энергоэффективность потребления электроэнергии

Самый очевидный плюс энергосбережения — это сокращение личных или семейных расходов, а также продление срока службы осветительных приборов. Так, выключение света в комнатах, где никого нет, мытье светильников, установка энергосберегающих ламп и другие меры позволяют сэкономить более половины месячной платы за электричество. А простое выключение неиспользуемых приборов из сети — телевизора, компьютера, планшета, телефона и т. — уменьшает энергопотребление в среднем на 300 кВт·ч в год. Это месячный расход электроэнергии у семьи из трех человек!

Природоохранная организация Greenpeace призывает беречь энергию ради спасения планеты от изменения климата. Так, по данным Института мировых ресурсов (WRI), в 2021 году на долю энергетики приходилось 76% глобальных выбросов парниковых газов, ускоряющих глобальное потепление.

Межправительственная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК) считает, что рост средней температуры на планете более чем на 1,5 °C приведет к подъему уровня Мирового океана, увеличит частоту засух и наводнений, поставит под угрозу существование многих видов растений и животных. Глобальные изменения уже начались, и таяние арктических льдов — тому подтверждение.

У человечества пока еще сохраняется возможность предотвратить экологическую катастрофу, в том числе благодаря мерам в области энергосбережения. Но если средняя температура атмосферы вырастет на два градуса, ситуация выйдет из-под контроля и последствия будут необратимы.

В 2009 году в нашей стране был принят закон «Об энергосбережении и повышении энергоэффективности». Его основные принципы:

Рациональное использование энергетических ресурсов.

Поддержка и стимулирование проектов энергосбережения.

Учет расхода электроэнергии при помощи счетчиков.

Повышение эффективности энергосбережения, в том числе использование продукции, потребляющей минимум энергии, например люминесцентных ламп, бытовой техники класса A.

Организация тематических мероприятий. Например, в государственных учреждениях обсуждаются закупки оборудования с высоким классом энергоэффективности, регламентирование работы кондиционеров, установка датчиков движения.

Программу энергосбережения/план сокращения потребления электроэнергии можно составить для любой организации и даже жилого помещения.

Важная часть технологий энергосбережения — «интеллектуальные устройства» для автоматизации работы осветительных приборов. К ним относятся:

Диммеры. Позволяют дистанционно управлять яркостью света при помощи пульта, голосовых команд, хлопка.

Датчики движения. Реагируют на перемещения и гасят свет, когда в помещении никого нет. Их устанавливают у лестниц, лифтов, в подъездах и кладовых.

Датчики присутствия. Более чувствительные устройства, фиксирующие даже малейшие движения вроде моргания глаз. Датчики присутствия не дадут свету погаснуть, если кто-то из членов семьи расположится в любимом кресле, чтобы почитать книжку.

Датчики освещенности. Регулируют яркость искусственного света в зависимости от уровня естественной освещенности. Эти устройства обычно работают вместе с датчиками движения или присутствия.

Таймеры. Следят за тем, чтобы свет зажигался и гас в запрограммированное время.

Раньше для освещения использовались лампы накаливания. Внутри них в вакууме находится тугоплавкая вольфрамовая нить. При прохождении через нее электрического тока она раскаляется и начинает светиться. Температура вольфрамовой нити достигает 2600-3000 °C. Вот почему выключенная лампа накаливания такая горячая — дайте ей остыть, прежде чем брать ее в руки.

Прогрессивная альтернатива — энергосберегающие (люминесцентные) лампы. Они заполнены смесью аргона или неона с парами ртути. При контакте электронов с атомами ртути образуется ультрафиолетовое излучение. Оно превращается в видимый свет при прохождении через стекло, покрытое специальным веществом — люминофором (образовано от латинского слова «люмен» — «свет» и греческого «форос» — «несущий»).

Плюсы люминесцентных ламп:

Долговечность — от 6 до 15 тысяч часов непрерывного горения. Это примерно в 20 раз дольше, чем у ламп накаливания.

Максимум энергии превращается в свет — благодаря отсутствию затрат на разогрев нити, как в лампах накаливания.

Возможность выбора цветовой температуры. Так, для спальни больше подходит теплый свет, делающий комнату уютнее, а для кабинета — холодный, помогающий сосредоточиться.

Выделяют минимум тепла. Благодаря этому люминесцентные лампы совместимы со светильниками с пластиковыми элементами.

Равномерный поток света. В лампах накаливания свет идет только по вольфрамовой нити, а в люминесцентной — по всему объему. Это снижает нагрузку на глаза, при условии, что у лампы будет минимальная частота мерцания. Если в помещении будут пользоваться компьютером, смартфоном или другими устройствами, рекомендуется выбирать лампы с коэффициентом пульсации не больше 5%.

Частое включение и выключение света может уменьшить срок службы люминесцентных ламп, поэтому с датчиками движения и другими регуляторами их лучше не использовать. Также нельзя забывать, что внутри колбы содержатся ртуть и фосфор. Чтобы эти вещества не попали в природную среду, энергосберегающие лампы нельзя выбрасывать вместе с другими отходами, их принимают в специальных пунктах.

Библиографическое описание

На сегодняшний день присутствует целое множество факторов, заставляющих задуматься о сокращении энергопотребления. Наиболее значимой проблемой, влияющей на образование данных факторов, является рост цен на энергоносители, а также увеличивающаяся социальная необходимость с целью охраны окружающей среды. Некоторые страны современного мира усиливают кампании, предназначенные с целью снижения потребления энергии, а также вводят законодательные регуляторы для контроля их выполнения. Основной целью данной статьи является изучение энергоэффективности в электрических сетях.

Ключевые слова: энергоэффективность, электрические сети, энергоносители, необходимость, потребление, регуляторы.

Повышение энергоэффективности является целевой задачей в современном мире как для российской, так и международной экономической политики.

Решение указанных задач по энергоэффективности и энергосбережению возможно за счет следующих факторов, указанных на рис

Рис. Факторы для решения указанных задач по энергоэффективности и энергосбережению

Следовательно, повышение надежности проводов существенно повысит надежность самих сетей. Проблема надежности линий электропередачи усугубляется тем, что в последующие годы при возрастающем энергопотреблении (что естественно для страны с развивающейся экономикой) старение сетей и оборудования будет происходить интенсивнее, а, значит, без полномасштабной модернизации эти проблемы могут перерасти в энергетический коллапс.

С целью внедрения энергоэффективных инновационных решений в рамках модернизации электроэнергетики необходимо решить следующие задачи, указанные на рис

Рис. Основные задачи, направленные для внедрения энергоэффективных инновационных

Проблему повышения пропускной способности электросетей также можно эффективно решать с помощью замены проводов ЛЭП.

Использование проводов нового поколения позволяет решить основные задачи электросетевого комплекса, связанные с повышением надежности, бесперебойным электроснабжением, снижением потерь и увеличением пропускной способности.

Использование проводов нового поколения способно снизить потери линий электропередачи до 30 % и увеличить их пропускную способность от 1,5 до 2 раз. Замена существующих проводов на провода нового поколения позволяет добиться экономии посредством снижения потерь до 98 тыс. руб. на 1 км линии в год и за счет дополнительной передаваемой мощности 150–250 млн руб. на линию в год.

Одним из примеров проводов нового поколения являются высокоэффективные провода с композитным сердечником ACCC (Aluminium Composite Core Conductor — алюминиевый провод с композитным сердечником) являются новинкой для российского электроэнергетического рынка. Данная технология американской компании СТС применяет в своих разработках композитные материалы из углеродного волокна — карбоновых нитей, которые являются значительно легкими и прочными относительно стали.

Необходимо отметить, что реализация полномасштабных инновационных проектов, к примеру Smart Grid, невозможно без внедрения проводов нового поколения, которые являются инновационным решением, основанным на новых технологиях и материалах, сырье высокого качества.

По причине очевидного роста стоимости энергоресурсов потери, которым ранее почти не уделялось внимание, сейчас стали обходиться слишком дорого.

Высокий уровень потерь в российских электросетях (около 5 % для ФСК и 8–11 % для МРСК) определяется не только высоким уровнем изношенности электросетевого оборудования и сложными условиями климата России. При реализации пилотных проектов с проводами нового поколения выяснилось, что несмотря на все очевидные преимущества и экономический эффект существуют административные барьеры при внедрении инновационных проводов.

Заканчивая данную работу, необходимо отметить, что повышение энергоэффективности линий электропередачи является одной из ключевой задач, требуемой решения, в современном мире. На сегодняшний день разрабатываются инновационные технологии, направленные с целью сокращения потери электроэнергии при ее передаче по ЛЭП. Основной целью данной статьи являлось изучение энергоэффективности в электрических сетях.

• Крысанов В. Н. Симметрирование напряжения в электрических сетях //Электротехнические комплексы и системы управления. — 2008.– № 4. — Воронеж: ВГТУ.
• Ancharova T. V., Bodrukhina S. S., Tsyruk S. A., Yanchenko S. A. Assessment of the influence of higher harmonic components of voltage and current from household electric receivers on the power supply network // Industrial power engineering, no. 9, 2012.
• Krivosta D. Increasing energy efficiency through the use of DC networks. Collection of scientific articles of the 2nd international youth scientific and technical conference 2015.

Основные термины (генерируются автоматически): провод нового поколения, современный мир, ACCC, задача, изучение энергоэффективности, использование проводов нового поколения, композитный сердечник, основная цель, пропускная способность, сеть, снижение потерь.

Энергопотребление бытовой техники влияет на общую сумму расходов за ЖКХ. Каждый электрический прибор расходует определенное количество киловатт в час (кВт/час). Современные модели электроприборов позволяют экономить на оплате счетов за дом или квартиру.

В этой статье эксперты Miele рассказывают о классах энергоэффективности бытовой техники и о способах рассчитать ее энергопотребление в сутки или в месяц.

Сколько энергии потребляет бытовая техника

Энергопотребление зависит от модели бытовой техники. Его указывают в ваттах (В) или киловаттах (кВт), которые прибор расходует за час работы на максимальной мощности. Приблизительная таблица потребления энергии современных приборов:

Название бытовой техники

Энергопотребление в ваттах / час

Микроволновая печь

700-1100

Электроплита на 4 конфорки

5000-7000

Посудомоечная машина

2000-3000

Электрический чайник

1500-2000

Холодильник

200-600

Стиральная машина

2000-3000

Бойлер на 100 литров

4000-6000

Духовой шкаф

2000-5000

Кухонная вытяжка

100-300

Тостер

800-1500

Электрогриль (аэрогриль)

1000-3500

Мультиварка / Пароварка

500-3000

Фен

1000-1500

Пылесос

1500-2500

*Значения усреднены и могут отличаться у некоторых моделей приборов.

Большой диапазон энергопотребления вызван следующими причинами:

• широкий ассортимент моделей от различных производителей;
• несколько режимов работы, например, гриль и духовка могут нагревать рабочую камеру с различной интенсивностью в диапазоне температур от 100 до 300 градусов.

Таблица классов энергопотребления бытовой техники

Класс энергопотребления (энергоэффективности) позволяет покупателю бытовой техники узнать о ее экономичности и степени расхода электрической энергии. Все европейские производители наклеивают эту информацию на свои электроприборы.

До 1 марта 2021 года существовали следующие классы энергоэффективности, разработанные в 1994 году: D, C, B, A, A+, A++, A+++. Маркировки с плюсами были добавлены из-за устаревших норм — производители внедряют новые технологии, позволяющие экономить энергию. Это затрудняло выбор определенных приборов, по следующим причинам:

• бытовая техника с классом ниже А исчезла с рынка;
• пользователи не видят существенной разницы между А+ и А+++.

Новые нормы вернули классическую систему и упразднили систему плюсов. Теперь классы энергоэффективности следующие: G, F, E, D, C, B, A. Переходный период в маркировке (до 31 августа 2022 года), позволяет производителям бытовой техники использовать две этикетки. Специалисты рекомендуют приобретать электроприборы:

• по старой маркировке. С классом энергоэффективности А++ или А+‎++;
• по новой маркировке. С классом энергоэффективности E, D и C.

Показатель энергоэффективности рассчитывают, основываясь на различных характеристиках электроприборов:

• Стиральные машины. Соотношение энергопотребления и максимального объема загрузки сухого белья. Экономичные модели имеют значение от 0,17 до 0,19.
• Холодильники. Более сложная система расчета по сравнению со стиральными машинами. Учитывается объем холодильных камер, минимальная температура и дополнительные опции, например «‎суперзаморозка».
• Духовые шкафы. Энергоэффективность рассчитывают, сравнивая максимальную мощность и объем камеры.

Для некоторых приборов, например, варочных электрических и индукционных панелей, не предусмотрена система энергоэффективности.

Таблица классов энергоэффективности приборов, введенная 1 марта 2021 года:

Класс энергоэффективности

Описание

A

Наивысший класс, технически недостижимый в 2022 году

B

Высокая энергоэффективность

C

Энергопотребление на уровне ниже среднего

D

Средний уровень энергопотребления со средним расходом кВт/час

E

Повышенный расход электроэнергии, неэкономичный класс

F

Низкая энергоэффективность

G

Самый низкий класс энергоэффективности

Способы расчета

Существует два основных способа рассчитать общий расход электроэнергии прибора в день, месяц или год:

• онлайн-калькуляторы для расчета энергопотребления бытовых приборов — требуется ввести различные исходные данные и информацию о приборе;
• вручную — с помощью простой формулы и обычного калькулятора.

Класс энергоэффективности не влияет на расчет. Необходимо знать два значения:

• номинальную мощность — это максимальное значение расхода у бытовой техники, например, у микроволновки оно будет означать энергопотребление при самой высокой мощности нагрева;
• время работы техники — сколько часов в сутки или в неделю / месяц работает бытовой прибор.

Как правильно посчитать энергопотребление бытовой техники

Для расчета энергопотребления бытовой техники нужно умножить номинальную мощность электроприбора (в кВт) на время его работы (в часах). Например:

• Микроволновку с мощностью 1200 Ватт (1,2 кВт) используют 30 минут в день (0,5 часа). Умножаем данные и получаем 0,6 кВт. Расход в месяц — 0,6*30=18 кВт. В год — 0,6*365=219 кВт.
• Стиральную машину используют 3 часа в день, 1 раз в неделю. Ее мощность — 2 кВт. Умножаем на 3 и получаем 6 кВт. В месяц прибор используют 4 раза, что позволяет рассчитать расход на уровне 24 кВт.

Зная общий расход в месяц и год, можно оценить затраты на определенные виды бытовой техники. Они будут больше реальных значений по следующим причинам:

• Рассчитывается расход по номинальной мощности. Фактически духовка / микроволновка / стиральная машина может тратить меньше электроэнергии. Например, номинальная мощность 4-конфорочной варочной поверхности означает одновременную работу всех конфорок. Это происходит редко, но влияет на точность расчета.
• Технику применяют с частотой, которая отличается от расчетной. Например, в определенные дни человек вообще может не использовать микроволновку.

Узнать энергопотребление определенных приборов с высокой точностью можно с помощью специальных устройств — ваттметров. Их вставляют в розетку, как переходник между прибором и источником электроэнергии. Это позволяет определить точное энергопотребление любого прибора.

Выбрать бытовую технику

Получайте подборку новых статей на электронную почту

Энергосбережение или экономия электроэнергии является практической реализацией научных, правовых, технических, организационных, экономических и производственных мероприятий, направленных на рациональное использование и расходование энергетических ресурсов, а так же на внедрение в хозяйственный оборот рациональных возобновляемых источников энергии. Энергосбережение и экономия электроэнергии — важная задача сохранения наших природных ресурсов.

Повышение энергоемкости некоторых производств, увеличение количества техники, задействованной в производственных процессах на предприятиях и постоянный рост цен на энергоносители явилось серьезным фактором в решении вопроса об экономии электроэнергии.

К сожалению универсального способа экономить электроэнергию сейчас не существует, однако разработаны многочисленные методики, устройства и технологии, которые помогают перевести энергосбережения на качественно новый и лучший уровень.

Вопрос экономии электроэнергии достаточно многоплановый и необходим стратегический подход, для максимально эффективного использования всех производственных мощностей при минимально возможных энергетических затратах.

Выработаны подходы к экономии электроэнергии, основанные на использовании и практическом внедрении энергосберегающих технологий, призванных уменьшить потери электроэнергии там, где это возможно.

На данный момент уже существует много устройств, применение которых позволяет добиться сокращения потерь при работе электрического оборудования. Основными устройствами из них является частотно-регулируемые приводы и конденсаторные установки.

Применение конденсаторных установок для энергосбережения за счет компенсации реактивной мощности позволяет обеспечить существенную экономию электроэнергии.

Оптимизация режимов потребления электроэнергии при использовании конденсаторных установок дает возможность снижения токовых нагрузок на аппаратуру и сетевые кабели.

Возможные пути и методы в экономии электроэнергии

1) Внедрение электрогенерирующего оборудования на основе газо — и паротурбинных, , газопоршневых, турбодетандерных и парогазовых установок.

2) Переход на частотно-регулируемые приводы на оборудовании с изменяемой нагрузкой.

3) Использование менее энергоёмких насосных установок.

4) Внедрение автоматизированных систем управления технологическими процессами АСУ («энергоэффективность»).

5) Внедрение систем управления освещением, энергоэффективных осветительных устройств и секционное разделение освещения.

6) Замена электрокотельных и электроводонагревательных приборов источниками тепла, работающими на местных видах топлива (торф, пелеты).

7) Ввод энергогенерирующего и технологического оборудования, работающего с использованием горючих вторичных энергоресурсов (ВЭР) и отходов производства.

8) Внедрение нетрадиционных и возобновляемых источников энергии (гелиоколлекторы, ГЭС, ВЭУ, биогазовые установки)

Каждое из этих мероприятий позволяет снизить потребление энергии в среднем на 15%.

На производстве рекомендуется проведение следующих мероприятий для уменьшения объема используемых энергетических ресурсов при сохранении соответствующего полезного эффекта от их использования:

Установить преобразователи частоты, благодаря которым за счет частотного регулирования появляется возможность управлять производительностью технологического оборудования, что положительно сказывается на его функциональности и показателях энергоэффективности.

Установить приборы учета электрической энергии.

На каждом предприятии приказом или распоряжением назначить лицо, ответственное за энергохозяйство, в обязанности которого должно входить:

• обеспечение выполнения своевременного и качественного технического обслуживания, планово-предупредительных ремонтов и профилактических испытаний электрооборудования, измерение сопротивления изоляции и заземления;

• организация проведения расчетов потребления электроэнергии и осуществление контроля за ее расходованием;

• непосредственная разработка и внедрение мероприятий по рациональному потреблению электроэнергии.

Не допускать увеличение максимальной мощности без разрешения на технологическое присоединение.

Осуществлять контроль за режимом горения светильников на предприятии.

Заменить светильники с лампами накаливания на светильники с лампами дневного

света или светодиодами, предназначенными для офисных помещений и рабочих мест.

Окрасить стены помещений в светлые тона для увеличения освещенности. Окраска стен в светлые тона позволяет экономить 5-15% электроэнергии, вследствие увеличения уровня освещенности от естественного и искусственного освещения.

Повысить эффективность использования электроэнергии при автоматизации управления освещением (датчики движения, присутствия, реле времени).

Заменить электрооборудование, силовую, аудио- и видеоаппаратуру на современную, более экономичную. Например, к концу срока службы лампы падает КПД лампы, светильника. Светильники, выпущенные 20 лет назад, имели КПД максимум 65%, а современные светильники имеют КПД до 95%.

Правильно пользоваться компьютерной техникой. При активной работе за компьютером в течение дня, выключать и включать его не стоит, но стоит выключать монитор или запрограммировать переход в «спящий режим» через 4-5 минут. Компьютер потребляет до 400-500 Вт мощности, выключение монитора позволяет экономить до 100-200 Вт. Не стоит оставлять его включенным на длительное время, если вы за ним не работаете. Неиспользуемый 2 часа компьютер даже в «спящем режиме» потребляет 200-300 Вт, за месяц это порядка 12 кВт·ч. Принтеры и сканеры рекомендуется всегда выключать, если они не используются. Это позволит сэкономить еще порядка 2-3 кВт·ч за месяц.

Исключить в помещениях не предусмотренные проектом электронагревательные приборы для отопления.

Вести ежемесячный учет расхода электроэнергии с оформлением «Ведомости снятия показаний приборов учета электроэнергии», согласно договору электроснабжения.

Содержать в чистоте окна, стены, потолки, пол помещений, а также осветительную арматуру.

Установить УПП (Устройства плавного пуска). Применение устройств плавного пуска позволяет уменьшить пусковые токи, снизить вероятность перегрева двигателя, повысить срок службы двигателя, устранить рывки в механической части привода или гидравлические удары в трубопроводах и задвижках в момент пуска и остановки электродвигателей.

Журнал Энергосовет № 2 (27) за 2013 г

Данный материал является частной записью члена сообщества Club. CNews. Редакция CNews не несет ответственности за его содержание.

Топливно-энергетические ресурсы — одна из ключевых статей расходов предприятий УГМК. Электричество, вода, тепло — все это нужно для работы оборудования и техники. Производственные мощности УГМК растут, увеличиваются тарифы на энергопотребление, поэтому неуклонно растут расходы компании, а с ними и себестоимость нашей продукции.

Повышение надежности и эффективности энергопотребления, сокращение затрат и разумное использование энергоресурсов — основная задача специалистов дирекции по энергетике УГМК.

Есть две причины, по которым крупные корпорации стремятся поставить энергопотребление под постоянный контроль. Первая — имиджевая история. Это сознательная и демонстративная стратегия компаний следовать идее устойчивого развития. Вторая причина — экономическая: наше стремление сокращать расходы, увеличивая прибыль для дальнейшего развития компании.

Как мы повышаем энергоэффективность?

Ищем возможности снизить цены на энергоресурсы

Мы постоянно анализируем рынок поставщиков и выбираем оптимальные по цене и качеству предложения. Например, природный газ с 2009 года приобретаем у независимого поставщика — ПАО «НОВАТЭК». Для нас они сделали скидки и предложили специальные тарифы.

Электроэнергию мы покупаем через единую энергосбытовую компанию — АО «Энергопромышленная компания». Она объединяет потребности наших предприятий, а объем позволяет получать скидки. Если бы каждое предприятие выходило на рынок отдельно, цена была бы выше.

экономим в год на природном газе

экономим в год на электроэнергии

Передаем объекты энергосетевого хозяйства УГМК в аренду специализированным электросетевым организациям

Энергоснабжающие объекты требуют расходов: на содержание, обслуживание, ремонт. Эти расходы несет владелец. Мы передали некоторые наши подстанции и электрические линии в аренду федеральным и региональным сетевым компаниям. Нас это избавляет от расходов на их содержание, а электросетевые организации получают дополнительные источники электроснабжения и возможность подключать к ним своих потребителей.

Снижаем объемы энергопотребления

Разумный подход к энергопотреблению предполагает, что мы не потребляем больше, чем нам нужно. Оптимального объема потребления энергоресурсов в УГМК добиваются тремя способами.

Системное управление энергопотреблениемМы опираемся на международный стандарт энергопотребления ISO 50001 «Система энергетического менеджмента». Он позволяет системно подойти к вопросу оптимизации энергозатрат и описывает требования к системе энергетического менеджмента по всем направлениям: от планирования энергопотребления и его контроля, выделения значимых потребителей и работы с ними до проектирования новых производственных объектов, закупки оборудования, эксплуатации, загрузки, ремонтов. Такой подход в УГМК называют системой энергоменеджмента.

подтвердили соответствие требованиям международного стандарта ISO 50001 в 2021 году

Это мероприятия, которые не требуют затрат. Чтобы получить эффект, иногда достаточно по-новому взглянуть на привычные процессы и по-новому их организовать.

Например, на Шадринском автоагрегатном заводе изменили график работы нескольких подразделений. Это позволило сместить пиковые объемы энергопотребления на те часы, когда действует более низкий тариф.

удалось сэкономить на Шадринском автоагрегатном заводе в 2021 году

Новые технические решенияЗамена устаревшего оборудования на современное, менее энергоемкое, тоже помогает экономить на энергопотреблении. В 2021 году специалисты дирекции по энергетике совместно с предприятиями реализовали более 150 технических инициатив.

составляет годовая экономия электроэнергии

удалось сэкономить на предприятии «Оренбургский радиатор» благодаря замене оборудования для спекания радиаторов

удалось сэкономить на Надеждинском металлургическом заводе благодаря модернизации дуговой электросталеплавильной печи и установке нового регулятора мощности горения дуги

мероприятий по повышениюэнергетической эффективностимы провели в 2021 году

Снижаем затраты на энергообеспечение

Чтобы сократить расходы на электрическую и тепловую энергию, в УГМК реализуют стратегическую инициативу «Собственная генерация». Мы строим собственные электростанции. Они позволяют получать электроэнергию в том числе из вторичных ресурсов, которые образуются в процессе производства. Себестоимость такой электроэнергии ниже, чем цена у внешних поставщиков.

Например, в 2021 году на Среднеуральском медеплавильном заводе (СУМЗ) запустили паротурбинную установку. Она вырабатывает электроэнергию и тепло за счет пара, получаемого в котлах-утилизаторах печей Ванюкова при производстве черновой меди.

Паровая турбина будет дополнительно вырабатывать для предприятия 53,5 млн кВтч электрической и 35 тыс Гкал тепловой энергии в год. С запуском паровой турбины мы продвинемся по всем направлениям — как в плане энергоэффективности и энергобезопасности, так и в плане экологической ответственности.

директор ПАО «Среднеуральский медеплавильный завод»

• Среднеуральский медеплавильный завод• Гайский ГОК• Уралэлектромедь (филиал «Производство сплавов цветных металлов»)• Надеждинский металлургический завод• «Электрокабель» Кольчугинский завод»

предприятий уже запустили проекты по собственной генерации

• Учалинский ГОК• Кировский завод по обработке цветныхметаллов• Медногорский медно-серный комбинат• Башкирская медь• Уралэлектромедь (основная площадка ифилиал «Производство полиметаллов»)• Гайский ГОК (расширение действующей ТЭЦ)• Шадринский автоагрегатный завод• Ревдинский завод по обработке цветных металлов• Святогор

предприятий запустят собственные энергоцентры в 2025 году

Рост обеспеченности собственной электроэнергией к 2025 году

Повышаем надежность электроснабжения

Работаем с сетевыми компаниями и администрациями

Анализируем надежность существующей инженерной инфраструктуры, расследуем аварии на предприятиях и в сетях внешнего электроснабжения. Новое оборудование позволило сократить аварии и простои на Сибкабеле, Электрокабеле, Медногорском медно-серном комбинате и Среднеуральском медеплавильном заводе.

Внедряем автоматизированную систему управления энергохозяйствомЭнергохозяйство наших предприятий представляет собой сложную систему со множеством различных внутренних и внешних потребителей. Чтобы управлять процессом энергоснабжения, нужна комплексная цифровая платформа, которая может обрабатывать большие объемы данных, прогнозировать расход ресурсов и помогать быстро восстанавливать энергоснабжение при авариях. В этом году такая комплексная система появится на Среднеуральском медеплавильном заводе: ее создадут на базе действующей. Кроме СУМЗа, автоматизированные системы управления внедрены еще на нескольких предприятиях: Гайский ГОК, завод «Электросталь» в Тюмени.

Сокращение объема потребления энергоресурсов, альтернативные источники энергообеспечения позволяют нам не только снижать затраты, но и уменьшать количество вредных выбросов и улучшать экологическую обстановку в регионах присутствия УГМК.

Обострение дефицита энергоресурсов — одна из наиболее актуальных проблем мирового масштаба в среднесрочной перспективе.

Удовлетворить непрерывно увеличивающуюся потребность в электрической энергии на уровне отдельно взятой страны, можно двумя способами: либо, пока позволяют природные ресурсы, наращивать добычу нефти, газа, угля и т. , строить новые объекты электрогенерации, этот путь является заведомо тупиковым в силу ограниченности запасов. Либо сосредоточиться на повышении эффективности использования топливно-энергетических ресурсов, энергосбережении, разработке и повсеместном внедрении ресурсосберегающих технологий. Второй путь представляется более эффективным в долгосрочной перспективе.

Если говорить о российском рынке энергопотребления, то он характеризуется низкой энергоэффективностью. В России газ является самым дешевым и, на сегодняшний день, наиболее широко используемым видом топлива. В структуре потребления первичных энергоносителей в российской экономике доля газа превышает половину. Такой перекос в российском топливном балансе делает реальной угрозу энергетической безопасности страны, так как из-за дешевизны газа практически не развивается производство и потребление других видов топлива — мазута, торфа, угля. А низкая цена на газ не располагает к рачительному использованию этого природного ресурса.

В России имеется большой недоиспользуемый потенциал энергосбережения, экономический эффект от которого, сопоставим с приростом производства всех первичных энергетических ресурсов.

Потенциал энергосбережения

В России о вопросе энергоэффективности и дефиците энергоресурсов начали задумываться лишь недавно, так как в советское время электроэнергия была относительно дешевая и дополнительно субсидировалась. По разным оценкам, на сегодняшний день в России объем неэффективного использования энергоресурсов превышает 30% общего годового объема потребления электроэнергии.

Таким образом, имеется значительный потенциал повышения эффективности, надежности и качества электроснабжения за счет внедрения современных технологий. Потенциал энергосбережения составляет порядка 400 млн тонн условного топлива или 40% текущего потребления электроэнергии.

Из них четвертую часть может сэкономить жилищно-коммунальное хозяйство, третью часть топливно-энергетический комплекс (33%), и почти столько же — энергоемкие отрасли промышленности (32%).

Ожидается, что в 2014–2013 гг. спрос на электроэнергию в России будет расти достаточно высокими темпами — на 2,2% ежегодно, что также обуславливает активизацию программ энергосбережения.

Освещение в потреблении электроэнергии

В России на освещение расходуется около 12% электроэнергии или примерно 115 млрд кВтч, в среднем по миру эта цифра составляет 20%. Суммарная возможная экономия при установке энергосберегающих светильников в России составит 45–50% — это более 50 млрд кВтч.

Расход электроэнергии на освещение парков, скверов, набережных, дворовых участков, декоративное и рекламное освещения принимается в размере 20– 30% от расхода электроэнергии на освещение улиц и площадей. Более 50% электроэнергии, потребляемой системами искусственного освещения, приходится на коммерческие и промышленные здания.

Сокращению потребления электроэнергии способствует установка и использование автоматизированных систем управления. В частности, уличное освещение является одним из целевых секторов для внедрения интеллектуальных энергосберегающих технологий — на него приходится до 40% городских бюджетов на электроэнергию, а smart-технологии могут сэкономить до 30% этих расходов.

Кроме того, фиксируется высокая доля изношенных электросетей, что обуславливает высокую долю потерь электроэнергии (от 5,9% в Белгородской области до 16,5% во Владимирской области). По данным Минэнерго, доля распределительных сетей, вырабатывавших свой нормативный срок, составляет 50%,уже два нормативных срока выработало 7% сетей. Общий износ распределительных сетей достигает 70%.

Согласно прогнозам Минэкономразвития (если оставить прежний технологический уровень), в 2020 году общее количеств электроэнергии, расходуемой в России на освещение, составит порядка 157,8 ТВтч. Однако, этот сценарий не учитывает те обстоятельства, что во многих случаях реальные уровни освещенности являются очень низкими (иногда в 2 раза меньше, чем рекомендуемые международными стандартами для промышленных предприятий, школ, больниц и т. Таким образом, если не предпринимать никаких действий, то потребность в электроэнергии для освещения будет в последующем быстро расти. Кроме того, рост розничного товарооборота, а Россия в ближайшее десятилетие может стать крупнейшим потребительским рынком Европы, также обуславливает рост спроса на электроэнергию.

Государственное регулирование энергетического рынка

На федеральном уровне основным документом в сфере энергосбережения является Федеральный закон № 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности, и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» от 23 ноября 2009 года. Закон направлен на создание условий для сохранения невозобновляемых природных ресурсов России. В нем подробно рассмотрены полномочия органов государственной власти и органов местного самоуправления в области энергосбережения и энергетической эффективности, направления государственного регулирования и порядок осуществления государственного контроля в этой области.

Потребителей электроэнергии также пытаются приучить к экономии энергоресурсов. Для более эффективного регулирования энергопотребления среди населения в середине 2013 года Минрегион подготовил проект постановления Белого дома. По нему в 16 регионах РФ ввели социальные нормы потребления электроэнергии, а тарифы свыше нормы электропотребления существенно отличаются от тарифов в рамках соцнормы. При этом социальные нормы потребления призваны не только снизить потребление электроэнергии, в том числе за счет использования энергосберегающих ламп, но и сократить объемы перекрестного субсидирования, при котором большую часть тарифа населения оплачивают крупные промышленные потребители.

Потенциальная емкость российского рынка

По состоянию на 2012 год на рынке существовал спрос на энергосберегающие лампы в объеме 10 млн светоточек, из них 80% приходилось на уличное освещение, 20% — на дорожное освещение.

В рамках федеральной программы «Энергосбережение» на региональном уровне многие муниципалитеты реализуют свои программы по снижению энергопотребления, в том числе, по модернизации установок наружного освещения. С этой целью в региональных муниципалитетах организовываются тендеры на модернизацию уличного освещения.

Учитывая, что государство активно участвует в снижении энергоемкости и повышении энергоэффективности, как в потребительском, так и в промышленном секторах, то следует ожидать высокой бюджетной инвестиционной поддержки, что в свою очередь, должно стимулировать частный бизнес к увеличению интереса к энергосберегающим технологиям.

Бюджетные потребители наружного освещенияКоличество модернизируемых светоточекОбъем средств для реализации энергосберегающих мероприятий в системах освещения, млн руб. Планируемая экономия электроэнергии, млн кВт·ч в год Уличное освещение городов8 000 00048 0002 400 Дорожное освещение автомагистралей и дорог федерального значения2 000 00012 000600 Всего10 000 00060 0003 000

На сегодняшний день, сектор электроэнергетики характеризуется высокой степенью износа основных фондов, это обостряет необходимость комплексной модернизации генерирующих и электросетевых объектов.

Основными мероприятиями по повышению энергетической эффективности и энергосбережения являются:

• Замена существующих агрегатов на газовых ТЭЦ и ГРЭС на парогазовые и газотурбинные установки.
• Замена существующих агрегатов на угольных ТЭЦ и ГРЭС на новые энергоэффективные паросиловые установки.
• Внедрение высокоэффективных кабелей, трансформаторов, синхронных компенсаторов, ограничителей тока.

Любопытно, что в то же время, по данным программ инновационного развития компаний энергетики, существенного повышения эффективности энергопотребления не предполагается. К примеру, ОАО ИНТЕР РАО ЕЭС закладывает снижение удельного расхода топлива на отпуск электроэнергии в 2014–2016 гг. на 2% в год, тепловой энергии — на 0,4% в год.

Солнечная энергетика и энергосбережение

Еще одним действенным способом энергосбережения является замена ископаемого топлива, возобновляемой солнечной, ветряной и гидроэнергией.

В частности, все более актуальным экологически чистым энергетическим решением представляется применение солнечных батарей.

• Уже на 2014 год запланировано строительство первых крупных электрогенерирующих солнечных объектов. Начата реализация первых пилотных проектов с использованием солнечных батарей и принципов энергосбережения: объекты Олимпиады Сочи-2014 (ГК «Олимпстрой»), программа «умных вокзалов» (ОАО «РЖД»), объекты ОАО «ФСК ЕЭС» и др.
• В России при участии ОАО «Роснано» начато создание производственной и научно-технологической базы отрасли. Производство поликремния, производство тонкопленочных и кристаллических модулей.
• Ведется разработка нормативно-правовой базы для поддержки крупной солнечной генерации на оптовом и розничном рынках электроэнергии.

Планируется, что к 2020 году солнечные электростанции будут обеспечивать 1,5 ГВт отечественной электроэнергии.

Потенциал вторичных энергоресурсов

В России имеется большой потенциал возобновляемого, но слабо используемого энергетическим ресурса — биомассы, образованной отходами городских и сельских территорий, сельскохозяйственного производства, отходами лесопользования и торфом.

В таких регионах России, как Московская область, Удмуртская Республика, Владимирская, Ленинградская, Белгородская, Мурманская области, Пермский край, Самарская область, Ставропольский край, Краснодарский край, Омская, Иркутская области, Хабаровский край, уже сегодня реализуются пилотные проекты по созданию биогазовых установок для переработки отходов сельскохозяйственного производства в биогаз, электроэнергию и тепло, с сопутствующим производством удобрений. В 52 регионах ведется работа по подготовке бизнес-планов для реализации подобных проектов. Для дальнейшего развития биоэнергетики необходима разработка комплексной программы, включающая меры по субсидированию данного направления и проработку соответствующей нормативной базы. Без этих мер у биоэнергетики в России нет будущего.

Каждый год выпускается более 773 млн т. отходов, генерируемых российским агропромышленным комплексом. Применяя анаэробную конверсию для их переработки, можно получить около 66 млрд куб. м биогаза и около 112 млн т. высококачественных гранулированных удобрений. Энергетически 66 млрд куб. м биогаза эквивалентны 33 млрд л. бензина/ дизтоплива. Утилизируя биогаз в газогенераторах с КПД 38% можно получить 110 млрд кВтч электроэнергии и 1 млрд ГДж тепла.

Со стороны государства, принципиально важным документом стал Указ Президента Российской Федерации «О некоторых мерах по повышению энергетической и экологической эффективности российской экономики», который предусматривает выделение бюджетных ассигнований на реализацию пилотных проектов в области использования ВИЭ и экологически чистых технологий.

Распоряжение Правительства РФ (январь 2009 г. ) определило основные направления государственной политики в области развития электроэнергетики на основе использования возобновляемых источников энергии на период до 2020 года и установлены целевые показатели использования ВИЭ в сфере электроэнергетики.

Эти показатели предусматривали увеличение доли использования ВИЭ с 0,9% в 2008 году до 2,5% — к 2015-му и до 4,5% к 2020 году, что составляет около 80 млрд кВтч выработки электроэнергии с использованием ВИЭ в 2020 году при 8,5 млрд кВтч в 2011 году. К 2020 г. планируется увеличить долю возобновляемых источников в производстве электроэнергии до 20% с учетом крупных ГЭС.

Юлия ШПОНКИНА, руководитель отдела маркетинговых исследований Intesco Research Group, член Гильдии Маркетологов

Статья опубликована в журнале «Электротехнический рынок», № 3 (57), 2014

Руководитель бизнеса «Электропривод» компании ABB в России Руслан Хисматуллин — о том, какую роль могут играть электродвигатели для устойчивого развития и энергоэффективности отечественных промышленных предприятий.

По прогнозам экспертов, в ближайшие десятилетия воздействие на окружающую среду будет только усиливаться: ожидается, что к 2050 году население планеты увеличится до 9,7 млрд человек. Из них около 80% будут жить в городах. Это создаст дополнительную нагрузку на системы водоснабжения, энергоснабжения, транспорта, обеспечения продовольствием.

Чтобы защитить окружающую среду, не сдерживая при этом экономический рост, необходимо удвоить наши усилия по сокращению потребления энергии и природных ресурсов. Концепция устойчивого развития, основанная на бережном отношении к окружающей среде, должна стать ответом на нарастающую угрозу экологического кризиса.

Идея этой концепции объединяет три равноценных направления деятельности: экономическое, социальное и экологическое. Компании, которые следуют принципам устойчивого развития, более конкурентные, стабильные и успешные на рынке.

Мы в своей компании проанализировали ситуацию на глобальном энергорынке и пришли к выводу, что повышение энергоэффективности производства — наиболее перспективный метод устранения климатического кризиса. По сути, это очевидный и самый действенный способ решения проблем, связанных с изменением климата. Только электродвигатели на промышленных предприятиях и в системах обеспечения жизнедеятельности потребляют около 45% производимого в мире электричества.

Производители электродвигателей и преобразователей частоты могут и делают многое: за последнее десятилетие технологии развивались быстрыми темпами. Как результат, современное инновационное оборудование обеспечивает существенную экономию энергопотребления. По нашим подсчетам, применение в 2020 году энергоэффективных электродвигателей и преобразователей частоты ABB, установленных на предприятиях, позволило сэкономить 198 тераватт-часов, что в три раза превышает годовое потребление электроэнергии в Швейцарии.

По нашим оценкам, значительное количество установленных в мире электродвигателей — около 300 млн единиц — работает неэффективно или потребляет гораздо больше энергии, чем требуется, что приводит к огромным потерям.

Отраслевые эксперты считают: если заменить оборудование на более энергоэффективное, глобальное энергопотребление можно сократить на 10%. Это позволит снизить объем выбросов парниковых газов более чем на 40%, что соответствует целям Парижского соглашения до 2040 года.

С нашей точки зрения как производителя электрооборудования, сегодня наиболее простой способ уменьшить потери и увеличить эффективность для потребителя — установить электродвигатели более высокого класса энергоэффективности. Увеличение этого показателя на одну ступень увеличивает стоимость электродвигателя. Однако эта разница в стоимости окупается в срок от одного года до трех в зависимости от режима работы электродвигателя и стоимости электроэнергии. Для каждого конкретного случая мы можем предложить больше методов и технологий для увеличения энергоэффективности и показать потенциальный эффект от их внедрения более глубокими и обоснованными расчетами.

АВВ как одна из крупнейших компаний — производителей оборудования довольно продолжительный период времени предпринимает усилия по сокращению выбросов и внедрению экологически безопасных методов производства. Еще в 2013 году компания приняла решение сократить выбросы парниковых газов на 40% к 2020 году. В 2020 году уровень выбросов парниковых газов компании составил 561 килотонну. Это на 58% меньше, чем в 2013 году. Мы, как электротехническая компания, можем предложить рынку для сокращения выбросов передовые технологии, которые обеспечивают энергосбережение в промышленности, строительстве и транспортной отрасли.

Наша компания уже предприняла значительные шаги для внедрения электромобилей и возобновляемых источников энергии. Мы считаем, что пришло время поддержать распространение промышленных технологий, которые принесут еще большую пользу окружающей среде и мировой экономике. Например, в Швеции мы уже начали переоборудовать около 700 служебных автомобилей, а в Великобритании компания к 2025 году полностью перейдет на электрические автомобили.

Если говорить о России, то здесь потенциал энергосбережения очень высок. Дело в том, что сегодня в стране отсутствует регулирование в области энергоэффективности электродвигателей. Предприятия любой отрасли (например, ЖКХ, энергетика, перерабатывающая промышленность, нефтегаз, металлургическая промышленность) могут добиться существенной экономии электроэнергии при модернизации с применением электродвигателей высокого класса энергоэффективности.

Модернизация дает значительный прирост экономии энергии, однако еще большее повышение КПД достигается при использовании энергоэффективного электродвигателя в сочетании с преобразователем частоты. На данный момент, несмотря на широкое использование преобразователей частоты, лишь 25% центробежных нагрузок (насосы, компрессоры, вентиляторы и т. ) управляются с их помощью. Установка частотного преобразователя на такие нагрузки позволяет экономить до нескольких десятков процентов электроэнергии по сравнению с традиционным способом управления параметрами с помощью задвижки или заслонки.

Мы считаем, что наибольшего результата в достижении целей по снижению экологической нагрузки можно добиться, если распространение и внедрение промышленных технологий будет поддержано со всех сторон. Лица, ответственные за принятие важных для общества решений на государственном уровне, представители регуляторных органов должны поощрять переход на эти технологии. Компании, города и страны — расширять понимание возможной экономии и преимущества для окружающей среды, быть готовыми делать инвестиции. И наконец, инвесторы должны увидеть необходимость перераспределения капитала в пользу компаний, лучше других подготовленных к противодействию изменению климата.

2021 год стал для нашей компании знаковым: мы объявили «Движение за энергоэффективность». ABB призывает к внедрению энергоэффективных двигателей и преобразователей частоты для сокращения энергопотребления на 10% и снижения влияния на климат.

Чем известна ABB

Asea Brown Boveri (АВВ)  — шведско-швейцарская транснациональная компания, специализирующаяся в области электротехники и энергетического машиностроения; создана в результате слияния в 1988 году шведской компании ASEA и швейцарской компании Brown, Boveri & Cie. ABB в России насчитывает более 700 сотрудников, три производственные и семь сервисных площадок (Москва, Мурманск, Санкт-Петербург, Екатеринбург, Южно-Сахалинск) и более 20 региональных офисов.

Энергетическая эффективность – эффективное (рациональное) использование энергетических ресурсов. Существуют классы энергетической эффективности. Класс энергетической эффективности – уровень экономичности энергопотребления изделия бытового и коммунального назначения, характеризующий его энергоэффективность на стадии эксплуатации. Существуют семь классов энергоэффективности–от A до G. Оборудование класса А самое энергоэффективное; у оборудования класса G энергоэффективность самая низкая. Класс А (включая А+, A++, A+++) предполагают потребление электроэнергии на 45% меньше от стандартного режима. К данной группе относятся приборы с наименьшим потреблением энергии, которые рассчитаны на длительный срок эксплуатации (до 15 лет). Класс В и класс энергоэффективности С означают, что приборами потребляется соответственно на 25% и 5% меньше электроэнергии. Группа включает экономные приборы, однако для них характерна меньшая мощность и пониженный уровень эффективности. Классы D, E. Приборы потребляют соответственно 100 и 110% электричества, маркируются желтым цветом, что соответствует среднему уровню энергетической эффективности. Классы F, G. Техника в процессе работы не экономна, на нее расходуется на 25% больше электроэнергии. На каждый прибор изготовитель обязан оформить «Этикетку энергоэффективности», содержащую следующие сведения:

— наименование и торговый знак изготовителя;

— наименование прибора и обозначение модели;

— обозначение всех КЭЭ с указанием самого класса прибора;

— действительный расход электроэнергии прибором;

— значение основных функциональных параметров прибора;

— ссылку на стандарт, регламентирующий эффективность энергопотребления данного вида прибора.

Этикетку крепят на приборе на видном месте таким образом, чтобы осмотр прибора потенциальным покупателем начинался со сведений об энергопотреблении. Крепление этикетки должно обеспечивать ее сохранность при транспортировании прибора. Суть маркировки энергоэффективности состоит в том, что на основе анализа и тестирования электропотребления группы бытовых приборов каждому из них присваивается определенный индекс энергоэффективности, фиксируемый в технической документации. Кроме того, этот индекс наносится на изделие в виде красочной этикетки.