Повышение эффективности электропотребления в жилом помещении

Размещено на http://www.allbest.ru/

Ульяновский государственный технический университет, институт дистанционного и дополнительного образования

Курсовой проект

Тема: «Повышение эффективности электропотребления в жилом помещении

Выполнил: студент Прохоров А.В.

Руководитель проекта: Кузнецов А.В.

2020 г. Ульяновск

Содержание

Введение

1. Описание объекта исследования

1.1 Месторасположение объекта, основные характеристики

1.2 Электроприемники. Время их работы в течении года. Расчет установленной мощности объекта исследования

1.3 Суточное и месячное показания электроэнергии

1.4 Суточный и месячный график потребления. Расчет коэффициента

2. Технико-экономическое обоснование энергосберегающих мероприятий

2.1 Замена энергосберегающих ламп на светодиодные лампы

2.2 Замена неэнергосберегающих приемников на энергоэффективные

2.3 Установка двухтарифного счетчика

2.4 Организованные мероприятия

3. Оценка энергоэффективности после предполагаемого внедрения мероприятий

3.1 Описание существующего положения

3.2 Описание проекта

Заключение

Список использованных источников

Введение

Энергосбережение является одной из важных задач XXI века, так как потребление тепловой и электрической энергии -- необходимое условие жизнедеятельности человека и создания благоприятных условий его быта. Повышение конкурентоспособности, финансовой устойчивости, энергетической и экологической безопасности российской экономики, а также роста уровня и качества жизни населения невозможно без реализации потенциала энергосбережения и повышения энергетической эффективности на основе модернизации, технологического развития и перехода к рациональному и экологически ответственному использованию энергетических ресурсов. От результатов решения этой проблемы зависит и место нашего общества в ряду развитых в экономическом отношении стран.

Россия - одна из самых расточительных стран в мире. Весь объем экспортируемых нами нефтепродуктов и нефти сравним с потенциалом энергосбережения в России. Перспективы энергосбережения в нашей стране огромны, нужно только рационально использовать энергоресурсы. Так называемые «утечки» и «издержки», происходят во всех секторах экономики: и в ЖКХ, и в промышленности, и даже в топливноэнергетическом комплексе. Согласно Государственной программе Российской Федерации «Энергосбережение и повышение энергетической эффективности на период до 2020 года» энергоемкость валового внутреннего продукта России в 2,5 раза выше среднемирового уровня и в 2,5 - 3,5 раза выше, чем в развитых странах.

Более 90 процентов мощностей действующих электростанций, 83 процентов жилых зданий, 70 процентов котельных, 70 процентов технологического оборудования электрических сетей и 66 процентов тепловых сетей было построено еще до 1990 года. Около четверти используемых в настоящее время бытовых холодильников было приобретено более 20 лет назад. В промышленности эксплуатируется 15 процентов полностью изношенных основных фондов. Длительное сохранение разрыва в уровнях энергетической эффективности с передовыми странами недопустимо, так как сохранение высокой энергоемкости российской экономики приведет к снижению энергетической безопасности России и сдерживанию экономического роста.

Формирование в России энергоэффективного общества -- это неотъемлемая составляющая развития экономики России по инновационному пути. Переход к энергоэффективному варианту развития должен быть совершен в ближайшие годы, иначе экономический рост будет сдерживаться из-за высоких цен и снижения доступности энергетических ресурсов. Российская Федерация располагает одним из самых больших в мире технических потенциалов энергосбережения и повышения энергетической эффективности, который составляет более 40 процентов уровня потребления энергии.

Понятие «энергосбережение» заключается в уменьшении энергопотребления, тогда как «энергоэффективность» представляет собой его полезное использование. В конечном счете, для потребителей - происходит существенное сокращение расходов на коммунальные услуги; для государства - экономия бюджета и увеличение производительности труда; для экологии - уменьшение отрицательного воздействия парникового эффекта; для энерго-компаний - сокращение издержек, снижение производственной себестоимости. Следует отметить, что потребление/потери энергоресурсов принято измерять при помощи показателя энергоэффективности.

В данной курсовой работе объектом исследования является жилой частный дом.

В работе были поставлены задачи, согласно которым требуется произвести энергетическое исследование объекта и построить план его энергосбережения.

Предметом исследования в данной работе является потребление энергетических ресурсов.

Цель работы - разработать комплекс технических решений - сочетание различных мер, направленных на энергосбережение и повышение энергетической эффективности.

В соответствии с поставленной целью в работе нужно решить следующие задачи:

- провести анализ структуры энергопотребления жилого частного дома;

- разработать комплекс мероприятий по энергосбережению и повышению энергетической эффективности.

Результатом данной работы должен стать комплекс мероприятий по энергосбережению и повышению энергетической эффективности.

1. Описание объекта исследования

1.1 Месторасположение объекта, основные характеристики

Для курсовой работы была взята квартира в жилом доме по адресу город Ульяновск улица Хрустальная дом 44б, квартира 10. Город расположен в следующих климатических условиях: климат умеренно континентальный, характеризуется умеренно холодной зимой и теплым летом, формируется под воздействием континентального воздуха умеренных широт. Средняя многолетняя температура января колеблется от -12,5 до -14 градусов, абсолютный максимум температуры в зимнее время составил -48 градусов. Среднемесячная температура июля колеблется от +18,6 до +20,4 градуса, абсолютный максимум температуры в летнее время составил +41 градус.

Дом был построен в 2013 году, построен из бетонных панелей.

На рисунке 1.1 представлен технический план квартиры.

Рисунок 1.1 Технический план квартиры (размеры указаны в метрах).

Основные характеристики помещения:

площадь помещения:

S=S1+S2+S3+S4

S=16,8+11,2+3,5+7,1=38,6 кв.м;

количество жилых комнат - 1, количество оконных проёмов - 2, общая площадь оконных проемов - (1,35*1,68*2)=4,536 кв.м. Количество проживающих - 2 человека.

Перейдем к рассмотрению жилой квартиры.

Объем зала Vз=S1*h=16,8*2,7=45,36 м3.

Объем кухни Vкух= S2*h=11,2*2,7=30,24 м3

Объем ванной комнаты Vв= S3*h=3,5*2,7=9,45 м3

Объем коридора Vк= S4*h=7,1*2,7=19,17 м3

В доме установлен счетчик электроэнергии статической активной электрической энергии «ЭНЕРГОМЕРА - СЕ 101»

Счетчик соответствует точности по ГОСТ 31818.11-2012 (IEC 62058-11-2012), ГОСТ 31819.21-2012 (IEC 62058-21-2012)

Счетчик изготавливается на:

- базовый (номинальный) ток, 5 А

- максимальный ток, 60 А

- номинальное напряжение Uном, 230 В

- номинальную частоту, 50 ± 2,5 Гц

1.2 Электроприемники. Время их работы в течении года. Расчет установленной мощности объекта исследования

В доме находятся следующие электроприемники:

- лампы энергосберегающие;

- холодильник;

- стиральная машина;

- СВЧ - печь;

- LED телевизор;

- компьютер;

- монитор;

- ЗУ мобильных телефонов;

- утюг;

- выпрямитель для волос;

- настольная лампа;

- фен;

- пылесос;

- вентилятор;

- ноутбук;

- мясорубка.

Технические характеристики электроприемников представлены в таблице 1.1.

Таблица 1.1. Перечень ЭП и их характеристики

№	Наименование ЭП	Количество, шт.	Номинальное напряжение, В	Коэффициент мощности,	Номинальная мощность, кВт	Примечание
					ЭП	Группы ЭП
1	Лампа энергосбер	7	220	1	0,03	0,21	Освещение помещения
2	Холодильник	1	220	0,95	0,055	0,055	Хранение продуктов
3	Стиральная машина	1	220	0,9	0,95	0,95	Стирка вещей
4	СВЧ - печь	1	220	0,92	0,8	0,8	Приготовление пищи
5	LED телевизор	2	220	1	0,1	0,2	Просмотр телеканалов
6	Компьютер	1	220	0,63	0,35	0,35	Для учебы
7	Монитор	1	220	1	0,03	0,03	Комплект для компьютера
8	ЗУ	4	220	0,03	0,009	0,036	Зарядные устройства мобильных телефонов
9	Утюг	1	220	0,98	1,8	1,8	Глажка
10	Выпрямитель для волос	1	220	1	0,5	0,5	Выпрямитель для волос
11	Настольная лампа	1	220	1	0,3	0,3	Освещение
12	Фен	1	220	0,95	0,1	0,1	Сушка волос
13	Пылесос	1	220	0,9	0,15	0,15	Сбор пыли
14	Вентилятор	1	220	0,9	0,15	0,15	Спасает, когда жарко
15	Ноутбук	1	220	0,8	0,08	0,08	Необходимая вещь
16	Мясорубка	1	220	0,9	1,4	1,4	Механическая переработка пищи

Рассмотрим конкретно каждый ЭП.

Лампы используются для освещения помещения. Все используются в зависимости от времени года. Так в летние дни они используются по несколько часов в день. Рассчитаем время их работы. Число летних дней в году составляет 152. Получаем время работы одной лампы в летнее время: 152*2=304 часа. Число зимних дней в году составляет 213. Получаем время работы одной лампы в течении зимнего времени: 213*5=1065 часов. Получаем, что в доме время работы лампочки в течение года составляет 1369 часа.

Стиральная машина используется в основном раз в неделю приблизительно на 2 часа, время работы в течение года составит 52*2=104 часов.

Холодильник с морозильным отсеком в доме находится один. Включен в сеть постоянно. Получаем следующую работу в течении года: 365*10=3650 часов.

LED телевизоры работают в течении 4 часов в сутки. За год это составляет 2920 часов работы двух телевизоров.

СВЧ - печь используется для приготовления и разогрева пищи. Включается она порядка 2 раз в день. В среднем время ее работы в неделю составляет 2 часа. Получаем время работы СВЧ в год: 2*52=104 часов.

Компьютер используется как для учебных целей, так и для развлекательных. Работает он в основном, во второй половине дня 6 часов в день, в год получается 6*365=2190 часов.

Монитор, акустическая система и модем работает столько же сколько и компьютер.

Зарядные устройства мобильных телефонов используются каждый вечер на 1,5 часа, в год получается 365*1,5=547,5 часов.

Выпрямитель для волос работает каждый день по 10 минут, в год получается 0,17*365=62,05 часов.

Настольная лампа используется по 1 часу в день это 365 часов в год.

Фен используется 2 раза в неделю по 0,25 часов, это 0,25*2*52=26 часов в году.

Пылесос используется 2 раза в неделю по 0,25 часов, это 0,25*2*52=26 часов в году.

Вентилятор используется только в жаркие дни (это примерно 30 дней в году) по 6 часов в сутки. 6*30=180 часов в году.

Утюг используется практически такое же время, как и стиральная машина, но иногда используется и посреди недели, время работы в год составит 52*3=156 часов.

Ноутбук используется как для учебных целей, так и для развлекательных. Работает он в основном, во второй половине дня 6 часов в день, в год получается 6*365=2190 часов.

Мясорубка используется по часу в неделю, это 52 часа в год.

Перейдем к расчету установленной мощности исследуемого объекта. Она высчитывается по формуле:

,

где ? порядковый номер ЭП, ? число ЭП.

Ру=0,21+0,055+0,95+0,8+0,2+0,35+0,03+0,036+1,8+0,5+0,3+0,1+0,15+0,15+0,08+1,4=7,111 кВт

Произведем расчет потребляемой электроэнергии за год по каждому из ЭП. Она вычисляется по формуле:

,

где Траб,год,i - время работы ЭП в году

Для энергосберегающих ламп:

W1 = 0,21*1369=287,49 кВт*ч.

Для холодильника:

W2 = 0,055*3650=200,75 кВт*ч.

Для стиральной машины:

W3 = 0,95*104=98,8 кВт*ч.

Для СВЧ - печи:

W4 = 0,8*104=83,2 кВт*ч.

Для LED телевизора:

W5 = 0,2*2920=584 кВт*ч.

Для компьютера:

W6 = 0,35*2190=766,5 кВт*ч.

Для монитора:

W7 = 0,03*2190=65,7 кВт*ч.

Для зарядных устройств мобильных телефонов:

W8 = 0,036*547,5=19,71 кВт*ч.

Для утюга:

W9 = 1,8*156=280,8 кВт*ч.

Для выпрямителя для волос:

W10= 0,5*62,05=31,025 кВт*ч.

Для настольной лампы:

W11 = 0,3*365=109,5 кВт*ч.

Для фена:

W12 = 0,1*26=2,6 кВт*ч.

Для пылесоса:

W13 = 0,15*2,6=0,39 кВт*ч.

Для вентилятора:

W14 = 0,15*180=27 кВт*ч.

Для ноутбука:

W15 = 0,08*2190=175,2 кВт*ч.

Для мясорубки:

W16 = 1,4*52=218,4 кВт*ч.

Расчетное значение потребляемой за год электроэнергии по исследуемому объекту вычисляется по формуле:

Wгод =287,49+200,75+98,8+83,2+584+14,6+766,5+65,7+19,71+280,8+31,025+109,5+2,6+0,39+27+175,2+218,4=2965,665 кВт*ч.

Все расчеты по годовому потреблению ЭП представлены в таблице 1.2

Таблица 1.2. Расчет годового потребления электроэнергии электроприемниками и жилым помещением.

№	Наименование ЭП	Количество,шт.	Номинальная мощность, кВт	Число часов работы, час	Потребление электроэнергии,
				Зима	Лето	Всего за год	Зима	Лето	Всего,
1.	Лампа энергосбер	7	0,21	1065	304	1369	223,65	63,84	287,49
2.	Холодильник	1	0,055	1825	1825	3650	100,375	100,375	200,75
3.	Стиральная машина	1	0,95	52	52	104	49,4	49,4	98,8
4.	СВЧ - печь	1	0,8	52	52	104	41,6	41,6	83,2
5.	LED телевизор	2	0,2	1460	1460	2920	292	292	584
6.	Компьютер	1	0,35	1095	1095	2190	383,25	383,25	766,5
7.	Монитор	1	0,03	1095	1095	2190	32,85	32,85	65,7
8.	ЗУ	4	0,036	273,75	273,75	547,5	9,855	9,855	19,71
9.	Утюг	1	1,8	78	78	156	140,4	140,4	280,8
10.	Выпрямитель для волос	1	0,5	31,025	31,025	62,05	15,5125	15,5125	31,025
11.	Настольная лампа	1	0,3	182,5	182,5	365	54,75	54,75	109,5
12.	Фен	1	0,1	13	13	26	1,3	1,3	2,6
13.	Пылесос	1	0,15	13	13	26	0,195	0,195	0,39
14.	Вентилятор	1	0,15	-	180	180	-	27	27
15.	Ноутбук	1	0,08	0,35	1095	1095	87,6	87,6	175,2
16.	Мясорубка	1	1,4	26	26	52	109,2	109,2	218,4
	Итого	24	6,201	7261,625	7775,275	15036,9	1635,7875	1436,4875	3074,275

1.3 Суточное и месячное показания электроэнергии

,

где ? Wi электроэнергия, потребляемая за промежуток времени Ti, равный одному часу, ? число интервалов времени, равное 24. При времени равном одному часу значения потребляемой мощности и энергии совпадают. Экспериментальные и расчетные значения параметров электропотребления сводятся в таблицу.

Как известно количество потребленной электроэнергии определяется произведением потребляемой мощности на время. Следовательно, усредненное за один час значение потребляемой мощности может быть вычислено следующим образом.

Таблица 1.3. Экспериментальные значения параметров электропотребления

Время измерения, час	0	1	2	3	4	5	6	7	8
Показания счетчика	11573,22	11573,23	11573,25	11573,27	11573,29	11573,3	11573,33	11573,8	11574,97
Номер интервала времени	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Потребленная энергия за один час, кВт•ч	0,01	0,02	0,02	0,02	0,01	0,03	0,47	1,17	0,13
Усредненная в течение часа мощность, кВт	0,01	0,02	0,02	0,02	0,01	0,03	0,47	1,17	0,13
Время измерения, час	9	10	11	12	13	14	15	16	17
Показания счетчика	11575,1	11575,11	11575,21	11575,63	11576,12	11576,26	11576,56	11576,96	11577,14
Номер интервала времени	10	11	12	13	14	15	16	17	18
Потребленная энергия за один час, кВт•ч	0,01	0,1	0,42	0,49	0,14	0,3	0,4	0,18	1,14
Усредненная в течение часа мощность, кВт	0,01	0,1	0,42	0,49	0,14	0,3	0,4	0,18	1,14
Время измерения, час	18	19	20	21	22	23	24
Показания счетчика	11578,28	11579,81	11581,12	11581,59	11582,04	11582,15	11582,15
Номер интервала времени	19	20	21	22	23	24
Потребленная энергия за один час, кВт•ч	1,53	1,31	0,47	0,45	0,11	0
Усредненная в течение часа мощность, кВт	1,53	1,31	0,47	0,45	0,11	0

В таблице 1.4 представлено потребление электроэнергии за сентябрь 2020 года.

Таблица 1.4. Потребление электроэнергии за сентябрь 2020 года.

Число	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Показания счетчика, кВт*ч	11348,81	11357,11	11365,31	11373,61	11381,61	11390,01	11397,91	11406,21	11414,31
Потребленная энергия за один день, кВт	8,3	8,2	8,3	8,0	8,4	7,9	8,3	8,1	7,9
Число	10	11	12	13	14	15	16	17	18
Показания счетчика, кВт*ч	11422,21	11430,51	11438,81	11447,01	11455,31	11463,51	11471,91	11480,21	11488,41
Потребленная энергия за один день, кВт	8,3	8,3	8,2	8,3	8,2	8,4	8,3	8,2	7,8
Число	19	20	21	22	23	24	25	26	27
Показания счетчика, кВт*ч	11496,21	11504,71	11513,31	11521,71	11530,21	11538,61	11547,21	11555,81	11564,51
Потребленная энергия за один день, кВт	8,5	8,6	8,4	8,5	8,4	8,6	8,6	8,7	8,6
Число	28	29	30	31
Показания счетчика, кВт*ч	11573,11	11581,71	11589,91	11598,51
Потребленная энергия за один день, кВт	8,6	8,2	8,6	8,6

1.4 Суточный и месячный график потребления. Расчет коэффициента

На рисунке 1.2 представлен график потребления электроэнергии за 28 сентября 2020 года.

Рисунок 1.2. Суточный график потребления мощности P от 28.09.2020 г.

Рассчитаем коэффициент заполнения суточного графика:

,

где Wсут - суточное потребление электроэнергии (кВт•ч). Определяется по результатам измерений. Это значение равно площади, ограниченной графиком потребления (рис.1.2) и осью Х. Pмакс ? максимальная за сутки потребляемая мощность. На рис.1.2 она равна 1,53 кВт. Тсут ? длительность суток 24 часа.

kзап = 8,93/1,53*24=0,243.

Коэффициент спроса вычисляется по формуле:

.

kс = 1,53/7,201 =0,212.

На рисунке 1.3 представлен график потребления электроэнергии за сентябрь 2020 года.

Рисунок 1.3. Месячный график потребление мощности Р за сентябрь 2020 года.

Измерения проведены в зимний период, поэтому потребляемую электроэнергию определяем по формуле:

.

Wзима = 8,93*213=1902,09 кВт*ч.

За летний период потребляемая электроэнергия определяется по формуле:

.

Поправочный коэффициент определяется на основании логического анализа электропотребления в зимний и летний период.

Wлето = 0,9*8,93*152=1221,624 кВт*ч.

Wгод,эксп = 1902,09 +1221,624 =3123,714 кВт*ч.

Вычисляем относительную погрешность измерения:

отн. погр. = (3074,275-3123,714)/ 3074,275= - 1,6%

Корректировка расчетов по годовому потреблению ЭП представлены в таблице 1.5.

Таблица 1.5.

№	Наименование ЭП	Количество,шт.	Номинальная мощность, кВт	Число часов работы, час	Потребление электроэнергии,
				Зима	Лето	Всего за год	Зима	Лето	Всего,
1.	Лампа энергосбер	7	0,21	1278	304	1582	268,3	63,8	332,1
2.	Холодильник	1	0,055	1825	1825	3650	100,375	100,375	200,75
3.	Стиральная машина	1	0,95	52	52	104	49,4	49,4	98,8
4.	СВЧ - печь	1	0,8	52	52	104	41,6	41,6	83,2
5.	LED телевизор	2	0,2	1460	1460	2920	292	292	584
6.	Компьютер	1	0,35	1095	1095	2190	383,25	383,25	766,5
7.	Монитор	1	0,03	1095	1095	2190	32,85	32,85	65,7
8.	ЗУ	4	0,036	273,75	273,75	547,5	9,855	9,855	19,71
9.	Утюг	1	1,8	78	78	156	140,4	140,4	280,8
10.	Выпрямитель для волос	1	0,5	31,025	31,025	62,05	15,5125	15,5125	31,025
11.	Настольная лампа	1	0,3	182,5	182,5	365	54,75	54,75	109,5
12.	Фен	1	0,1	13	13	26	1,3	1,3	2,6
13.	Пылесос	1	0,15	13	13	26	0,195	0,195	0,39
14.	Вентилятор	1	0,15	-	180	180	-	27	27
15.	Ноутбук	1	0,08	0,35	1095	1095	87,6	87,6	175,2
16.	Мясорубка	1	1,4	26	26	52	109,2	109,2	218,4
	Итого	26	6,201	7261,625	7775,275	15036,9	1584,58	1409,08	2993,6

Вычисляем относительную погрешность измерения с учетом корректировки:

отн. погр. = (2993,6-3123,714)/ 2993,6=-0,04%

Поскольку погрешность меньше 10%, то ошибки при корректировки числа работы ЭП не было сделано.

2. Технико-экономическое обоснование энергосберегающих мероприятий

2.1 Замена энергосберегающих ламп на светодиодные лампы

Цель проекта. Энергосбережение и снижение финансовой нагрузки за счет установки энергоэффективной системы освещения.

Описание существующего положения.

Лампы используются для освещения помещения. На исследуемом объекте имеется 8 энергосберегающих ламп фирмы Navigator Е27 SH 21ВТ, 220В, 4200К, 1900lm.

Годовая работа люминесцентных осветительных установок (ОУ) равна работе ламп накаливания - 1974 часа.

Суммарная осветительная мощность объекта для энергосберегающих ламп составляет 0,16 кВт. Суммарное потребление электроэнергии составляет 0,16*1974=315,84 кВт*ч в год.

Для включения осветительных установок используется ручное включение-отключение системы освещения.

Обследование системы освещения показало, что установленные лампы физически и морально устарели; значительное загрязнение, вследствие не герметичной оптики, привело к снижению отражающих свойств отражателя; светильники имеют низкий светотехнический КПД. Используемые лампы являются недостаточно эффективными, т.к. имеют довольно низкую светоотдачу.

Описание проекта. Предполагается заменить энергосберегающие лампы мощностью 21 Вт на светодиодные лампы того же габаритного размера, но имеющие меньшую мощность 11 Вт, больший световой поток, лучшие характеристики спектра света и яркости.

Светодиоды прекрасно зажигаются и работают при экстремальных температурах до ?60, мгновенно зажигаются при подаче питающего напряжения и сохраняют стабильную работоспособность. Светодиодные светильники являются экологически чистыми источниками света и не требуют специальных условий при транспортировке, хранении, эксплуатации и утилизации.

Затраты на реализацию проекта. Затраты в денежном выражении представлены в таблице 2.1.

Для реализации проекта потребуется установить:

- 8 светодиодных ламп мощностью 11 Вт.

Таблица 2.1 Затраты на оборудование

Наименование	Ориентировочная цена, руб.	Количество	Стоимость, руб.
Светодиодная лампа: Gauss Elementary A60 11w 3000K E27 230/50	64	8	512
Итого:	512

Расчет экономии. Годовая экономия электроэнергии при замене старых светильников на энергоэффективные с лампами меньшей мощности определяется по формуле

кВт·ч

где ДР - снижение установленной мощности источников света; Тгод - годовое число часов работы ОУ; kс - коэффициент спроса максимума нагрузки; рлл1 - единичная мощность лампы ДРЛ старого светильника; рлл2- единичная мощность лампы светодиодного уличного светильника; N - количество светильников; n - количество ламп в одном светильнике.

Фактическое годовое электропотребление осветительными установками с энегросберегающими лампами: Wгод1 =332,1 кВт·ч.

Возможное годовое электропотребление при замене энергосберегающих ламп на светодиодные: Wгод2 =174,02 кВт·ч.

Годовая экономия электроэнергии

ДWгод-ис=332,1- 174,02 = 158,08 кВт·ч.

Годовая экономия финансовых затрат определяется по формуле

,

где в - тариф на электроэнергию в 2020 г., руб./кВт·ч.

в=2,73 руб./кВт·ч

Эгод= 158,08 ·2,73 = 431,55 руб.

В таблице 2.2 представлен расчет годовой экономии при замене ламп.

Таблица 2.2 Расчет годовой экономии при замене ламп

Вид энерго-носителя	Цена в 2020 г.	Ежегодная экономия
	руб./кВт·ч	кВт·ч	руб.
Электро-энергия, кВт·ч	2,73	158,08	431,55

Основные технико-экономические показатели проекта сведены в Таблица 2.3

Таблица 2.3 Основные технико-экономические показатели проекта

№ п/п	Наименование	Единицы	Значение
1	Инвестиции	руб	512
2	Годовое сбережение	руб	431,55
3	Натуральная экономия	кВт·ч	158,08
4	Экономический срок службы	лет	15
5	Период окупаемости	лет	1,2
6	Чистый доход	руб	5955,39

2.2 Замена неэнергосберегающих приемников на энергоэффективные

Цель проекта. Энергосбережение и снижение финансовой нагрузки за счет установки энергоэффективного приемника.

Описание существующего положения. Используемая в хозяйстве стиральная машина LG WD-12331AD необходима для постирки белья. Мощность машины равна 0,95 кВт.

Годовая работа стиральной машины равна 104 часов.

Суммарная мощность объекта составляет 0,95 кВт. Суммарное потребление электроэнергии составляет 98,8 кВт*ч в год.

Описание проекта. Предполагается заменить существующую стиральную машину на машину Samsung WF8590NMW9 с более низкой мощностью в 0,26 кВт.

При замене энергоприемника будет экономиться электроэнергия при том же времени и весе стираемого белья.

Затраты на реализацию проекта. Затраты в денежном выражении представлены в таблице 2.4.

Для реализации проекта потребуется купить:

- стиральную машину мощностью в 260 Вт.

Таблица 2.4 Затраты на оборудование

Наименование	Ориентировочная цена, руб.	Количество	Стоимость, руб.
Стиральная машина Samsung WF8590NMW9	17--840	1	17--840
Итого:	17--840

Расчет экономии. Годовая экономия электроэнергии при замене стиральной машины на энергоэффективный приемник меньшей мощности будет таковым.

Фактическое годовое электропотребление стиральной машины Lg:

Wгод1 =98,8 кВт·ч.

Возможное годовое электропотребление новой стиральной машины Samsung:

Wгод2 =27,4 кВт·ч.

Годовая экономия электроэнергии

ДWгод-ис=98,8- 27,4= 71,76 кВт·ч.

Годовая экономия финансовых затрат определяется по формуле

,

где в - тариф на электроэнергию в 2020 г., руб./кВт·ч.

в=2,73 руб./кВт·ч

Эгод= 71,76 ·2,73 = 195,9 руб.

В таблице 2.5 представлен расчет годовой экономии при замене чайника.

Таблица 2.5 Расчет годовой экономии при замене чайника

Вид энерго-носителя	Цена в 2020 г.	Ежегодная экономия
	руб./кВт·ч	кВт·ч	руб.
Электро-энергия, кВт·ч	2,73	71,76	195,9

Основные технико-экономические показатели проекта сведены в Таблица 2.6.

Таблица 2.6 Основные технико-экономические показатели проекта

№ п/п	Наименование	Единицы	Значение
1	Инвестиции	руб	17840
2	Годовое сбережение	руб	195,9
3	Натуральная экономия	кВт·ч	71,76
4	Экономический срок службы	лет	10
5	Период окупаемости	лет	91,25
6	Чистый доход	руб	-
7	Индекс доходности	отн. ед	-

2.3 Установка двухтарифного счетчика

Для более эффективного энергосбережения предполагается установить заместо существуещего однотарифного счетчика двухтарифный.

При установке однотарифнго прибора учета, потребление электроэнергии происходит по одноставочному (однозонному) тарифу с 00-00 до 24-00, т.е. круглосуточно. А при наличии двухтарифного прибора учета потребление электроэнергии происходит по тарифу, дифференцированного по двум зонам суток: дневная (с 7-00 до 23-00) и ночная (с 23-00 до 7-00).

Э1 = 8,93*2,73=24,37 руб.

Произведем расчеты от 28.09.2020.

При установленном однотарифном счетчике сумма выплат по электроэнергии составит при тарифе на электроэнергия 2,73 руб./кВт*ч:

При установленном двухтарифном счетчике сумма выплат по электроэнергии будет состоять из суммы по дневному тарифу и ночному тарифу.

Э2 = Эд + Эн.

При установленном дневном тарифе 3,14 руб./кВт*ч:

Эд= 8,35*3,14=26,21 руб.

При установленном ночном тарифе 1,61 руб./кВт*ч:

Эн = 0,58*1,61=0,93 руб.

Э2 = 26,21+0,93=27,14 руб.

В таблице 2.7 приведены основные технико-экономические показатели при переходе на двухтарифный счетчик.

Таблица 2.7 Основные технико-экономические показатели при переходе на двухтарифный счетчик

Тип счетчика	Тариф, руб./кВт*ч	Потребленная электроэнергия, кВт*ч	Выплата за электроэнергию, руб.
Однотарифный	2,73	8,93	24,37
Двухтарифный (дневной тариф)	3,14	8,35	26,21
Двухтарифный (ночной тариф)	1,61	0,58	0,93

Двухтарифный счетчик Нева МТ 124 AS (60) A стоит 1715 руб. Период окупаемости отсутствует при данной ситуации.

2.4 Организованные мероприятия

Следующим шагом для энергосбережения является памятка для проживающих в исследуемом объекте, где будут прописаны организованные мероприятия по энергосбережению.

Памятка для проживающих по энергосбережению:

Не надо пренебрегать естественным освещением. Светлые шторы, светлые обои и потолок, чистые окна, умеренное количество цветов на подоконниках увеличат освещенность. Не забывать выключать лампочки после выхода не только из дома, но и из комнаты. При неиспользовании телевизора выключать его.

Спутниковый рессивер выключать при неиспользовании.

Рациональная эксплуатация стиральных машин - не превышать нормы максимальной загрузки белья. Следует избегать и неполной загрузки стиральной машины: перерасход электроэнергии в этом случае может составить 10-15 процентов. Рекомендуется каждый раз сортировать белье перед стиркой и в случае слабой или средней степени загрязнения отказаться от предварительной стирки. При неправильной программе стирки перерасход электроэнергии - до 30 процентов.

Открывать холодильник нужно как можно реже, чтобы не было утечек холода. Перед тем как положить теплые продукты в холодильник, им следует дать остыть до комнатной температуры.

Не оставлять оборудование в режиме «stand by» (режим ожидания) - использовать кнопки «включить/выключить» на самом оборудовании или выключать приборы из розетки. Выключение неиспользуемых приборов из сети (например, телевизор, компьютер, акустическая система и водонагреватель)

3. Оценка энергоэффективности после предполагаемого внедрения мероприятий

3.1 Описание существующего положения

В настоящее время энергетические показатели квартиры средние в следствии этого в исследуемом объекте необходимо провести меры по энергосбережению с целью повышения энергетических показателей и снижения экономических показателей.

В квартире используется две лампы накаливания которые являются далеко неэнергоэффективными осветительными установками, которые требуется заменить. Технический прогресс за последние годы далеко шагнул вперед. В связи с этим некоторые из используемых электроприеников потеряли свою актуальность и имеют достаточно низкий КПД. Так один из электропримников, а именно стиральная машина, просто необходимо сменить, т.к. сликом большая потребляемая мощность.

На исследуемом объекте не планируется заменить однотарифный счетчик на двухтарифный, так как в 22:00 уже все ложаться спать.

3.2 Описание проекта

Предполагается заменить восемь энергосберегающих ламп мощностью 21 Вт на светодиодные лампы того же габаритного размера, но имеющие меньшую мощность - 11 Вт, больший световой поток, лучшие характеристики спектра света и яркости.

Предполагается заменить стиральную машину Lg WD-12331AD на Samsung WF8590NMW9 более низкой мощности потребления в 0,26 кВт. При замене энергоприемника будет экономиться электроэнергия при том же времени и весе стираемого белья.

Затраты на реализацию проекта

Затраты в денежном выражении записаны в таблице 3.1. Для реализации проектра необходимо:

- лампа светодиодная 11 Вт - 8 шт;

- Стиральная машина Samsung WF8590NMW9 260 Вт - 1 шт;

Таблица 3.1 Затраты на оборудование

Наименование	Ориентировочная цена, руб.	Количество,шт	Стоимость, руб.
Светодиодная лампа: Gauss Elementary A60 11w 3000K E27 230/50	64	8	512
Стиральная машина: Samsung WF8590NMW9	17--840	1	17--840
Итого			18352

Расчет экономии

Годовая экономия электроэнергии при внедрении мероприятий определяется как разность расчетных значений электропотребления в системе освещения соответствующих помещений до и после модернизации последней. При этом, годовое электропотребление в доме до модернизации составит

Wгод1 = 2993,6 кВт*ч.

После модернизации

Wгод2 = 2993,6 -158,08-71,76=2763,76 кВт*ч.

Годовая экономия электроэнергии составит

ДWгод =Wгод1 -Wгод2=2993,6 - 2763,76 =229,84 кВт·ч.

Годовая экономия финансовых затрат определяется по формуле

Эгод= ДWгод .в,

где в - тариф на электроэнергию, руб./кВт·ч.

в= 2,73 руб./кВт·ч

Эгод= 229,84 ·2,73 = 627,46 руб.

В таблице 3.2 представлен расчет годовой экономии при замене ламп и стиральной машины.

Таблица 3.2 Расчет годовой экономии при замене ламп и чайника

Вид энергоносителя	Цена в 2020 г	Ежегодная экономия
	руб./кВт*ч	кВт*ч	руб
Электроэнергия	2,73	229,84	627,46

Основные технико-экономические показатели проекта

Основные технико-экономические показатели проекта рассчитаны в соответствии с таблицей 3.1. Данные представлены в таблице 3.3.

Таблица 3.3 Основные технико-экономические показатели проекта

№ п/п	Наименование	Единицы	Значение
1	Инвестиции	руб	18352
2	Годовое сбережение	руб	627,46
3	Натуральная экономия	кВт·ч	229,84
4	Экономический срок службы	лет	20
5	Период окупаемости	лет	29
6	Чистый доход	руб.	-
7	Индекс доходности	отн. ед	-

Заключение

В работе был рассмотрен квартира. Были предложены меропирятия по внедрению более прогрессивной техники, а также памятка для эффективного энергосбережения и сокращения затрат на электроэнергию.

В работе удалось добиться снижения потребления электроэнергии, что повлияет на сохранение как энергоресурсов, так и денег.

Возможность для энергосбережения есть в каждом доме, в каждой квартире в каждой семье. Значит, есть возможность экономить в масштабах всей страны. И эта тема особенно актуально во время экономического кризиса. электроприемник энергосберегающий лампа счетчик

Энергосберегающие мероприятия действительно позволяют экономить энергию, энергетические ресурсы, являются ключом к повышению уровня жизни, сохранению окружающей среды. Эти мероприятия не требуют материальных затрат и зависят только от личной осведомленности и заинтересованности людей.

Список использованных источников

1.Методика проведения энергетических обследований (энергоаудита) образовательных учреждений: Справочно-методическое пособие. - Нижний Новгород: НГТУ. НИЦЭ, 2009.

2.Теория и практика энергосбережения в образовательных учреждениях. Справочно-методическое пособие. - Нижний Новгород: НГТУ. НИЦЭ, 2006.

3.Практическое пособие по выбору и разработке энергосберегающих проектов /В семи разделах. Под общей редакцией д.т.н. О. Л. Данилова, П. А. Костюченко, 2006 г, 668 с.

4. Лисенко, В.Г. Хрестоматия Энергосбережения / В.Г. Лисенко, Я.М. Щелоков, М.Г. Ладышев. - М.: Теплоэнергетик, 2012. - 699 c.

5. Федеральный Закон Российской Федерации «Об энергосбережении» от 03.04.96 №28 (с изм., внесенными ФЗ от 08.05.2010 №83-ФЗ) // Российская газета. - № 318>1. - 2003.

6. Постановление Правительства Российской Федерации «О ценообразовании в отношении электрической и тепловой энергии в Российской Федерации» от 26.02.2004 №109 (с изм., внесенными ФЗ от 05.04.2010 №216). // Российская газета. - № 342>2. - 2004.

7. ГОСТ Р 51387-99, введенный Постановлением Госстандарта России от 30.11.1999. №485-ст.

8. Комолов Д.А. Энергоэффективность / Д.А. Комолов // Экономика и ТЭК сегодня. - 2008. - №11. - С.35-45.

9.Арутюнян, А. А. Основы энергосбережения: моногр. / А.А. Арутюнян. - М.: Энергосервис, 2014. - 600 c.

10.Комков, В. А. Энергосбережение в жилищно-коммунальном хозяйстве / В.А. Комков, Н.С. Тимахова. - М.: ИНФРА-М, 2013. - 320 c.

11.Оценка экономической эффективности энергосбережения. Теория и практика. - М.: Теплоэнергетик, 2015. - 400 c.

Размещено на Allbest.ru