затрат, энергосбережения становится все более актуальной в мировом аспекте. Особенно актуальна эта проблема для нашей экономики, поскольку у нас энергоемкость промышленного производства и социальных услуг оказывается во много раз выше общемировых показателей.

Главным показателем эффективности использования энергии в стране является энергоемкость ВВП — соотношение потребления энергии и объема произведенных товаров и услуг.

Этот показатель рассчитывается путем деления объема энергии, потребленной внутри страны, (TPES) на объем ВВП. То есть энергоемкость — это «энергия, потребляемая страной/стоимость произведенных в стране товаров».

Понятно, что чем ниже количество потребляемой энергии при производстве товаров на ту же сумму, тем лучше для страны. Так, если в Японии при производстве товаров на сумму $1000 затрачивается меньше энергии, чем в Казахстане, то понятно, что экономика Японии энергетически эффективнее.

В РК, как, собственно, и в других странах бывшего Советского Союза, с эффективностью использования энергии дела обстоят хуже, чем во многих других странах Казахстан тратит на производство $1 товаров в среднем в два раза больше энергии, чем многие развитые и даже крупные развивающиеся страны: Китай, Индия и Бразилия.

Но если на данный момент энергоэффективность Казахстана нельзя назвать высокой, то интересно, как она менялась за последние десятилетия?

Как видим, страны всего мира со временем начинают использовать энергию все более эффективно. Тенденция к улучшению энергоемкости ВВП характерна и для нас, однако — несмотря на позитивный тренд — разрыв между Казахстаном и другими странами остается значительным. Вообще говоря, такая ситуация характерна для многих стран бывшего СССР, которые лидируют по энергетической неэффективности ВВП.

3- Основные критерии эффективности использования ТЭР. Их виды и краткая

характеристика.

Для того, чтобы охарактеризовать процесс производства, передачи или потребления энергии, оценить потенциал энергосбережения на различных объектах (установка, цех, предприятие, жилой район, регион, государство), обосновать правильность выбора энергосберегающих мероприятий применяются критерии энергетической эффективности.

Вспомним, что означает понятие «критерий». Критерий - это некоторая, достаточно общая характеристика процесса, которую можно выразить в численной форме. Критерий должен обладать универсальностью. Например, критерий Рейнольдса, представляющий собой отношение сил инерции к силам вязкости в потоке жидкости, характеризует гидродинамические потери на трение, а также теплообмен при течения различных жидкостей в потоках различной геометрии при различных температурах, давлениях и т.д.

Когда мы имеем дело с энергией, мы должны рассматривать различные физические процессы - ее выработку, преобразование, хранение, передачу на различные расстояния и наконец, потребление. Применяемые на практике виды энергии - тепловая, электрическая, механическая - отличаются по своим свойствам. Физические процессы производства и потребления энергии также очень многообразны: это сжигание топлива, плавление, термическая обработка металлов, различные способы обогрева зданий, выпаривание, сушка, перегонка, ректификация и многие другие.

Очевидно, что для описания всего этого многообразия процессов придется использовать не один, а много различных критериев