Енергозбереження

Розглянуті вище заходи - енергетичний аудит і менеджмент, спрямо­вані на підвищення ефективності виробництва і споживання енергії, тісно пов'язані із загальними організаційними заходами щодо енергозбережен­ня. До них перш за все належать такі:

- розробка законодавства і стандартів стосовно енергозбереження;

- упровадження обліку і контролю споживання енергоресурсів на всіх рівнях (від індивідуального споживача до регіону, галузі та держави загалом); перегляд цін і тарифів на енергоресурси; засто­сування державного нагляду за їх споживанням, скасування дота­цій на споживання енергії та палива;

- визначення і підтримка оптимальних параметрів технологічних процесів;

- штрафи і податки за викиди в навколишнє середовище шкідливих речовин;

- пільги на податки і кредити за впровадження енерго- і ресурсозбе­рігаючих технологій, техніки, матеріалів;

- дотації населенню і підприємствам, які застосовують енергозбері­гаючу техніку, технології, матеріали та екологічно чисті енерго­установки і пристрої.

Проблема енергозбереження тісно переплітається з проблемами енергетики, екології, технічного переозброєння та структурної пере­будови всієї економіки. Енергозбереженням на Україні управляє Ка­бінет Міністрів через Держкоменергозбереження згідно із Законом «Про енергозбереження». Енергозберігаюча політика - орієнтований на довгострокову перспективу комплекс заходів для підвищення ефек­тивності використання енергоресурсів в економіці держави за допо­могою скорочення витрат кінцевої енергії на задоволення відповідних обсягів суспільних потреб, підвищення коефіцієнта корисного вико­ристання енергії завдяки вдосконаленню всього циклу видобування, виробництва, перетворення, розподілу і використання ПЕР, заміщення дорогих та обмежених за ресурсними можливостями джерел енергії дешевшими та необмеженими, проведення дієвої структурної перебу­дови господарських комплексів із якнайширшим урахуванням еколо­гічних аспектів.

Проблема створення ефективної системи управління енергозбере­женням має складний багатофакторний міжгалузевий характер. Це по­требує формування гнучкої системи управління та передбачає взаємодію трьох основних напрямів: державного регулювання, функціонального і регіонального управління та контролю за виконанням законів і викорис­танням нормативної бази та організаційної роботи.

Основний потенціал енергозбереження зосереджено в галузях промисловості, що споживають найбільше енергоресурсів - енергети­ці, металургії, хімічній і нафтохімічній промисловості, виробництві будівельних матеріалів, машинобудуванні. На підставі комплексного аналізу напрямів і заходів енергозбереження можна визначити такі його пріоритети:

- у галузях народного господарства: упровадження нових енерго­зберігаючих техно-логій та обладнання, зокрема збільшення частки вже освоєних енергозберігаючих технологій; зменшення матеріа­лоємності продукції (сировина, ефективніші матеріали, зменшення втрати матеріалів тощо); підвищення ступеня використання вто­ринних енергоресурсів; підвищення якості продукції; удоскона­лення обліку та контролю за витратами енергоресурсів та ін.;

- у сфері міжгалузевого енергозбереження: упровадження засобів силової електроніки (регульований електропривід, технологічні перетворювачі тощо); удосконалення систем теплопостачання (джерела тепла, мережі теплопостачання, технологічні системи тощо); використання сучасних екологічно безпечних технологій спалювання низькоякісного вугілля; виробництво енергії за раху­нок використання вторинних енергоресурсів без додаткового за­лучення палива; використання економічних систем і приладів елек­троосвітлення.

Слід зазначити порівняно високу ефективність міжгалузевого енерго­збереження, де витрати на заощадження одиниці енергії та палива в 2-4 і більше разів нижче, ніж для галузевих заходів.

До першочергових енергозберігаючих заходів належать:

- упровадження сучасних енергоефективних технологій (інтенсифі­кація процесу спалювання газу і твердого палива), упровадження економічних паливних пристроїв та пальників, установок для ути­лізації теплових відходів з метою підвищення рівня використання вторинних енергоресурсів;

- упровадження тиристорних приводів частотного регулювання спо­живання електроенергії;

- установлення сучасних приладів та систем обліку виробництва, транспортування та споживання енергоресурсів (природний газ, електро- і теплоенергія, вода тощо);

- автоматизація енерготехнологічних процесів;

- створення енергоефективних демонстраційних зон у галузях сус­пільного виробництва та об'єктах бюджетної сфери;

- розробка та впровадження енергоефективних люмінесцентних ламп освітлення та електронної пускорегулювальної апаратури до них;

- залучення в паливно-енергетичний баланс регіонів місцевих видівпалива;

- упровадження маловитратних організаційно-технічних заходів;

- використання нетрадиційних видів палива та відновлюваних дже­рел енергії тощо;

- оснащення електродвигунів перетворювачами приводів для ощад­ливого споживання електроенергії зі зменшенням навантаження (економія електроенергії 20-30 %);

- оптимізація теплопостачання і гарячого водопостачання міст за рахунок використання теплових насосів і теплової енергії вторин­них енергоресурсів.

Найбільше палива в Україні витрачають для виробництва теплової енергії. У табл. 9.1 наведено дані офіційної статистики про виробництво теплоти та споживання палива в Україні.

Тому підвищення енергоефективності в цьому секторі навіть на декіль­ка відсотків знижує загальну потребу країни в ПЕР на сотні тисяч тонн умовного палива. При цьому провідну роль у складі великих систем віді­грає потужне, найекономічніше устаткування для комбінованого вироб­ництва тепла та електроенергії.

 

Таблиця 9.1. Виробництво теплової енергії та споживання палива 1997 р. (за даними AT «Укренергопром»)

Показник	Обсяг
Вироблено всього на об'єктах енергетики, млн Гкал/рік: наТЕЦ у котельнях у теплоутилізаційних установках в інших агрегатах	197,5 59,5 128,3 9,1 0,74
Витрати палива в енергетиці, млн т у. п.	36,7
Вироблено в промисловості, млн Гкал/рік	250...270
Витрати палива в промисловості, млн т у. п.	52...54

Енергетики Західної Європи дотримуються думки, що частка елект­ричної енергії, виробленої ТЕЦ, у загальному балансі має становити бли­зько 50 %. В Україні вона поки ще не перевищує 7 %, тоді як у Фінляндії 1997 р. становила 34 % від загальної встановленої потужності. У муніци­пальній енергетиці Фінляндії пропорція комбінованого виробництва елект­ричної енергії майже найвища у світі -16%.

На сьогодні у світі є два шляхи забезпечення населення та об'єктів національного господарства тепловою енергією у вигляді водяної па­ри, гарячої та перегрітої води: перший шлях - експлуатація й удоско­налення існуючих і створення нових сучасних централізованих систем теплопостачання; другий шлях - використання теплоти від наявних місцевих та індивідуальних джерел, будівництво нових енергоефекти­вних локальних теплових систем. Обидва шляхи успішно експлуату­ють та впроваджують у різних країнах з урахуванням місцевих особ­ливостей.

На Україні історично переважає система централізованого теплопо­стачання, що до недавнього часу була характерна лише для країн ко­лишнього СРСР і деяких інших країн (Фінляндії, Данії, Норвегії, Шве­ції). Останнім часом централізовані системи (перш за все на базі тех­нологій теплофікації та когенерації) набули подальшого розвитку в ба­гатьох розвинених країнах світу, наприклад у США, Великій Британії, Німеччині.

Порівняння техніко-економічної ефективності роздільної та ком­бінованої схеми виробництва теплової енергії свідчить, що економія палива в умовах комбінованого виробництва сягає 18-22 % на рік, щорічні витрати зменшуються на 20-25 %, а шкідливі викиди СО₂ -на 20 % (табл. 9.2).

 

Таблиця 9.2. Порівняння ефективності роздільного та комбінованого виробництва теплової та електричної енергії (за даними AT «Укренергопром»)

 

 

Показник	Виробництво	Коефіцієнт ефективності
комбіноване	роздільне
Обсяг капіталовкладень, млн дол. США	10'	1,05-Ю3	0,95
Потужність електрична, МВт	103	103
Потужність теплова, МВт	10'	10'
Виробництво електроенергії, МВт-год/рік	6,7-10'	6,7-10'
Виробництво тепла, Гкал/рік	2,5-10'	2,5-10'
Витрати палива, тис. т у. п./рік	1,8-10'	2,2-10'	0,8
Витрати на паливо, млн долУрік			0,8
Щорічні витрати на виробництво, млн дол./рік			0,79
Викиди СОг, тис. т	3,2	3,7	0,79

Вагомим потенціалом енергозбереження володіє комунально-побутовий і житловий сектор, на частку якого припадає близько 30 % споживання енергії в Україні. Особливої уваги заслуговує питання роз­міщення об'єктів комунальної та децентралізованої енергетики. Слід зауважити, що найбільші втрати виробленої електроенергії мають регіони, віддалені від ТЕС і АЕС на значні відстані (Крим, Одеська, Рівненська, Волинська, Житомирська області, південні частини Херсонської, Запорізької і Донецької областей). Сюди належать і села України, до яких прокладено ЛЕП невисокої напруги (6, 10 кВ). Як по­казують розрахунки фахівців США, передача електроенергії напругою 11 кВ на відстань більше 5 км, виходячи з діючих тарифів, є збитковою через високі питомі й абсолютні втрати енергії.

Дослідження в галузі ефективного перетворення енергії охоплю­ють широке коло проблем. Базові теплоенергетичні процеси характе­ризуються поступовим зменшенням енергетичного потенціалу робо­чого тіла. Завдання полягає не тільки в підвищенні цього потенціалу збільшенням кількості енергії, яку можна перетворити на роботу, але й у створенні процесів перетворення теплової енергії з мінімальними тепловими втратами, можливістю подальшого корисного викорис­тання низькопотенційної теплової енергії в інших процесах і, нареш­ті, з максимальним зниженням впливу енергетики на навколишнє се­редовище.