Energia odgrywa ważną rolę w bezpieczeństwie narodowym każdego kraju jako paliwo rozwoju gospodarczego i społecznego. Aby efektywnie wykorzystać tę energię, podejmowane są pewne działania mające na celu oszczędzanie energii i efektywność energetyczną.
Współczesny świat opiera się na ogromnych rezerwach energii, która zasila wszystko, od transportu po komunikację, bezpieczeństwo i opiekę zdrowotną. Energia wpływa na stosunki handlowe i polityczne między krajami.
Energia napędza globalną gospodarkę i wpływa na środowisko.
Energia wpływa na politykę międzynarodową, a polityka międzynarodowa wpływa na rozwój energetyki. Gospodarka globalna jest kluczowym czynnikiem zużycia energii, a bezpieczeństwo energetyczne jest podstawą dostępności zasobów.
Koszt energii jest ważnym czynnikiem działalności gospodarczej, podobnie jak czynniki produkcji, takie jak kapitał, ziemia i praca. Imperatywy niedoborów energii wymagają środków oszczędzania energii, co zasadniczo oznacza zużywanie mniejszej ilości energii przy tym samym poziomie aktywności.
W artykule omówiono krótkoterminowe, średnioterminowe i długoterminowe środki w zakresie oszczędzania energii i efektywności energetycznej oraz środki, które należy podjąć w celu oszczędzania energii.
Audyt energetyczny mający na celu ocenę efektywności kosztów energii
Audyt energetyczny ma na celu zrównoważenie całkowitych wydatków na energię ze zużyciem energii i służy identyfikacji wszystkich przepływów energii w systemach oraz ilościowemu określeniu zużycia energii zgodnie z jego funkcją dyskretną.
Audyt energetyczny pomaga w optymalizacji kosztów energii, kontroli zanieczyszczeń, aspektów bezpieczeństwa i sugeruje metody poprawy działania systemu i praktyk konserwacyjnych. Pomaga to radzić sobie w sytuacji zmieniającej się przystępności kosztów energii, niezawodności dostaw energii, podejmowania decyzji o odpowiednim miksie nośników energii, podejmowania decyzji o zastosowaniu ulepszonych, energooszczędnych urządzeń, urządzeń i technologii.
Efektywność energetyczna ma ogromne znaczenie w czasach kryzysu.
Oszczędzanie energii
Oszczędzanie energii to celowa praktyka lub próba oszczędzania energii elektrycznej, oleju opałowego, gazu lub innych materiałów palnych, które można dalej wykorzystać w celu poprawy produktywności bez wydawania dodatkowych zasobów lub pieniędzy.
Po co oszczędzać energię?
Energia jest dobrem rzadkim i drogim.
Jeśli jednak przyjrzymy się prognozowanym przyszłym wskaźnikom zanieczyszczenia człowieka i rozważymy prawdopodobieństwo wydłużenia się średniej długości życia ludzkiego, zobaczymy, że w przyszłości może wystąpić niedobór energii.
Jeśli nie zwiększy się podaż energii, stanie się ona źródłem tarć w sprawach ludzkich.
Cel oszczędzania energii
Ogólnie rzecz biorąc, program oszczędzania energii zainicjowany na poziomie mikro lub makro będzie miał następujące cele:
- zapewnienie dostępności i opłacalności dóbr przemysłowych, a w rezultacie podniesienie poziomu życia zarówno pracowników przemysłowych, jak i kupujących produkty;
- ograniczenie importu energii i ograniczenie odpływu walut obcych do obszarów ubogich w zasoby;
- ograniczać zanieczyszczenie środowiska w przeliczeniu na jednostkę produkcji przemysłowej – np. w postaci dwutlenku węgla, dymu, dwutlenku siarki, pyłów, piasku czy odpadów kopalnianych;
- ograniczyć koszty związane z zanieczyszczeniami, czy to bezpośrednio w postaci szkód, czy też w postaci konieczności podjęcia specjalnych działań w celu ich zwalczania po wytworzeniu się zanieczyszczeń.
Co to jest oszczędność energii?
Oszczędność energii i efektywność energetyczna to odrębne, choć powiązane ze sobą pojęcia. Oszczędność energii osiąga się poprzez ograniczenie wzrostu zużycia energii mierzonego w kategoriach fizycznych. Zatem ochrona może być wynikiem kilku procesów lub zmian, takich jak poprawa produktywności lub postęp technologiczny.
Środki oszczędzania energii osiągają swój cel, gdy energochłonność konkretnego produktu, procesu lub obszaru produkcji lub konsumpcji zostaje zmniejszona bez wpływu na poziom produktywności, zużycia lub komfortu.
Poprawa efektywności energetycznej będzie promować oszczędzanie energii i dlatego stanowi integralną część polityk promujących oszczędzanie energii.
Środki oszczędzania energii są często postrzegane jako możliwość wykorzystania zasobów takich jak węgiel, ropa naftowa czy gaz ziemny. Zapewnia to dodatkową wartość ekonomiczną poprzez ochronę bazy zasobów i redukcję zanieczyszczeń.
Na przykład zastąpienie tradycyjnych żarówek żarówkami LED oznacza, że do oświetlenia pomieszczenia zostanie zużyta tylko jedna piąta energii w porównaniu do starszych żarówek. Poziom zanieczyszczeń również zostaje zmniejszony o tę samą kwotę.
Natura wyznacza pewne podstawowe ograniczenia dotyczące efektywności wykorzystania energii, ale w większości przypadków nasze produkty i procesy produkcyjne wciąż daleko od osiągnięcia tych teoretycznych granic.
Mówiąc najprościej, środki oszczędzające energię oznaczają zużycie mniejszej ilości energii do wykonania tej samej funkcji.
Jak osiągnąć swój cel w zakresie oszczędzania energii
Środki oszczędzania energii zostały opracowane w trzech obszarach:
Działania krótkoterminowe (potencjalne oszczędności od 5 do 10%)
- Wdrażaj ulepszenia operacyjne wymagające zerowych/niskich inwestycji kapitałowych.
- Ulepszone metody przechowywania, obsługi i przygotowania paliwa.
- Izolacja rurociągów parowych i urządzeń.
- Utrzymanie porządku i planowanie urządzeń technologicznych.
- Poprawiony współczynnik obciążenia.
Środki średnioterminowe (potencjalne oszczędności od 15 do 20%)
- Rozwój, modyfikacja i projektowanie urządzeń do odzyskiwania ciepła odpadowego wymagających umiarkowanych inwestycji kapitałowych z okresem zwrotu wynoszącym około trzech lat.
- Montaż urządzeń do odzyskiwania ciepła odpadowego.
- Ograniczenie strat w ścianach pieca przy zastosowaniu najlepszych materiałów izolacyjnych.
- Wyposażenie nowoczesnych pieców i warsztatu technologicznego.
- Zmiana konstrukcji układu wypalania podczas obróbki cieplnej w energochłonnych procesach technologicznych.
- Wykonanie systemu odzysku kondensatu.
- Poprawiony współczynnik mocy.
Działania długoterminowe (potencjalne oszczędności od 20 do 25%)
- Wymiana paliw, modernizacja sprzętu, modernizacja procesów, a także mediów i kapitałochłonnych urządzeń do odzysku ciepła z okresem zwrotu od 5 do 6 lat.
- Wymiana starych, nieefektywnych kotłów/urządzeń.
- Wymiana oleju opałowego i węgla w kotłach i podgrzewaczach paliwa cieplnego lub innych urządzeniach.
- Wymiana pieców na nowoczesne, wydajne systemy sterowania.
- Standaryzacja sprzętu.
- Używanie silników o mocy znamionowej, a nie zwiększonej.
- Optymalizacja procesów energochłonnych.
(Całkowite oszczędności dzięki wszystkim środkom od 20% do 30%).
Bariery w oszczędzaniu energii
Chociaż wykonalność techniczna i ekonomiczna poprawy efektywności energetycznej jest znacząca, istnieje również szereg barier ograniczających faktyczną realizację tego potencjału.
Sektor przemysłowy, mimo że jest stosunkowo zorganizowany, jest niezwykle rozdrobniony i rozproszony, składa się z dużej liczby małych jednostek produkcyjnych. Pomimo stopniowej poprawy jednostkowego zużycia energii w sektorze przemysłowym, działania mające na celu oszczędzanie energii nie nabierają pożądanego tempa.
Problemy działań oszczędzających energię:
- konflikt priorytetów inwestycyjnych pomiędzy projektami oszczędzania energii a rozbudową mocy;
- wagę, jaką wiele osób przywiązuje do minimalizacji kosztów początkowych, ignorując bardziej wydajne opcje (które zwykle są droższe);
- obecność ograniczonej presji konkurencyjnej na obniżenie kosztów ze względu na rosnącą gospodarkę;
- brak kapitału na finansowanie projektów oszczędzających energię;
- brak wykwalifikowanej kadry i brak informacji o możliwościach technologicznych;
- brak kontroli nad produkcją i sprzedażą tańszych i nieefektywnych produktów.
Zatem środki oszczędzania energii implikują wdrożenie środków organizacyjnych, naukowych, produkcyjnych, technicznych i ekonomicznych.