ЛЕКЦИЯ 4 презентация

экономики государства и позволяющими оценить тенденции и темпы в ее изменении, являются энергопотребление на душу населения и энергоемкость экономики.

Энергопотребление на душу населения – отношение суммарного потребления энергии к численности населения может быть рассчитано по следующей формуле
Ен= ΣЭ / n,
где ΣЭ – суммарное потребление соответствующего вида энергии за год;
n –численность населения.

Энергоемкость экономики – отношение суммарного потребления энергии к объему ва­лового внутреннего продукта
Еэ = ΣЭ / ВВП.

тепловых схем, энергосберегающего оборудования и т.д.
ЭЭУП = D / W,
где D – результат хозяйственной деятельности рассматриваемого производства, тыс. руб.;
W - суммарное потребление энергоресурсов
на технологические цели, т.у.т.

термический к.п.д. энергоустановки;
- коэффициент эффективности теплообмена;
- коэффициент использования соответствующего теплоносителя;
- энергоемкость выпускаемой продукции.

,

- подводимая энергия, Дж;
W2 - отводимая (теряемая) энергия, включая энергию и на производство неполезной работы, Дж.

ν – доля возвращенной (вторично используемой).

Кроме к.п.д. энергетических установок, характеризующий их эффективность, используется коэффициент использования энергии ω, о. е.

где Wисп – использованная энергия, то есть, энергия превращенная в работу, Дж.

энергии может использоваться вторично, можно записать

В качестве W2 рассматривается любая отведенная энергия, в том числе и от других энергоустановок. В последнем случае коэффициент использования энергии может быть выше единицы. Например, тепловые насосы поставляют больше тепловой энергии, чем потребляют на свою работу.

для идеального газа

Для теплоэнергетического оборудования в качестве критерия эффективности использования тепловой энергии принимают относительный термический к.п.д. энергоустановки.
Относительный к.п.д.
показывает отношение
термического
к.п.д. анализируемой
установки
к термическому
к.п.д. цикла Карно.

закону сохранения энергии Qн = A + Qотв, тогда к.п.д. цикла Карно равен

Учитывая, что теплота пропорциональна температуре, имеем

к.п.д. в сравнении с другими циклами, протекающими в тех же условиях (при тех же температурах охладителя и нагревателя). Поэтому стремятся приблизить эффективность реальных теплоэнергетических установок к циклу Карно.
Относительный к.п.д. теплоэнергетической установки определяется по формуле

где ηтэу – к.п.д. анализируемой энергоустановки .

максимально возможной тепловой мощности на данном теплоносителе. Максимально возможная тепловая мощность может быть получена при коэффициенте теплопередачи λ → ∞ или площадью теплообмена S → ∞.
Для оценки эффективности использования греющего или нагреваемого теплоносителя применяют коэффициент использования соответствующего теплоносителя

где ∆Тг. ∆Тн - изменение температуры греющего или нагреваемого теплоносителя соответственно, К;
∆Тмах - максимальный температурный напор в теплообменнике, К.

определяется по формуле

где Wj - потребление топливно-энергетических ресурсов j -того вида, приведенных к условному топливу т.у.т. / руб.;
Gпр - количество выпущенной продукции, руб.

Снижение энергоемкость продукции может служить в качестве критерия эффективности энергосберегающих мероприятий

где Wпрб – энергоемкость продукции базовая (до внедрения энергосберегающих мероприятий), т.у.т. / руб.;
Wпрн – энергоемкость продукции новая (после внедрения энергосберегающих мероприятий). т.у.т./руб.

в качестве основного критерия энергоэффективности необходимо обратиться к концепции первичной энергии.
Целью любой национальной экономики является максимально эффективное использование традиционных ископаемых энергоресурсов. В этом контексте главным преимуществом концепции первичной энергии как критерия энергетической эффективности является способность оптимизировать процессы преобразования энергии и минимизировать расход первичного энергоресурса на производство единицы конечного энергоносителя.

системой отопления применяют следующие виды энергоносителей, перечисленные по степени важности:
- природный газ – 50 %;
- дизельное топливо – 30 %;
- центральное отопление (ТЭЦ) – 7 %;
- электроэнергетика – 5 %;
- возобновляемые источники энергии (энергия солнечной радиации, низкопотенциальная энергия земли, теплота окружающего воздуха, твердое биотопливо) – 8 %.

ч. 10, годовой удельный расход первичного энергоресурса нового здания должен составлять примерно 60–70 кВт•ч/м2 в год. Для сравнения: уже существующие здания расходуют около 250 кВт•ч/м2 в год.
На практике это означает, что для строительства новых зданий должны использоваться высококачественные и хорошо утепленные наружные ограждающие конструкции и/или инновационные инженерные системы. Для уже построенных зданий во время проведения энергетической санации необходимо производить полную замену устаревшего инженерного оборудования. Это позволит сократить энергопотребление здания на 50 %.

в основе создания закона об энергосбережении (EnEV) и стандарта DIN 4701, фактически запрещает использование прямого электрического отопления из-за крайне низкого коэффициента полезного использования первичного энергоресурса и высокого удельного расхода первичного энергоресурса на единицу полезно израсходованного кВт·ч тепловой энергии.

базы энергосбережения  является оценка энергетической эффективности зданий и оборудования по расходу конечной энергии у потребителя. Такой подход не позволяет оценить действительную энергетическую эффективность зданий и оборудования, поскольку не дает информации о количестве  первичной энергии, потребляемой энергосистемой города.

энергетической эффективности. В России нормирование удельного суммарного расхода зданием первичной энергии впервые вводится с 1 января 2013 года постановлением 
Правительства России №18 от 25 января 2011 года  «Об утверждении Правил установления требований энергетической эффективности для зданий, строений, сооружений и требований к правилам определения класса энергетической эффективности многоквартирных домов».

принцип удовлетворения главных потребительских требований, которым должно отвечать построенное здание. Эти нормативных требования следующие:
- предельный уровень удельного энергопотребления на отопление системой теплоснабжения здания за отопительный период;
- требования по комфорту в помещениях здания;
- условия невыпадения конденсата на внутренних поверхностях ограждений.

в течение отопительного периода должен быть меньше или равен требуемому значению qereq и определяется путем выбора теплозащитных свойств оболочки здания и типа, эффективности и метода регулирования используемой системы теплоснабжения и отопления

qereq ³· qedes = qhdes / hodes,

где qereq - требуемый удельный (на 1 м2 полезной площади [на 1 м3 отапливаемого объема]) расход тепловой энергии системой теплоснабжения на отопление здания, Вт.ч/(м2.oC.сут) [Вт.ч/(м3.oC.сут)];
qedes - расчетный удельный расход тепловой энергии системой теплоснабжения на отопление здания, Вт.ч/(м2.oC.сут) [Вт.ч/(м3.oC.сут)];
qhdes - расчетный удельный расход тепловой энергии на отопление здания, Вт.ч/(м2.oC.сут) [Вт.ч/(м3.oC.сут)];
hodes - расчетный коэффициент энергетической эффективности системы теплоснабжения здания.

превышать вычисляемый требуемый удельный расход qhreq по формуле
qhdes £ qhreq = qoreq · hodes ,

где qhreq - вычисляемый требуемый удельный расход тепловой энергии на отопление здания, Вт.ч/(м2.oC.сут) [Вт.ч/(м3.oC.сут)], с учетом автоматического регулирования системы и непроизводительных теплопотерь в здании.

относят к традиционным?
Что такое первичная энергия?
Почему целесообразно использовать первичную энергию как критерий энергоэффективности?

Спасибо за внимание!