Les technologies d'économie d'énergie et leur rôle dans la vie moderne

Les technologies d'économie d'énergie sont comprises comme divers processus de production etles lampes à économie d'énergie réduisent la consommation d'énergieréduction de la consommation de matériaux et de ressources énergétiques par unité de produits manufacturés ou par unité d'énergie consommée - chaleur ou électricité.

En principe, il existe deux façons d'économiser de l'énergie: soit dépenser moins de ressources énergétiques non renouvelables (gaz, charbon, pétrole), soit les utiliser plus efficacement.

Considérons les branches les plus importantes de l'activité économique, où l'introduction de technologies économes en énergie est particulièrement importante. Il s'agit de l'industrie, de la construction et des ménages.

Pratique de l'application de technologies d'économie d'énergie à la production

Traditionnellement, la métallurgie, l'industrie chimique et la construction mécanique consomment le plus de ressources matérielles et énergétiques. Le critère d'efficacité de tout processus technologique est considéré comme l'indicateur de son efficacité. Les principales pertes sont:

  1. Pertes par frottement qui surviennent pendant le fonctionnement de tout système de conversion d'énergie mécanique.
  2. Perte de chaleur, au cours de laquelle les ressources excédentaires sont dépensées pour un chauffage improductif de l'environnement.
  3. Pertes de puissance électrique associées à la transmission d'une puissance importante sur de longues distances.
  4. Pertes magnétiques dans les appareils conçus pour transformer un type d'énergie en un autre.

Dans le même temps, avec une augmentation de la capacité d'une seule unité, le niveau de ses pertes augmente également. Les ressources énergétiques traditionnelles étant plus souvent utilisées pour le fonctionnement des usines métallurgiques, l'augmentation de la consommation d'énergie s'accompagne souvent d'une détérioration de la situation environnementale.

Afin de réduire la consommation d'énergie spécifique en métallurgie, ils utilisent:

  • Utilisation accrue des matières premières secondaires et des déchets de production;
  • Optimisation de la gestion des installations métallurgiques à l'aide de la technologie informatique;
  • Dispositifs caractérisés par une efficacité accrue lors de leur fonctionnement.

L'introduction de technologies économes en ressources dans l'industrie chimique se déroule de la même manière. Et dans le travail des métaux, les technologies sans déchets sont principalement utilisées: par exemple, le traitement mécanique (dans lequel une quantité importante de copeaux est formée) est de plus en plus préféré aux procédés de déformation plastique, et à l'état froid, lorsque la quantité de déchets est minime.

Les technologies d'économie d'énergie se développent de manière particulièrement intensive dans les industries à production de masse. Un exemple est la fabrication de voitures ou de moteurs. Les technologies modernes d'économie d'énergie accompagnent toute la chaîne de naissance d'un nouveau véhicule - de sa conception, dans le développement de laquelle les facteurs de résistance au mouvement du véhicule sont pleinement pris en compte, aux opérations d'assemblage effectuées avec la plus grande productivité et qualité.

Lors de la production de moteurs écoénergétiques, ils prennent en compte la charge du moteur, la chaleur résiduelle minimale et les gaz d'échappement, le rendement maximal, et pour les moteurs à combustion interne - également la meilleure composition chimique du carburant.

Nouvelles technologies d'économie d'énergie dans la construction

Dans la conception et la construction de bâtiments résidentiels et publics, les coûts des pertes non productives doivent être pleinement pris en compte. Parmi eux:

  1. Pertes pendant le chauffage d'espace.
  2. Perte de chaleur à travers le toit des bâtiments.
  3. Processus d'échange de chaleur mal contrôlés entre la surface extérieure du bâtiment et l'environnement, en particulier pendant la saison froide.
  4. Climatisation inefficace.

La technologie d'économie d'énergie de construction la plus prometteuse est l'installation de modules de revêtement de condensation. Ces dispositifs offrent une efficacité de combustion du carburant plus élevée - de 89% à 97% et sont considérés comme la méthode de chauffage et de ventilation la plus efficace utilisant du gaz combustible. Des unités de condensation sont installées sur les toits, assurant également une ventilation efficace. Ces appareils contiennent un échangeur de chaleur secondaire. Les gaz d'échappement traversant cet échangeur de chaleur abaissent leur température au point où la vapeur d'eau se condense. Cela permet aux appareils de récupérer la chaleur latente qui serait autrement perdue dans l'air d'échappement.

Les technologies modernes d'économie d'énergie ont également été constamment développées lors du choix des équipements de chauffage. Par exemple, un système de chauffage infrarouge utilisant une technologie d'économie d'énergie peut réduire la consommation d'énergie spécifique de 70 à 75%, tandis que les systèmes d'automatisation maintiennent les meilleurs indicateurs de l'humidité relative de l'air dans les locaux. Jusqu'à présent, ces technologies de chauffage à faible consommation d'énergie sont principalement utilisées dans les bâtiments de faible hauteur.

La conception et l'installation de systèmes d'éclairage pour les bâtiments, les rues et d'autres installations se distinguent par une bien plus grande échelle de l'introduction de technologies d'économie d'énergie dans la construction. Un net avantage ici est reçu par les lampes LED: elles ont un flux lumineux qui est 85% supérieur à celui donné par les lampes à incandescence de même puissance. La densité de puissance des LED devrait doubler au cours des prochaines années: de 125 à 135 lumens actuels par watt à 230 lumens par watt.

L'utilisation de l'éclairage par induction est encore plus prometteuse du point de vue des technologies modernes d'économie d'énergie. Par rapport aux ampoules à incandescence, les ampoules à induction sont environ quatre fois plus efficaces et leur longévité est multipliée par plus de 40.

Principales orientations et programmes d'économie d'énergie dans la colonie

Les ressources et les technologies d'économie d'énergie sont particulièrement pertinentes pour les maisons privées, lorsque les coûts de matériaux ne sont économisés que grâce à leur utilisation rationnelle. Les principales directions pour l'introduction de technologies d'économie d'énergie pour une maison privée sont:

  1. Isolation efficace des murs et utilisation de matériaux à capacité thermique accrue dans la construction.
  2. Réduction de la consommation d'énergie lors de la pose de systèmes de climatisation.
  3. Utilisation de pompes à chaleur pour l'approvisionnement individuel en eau avec une efficacité accrue.
  4. Utiliser, dans la mesure du possible, des centrales électriques utilisant des sources d'énergie renouvelables: éolien, éclairage solaire, eaux géothermiques, etc.

Les processus de refroidissement du caloporteur dans les systèmes de climatisation sont un exemple d'utilisation rationnelle des ressources et des technologies d'économie d'énergie. Les refroidisseurs modernes présentent des capacités de condensateur et d'évaporateur accrues, tandis que les compresseurs permettent des vitesses d'entraînement variables et un contrôle de la puissance des climatiseurs.

Le rôle des processus d'efficacité énergétique et des technologies d'économie d'énergie dans la plomberie domestique est très important. En particulier, les toilettes à double chasse et les urinoirs à gravité sans eau permettent d'économiser jusqu'à 30% d'eau. Il est important que le mécanisme à double chasse fasse partie de la vanne de chasse et puisse être facilement installé sur les appareils de plomberie existants. Les urinoirs sans eau fonctionnent sans mécanisme de rinçage. Au lieu d'un drain traditionnel, une cartouche remplaçable est utilisée qui contient un fluide unique qui sert de scellant. Le liquide d'étanchéité agit comme une barrière étanche à l'air, empêchant l'adoucissement des odeurs intérieures. Il reste dans la cartouche, de sorte que l'urinoir sans eau est nettoyé environ 3 à 4 fois par an, ce qui économise de l'énergie.

Des plans pour l'introduction généralisée des technologies d'économie d'énergie sont élaborés en tenant compte de leur importance. Ainsi, jusqu'à 31% des pertes de ressources matérielles et énergétiques dans les pays développés sont imputables à l'industrie, 28% - à la logistique, 22% - au secteur des ménages et 19% - à la construction.

Limitation constante de l'utilisation de solutions technologiques énergivores. Fiscalité préférentielle pour les entreprises mettant en œuvre des technologies d'économie de matériaux et d'énergie. Surveillance continue de l'application des réglementations et des exigences liées à ce domaine. Prise en compte des exigences d'économie d'énergie dans la conception et la modernisation des nouveaux équipements. En conséquence, dans la stratégie énergétique nationale, qui est conçue pour la période jusqu'en 2035. Le document fournit:

  • Limitation constante de l'utilisation de solutions technologiques énergivores;
  • Fiscalité préférentielle pour les entreprises mettant en œuvre des technologies d'économie de matériaux et d'énergie;
  • Surveillance continue de l'application des réglementations et exigences liées à ce domaine;
  • Prise en compte des exigences d'économie d'énergie dans la conception et la modernisation de nouveaux équipements.

Faits intéressants sur les technologies d'économie d'énergie

  1. Le Danemark se classe au premier rang mondial en termes d'utilisation de technologies d'économie d'énergie par habitant. Ainsi, jusqu'à un tiers de toute l'électricité du pays est produite par des centrales éoliennes.
  2. 35% de toute la consommation d'énergie de l'industrie mondiale est consacrée à la métallurgie ferreuse et non ferreuse.
  3. Oak Ridge et General Electric ont créé un nouveau type de réfrigérateur domestique qui utilise des aimants spéciaux pour créer du froid. Un tel réfrigérateur utilise l'effet magnétocalorique, selon lequel une diminution ou une augmentation de la température du matériau est obtenue en modifiant le champ magnétique. La consommation d'énergie spécifique est ainsi réduite de 37 . . . 40%.