Основы энергосбережения - Учебное пособие (Сычев Н.Г.)

Введение

Энергетика является одной из основ и составных частей инфраструктуры человечес­кой цивилизации, важнейшим фактором про­изводства и жизнеобеспечения современного общества. Именно она ресурсно обеспечивает стационарные и мобильные силовые и темпе­ратурные процессы в хозяйстве, информаци­онно-управленческую деятельность и соци­альную сферу, равно как и формирует значи­тельные потоки мировой торговли и тематику международных политических отношений. Она во многом определяет конкурентоспособность выпускаемых промышленностью товаров, в структуре себестоимости продукции расходы на энергоресурсы составляют от 5 до 40\%. В мире  в 2009г. потреблялось около 17 млрд. т. у. т., на каждого жителя 2,62 т у.т., в Республике Беларусь-3,62; в США- 12.2; в России- 7.8; в Японии- 6,84; в странах ЕС- 6,2; Китае-1,95; Индии- 0,58. В 2009г энергоемкость ВВП Республике Беларусь составляла 460 кг н. э., в США  –310 кг н. э., в России – 580 кг. Н. э.,  а 20 лет тому назад в РБ – 780 кг н. э., в России – 580 кг. В Республике Беларусь в 2008 году в произведено электроэнергии 35,0 млрд. кВт-ч, потреблено 36,9 кВт-ч., в т.ч. промышленностью и строительством -17,9 млрд. кВт-ч, сельским хозяйством -3,4 млрд. кВ-ч, транспортом-1,8 млрд.  кВт-ч,  Потери в электросетях -3,7 млрд. кВт-час, отпущено за пределы РБ -5,2 млрд. кВт∙ч  Произведено на ГЭС 10,4  млн. кВт-ч ( в общем объеме  около 1\%)

         В   год в РБ используется около 35-36 млн. т у.т., в т. ч.  в качестве: светлых нефтепродуктов-4 млн. т у.т.; сырья для промышленности -3,5 млн. т у.т., котельно-печного топлива -27 млн.т у.т. Суммарное  потребление  тепловой энергии в РБ около 70 млн. Гкал в год.

         Потенциал ТЭР в РБ: нефти 60 млн. т.; бурого угля -150 млн. т., сланцев-11 млрд.т; газа -3-4 млрд. куб м ; торфа -4 млрд. т ; древесины и древесных отходов  -  ежегодно 2,7 – 3 млн. т. Государственная программа Республики Беларусь, утвержденная постановлением Совета Министров Беларуси №1076, предполагает до 2015 строительство и модернизацию 161 энергоисточников на местных видах топлива  . Тепловая мощность составит порядка 1025,7 МВт, а электрическая 39,45-47,45 МВт.  Сегодня Республика Беларусь импортирует около 80-\% теплоэнергетических ресурсов и в ближайшие 2-3 года эта ситуация не может существенно измениться. При огромном импорте ТЭР мы одновременно чрезвычайно нерационально их используем – по сравнению с технически развитыми  странами ЕС в среднем наши машиностроительные предприятия на единицу ВВП РБ расходуют в 2-2,5 раза больше ТЭР. Это связано с применением существенно устаревших технологических процессов  и

изношенного оборудования, средний возраст которого  превышает 30 лет. Промышленно развитые страны ЕС не допускают использования технологических процессов, у которых возраст более 5 лет и оборудования старше 8 лет. Кроме того, уровень автоматизации применяемых на наших предприятиях технологических процессов  низкий. Это является также основной причиной недостаточного качества нашей продукции по сравнению с аналогичными изделиями, изготавливаемых на предприятиях большинства стран ЕС.  

Существенное истощение в мире источников доступного углеводородного сырья и конец эры дешевого топлива делают проблематичным стабильное энергообеспечение многих стран мира, в т.ч. и Республики Беларусь. По прогнозам в мире осталось разведанных запасов: каменного угля на 150 лет, газа на 60 лет, нефти на 40 лет. За всю свою историю человечество уже использовало до половины извлекаемых запасов традиционного ископаемого топлива, а нынеш­ний спрос на него чуть ли не вчетверо опережает прирост располагаемых запасов. Пик добычи прошли уже 54 из 65 стран-производителей нефти,  на 2015-2020 гг. прогнозируется ее планетарный максимум. По оценкам Международного энергетического агентства мировой спрос на первичные энергоресурсы возрастет к 2030 г. до 17.010 млрд. т в нефтяном эквиваленте (н.э.) про­тив 11.730 млрд. в 2006 г. При современной струк­туре энергобаланса для его удовлетворения толь­ко по нефти понадобилось бы ввести в оборот за­пасы, вшестеро превышающие нынешние запасы Саудовской Аравии. Чуть лучше ситуация по га­зу, углю и ядерной энергии, но и здесь сохранение ориентации на тради­ционную энергетику будет стоить миру порядка 26 трлн. долл. (в ценах 2007 г.) инвестиций. К тому же прирост потребности в капиталовложениях в этот период будет превышать расширение предло­жения энергоресурсов, так как только для поддержания достигнутого уровня их поставок чуть ли не полови­на существующей энергоструктуры мира к 2030 г. будет нуждаться в реконструкции и замене. В связи с этим многие страны мира видят выход из создавшейся ситуации во всемерном развитии энергетики на базе возобновляемых источников энергии. Но сегодня развитие возобновляемых источников энергии пока дорого, на этом этапе целесообразнее больше внимания уделять совершенствованию уже известных энергетических технологий и устройств, предназначенных как для получения, так и для  использования энергии  в различных отраслях  народного хозяйства.