- •СОДЕРЖАНИЕ
- •ВВЕДЕНИЕ
- •ТЕМА 1. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ
- •1.1. ЭНЕРГЕТИКА, ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ.
- •1.3. Основные типы электростанций.
- •2.2. Тепловые сети. Потери энергии при транспортировке тепла.
- •2.3. Графики электрических и тепловых нагрузок. Структура энергопотребления в Республике Беларусь.
- •ТЕМА 3. НЕТРАДИЦИОННЫЕ И ВОЗОБНОВЛЯЕМЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ
- •3.1.Солнечная энергетика. Возможность использования солнечной энергии.
- •3.2. Ветроэнергетика и малая гидроэнергетика.
- •3.3. Энергия биомассы.
- •4.2. Источники вторичных энергетических ресурсов. Использование вторичных энергетических ресурсов.
- •ТЕМА 5. АККУМУЛИРОВАНИЕ ТЕПЛОВОЙ И ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
- •5.1. Значение процессов аккумулирования.
- •5.2. Химическое аккумулирование.
- •5.3. Аккумулирование тепловой энергии.
- •5.4. Аккумулирование электрической энергии.
- •ТЕМА 6. ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ В СИСТЕМАХ ПОТРЕБЛЕНИЯ ЭНЕРГОРЕСУРСОВ
- •6.1. Основные методы и прибора регулирования, контроля и учета тепловой и электрической энергии.
- •6.2.Автоматизация процесса регулирования, учета и контроля потребления энергоресурсов.
- •7.1. Классификация и основные характеристики атмосферных выбросов при сжигании топлива.
- •7.2. Взаимосвязь экологии и энергосбережения.
- •7.3. Характеристики основных очистных сооружений и их экономическая эффективность
- •8.1. Тепловые потери в в деталях строений. Эффективная теплоизоляция зданий и сооружений.
- •8.2. Рациональные системы отопления зданий и сооружений. Повышение эффективности систем отопления.
- •8.3. Рациональное использование электрической и тепловой энергии в бытовых целях.
- •Литература
Министерство образования Республики Беларусь Учреждение образования
«Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники»
Кафедра экологии
И.И. Кирвель
ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ
Конспект лекций
для студентов всех специальностей БГУИР всех форм обучения
Минск 2007
СОДЕРЖАНИЕ |
|
|
ВВЕДЕНИЕ |
|
5 |
Тема 1. Энергетические ресурсы |
|
7 |
1.1. Энергетика, энергосбережение и энергетические ресурсы. |
7 |
|
Основные понятия. |
|
|
1.2. Истощаемые и возобновляемые энергетические ресурсы. |
9 |
|
Виды топлива, их состав и теплота сгорания. |
|
|
1.3. Основные типы электростанций. |
16 |
|
Тема 2. Транспортирование тепловой и электрической энергии |
21 |
|
2.1. Электрические сети. Потери энергии при транспортировке |
21 |
|
электроэнергии. |
|
|
2.2. Тепловые сети. Потери энергии при транспортировке тепла |
23 |
|
2.3. Графики электрических и тепловых нагрузок. Структура |
28 |
|
энергопотребления в Республике Беларусь. |
|
|
Тема 3. Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии |
30 |
|
3.1. Солнечная энергетика. |
Возможность использования |
33 |
солнечной энергии. |
|
|
3.2. Ветроэнергетика и малая гидроэнергетика. |
36 |
|
3.3. Энергия биомассы. |
|
41 |
Тема 4. Вторичные энергетические ресурсы |
45 |
|
4.1. Классификация вторичных энергетических ресурсов. |
45 |
|
4.2. Источники вторичных энергетических ресурсов. |
46 |
|
Использование вторичных энергетических ресурсов. |
|
|
Тема 5. Аккумулирование тепловой и электрической энергии. |
51 |
|
5.1. Значение процессов аккумулирования. |
51 |
|
5.2. Химическое аккумулирование. |
52 |
|
5.3. Аккумулирование тепловой энергии. |
53 |
|
5.4. Аккумулирование электрической энергии. |
54 |
Тема 6. Энергосбережение в системах потребления энергоресурсов |
58 |
6.1. Основныые методы и прибора регулирования, контроля и |
58 |
учета тепловой и электрической энергии. |
|
6.2. Автоматизация процесса регулирования, учета и контроля |
63 |
потребления энергоресурсов. |
|
Тема 7. Экологические аспекты энергетики и энергосбережения. |
66 |
7.1. Классификация и основные характеристики атмосферных |
66 |
выбросов при сжигании топлива. |
|
7.2. Взаимосвязь экологии и энергосбережения. |
68 |
7.3. Характеристики основных очистных сооружений и их |
77 |
экономическая эффективность. |
|
Тема 8. Энергосбережение в зданиях и сооружениях. |
86 |
8.1. Тепловые потери в деталях строений. Эффективная |
86 |
теплоизоляция зданий и сооружений. |
|
8.2. Рациональные системы отопления зданий и сооружений. |
96 |
Повышение эффективности систем отопления. |
|
8.3. Рациональное использование электрической и тепловой |
99 |
энергии в бытовых целях. |
|
Литература |
107 |
ВВЕДЕНИЕ
Республика может обеспечить не более 10% своих потребностей в энергии собственными источниками. Поэтому энергосбережение, рациональное использование энергоресурсов является важной государственной задачей. Каждый инженер должен знать и применять методы максимальной экономии топлива, тепловой и электрической энергии, всемирного сокращения потерь энергетических ресурсов и производственной энергии.
Цель курса - подготовка инженера любой специальности, способного следить за рациональным использованием энергии, предупреждать ее непроизвольные потери, способствовать созданию энергосберегающих технологий, объяснять персоналу физический смысл и технические методы правильного использования тепловой и электрической энергии, обоснованно требовать строгого соблюдения технологичной дисциплины, поощрять творчество работников в этом направлении.
Энергосбережение - комплекс мер для обеспечения эффективного использования энергоресурсов.
Экономия энергии - результаты мер по снижению непроизводительных потерь. Меры могут быть пассивные (например, теплоизоляция), активные (утилизация теплоты) или организационные (замена технологий).
Рациональное использование энергии - расходование энергии наиболее целесообразным путем.
Энергетический поток - движение энергии, потребленной для производства продукции.
Энергетический каскад - предыдущее, когда после завершения одного технологичного процесса остаточная энергия поступает на последующий процесс.
Удельные затраты на экономию энергии - затраты для реализации мер по экономии единицы энергии в год без нежелательного ухудшения качества и количества продукции.
Теплоизоляция - защита от нежелательного теплообмена с окружающей средой.
Энергоэкономичное здание - сооружение, в котором энергетические потребности удовлетворяются при минимальном использовании покупной энергии.
Регенерация энергии - использование сбросной энергии в том же процессе.
Теплообменник - устройство для передачи теплоты от одной среды к другой.
Отходы - материал, не используемый в данный момент, оставшийся после конкретного технологического процесса.
Энергетические ресурсы - запасы энергии, которые могут быть использованы существующей техникой,
Первичный энергоресурс - энергоресурс, который не был подвергнут переработке.
Энергоноситель - ресурс, непосредственно используемый на стадии конечного потребления, предварительно переработанный, облагороженный, а также природный энергетический ресурс, потребляемый на этой стадии.
Полезная энергия - часть подведенной к потребителю энергии, которая выполнила определенную работу.
Источники энергии - источники, из которых может быть получена полезная энергия непосредственно или путем преобразований.
Утилизация энергии - получение полезной энергии из подведенной.
Потери энергии у потребителя - разность между подведенной и полезной энергией.