Экономим, тратя

Что знает средний житель города Владивостока об энергосберегающих технологиях и рациональном использовании природных ресурсов? А, это такие белые лампочки. И солнечные батареи! И ветрогенераторы, только это, наверно, дорого…

Россия – одна из самых расточительных стран мира. Ресурсов у нас предостаточно, поэтому можно тратить, не задумываясь. По данным Госстроя, средний расход тепловой энергии на отопление и снабжение горячей водой в России составляет 74 кг условного топлива на один квадратный метр в год. А это в 2-3 раза больше, чем в Европе. Для примера: в Скандинавии, где не так уж и жарко, на отопление и горячее водоснабжение тратится не более 18 кг условного топлива на кв. м. в год, то есть в 4 раза больше!

По словам Игоря Юсуфова, специального представителя президента по международного энергетическому сотрудничеству, потенциал энергосбережения составляет не менее 400 миллионов тонн условного топлива в год или 30-40% всего энергопотребления страны. В экологическом исчислении это сотни миллионов тонн углекислого газа, которые не попадут в атмосферу. Мы не будем убеждать вас в экологичности энергосберегающих технологий, а просто предложим посчитать выгоду.

Тепло там, где не тратят

По оценкам специалистов, в России более трети всех энергоресурсов страны расходуется на отопление жилых, офисных и производственных зданий. Поэтому технологии и методы энергосбережения будут малоэффективны без борьбы с непродуктивными потерями тепла. Эффективная теплоизоляция зданий, снижение теплопотерь через системы вентиляции путём установки теплообменников (рекуператоров), предназначенных для возврата тепла вытяжного воздуха обратно в здание, использование радиаторов отопления с автоматической регуляцией, ведение оплаты по реальным показателям потребления тепла, котельные установки с повышенным КПД, переход к мини-котельным – вот неполный список того, что может изменить

Как выглядит квартира обычного жителя Владивостока зимой? Батареи, к которым невозможно прикоснуться, и открытые настежь форточки. А весной? Все обитатели жилья кутаются в свитера и надевают шерстяные носки.

Главные места утечки нагретого воздуха – это, конечно, окна и балконы. Современные оконные системы, балконные и входные дверь не допускают потери тепла. Утепление, прежде всего, фасадов и кровель может в разы повысить энергоэффективнось здания. Ну а счетчики не позволят греть за свой счет улицу.

Отечественный и зарубежный опыт свидетельствуют, что все эти меры позволяют сократить расход тепла на обогрев зданий не менее, чем на 40%. А затраты на повышение энергоэффективности окупаются за 7-8 лет в новостройках и за 12-15 лет при реконструкции старых зданий.

Светло, еще светлее

Уже давно известны «умные» системы освещения. Они стали реальностью не только в странах Западной Европы и продвинутой Японии. Зайдя в любую самого затрапезного вида китайскую «маодзедунку» (аналог «хрущевки»), вы с удивлением обнаружить «умную» систему, которая зажигает в подъезде свет только на том этаже, по которому вы сейчас проходите. В Китае умеют считать деньги – ведь на освещение может расходоваться до 60% общего электропотребления жилых и офисных зданий. По расчетам специалистов, энергосберегающие системы освещения позволяют снизить затраты на освещение до 8-10 раз!

Энергосберегающий эффект основан на том, что свет включается автоматически, именно когда он нужен. Выключатель имеет оптический датчик и микрофон. Днем, при высоком уровне освещенности, освещение отключено. При наступлении сумерек происходит активация микрофона. Если в радиусе до 5 м возникает шум (например, шаги или звук открываемой двери), свет автоматически включается и горит, пока человек находится в помещении. Иногда, правда, для активации такой системы приходится притопнуть ногой.

Второй вариант – это, конечно, уже известные всем энергосберегающие лампочки. Они бывают как больших размеров – для освещения офисов и торговых площадей, так и компактными – для использования в квартирах. Экономия электроэнергии с применением таких ламп достигает 80%, не говоря уже о том, что по сравнению с обычными лампами их «время жизни» во много раз больше.

Жадная техника

Более всего энергии потребляет нагревающая техника – чайники, стиральные машинки, электропечи, бойлеры. Всемирный фонд дикой природы разработал короткий список простых действий, которые позволяют снизить энергозатраты в каждой отдельно взятой квартире в два раза.

1. Загружайте стиральную машинку по максимуму или используйте половинный режим загрузки, а также температуру, немного ниже необходимой.
2. Не оставляйте технику в «спящем» режиме. Монитор компьютера потребляет до 70% всей необходимой ему для работы энергии, потребление высокое даже в режиме screen-saver. Зарядные устройства, включенные в розетку, продолжают потреблять энергию впустую, перегреваясь. Телевизоры, двд-проигрыватели необходимо выключать из розетки или использовать «розетки-пилоты» с функцией полного отключения от сети.
3. Используйте по максимуму дневное освещение, протирайте лампочки – пыль ухудшает освещение в два раза, а значит, возникает необходимость в дополнительных лампочках. Используйте настольные светильники.
4. Проветривайте помещение в «ударном режиме», широко открывая окна. Воздух станет свежим, а тепло сохранится.
5. Используйте скороварки, не держите плиту нагретой попусту. Кипятите воды в чайнике столько, сколько необходимо на один раз.
6. Не загораживайте батареи шторами и мебелью, чтобы обеспечить свободный доступ тепла в помещение.

Еще одно очень прожорливое оборудование – кондиционеры. Существуют уже устройства со сниженной энергоемкостью, их выпускают компании Hoval (Лихтенштейн) и Dantherm (Дания). В своей продукции они применяют новейшие технологии и конструкторские разработки, позволяющие уменьшить энергозатраты при сохранении высокой производительности, например, при помощи улучшенной организации воздухообмена, рециркуляции воздуха и рекуперации тепла.

Альтернативные источники энергии

Альтернатив не возобновляемым источникам энергии (нашим любимым газу, углю и нефти) изобретено уже достаточное количество, а современные технологии позволяют многие из них эффективно и недорого применять даже в отдельно взятых квартирах и домах. Оторвавшись от журнала и глянув за окно, вы с большой вероятностью можете обнаружить на улице ветреную, солнечную погоду, такую, какая бывает в нашем городе большую часть года. Почему бы не начать использовать эту великолепную возможность – природе во благо и себе в экономию.

Сила ветра

Ветрогенераторы работают просто: ветер раскручивает ротор, выработанное электричество подаётся через контроллер на аккумуляторы. Инвертор преобразует напряжение на контактах аккумулятора в пригодное для использования.

Домашний ветрогенератор уже сейчас можно приобрести за вполне умеренные деньги и на долгие годы обеспечить энергонезависимость своему загородному дому. Обычно для обеспечения электроэнергией небольшого дома вполне достаточно установки номинальной мощностью 1 кВт при скорости ветра 9 м/с, а такой ветер дует у нас достаточно часто (средняя скорость ветра в Приморье в отопительный период – 7,1 м/с, в неотопительный – 7,5 м/с). Правда, есть ряд проблем, возникающих в связи с тем, что малый ветрогенератор требует дорогого инвертора, для преобразования переменного или постоянного тока в постоянные 220В, дорогого аккумулятора в качестве источника бесперебойного питания при отсутствии или пропадании внешней сети. Так что помощь природе, конечно, колоссальная, но экономии получится только через пару десятков лет. Однако ветрогенератор можно использовать более рационально – для получения постоянного или переменного тока (переменной частоты) с последующим преобразованием его с помощью ТЭНов в тепло, для обогрева жилья и получения горячей воды. Тогда схема всей системы очень упрощается (ветрогенератор, бак с водой, несколько реле), ведь тепло в отличие от тока не нуждается в поддержании идеально ровных показателей.

Энергия солнца

Если опять же поехать в гости к нашим ближайшим соседям-китайцам, то на крышах многих домов в деревнях и в городах можно заметить легко узнаваемые конструкции – солнечные водонагреватели. Это программа Правительства КНР, которая обязывает китайцев обзавестись экономически выгодными системами теплоснабжения. К 2020 году 300 миллионов кв.м. помещений в Китае будет оборудовано солнечными водонагревателями.

Ничто не мешает нам последовать примеру прагматичных китайцев и установить водонагреватель на крыше собственного дома. Водонагреватель по сути – теплообменник (бак с водой) и коллектор (собиратель энергии).

Коллекторы бывают нескольких типов. Плоский солнечный коллектор состоит из элемента, поглощающего солнечное излучение, прозрачного покрытия и термоизолирующего слоя. Поглощающий элемент называется абсорбером; он связан с теплопроводящей системой. Прозрачный элемент (стекло) обычно выполняется из закалённого стекла с пониженным содержанием металлов. При отсутствии разбора тепла (застое) плоские коллекторы способны нагреть воду до 190—200 °C.

Вакуумный коллектор состоит из трубок, по устройству схожих с обычным термосом. Только внешняя часть трубы прозрачна, а на внутренней трубке нанесено высокоселективное покрытие улавливающее солнечную энергию. Между внешней и внутренней стеклянной трубкой находится вакуум, который дает возможность сохранить около 95% улавливаемой тепловой энергии. Именно такие коллекторы являются наиболее эффективными для водонагревателей. Современные бытовые солнечные коллекторы способны нагревать воду вплоть до температуры кипения даже при отрицательной окружающей температуре

Тепло Земли

Да, использование геотермальной энергии возможно и в Приморье, а не только там, где бьют горячие источники. Ведь глубина промерзания почвы у нас всего 1.4 м, а глубже температура уже +7+8 градусов, а значит, это тепло уже можно использовать. Главным достоинством геотермальной энергии является ее практическая неиссякаемость и полная независимость от условий окружающей среды, времени суток и года. Тепло земных глубин можно использовать напрямую – для горячего водоснабжения и теплоснабжения, а можно для выработки электроэнергии. Коллектором является обыкновенный тосол, который впитывает тепло и отдает его воде или воздуху. В Приморском крае уже есть несколько коттеджей, которые использует тепло земли для отопления помещений и даже для обогрева бассейна. Владельцы таких коттеджей люди состоятельные, а, значит, не привыкшие выбрасывать деньги попусту.

Хороший пример заразителен

Пока вы думаете, не начать ли заботиться о своей родной планете и о своем родном кошельке, другие люди делают это уже сейчас!
Сергей Толстых, главный инженер ВГУЭС.

- На каком уровне, по вашему мнению, находится использование энергосберегающих технологий в России?

- Необходимость использования энергосберегающих технологий назрела уже давно, сейчас мы отстаем от Европы примерно лет на 10. Но не все так плохо. Есть, например, президентская программа, по которой все лампочки будут заменены на энергосберегающие к 2012 году, то есть лампы накаливания просто изымут из продажи. Энергии в РФ катастрофически не хватает, вводятся дополнительные мощности, строятся АЭС, так что необходимо срочно переходить… но не к энергосбережению - это термин, принятый на западе, - а к рациональному использованию энергии. Прежде всего, это утепление фасадов, окон, дверей, установка тепловых счетчиков, расходомеров на холодную воду. Во ВГУЭС этот процесс уже идет. Есть несколько проектов на стадии реализации. Внешнее освещение университета будет осуществляться за счет солнечной энергии, которая будет накапливаться за день в коллекторах фонарей. Также солнечные коллекторы появятся над колледжем сервиса и дизайна на Добровольского, они будут снабжать учебное заведение горячей водой. Есть проект установки ветрогенератора мощностью 3 кВт для выработки электроэнергии для нужд школы на улице Гоголя 27. Мы уже связались с фирмой в Челябинске, стоимость генератора вместе с установкой – 550 тысяч рублей. Фирма говорит, что срок окупаемости такого генератора – 25 лет. Конечно, оборудование новое, дорогое, но оно себя оправдывает, и за ним – будущее. Кроме этого, во всех зданиях ВГУЭС стоят счетчики, а в душевых – аэраторы. Это простая сеточка, чтобы вода из душа не лилась сплошной струей, а экономия – 10-15%! Это под силу каждому. Также в душах мы собираемся установить педальную подачу воды, какая сейчас действует на судах. В Германии, например, во всех домах стоят такие системы. Ведь когда мы, например, намыливаемся, вода не нужна, таким образом, мы тратим на принятие душа не три ведра воды, как обычно, а всего одно.

- Какой минимум энергосбережения в состоянии освоить каждый житель города?

- Поменять все лампочки на энергосберегающие, а лучше – на светодиодные, как поступаем мы, они сейчас не очень распространены, но приобрести их уже можно. Поставить двухтарифные счетчики воды (ночью стоимость воды - 88 копеек за куб.м., днем - 1,4 рубля), поставить счетчики горячей воды. В коттедже, конечно, утеплять фасады, ставить регуляторы на радиаторы. Автоматика оправдывает себя. Например, у нас, когда студенты уходят на каникулы, температура в аудиториях автоматически понижается. Еще одно интересное предложение, над которым мы работаем, – установка солнечных коллекторов и бойлеров на обычных балконах.

- Какая технология в области рационального использования ресурсов вас поразила за последнее время?

- Удивила новинка из Израиля – получение электроэнергии из канализации. Коллекторы в любом случае работают день и ночь, в них вставляются турбины, которые вырабатывают энергию. Пока что стоимость проекта высокая – 3 млн. долларов, а эффективность – низкая, но работа будет продолжаться, и усовершенствованный проект можно будет использовать по всему миру.

Дома нулевой энергии

Примером домов, которые в будущем позволят нам жить в гармонии с природой, в то же время не лишая себя привычного комфорта, являются так называемые жилища «нулевой энергии» (zero energy house) или «пассивные» дома (passive house), объединяемые общим термином «энергоэффективные дома». Такие дома не зависят от внешних источников энергии. Они максимально рационально используют тепло и энергию самого дома и окружающей его территории (тепло бытовых приборов, стоков, естественное тепло обитателей дома). Аварийное отопление (на случай длительных морозов), система горячего водоснабжения, электропитание пассивного дома осуществляются за счет энергии природных источников. Наиболее совершенные проекты учитывают даже ориентацию по сторонам света и розе ветров. Теплопотери предотвращаются благодаря конструктивным особенностям здания, использованию энергосберегающих технологий и высокоэффективных теплоизоляционных материалов. Энергопотребление такого дома не более 15 Квт, ч/м3 год, что более чем в 10 раз экономичнее типовой отечественной «хрущевки».

Наталия Владимирова

Портал Электронная почта Владивостока

Экономим, тратя