Economie de energie eficientă

Recomandați documente

Metode eficiente de economisire a energiei, idei pentru reducerea costurilor instituționale cu energia

Autor: Zoltán Alföldy, inginer energetic

Cuprins Cuvânt înainte. 5 CUNOAȘTERE GENERALE. 7 Unități utilizate și relațiile lor. 7 Specificații utilizate în mod obișnuit în gestionarea energiei. 8 Probleme organizatorice de economisire eficientă a energiei. 10 Colectarea datelor, sistematizarea, intervenția. 12

OPȚIUNI PENTRU REDUCEREA COSTURILOR ENERGETICE .15 Reducerea costurilor de aprovizionare cu energie. 15 Încheierea unui contract cu furnizorul de energie electrică. 15 Încheierea unui contract cu un furnizor de gaze. 17 Posibilitatea de a folosi pompe de căldură. 19 Opțiuni pentru reducerea consumului de energie. 20 Reducerea pierderilor de încălzire. 21 Supraîncălzire, temperatura camerei programată în timp. 24 Pierderi care pot fi reduse prin izolarea termică. 27 Ventilația și ventilația ușilor și ferestrelor. 32 Repararea unui sistem de încălzire. 35 Reducerea pierderilor de apă caldă menajeră. 38 Economisirea energiei electrice pentru iluminat. 41 Utilizare mai conștientă. 42 Înlocuirea unei surse de lumină sau a unui corp de iluminat. 42 Control mai bun. 44 Opțiuni pentru reducerea consumului de apă. 44

Cu această publicație, dorim să ajutăm activitatea pe care instituțiile trebuie să o facă în sine pentru a-și menține operațiunile, pentru a reduce consumul de energie și costurile rezultate. În profunzimea noastră profesională, nu vrem să concurăm cu alte cursuri mai energice-

Cu publicații pentru 6 persoane. Întrebările care necesită decizii și evaluări profesionale energetice mai serioase nu ar trebui să fie făcute oricum în cadrul instituției, experților familiarizați cu profesia ar trebui să li se solicite să le dezvolte la o anumită ocazie. Reglementările și deciziile energetice zilnice pot și trebuie să fie luate numai pe loc, zilnic de către manageri și profesioniști. Și aceste decizii zilnice reprezintă mai mult de jumătate din rezultatele economiilor eficiente de energie. În primul rând, am dori să oferim asistență managerilor și angajaților instituțiilor în ceea ce privește abordarea și metoda folosită pentru a lua decizii zilnice la fața locului. Am luat în considerare faptul că, în cazul instituțiilor, energia este tratată în mare parte de persoane care nu au o calificare specializată pentru aceasta, dar care doresc să o facă și sunt interesate de un domeniu profesional care le este în mare parte necunoscut. . Pe baza muncii lor, rezultatul cu siguranță nu va fi lăsat în urmă: costurile energiei pentru instituție vor fi influente, previzibile și, sperăm, la un nivel inferior.

Cunoștințe generale În această secțiune înregistrăm conceptele, regulile importante și metodele utilizate în managementul energetic instituțional.

Unitățile de măsură utilizate și relațiile lor. Gama uniformă de unități este următoarea: 1 1.000 1.000.000 1.000.000.000

fără indicație kilograme, k mega, M giga, G

de exemplu. Wh, J pl. kWh, kJ pl. MWh, MJ pl. GWh, GJ

Cantitatea de căldură Căldura a fost măsurată anterior în calorii (cal), astăzi în Jouli (J) și chiar mai mult în Watt-ore (Wh). (Watt este o unitate de putere, energie Joul sau muncă. Prin urmare, Watt trebuie să fie înmulțit cu timpul/h/pentru a fi comparabil cu Joul.) Comparând cele trei unități utilizate:

1 kcal = 4.187 kJ = 1.16 * 10-3 kWh 1 kJ = 0.278 * 10-3 kWh 1 GJ = 278 kWh 1 kWh = 3.600 kJ = 860 kcal

8 Să vedem un exemplu: o instituție cu o eficiență medie a cazanului de 65% folosește 2900 q de cărbune pentru încălzire într-un an. Puterea calorică a cărbunelui este de 4.300 kcal/kg. Pe baza acestora, căldura utilă anuală de încălzire: 2.900 * 100 * 4.300 * 0.65 = 686 * 106 kcal = 798 * 103 kWh = 2.872 * 106 kJ = 686 Gcal

Consumul de energie electrică Unitatea de putere electrică este watt (W) sau kilowatt (kW), iar consumul este puterea înmulțită cu timpul în watt (Wh) sau kilowatt (kWh). (Din motive de completitudine, trebuie menționat faptul că, în cazul puterii electrice, facem distincția între puterea utilă și cea reactivă, care se măsoară în kilovolt amperi (kVA). Puterea reactivă trebuie compensată și deplasată peste o anumită magnitudine datorată la câmpul magnetic în timpul anumitor consumuri. în general irelevante în consumul de energie electrică al instituțiilor.)

Indicatori specifici mai des folosiți în managementul energiei. La încălzirea clădirilor, sunt utilizate în mod obișnuit numere specifice, care depind în primul rând de materialul și structura structurală a clădirii, nu de modul în care este utilizată clădirea. Aceste valori specifice pot fi modificate doar la un cost relativ ridicat, astfel încât acestea pot caracteriza permanent starea fizică termică a clădirii și pot determina costurile de funcționare pe termen lung. Acestea sunt cele mai utilizate: Conductivitate termică (W/m, oC) Vă spune câți wați de putere termică trec printr-o grosime unitară a unui material de construcție dat datorită unei diferențe de temperatură de 1 oC. Pentru materialele extrem de conductive (oțel, piatră, beton etc.) acest număr specific este ridicat, izolația termică

Probleme organizatorice de economisire eficientă a energiei. În instituțiile guvernelor locale, implementarea sarcinilor de gestionare a energiei sau de economisire a energiei se caracterizează prin faptul că acestea nu sunt îndeplinite de lucrătorii din domeniul energiei. Acest lucru nu degradează neapărat calitatea muncii, întrucât problemele economisirii energiei sunt simple într-un număr foarte mare de cazuri, ca să spunem așa, sunt obișnuite, nu necesită neapărat un profesionist pentru a le rezolva. Cu toate acestea, este necesar să se recunoască limita în care utilizarea specialiștilor este absolut necesară

Posibilități de reducere a costurilor energetice Costul energiei utilizate reprezintă o parte relativ mare din costurile materiale ale instituțiilor municipale (cu aproximativ 15 - 20%). În principiu, costurile cu energia pot fi reduse în două moduri. O opțiune este reducerea costurilor de achiziție unitară, cealaltă este reducerea consumului de energie.

Reducerea costului de achiziție a energiei Posibilitatea de reducere a costului de achiziție depinde de condițiile locale. De exemplu, în cazul încălzirii pe cărbune, este foarte util să privim în jurul pieței, deoarece poate exista o diferență mare de preț chiar și pentru aceeași calitate. Este necesar să se determine experimental ce tip de cărbune oferă cea mai bună eficiență sau, de exemplu, cea mai mică curățare a coșului de fum pentru cazanele date. Toate elementele de cost ar trebui luate în considerare în comparație și ar trebui aleasă opțiunea cu cel mai bun cost global. În cazul energiei prin conducte, de obicei nu este disponibilă o singură opțiune de aprovizionare, deci un acord mai favorabil cu furnizorul de servicii poate însemna o reducere a costurilor de achiziție. Deoarece situația este mult mai complicată în acest caz, să oferim o explicație mai detaliată:

Încheierea unui contract cu furnizorul de energie electrică Achiziționarea de energie electrică este supusă unui contract. Un contract de gospodărie este pe perioadă nedeterminată, toți ceilalți consumatori au contracte anuale. În acest din urmă caz, dacă niciuna dintre părți nu solicită o modificare, o prelungire este acordată automat. Cererea de modificare trebuie notificată cu cel puțin o lună înainte de data expirării. La încheierea unui contract, puteți alege între două tipuri de prețuri.

Preț general: Se recomandă să alegeți acest formular de preț numai în cazul unei cereri de energie variabile și reduse, a unor ore de utilizare reduse (sub 1000 de ore pe an). În cazul taxei generale de energie electrică, capacitatea nominală de conectare în kVA se determină pe baza curentului nominal al întrerupătoarelor sau siguranțelor instalate, după care trebuie achitată o taxă anuală de bază și o taxă electrică pentru energia electrică consumată, cu tarife de zi sau de noapte. Cotele TVA actuale (martie 1997) sunt după cum urmează: taxa de bază HUF/an până la 2,5 kVA până la 3,293 până la 3,5 kVA până la 5,107 până la 5,0 kVA peste 7.862 peste 5,0 kVA pentru fiecare kVA 1.680 Consumul este o taxă proporțională cu electricitatea: tarif pe zi tarif pe noapte

HUF 13,33/kWh HUF 7,73/kWh

Prețul puterii Această metodă de preț poate fi utilizată în cazul în care consumatorul a contractat cel puțin 20 kW de putere în orice moment al zilei timp de cel puțin un an. În consecință, este recomandat consumatorilor cu o sarcină uniformă și cu un număr mai mare de ore de funcționare. Pe de o parte, această listă de prețuri include o taxă fixă (HUF/kW/an) pentru puterea contractată la momentul încheierii contractului, defalcate pe zi/noapte și ore de vârf. Pe de altă parte, taxa de electricitate după consumul de energie electrică trebuie plătită (HUF/kWh), la tariful de zi și de noapte, așa-numitul după ora zonei. Prețul taxei de performanță depinde chiar de nivelul de tensiune, cu toate acestea, în instituțiile noastre doar tensiunea joasă I. și II. este considerat o taxă. Aceste taxe pe TVA sunt în prezent următoarele: HUF/kW/an joasă tensiune.I. kis STR.II. ziua 5.779 3.763 ore de vârf 10.013 5.914

Tensiune joasă HUF/kWh.I. kis STR.II. 6,94 10,08 6,16 6,27

17 În fiecare caz, este necesar să se examineze care este prețul mai favorabil. Deoarece nu există doar conexiuni simple, dar prevederile Codului utilităților electrice fac alegerea destul de complicată, este recomandabil să solicitați sfatul experților înainte de a încheia un contract de servicii publice de energie electrică sau pentru a revizui unul existent. Evaluările inter pares dezvăluie adesea economii surprinzătoare. Câteva sfaturi practice: de multe ori un contract se bazează pe performanța încorporată, deși adesea nici măcar nu se apropie de performanța de vârf utilizată efectiv, în unele cazuri doar 20-50%. Acest lucru depinde de simultaneitatea sarcinilor și poate fi determinat prin teste instrumentale, atât pentru consumatorii generali de energie electrică, cât și pentru consumatorii de energie electrică. Putem efectua, de asemenea, propria noastră măsurare informativă a sarcinii pe baza rotațiilor cadranului contorului de consum eficient. Pentru o astfel de „măsurare”, viteza trebuie luată în calcul pentru minimum 1 minut și maximum 15 minute. (Pentru precizie, este recomandabil să efectuați măsurarea nu pentru un minut rotund, ci pentru o viteză rotundă.) Puterea este dată de următoarea formulă: P = 60 * n * Á * F/t * c unde n Á F tc

numărul de rotații măsurate raportul transformatorului de curent raportul transformatorului de tensiune timpul rotațiilor măsurate în minute multiplicatorul contorului de consum în rpm.

Contractele vor fi revizuite cel puțin anual pe baza consumului măsurat.

NOTĂ: Din câte știm, sistemul tarifelor la electricitate este în curs de revizuire, cele de mai sus se vor schimba în consecință. !

Încheierea unui contract cu un furnizor de gaze Consumatorii instituționali de gaz pot achiziționa energie de gaz în două moduri: în conformitate cu taxa de performanță și formularul de stabilire a prețurilor pentru scopuri generale.

Prețul taxei de performanță În acest caz, trebuie plătită o taxă anuală de bază pentru capacitatea contractată lunar și o taxă de gaz pentru cantitatea de gaz consumată. Taxa de bază poate fi ajustată flexibil la o perioadă lunară, dacă este necesar (sub formă de preaviz). Cotele TVA în prezent (martie 1997) sunt după cum urmează: Comision de performanță Comision de gaz

346,1 HUF/MJ/h 0,5085 HUF/MJ

O delimitare bună a capacității contractate este crucială, deoarece, în conformitate cu reglementarea IKM relevantă „Dacă consumatorul primește mai mult decât capacitatea contractată timp de cel puțin 1 oră, furnizorul de gaz va percepe de două ori taxa de capacitate a întregului an pentru excesul de capacitate neautorizat. furnizorul de gaz va percepe taxa dublă de bază ". Pentru a determina performanța optimă de primit, este foarte important să evaluați datele de consum orare din perioada anterioară. (vezi culegerea datelor) Costul specific al energiei (HUF/m3) poate fi redus prin determinarea cererii optime de energie sau prin creșterea numărului de ore de utilizare.

Prețuri pentru scopuri generale Această metodă de stabilire a prețurilor poate fi utilizată dacă consumatorul nu se califică ca consumator casnic sau dacă nu solicită utilizarea tarifului de performanță. Conform listei generale de prețuri, trebuie achitată o taxă pe gaz pentru cantitatea de gaz consumată, capacitatea disponibilă fiind limitată de capacitatea nominală totală a contoarelor de gaz instalate. Valoarea actualizată a taxei pe gaz (inclusiv TVA): Taxă pe gaz

După cum se poate observa, această valoare este semnificativ mai mare decât cea utilizată pentru formularul de stabilire a prețului taxei de performanță, deci în fiecare caz merită să examinăm care formă de preț este mai favorabilă instituției.

19 Să vedem un exemplu pentru a compara cele două forme de preț: Din motive de simplitate, consumul lunar al unei instituții este, să zicem, 15.600 m3 de gaz natural în ianuarie, puterea calorică lunară este de 34 MJ/m3. Vârful orar al consumului este de 32 m3/oră. În funcție de prețul taxei de performanță, trebuie plătite următoarele: taxa de bază pe lună taxa pe gaz

346,1 * 34 * 32/12 = 31,380 HUF 0,5085 * 34 * 15,600 = 269.708 HUF Total 300,088 HUF

Același lucru este cazul cu un tarif general: un tarif pe gaz

0,6429 * 34 * 15,600 = 340,994 HUF

Pe baza comparației, alegerea formularului de stabilire a tarifelor de performanță pare a fi mai favorabilă. Desigur, prin excluderea concurențelor (și, prin urmare, reducerea vârfului orar), se pot face diferențe și mai mari luând în considerare lunile de vară. Iată un exemplu al sarcinii unui grup de economisire a energiei !

Posibilitatea utilizării pompelor de căldură În cazul recuperării căldurii cu pompă de căldură, putem folosi surse de căldură găsite în natură, care sunt practic infinite ca dimensiune, dar care nu pot fi utilizate direct pentru încălzire sau producerea apei calde datorită temperaturii lor scăzute. Astfel de surse de căldură sunt căldura pământului, apa care poate fi îndepărtată din pământ sau aerul, dar putem folosi și căldură reziduală la temperatură scăzută (de exemplu, din canalizare). O pompă de căldură, ca o mașină, este ca o mașină de răcire inversă. În cazul unui frigider, căldura este îndepărtată din interior printr-un schimbător de căldură și eliberată în mediu printr-un schimbător de căldură extern. La încălzirea cu pompă de căldură, căldura la temperatură scăzută în afara clădirii este transformată în căldură în interiorul clădirii. Ceea ce face posibil acest schimb de căldură este un compresor și un material special. Compresorul circulă acest material între schimbătoarele de căldură și conductele de conectare ale pompei de căldură, în timp ce materialul este în stare lichidă sau gazoasă. Schimbarea de stare în timpul procesului permite transformarea căreia

Ca urmare, masa de căldură ridicată la o temperatură mai scăzută este convertită în căldură la o temperatură mai ridicată, potrivită pentru încălzire și producerea apei calde. Într-un sistem cu pompă de căldură, sursa externă de căldură este de obicei complet gratuită, trebuie doar să investim energie pentru a acționa compresorul. Economia pompei de căldură depinde de temperatura sursei externe de căldură: în cazul apelor uzate cu o temperatură de 30-35 oC (de exemplu, sursa de căldură) obținem de 6-7 ori energia utilizată pentru acționarea compresorului, 4 De -5 ori eficiența energetică poate fi extrasă de la +15 oC, dar exteriorul rece de 1,7-1,9 ori returnarea energiei poate fi asigurat chiar și atunci când se utilizează aer. Costul de funcționare al generării de căldură a pompei de căldură este incomparabil mai mic decât cel al oricărui alt mod, dar costul investiției sale este relativ mai mare. Va deveni comparabil numai dacă, la fel ca în țările mai bogate decât noi, este construit cu ajutorul unor subvenții de mediu și împrumuturi cu dobândă mică (cum ar fi „împrumutul german de carbon”). Întoarcerea este garantată de instalația ecologică remarcabilă (nu are emisii nocive în mediul local, ci doar aproximativ o zecime din orice încălzire a cazanului prin utilizarea energiei electrice), iar costurile sale minime de funcționare garantează.

Opțiuni pentru reducerea consumului de energie. Majoritatea instituțiilor guvernamentale locale funcționează intermitent sau folosesc energie variabilă în timpul zilei. Consumul de energie al acestor instituții este caracterizat de cel mai mare cost al energiei pentru încălzire (aproximativ 57% din costul total al energiei), urmat de costul producției de apă caldă menajeră (18%) și costul apei și apelor uzate (18%), atunci energia utilizată pentru iluminat și propulsie electrică are un impact relativ mai mic asupra costurilor (11%). Pot exista unele diferențe între instituții, deoarece apa caldă menajeră poate fi produsă și cu electricitate sau gaz, dar există instituții în care cazanele cu cărbune existente sau încălzirea urbană sunt utilizate pentru producție. În orice caz, se poate spune că schimbările în încălzire și, într-o măsură mai mică, în producția de apă caldă și consumul de apă joacă un rol decisiv în economisirea eficientă a energiei. În același timp, acest lucru înseamnă că trebuie să acordăm cea mai mare atenție acestor domenii în activitatea noastră.

Reducerea pierderilor de încălzire Există practic două surse de pierderi de încălzire. Unul apare din motive comportamentale de utilizare, celălalt grup sursă are motive tehnice. Primele motive pot fi eliminate prin conștientizare și organizare, iar al doilea motiv poate fi eliminat de obicei cu costuri mai mici sau mai mari. Dintre acestea din urmă, ne ocupăm doar de opțiuni care promit „succes” relativ rapid: repararea mai simplă a izolației conductelor și a pereților, reducerea permeabilității la aer și transferul de căldură al ușilor și ferestrelor, precum și posibilitățile de control al încălzirii și impactul costurilor acestora. Pentru a trage concluzii generalizabile și pentru a prezenta o evaluare specifică, calculăm, de exemplu, necesarul de căldură de încălzire pentru două tipuri de camere tipice instituțiilor municipale în cazul utilizării diferitelor opțiuni de reducere a energiei. (Costurile includ prețurile TVA.)

(de exemplu, o cameră de bătrâni)

Camera are o dimensiune de 3,2 x 4,5 m și o înălțime de 2,8 m. Există 2 persoane în cameră. Volumul camerei: 40 m3 Există un perete lateral exterior (cu fereastră), celălalt se învecinează cu cele trei camere încălzite. Există o pivniță rece sub cameră. Numărul de persoane necesită 40 m3/h de aer proaspăt, deci numărul necesar de schimbări de aer (filtrare): 1 1/h. (de asemenea, test pentru 2 1/h) Transfer de căldură al peretelui exterior: 0,95 W/m2, oC dacă tapetează acest perete: 0,85 W/m2, oC dacă panouri: 0,73 W/m2, oC transfer de căldură al ferestrei: 4,00 W/m2, oC Într-un sistem cu 3 straturi: 1,80 W/m2, oC Temperatura aerului interior al camerei: 22 oC (test pentru încă 20 oC) Temperatura medie exterioară: 0 oC, care corespunde temperaturii noastre medii zilnice a temperaturii medii din sezonul de încălzire . (chiar testat la o temperatură maximă de -15 oC) Calculul presupunea o eficiență medie a cazanului sezonier de 70%. Încălzirea se face cu energie gazoasă. Rezultate computerizate: caracteristici ale cazului (prescurtat)

Costul gazului HUF/sezon

Cerere maximă de căldură 22/-15/0,95/4,0/2

Caz de bază (stare curentă) 22/0/0,95/4,0/2