Від чого залежить енергоефективність
Електроенергія – це самий зручний вид енергії, який широко застосовується у виробництві та побуті. Разом з тим виробництво, передача та споживання електроенергії являє собою складний процес, який пов’язаний у єдиному часі і в якому одночасно приймають участь всі суб’єкти від видобутку палива до споживачів електроенергії. Від поведінки кожного учасника цього процесу залежить режим та стійкість роботи об’єднаної електроенергетичної системи України (ОЕС України) і надійність електропостачання споживачів.
Всім відомо, що добовий графік навантаження ОЕС України має значну нерівномірність. Він характеризується піком навантаження в години вечірнього максимуму, провалом навантаження в години нічної зони доби і майже рівномірним споживанням електричної потужності протягом годин ранкового та денного часу доби.
При цьому існує велика різниця між максимальним та мінімальним споживанням електричної потужності протягом доби у зимовий та літній періоди. Це призводить до значних витрат палива на теплових електростанціях через необхідність забезпечення щоденних пусків-зупинень енергоблоків. Як наслідок, через перевитрати палива зростає і вартість електричної енергії, яка виробляється.
Враховуючи нинішню напружену ситуацію як з видобутком, так і з постачанням вугілля на теплові електростанції та черговим зростанням з 1 березня 2017 року тарифів на електроенергію – питання забезпечення сталого електропостачання споживачам у денні та вечірні години доби залишається пріоритетним.
Зменшити споживання електричної потужності в години максимальних навантажень ОЕС України можуть і споживачі, раціонально регулюючи режими споживання електричної енергії, зокрема через:
– збільшення навантаження на електромережі у нічні години доби, шляхом впровадження обліку і тарифу диференційованого за періодами часу доби;
– впровадженнятехнічних заходів для переведення виробничих процесів на використання електричної енергії в нічні години доби;
– економне та раціональне використання електроенергії.
Ці три складові ми і розглянемо.
Впровадження споживачами дифтарифу – тарифу диференційованого за періодами часу: тризонними (нічний, напівпіковий, піковий) та двозонними (нічний, денний), за ринкових умов господарювання, є одним з найбільш ефективних засобів управління попитом на споживання електричної потужності в Україні, що діє через спеціальний механізм. Для цього необхідно встановити багатозонний (багатотарифний) лічильник. Детальніше про це можна дізнатися в енергопостачальній компанії ПАТ «ЕК «Житомиробленерго». Застосування таких тарифів дозволяє дієво заощадити кошти населення в оплаті за електроенергію при умові здійснення наступних заходів:
– використання більшого обсягу електричної енергії в нічні години доби;
– незастосування енергоємних електроприладів у період з 8.30-10.30 та 17:30-21:30 години.
Враховуючи, що в структурі електроспоживання України частка населення становить близько 30%, економічна зацікавленість громадян у застосуванні енергоємних електроприладів у нічний час може стати дієвим чинником енергозбереження у масштабі цілої країни. Однак, кількість побутових абонентів, які розраховуються за дифтарифами, поки ще досить не велика і становить лише близько 0,8% від загальної кількості, а обсяг споживання ними електроенергії у 2016 році становив приблизно 2% від загального споживання ними електричної енергії населенням. При кількості споживачів електричної енергії (за договорами) по групам: 16629 юридичних споживачів та 583921 побутовий споживач (населення) станом на початок 2017 року в електричних мережах встановлено більше 652 засобів диференційного (погодинного) обліку електричної енергії та ще 32 в стадії укладання договорів на встановлення таких засобів. А це ще не та цифра, яка необхідна.
Застосування дифтарифів дозволяє дієво заощадити кошти в оплаті за електроенергію і юридичним споживачам, якщо вони будуть дотримуються наступних заходів:
– перенесення часу роботи підприємств на нічні години доби;
– незастосування енергоємного обладнання як для опалення, так і в технологічних процесах у період з 8.30-10.30 та 17:30-21:30 години;
– зниження підприємствами з безперервним циклом роботи навантаження у період з 8.30-21:30 години доби.
Значна частина споживачів, які нині розраховуються за дифтарифами, належать до групи «Промисловість» і суттєво впливають на форму добового графіка навантаження цієї групи, адже питома вага таких споживачів у даній групі становить близько 50%.
Також підприємства, установи та організації області, для зменшення споживання та аби не припиняти роботу, можуть використовувати і заходи другорядного порядку. Це може, наприклад, бути:
– відключення живлення допоміжних технологічних ліній, цехів, агрегатів або електроустаткування;
– виведення основного електрообладнання в профілактичний ремонт;
– заміна енергоємного обладнання на сучасне;
– вимкнення освітлення або впровадження датчиків на рух для його вимкнення;
– вимкнення ілюмінації вітрин, реклами тощо.
Щодо переведення виробничих процесів на використання електричної енергії в нічні години доби – виникають на перешкоді суб’єктів господарювання ряд технічних і організаційних чинників, наприклад таких як, підвезення на зміну та відвезення зі зміни персоналу у нічний час та пов’язане з цим питання охорони праці та навіть – залишення батьками дітей у дома тощо.
Однак, і ці питання вирішуються. Наприклад, станом на кінець лютого місяця 2017 року 66 підприємств Житомирської області перенесли навантаження своїх електроустановок на нічний період доби, а це 30МВт потужностей.
Хоча є бажання, навіть браку інформації з цього приводу немає, основною проблемою залишається не рішучість дій та кроків назустріч споживачам та населенню зі сторони Уряду, НКРЕКП та електропередавальної організації.
Розроблення та впровадження комплексу заходів, спрямованого на вирішення проблеми збільшення споживання електричної енергії в нічний час доби, дасть можливість вплинути та кінець кінців зрушити з місця цей важливий процес. Що для цього необхідно?
Перш за все – внести зміни та доповнення до окремих нормативно-правових актів та нормативно-технічних документів, в тому числі, на рівні Уряду країни. Наприклад, дати можливість в багатоквартирних будинках від’єднуватися від централізованого опалення та встановлювати індивідуальне електричне. На даний час існує заборона з цього приводу, яка закріплена та регулюється «Правилами з надання послуг з централізованого опалення, постачання холодної та гарячої води і водовідведення» та типового договору про надання послуг з централізованого опалення, постачання холодної та гарячої води і водовідведення, затвердженими постановою Кабінету Міністрів України від 21.07.2005 №630 та «Порядком відключення окремих житлових будинків від мереж централізованого опалення та постачання гарячої води при відмові споживачів від централізованого теплопостачання», затвердженим наказом Міністерства будівництва, архітектури та житлово-комунального господарства України від 22.11.2005 №4. За таких обставин, враховуючи положення чинного законодавства України та судової практики, відключення від центрального опалення з підключенням індивідуального опалення є можливим виключно за згодою власників всіх квартир у будинку, а також за умови наявності технічної можливості у такому відключенні.
Також бажано ініціювати розгляд питання доцільності існування літнього режимного дня, проведення якого регламентується «Порядком організації проведення вимірів електричного навантаження в режимний день», затвердженого Мінпаливенерго України 15.01.2008 №7 та зареєстрованого в Мінюсті 06.02.2008 за №84/14775 (із змінами та доповненнями). Крім цього, доцільно відмінити критерій середньомісячного споживання 50 тис. кВт та більше для об’єктів споживача, що використовується при визначеннях віднесення тих чи інших споживачів до певних категорій, такі вимоги зазначені в «Правила користування електричною енергією», затверджених постановою НКРЕ від 31.07.1996 №28 15.01.2008 №7 та зареєстрованого в Мінюсті 06.02.2008 за №84/14775 (із змінами та доповненнями).
По-друге – необхідно здійснити суттєву зміну тарифу у нічний час, який буде привабливим для різних груп споживачів. Наприклад, створити сприятливі умови для побутових споживачів на перехід до двозонного обліку та змінити коефіцієнт з 0,5 до 0,25.
З березня місяця 2017 року для розрахунків юридичних споживачівза тарифами, диференційованими за періодами часу, згідно з Постановою НКРЕ від 20.12.2001 №1241 (із змінами та доповненнями) та факсограми ДП «НЕК «Укренерго» від 08.12.2016 №03/03/13844 встановлені наступні тарифні коефіцієнти:
|
Періоди часу |
||||
|
|
нічний
|
денний |
напівпіковий |
піковий |
|
2-зонні тарифи, диференційовані за періодами часу |
||||
|
Тарифні коефіцієнти |
0,35 |
1,8 |
– |
– |
|
Тривалість періоду, год. |
з 23:00 до 7:00 |
з 7:00 до 23:00 |
– |
– |
|
3-зонні тарифи, диференційовані за періодами часу |
||||
|
Тарифні коефіцієнти |
0,25 |
– |
1,02 |
1,8 |
|
Тривалість періоду, год. |
з 23:00 до 6:00 |
– |
з 6:00 до 8:00; з 10:00 до 18:00; з 22:00 до 23:00 |
з 8:00 до 10:00; |
І для розрахунків населення по дифтарифу:
|
Періоди часу |
||||
|
|
нічний
|
денний |
напівпіковий |
піковий |
|
2-зонні тарифи, диференційовані за періодами часу |
||||
|
Тарифні коефіцієнти |
0,5 |
1 |
– |
– |
|
Тривалість періоду, год. |
з 23:00 до 7:00 |
з 7:00 до 23:00 |
– |
– |
|
3-зонні тарифи, диференційовані за періодами часу |
||||
|
Тарифні коефіцієнти |
0,4 |
– |
1 |
1,5 |
|
Тривалість періоду, год. |
з 23:00 до 7:00 |
– |
з 7:00 до 8:00; з 11:00 до 20:00; з 22:00 до 23:00 |
з 8:00 до 11:00; |
Далі – не завадило б скоригувати принципи використання субсидій для населення. Існує практика використання енергоресурсів по принципу «вибирання ліміту без залишку».
А ще – впровадити обов’язковий перехід на багатотарифні лічильники. Для цього необхідно на рівні країни розробити програму заміни таких лічильників.
І тоді процес зрушиться з місця.
Встановлення багатозонного лічильника та користування електроенергією в години мінімального навантаження в мережі, тобто в нічний час, коли діють інші, зменшені тарифи на електроенергію – однозначно вигідно для промислових підприємств. А от ефективність використання багатозонних лічильників для побутових споживачів у кожному випадку є індивідуальною, тому її потрібно вираховувати окремо. Але в любому випадку його вартість, а ціна багатозонного лічильника набагато вища від звичайного, без сумніву, окупиться впродовж декількох років.
Якщо зупинитися на третій складовій, то на сьогоднішній день економне та раціональне використання електроенергії займає одну з ключових позицій у розвитку та економіці ринків споживчих послуг і матеріалів країни.
Використання альтернативних джерел енергії стає все більш популярним, особливо у світлі енергозберігаючих технологій, при цьому скорочується споживання інших видів палива та енергії.
Це має бути також важливим внеском у зниження навантаження на електричні мережі та в цілому на енергосистему, а крім цього, збільшить небезпеку щодо виникнення пошкоджень в електричних мережах та пожеж в оселях.
І в цьому роль населення у цьому процесі дуже важлива. Якщо кожна сім’я у Житомирській області докладе зусиль та відмовиться від одночасного вмикання потужних електроприладів, особливо в години пікових навантажень у робочі дні тижня: ранком з 08:30 до 10:30 годин та у вечері з 17:30 до 21:30 години чи обмежить свою споживану потужність принаймі на 1кВт будь-яким шляхом у ці години, наприклад, не вмикаючи таких приладів, як: електрочайник, праска, мікрохвильова піч, електроплита, -духовка або зменшить регулятором температуру нагріву води в електробойлері, підігріву електричної теплої підлоги. Суттєво зменшує споживання електроенергії відмова від ламп розжарення та їх заміна на енергозберігаючі компактні люмінесцентні лампи, особливо в кімнатах де довготривале перебування членів сім’ї у вечірні години. При використанні світлодіодних ламп економія буде ще відчутніша. Наприклад, стандартну лампу розжарення на 60Вт можна замінити енергозберігаючою на 15Вт, а світлодіодну лампу вистачить на 12,5Вт, при цьому буде забезпечений подібний та достатній рівень освітлення в кімнаті. До речі відсутність у світлодіодних лампах токсичних матеріалів робить їх ще більш привабливішими для широкого використання в побуті. Вони також володіють високими технічними і споживчими характеристиками, зручні в експлуатації, в 10 разів ефективніше ламп розжарювання, а термін служби в 25-30 разів більш тривалий. Світловіддача в 2 рази вище, ніж у компактних люмінесцентних ламп, у тому числі енергозберігаючих, і служать вони в 2-3 рази довше. Вони, практично, не гріються, а їх конструкція міцніше будь-яких інших ламп.
Варто наголосити, що робота усіх електроприладів на протязі тривалого часу призводять до значного збільшення споживання електроенергії, а особливо – сушка для овочів, комп’ютер, масляний радіатор, зволожувач повітря та інші. При виборі для придбання великогабаритних побутових електроприладів – холодильників, холодильних камер, посудомийних машин, а також кондиціонерів, телевізорів, автоматичних пральних машин тощо слід звертати увагу на індекс їх енергоефективності, який дає уявлення про енергоспоживання приладу, найкраще це А+++, А++, А+, А. Сучасні автоматичні пральні машини і деякі інші побутові прилади, мають можливість запрограмувати їх вмикання та роботу з відтермінуванням часу. Тому прання білизни може відбутися або в нічний час або на протязі дня поза годинами максимального навантаження мереж.
І на завершення декілька порад, щодо використання електричних нагрівальних приладів, на яких доцільно зупинитися пересічному громадянину при виборі обігріву у своєму помешканні.
Перш за все – це термокерамичні нагрівачі нового покоління (ТКН). Вони енергозберігаючі, не сушать повітря, надійні та легко монтуються, мають сучасний дизайн.
Основним джерелом ТКН тепла є довгохвильове інфрачервоне випромінювання, яке схоже з дією сонячних променів, підтримуються незмінно комфортну і рівномірну розподільну температуру у всьому приміщені. Додатковим джерелом тепла є контур конвекції. Завдяки такому поєднанню удалось досягнути максимальної продуктивності випромінювання тепла. Електричні і електроізоляційні властивості ТКН мають цілий ряд переваг, насамперед це:
– низьке енергоспоживання;
– коефіцієнт корисної дії ТКН наближається до 100%;
– є екологічним продуктом, так як безпечний для здоров’я (при эксплуатации не виділяє шкідливих продуктів);
– пожежобезпечні, безшумні, вологостійкі, не поднімають пилюку, не спалюють кисень;
– не займають багато місця і в них легкий монтаж (на стіну/потолок або підставку);
– на відмінність від газового котла і інших систем опалення, що не маловажно, не вимагає дозвільної та проектної документації;
– гарантійний термін – 5 років, а строк експлуатації – до 30 років.
Крім цього, можливий підбір кольорових відтінків. Технологія обігріву приміщень та осель ТКН давно і успішно використовується у Європі. Опалення з використанням електроенергії в европейских країнах складає більше 80%. Коли в Украине тільки 2%.
Проте можна з упевненістю сказати, що однією з найцікавіших технологічних новинок на будівельному ринку стала надтонка плівкова інфрачервона тепла підлога.
Раніше були присутні два види теплої підлоги – водний і електричний (спіральний, кабельний). Властивості обох і умови монтажу поступово формували в свідомості споживачів стійку думку про те, що тепла підлога це і складно, і довго. Але з появою надтонкої плівкової інфрачервоної теплої підлоги все, що заважало Вам обзавестися теплою підлогою, перетворилося на міфи. Конструктивно – це нагрівальна плівка з паралельними смугами карбонового напівпровідника, які з’єднані через срібні контакти з мідними шинами. Єдиним нагрівальним елементом є полімеризовані молекули вуглецю, які забезпечують унікальні властивості всій системі. Переваги такого обігріву:
– встановлюється під будь-яке фінішне покриття (паркетну дошку, ламінат, лінолеум, ковролін, керамічну плитку, натуральний камінь) і не вимагає технології стягування;
– коштує до 30 євро за квадратний метр. Заощадити можна на вартості робіт і матеріалу, на влаштуванні стяжки і вирівнюванні підлоги на площі, що залишилася, в квартирі (цього робити не потрібно із-за товщини плівки – всього 0,4 мм);
– встановлюється за годину (якщо Ви самі або фахівці роблять це вперше, додайте до цього час на вивчення детальної інструкції з монтажу). Найважливіше, що Ви відразу можете включати таку теплу підлогу. У випадку з термоматами і водяними підлогами вам необхідне стягування підлоги, її висихання триває приблизно місяць.
– споживає менше енергії завдяки інфрачервоному обігріву, який «адресно» прогріває тіло людини і предмети в приміщенні. Повітря при цьому прогрівається в результаті вторинної тепловіддачі з поверхні нагрітих предметів. Таким чином, сприймана людиною температура виявляється на 4 градуси вище, ніж при конвекційному обігріві, що дає 15-20% економії енергоспоживання. Плівкова тепла підлога, укладена без стяжки, прогріває поверхню підлоги за хвилини.
– повністю відсутнє шкідливе електромагнітне випромінювання. Завдяки спеціально закладеному спектру випромінювання (90,4% випромінювання з довжиною хвилі 5-20мкм), інфрачервона тепла підлога виробляє так зване «живе» тепло! І тому рекомендоване для квартир, котеджів (особливо – дерев’яних), а так само скрізь, де потрібне здорове і безпечне тепло.
Основне завдання при проектуванні системи теплопостачання – отримання максимальної ефективності від джерел теплової енергії. Велика кількість джерел теплової енергії, які використовують для отримання енергії як викопне пальне (газові, твердопаливні котли), так і альтернативні джерела енергії (сонячні колектори, теплові насоси, електричні котли), останнім часом поєднують в комбіновану систему теплопостачання. Комбінація декількох джерел енергії підвищує ефективність як самої системи теплопостачання, так і окремо взятого джерела енергії, за рахунок застосування джерела енергії в той час, коли воно є найбільш ефективним і економічним, тобто в ночі. Це дає отримати чудові результати. Однак, при створенні комбінованої системи теплопостачання, виникають труднощі в узгодженні роботи усіх джерел енергії, а також отримання 100% ефективності від джерела енергії при максимальній економії коштів. Виникають також труднощі в тому, що економічне джерело енергії може бути максимально ефективним в той проміжок часу, коли навантаження на систему є мінімальним, тому постає завдання для накопичення теплової енергії в своєрідний буфер (тепловий акумулятор водяного опалення), який буде віддавати накопичену енергію в проміжок часу пікових навантажень.
Підводячи підсумок та з огляду на вищенаведене, підвищення енергоефективності у виробництві, у побуті і в сфері житлово-комунального господарства, вимагає добре продуманого і чіткого визначення конкретних цілей і методів їх досягнення, які можуть стати основою програми енергозбереження. Практична реалізація такої програми у великій мірі може знайти опору в прямій матеріальній вигоді між суб’єктами відносин.
Тому задля забезпечення надійної роботи в умовах дефіциту балансу між виробництвом та споживанням електроенергії Житомирська обласна державна адміністрація, Інспекція Держенергонагляду у Житомирській області та ПАТ «ЕК «Житомиробленерго» наполегливо просять, як суб’єктів господарювання так і побутових споживачів, із максимальним розумінням поставитися до піднятих проблем та шляхів їх вирішення, а також економно й раціонально використовувати електричну енергію на виробництві та у побуті, особливо в години максимуму навантаження ОЕС України.
У нас є тільки один вихід – енергоефективність.
В.А. Садовський,
начальник відділу Інспекції
Держенергонагляду у Житомирській області