WEB-ресурс научно-практических конференций

ЕНЕРГОЗБЕРЕГАЮЧІ ТЕХНОЛОГІЇ В ПАЛИВНО-ЕНЕРГЕТИЧНОМУ КОМПЛЕКСІ УКРАЇНИ

К.е.н. Кондратенко Н.О.

Харківська національна академія міського господарства

На початку XXI сторіччя суттєву роль в енергетиці починає відігравати енергозбереження. Підвищення попиту на енергію і зростання її виробітки відсунули на другий план питання раціонального її використання у процесі її вироблення, транспортування і особливо при її використанні. Питання енергозбереження та енергозберігаючих технологій торкаються як джерел енергії (ядерного і органічного палива, нафти, газу та ін), так і електричної, теплової та механічної енергії, що виробляється з них [2].

Конгрес Світової економічної ради одним з головних напрямків своєї робочої програми поставив проблему “Енергія і розвиток”. Цей напрямок включає в себе обговорення нових енерготехнологій і технологічних рішень, розвиток процесів енергозбереження і підвищення енергетичної ефективності економіки, зростаючу роль енергетики у розвитку суспільства.

У теперішній час досить очевидно стає факт взаємозв’язку енергозбереження, що забезпечує зниження витрат палива та енергії на одиницю продукції, що виробляється, з глобальною проблемою екології.

Згідно дослідженням, які були проведені у 90 ^х роках минулого сторіччя, потенціал енергозбереження складає біля 1/3 усього об’єму первинних енергоресурсів, що споживаються.

Витрати первинних енергоресурсів у розрахунку на одиницю валового внутрішнього продукту у нашій країні приблизно у 1,3 рази більше, ніж у ЗША і в 2 рази вище порівняльно з передовими західноєвропейськими країнами і Японією.

Актуальність розглянутих питань підтверджується тим фактом, що успішність розвитку економіки України значною мірою залежить від вирішення питання з енергоносіями. Нестача власних енергоносіїв змушує до їх імпортування. Сьогодні близько ЗО % валового внутрішнього продукту (ВВП) витрачається на імпорт енергоносіїв. Тому найважливішим завданням є їх економія шляхом ефективного, ощадного і раціонального використання. Витрати на використання потенціалу енергозаощадження у кілька разів нижчі від вартості еквівалентних поставок імпортного палива.

Структура загальних енерговитрат у теперішній час відіграє дуже велику роль у питанні економії енергії на підприємствах України. Справа у тому, що різні енергоносії мають різне розповсюдження в Україні і відповідно різну цінність, яка виражається не тільки у вартісному плані, а і у плані стратегічного планування взагалі. Зважуючи на те, що найбільш дешевим видом енергії в Україні є електрична енергія, що вироблена на атомних електростанціях, бажано орієнтуватися на використання цього виду енергії.

Багато ще технологічних процесів використають пару. При цьому витрачаються додаткові енергетичні ресурси. Переведення таких процесів на більш економічні види енергії могли б призвести до значних результатів у напрямку енергозбереження.

Комбінований засіб виробітку електроенергії і теплоти має значні економічні переваги. У результаті застосування цього способу прибутки від реалізації вироблених теплоти і електроенергії на одиницю кількості спаленого палива зростають порівняно з сумарними прибутками. Наприклад, вартість теплоти, отриманої з 1 м ³ газу у звичайній котельні, становить 0,448 грн. (при вартості газу 0,226 грн./м ³ ), а вартість електроенергії, отриманої з 1 м ³ газу на конденсаційній електростанції,- 0,36 грн. Якщо ж газ спалювати на ТЕЦ, то вартість, одержаної продукції (електроенергії і теплоти) з 1 м ³ газу зросте і становитиме 0,616 грн. У середньому вартість виробленої з 1 м ³ газу продукції за комбінованою схемою порівняно із вартістю виробленої за звичайною вища на 38 % при існуючих сьогодні цінах. Але ця різниця зростатиме при підвищенні цін на електроенергію.

Крім економічних переваг, вироблення теплоти і електроенергії комбінованим способом значно знижує витрату палива на теплопостачання (приблизно на 50%), оскільки дозволяє використовувати ту частку теплоти, яке майже не використовується на конденсацій­них електростанціях.

Сучасні технології та нові теплоізоляційні матеріали дають змогу зменшити витрати теплоти на обігрів будівель на 50-70 % [ 3 ]. Застосування труб з пінополіуретановою ізоляцією дозволить знизити втрати теплоти під час його транспортування з 20-30 % до 1 % при нормативних 8 % . Таким чином, після періоду окупності витрат на реконструкцію, тобто за умови лише експлуатаційних витрат, постачання теплоти для споживачів можна буде знизити у 2-3 рази.

Внесок відновлюваних джерел енергії (земних надр, водної, включаючи енергію при­пливів, вітру, сонячну та ін.) на сьогодні оцінюється лише в 8 % . Основну частину складає звична для людей гідроенергія. Ви­користання теплоти надр за межами вулканічних зон обмежується технічними причинами. Найбільшу перспективу на майбутнє має енергія Сонця. Велика перевага цього джерела енергії - її екологічна чистота. Інтерес до сонячної енергії зріс в 50-ті рр. минулого сторіччя у зв'язку із створенням сонячних батарей на напівпровідниках для космічних апаратів. Фотоелектрогенератори на основі германію мають к.к.д. понад 50 %. Джерелом цього елементу є вугілля. Щодо перспективності регіонів України за вмістом германію у вугіллі (золі) з урахуванням марочного складу вугілля[1], найбільшої уваги заслуговує Західний Донбас з його збагаченим на германій енергетичним вугіллям. Особливу ж увагу слід звернути на буре вугілля Беганьського родовища в Закарпатті, яке добре вивчене, в тому числі за постановами директивних органів. Побічне вилучення германію може довести його видобуток до декількох десятків тонн (при світовій потребі близько 100 т).

Таким чином, запасів германію у вугіллі України цілком достатньо для безперебійного його видобутку протягом десятиліть. Актуальність такого завдання стане очевидною, якщо врахувати, що на головне в СРСР виробництво германію (Запорізький титано-магнієвий комбінат) сировина завозилася з острова Сахалін. У зв'язку з вичерпанням розташованого там Новіковського вугільного розрізу та великою вартістю перевезення сировини виробництво германію в Україні різко скоротилося. Із цих даних та міркувань можна зробити висновок, що Україна, яка володіє великими запасами германієносного вугілля, може стати виробником германію як для своєї промисловості, так і на експорт. Представляється також доцільним з урахуванням безповоротних втрат десятків тонн германію щорічно при спалюванні мільйонів тонн вугілля вважати терміновим завданням організацію власного масштабного виробництва германію. Це буде сприяти вирішенню злободенних проблем: комплексного використання мінеральної сировини; поліпшення енергетичного балансу за рахунок більшого використання вугілля і продуктів його переробки; оптимізації екологічної обстановки в Україні.

Список використаних джерел:

1. Зарицкий П.В. , Тихенко З.В.   Геохимия германия в процессе углеобразования, извлечение его из продуктов переработки угля и производство германиевых фотоэлементов для солнечных наземных электростанций XXI века // Геология угольных месторождений: Минвуз. науч.-темат. сб. – Екатеринбург, 1998. – Вып. 8. – С. 256-269.

2. Маляренко В.А., Лисак Л.В. Енергетика, довкілля, енергозбереження / Під заг. ред. В.А. Маляренка. – Х.: Рубікон, 2004. – 368 с.

3 . Лихошва Ю.В. Енергозбереження у житлово-комунальному господарстві - пріоритетний напрям діяльності // Конгрес з енергоресурсозбереження, Київ, 3-6 черв. 1997 р. – К., 1997. – С. 25-39.