Logo ru.artbmxmagazine.com

Управление и экономика солнечной тепловой энергии

Anonim

Принимая во внимание, что использование возобновляемых источников энергии имеет жизненно важное значение в настоящее время как единственный способ избежать истощения ископаемого топлива и загрязнения окружающей среды, необходимо реализовать на практике массовое использование солнечной тепловой энергии для Нагрев воды, имея в качестве проблемы Как снизить потребление ископаемого топлива с использованием возобновляемых источников энергии? и как цель, чтобы применить технологию, которая отвечает на использование этого типа энергии как способ экономии и дезактивации окружающей среды. Эта работа состоит из сборки и экономико-энергетической оценки установки вакуумных ламповых солнечных систем для нагрева воды в двух общинах на острове молодежи с аналогичными характеристиками.

Ключевые слова: экономика, солнечная тепловая энергия.

Резюме

Принимая во внимание, что использование возобновляемой энергии имеет жизненно важное значение на данный момент, как единственный путь избежать истощения ископаемого топлива, и загрязнение окружающей среды сделано необходимым для практического использования массивной формы тепловой солнечной энергии для нагрев воды, имеющий такую ​​же проблему, как мы уменьшаем потребление ископаемого топлива с использованием источников возобновляемой энергии? И поскольку я придаю объективный аспект применению технологий, они отвечают такому же использованию энергии, как дорога спасения и дезактивации окружающей среды. Эта работа состоит из установки и оценки экономической энергии установки солнечных систем труб, которые вы опорожняете для нагрева воды в двух общинах острова Юнга с аналогичными характеристиками.

Ключевые слова: экономика, тепловая солнечная энергия.

ВВЕДЕНИЕ

История человечества неразрывно связана с потреблением энергии. Технологическое развитие и социальное обеспечение подразумевают увеличение потребления энергии во всем мире, что усиливает потребление энергии в промышленно развитых странах, так называемой северной части мира, что превышает темпы потребления в развивающихся странах, названных таковыми на юге.

Ожидается, что потребление природного газа для производства электроэнергии будет продолжать расти, составив 30% мирового производства электроэнергии в 2025 году.

На Кубе в 2001 году из общего объема выработанной электроэнергии 79% приходилось на выработку нефти, а 17% - на выработку биомассы сахарного тростника (2).

Растущее потребление энергии не сможет удовлетворить так называемые традиционные источники, основанные на ископаемом топливе: уголь, газ и нефть, поэтому эти источники должны постепенно заменяться другими источниками, которые, в свою очередь, являются возобновляемыми.

Как указано в главе VIII, в руководстве 247 Экономической и социальной политики, утвержденном на VI Конгрессе ПКК, оно состоит в содействии использованию различных возобновляемых источников энергии.

На основании изложенных проблем сформулирована следующая научная проблема.

  • Как снизить потребление ископаемого топлива с использованием возобновляемых источников энергии?

Чтобы решить эту проблему, выставлена следующая общая цель :

  • Применять технологии, которые реагируют на использование солнечной тепловой энергии в качестве средства сохранения и дезактивации окружающей среды на всей территории.

Исследование основано на следующей гипотезе:

  • Если применить технологию нагрева воды с использованием солнечной тепловой энергии, то это улучшит экономию потребления ископаемого топлива и загрязнение окружающей среды.

При разработке исследования использовались теоретические и эмпирические методы, объединяющие различные методы и инструменты. Среди используемых теоретических методов - анализ и обобщение информации, полученной из специализированной литературы, и консультации экспертов по затронутым темам; индуктивно-дедуктивный для анализа процесса; системно-структурный для анализа частей и взаимосвязей процесса и моделирования для концепции внесенного предложения. Используемые эмпирические методы связаны с психосоциальными инструментами поиска информации, экспертного суждения и статистическими методами. Среди них наблюдение за процессами, опросы, неструктурированные интервью с менеджерами и специалистами, применение контрольных списков и методов групповой работы.

РАЗРАБОТКА

1.1.- Мировое потребление энергии

Большая часть потребления энергии основана на ископаемом топливе со многими различиями между странами. Только США потребляют 25% мирового количества. Развитые страны потребляют в 80 раз больше, чем слаборазвитые страны. Только четверть населения мира потребляет ¾ части всей энергии.

1.2.-Запасы топлива.

За исключением ядерной энергии, источники энергии приходят от Солнца, в зависимости от времени накопления их можно разделить на: Снимки: PV (доли секунды) и солнечное тепло (менее 1 часа). Современный: ветер (3 дня), гидро (≤ 1 год), биомасса (несколько лет) и дерево (∼10 лет). Ископаемые: уголь (более 100 000 лет), нефть и газ (более 1 миллиона лет).

Что касается ядерной энергии, загрязнение окружающей среды резко уменьшается. Много было написано об экологических проблемах. «Забота» сильно возросла, но «занятие» этой проблемы не увеличилось так сильно, 5,6 109 тонн попадают в атмосферу каждый год. метрический углерод в форме CO2, 50% ответственных за глобальное потепление (парниковый эффект). Наиболее загрязняющим сектором в мире является энергетика (57%). В США электроэнергетические компании потеряли более 400 миллионов тонн. углерода в атмосферу в год в виде CO2 (8% по всему миру), больше, чем общая энергия, потребляемая Японией, любой европейской страной или всей Латинской Америкой вместе взятые. Общий объем выбросов CO2 в США (во всех секторах) значительно выше (6,4 млн. Тонн в год) и в будущем немного снизится.

1.3-Энергетические показатели.

Есть два типа энергетических показателей, (1) Индикаторы, которые следуют за деятельностью, которая управляет использованием энергии, например, объем промышленного производства, пройденный тонна / километр или количество электрических приборов на человека.

(2) Показатели, которые определяют развитие энергоемкости, например, энергия / пассажиро-км. или энергия / добавленная стоимость в промышленной отрасли.

  • Энергоемкость.

Это тот, который измеряет производительность экономического процесса. Экономическое развитие страны основано на производстве энергии, которая играет доминирующую роль в устойчивом экономическом импульсе, но также является фактором загрязнения воздуха. Будущее влияние энергетического сектора на окружающую среду в значительной степени зависит от способности вырабатывать энергетическую политику, хорошо интегрировать экологические проблемы. Один из способов интеграции основан на управлении энергоемкостью.

Энергоемкость показывает нам, сколько энергии требуется для создания единицы ВВП, сколько расходуется на перемещение автомобиля, количество на дом, количество на одного жителя, количество на вид услуги или отрасли и т. Д. времени. Для расчета интенсивностей необходимо иметь энергетический баланс, который указывает конечное использование его, на какие сектора экономики он направлен и каковы модели потребления.

1.4- Возобновляемые источники энергии.

Все виды возобновляемой энергии действительны. Некоторые из них существуют только в определенных местах, таких как геотермальные, гидроэлектрические и ветровые. Что касается Кубы, наиболее перспективными являются: биомасса, солнечная энергия, ветер (ограниченный) и фотоэлектрическая энергия, последняя форма энергии.

Куба подвержена чрезвычайной зависимости от нефти, как для транспортировки, так и для выработки электроэнергии, в зависимости от распределения тепловых электростанций, прямая составляющая солнечной радиации в диапазоне от 65 до 80 не используется. % интенсивности

1,5-солнечная энергия.

Поскольку мы генерируем энергию, которая поступает к нам «ежедневно» от Солнца (мгновенные или современные источники), отказ от ископаемых или несолнечных источников помогает естественному термодинамическому балансу Солнце-Земля. Последняя форма энергии, причина для этого проекта программы, конечно, должна быть сформулирована как часть всеобъемлющей и разнообразной энергетической стратегии, насколько это возможно, в соответствии с наиболее рациональной доступной эксплуатацией.

1.6-Стоимость энергии.

Затраты на энергию очень условны и косвенны. Какова цена того, что природа, кстати, накапливалась с крайне низкой эффективностью за миллионы лет? Сколько стоит восстановление загрязненной атмосферы? Сколько стоит отработанное масло (или оно будет стоить)? Сколько стоит исправить измененную экосистему? Сколько стоит лечение или лечение больных людей из-за загрязнения? Мы увидели, что самая большая ответственность лежит на промышленно развитых странах.

Многие бедные страны вынуждены тратить более половины своей скудной валюты на покупку топлива, только установка 1 метра линии электропередач стоит от 20 до 25 долларов.

Пока энергия рассматривается на международном уровне как «бизнес», иррациональность будет преобладать, и не будет никакого решения.

Одним из аспектов, который необходимо включить в стратегии, будет снижение энергопотребления бытовой техники, например: холодильник, с 350 до 50 кВт-ч / год; морозильная камера от 500 до 100 кВт-ч / год; стиральная машина от 400 до 115 кВтч / год; и т.п.

1.7- В рамках энергетической революции на Кубе эта работа была проведена на острове молодежи с учетом двух сценариев проведения испытаний на энергоэффективность при использовании китайских солнечных вакуумных нагревателей:

Сценарий 1, набор из 7 зданий в распределительной промышленной зоне Жерона, в общей сложности 126 квартир, с 126 солнечными нагревателями, установленными и запущенными в конце декабря 2007 года. Всего было установлено два метровых счетчика, один в каждом фидере на выходе каждого из двух распределительных трансформаторов, питающих 7 корпусов.

Сценарий 2, набор из 3 зданий из района Абель Сантамария, в каждом из которых 40 квартир (120 клиентов), в которых не установлены солнечные обогреватели. В каждом здании суммирующий счетчик был размещен во входном соединении.

Для сбора информации были расположены электронные счетчики, аналогичные сетевому анализатору, которые каждые 15 минут сохраняли журнал запросов в памяти с возможностью извлечения его на ноутбук.

Используемый метод заключается в сравнении измерений в двух выбранных сценариях со схожими характеристиками и концентрацией потребителей, различающихся только по солнечному нагревателю, чтобы различать влияние изменения температуры, которое вызывает различное поведение потребления и спрос на жилой сектор.

Измерения при установке нагревателя охватывают рабочие и нерабочие дни (суббота и воскресенье) с 1 по 21 декабря 2007 года.

Измерения после установки отопителя и ввода в эксплуатацию в рабочие и нерабочие дни с 5 по 23 января 2008 г.

2.-ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ СОЛНЕЧНЫХ НАГРЕВАТЕЛЕЙ КИТАЙСКОЙ ВАКУУМНОЙ ТРУБЫ НА ЖИТЕЛЕЙ ОСТРОВА МОЛОДЕЖИ.

Среднесуточная экономия для клиента, у которого установлен вакуумный ламповый солнечный нагреватель модели LPPCA47-1514-42 ALF. RPChina (90 литров резервуара для хранения и 1,1 квадратного метра солнечной площади сбора), это:

0,9 кВт-ч в нерабочие дни и

0,8 кВт-ч в рабочие дни .

Это на 25 кВт-ч в месяц меньше, чем среднее потребление на одного потребителя.

Среднее число людей на клиента в этом сценарии с 126 квартирами составляет 4, то есть ежедневная экономия на душу населения составляет 208 ватт-часов.

Установив 21 000 обогревателей на острове, ежедневно экономится 17,5 МВтч, что может электрифицировать 2060 новых домов на острове молодежи.

2.2.-РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Результаты опроса 118 клиентов по этому сценарию, чтобы узнать, какие средства использовались для нагрева воды перед сборкой и пуском солнечных нагревателей, были следующими:

С штопором: 54,2%

С электрической горелкой: 30,5%

С рисоваркой: 1,7%

С кастрюлей: 1,7%

С газом: 2,5%

В общей сложности 316 человек (75,4% от общего числа) сообщили, что они использовали горячую воду для купания. В ходе опроса, проведенного ВТО, было установлено, что 90,7% опрошенных регулярно используют горячую воду для купания.

Эта услуга начинает использоваться в других видах деятельности, таких как размораживание и приготовление пищи, чистка, бритье, мытье волос, стирка белья, уборка и т. Д., Которые люди выражают с удовлетворением ощущаемым ими комфортом, скоростью и экономия электроэнергии, времени и мыла и моющих средств.

Таблица 1

Снижение среднесуточного потребления х потребителя в кВтч за счет внедрения отопителя

Нерабочие дни Будни
Перед После Отличаются. Перед После разница
С солнечным нагревателем

Сценарий 1

10,0 8,5 -1,5 8,7 7,5 -1,2
Без солнечного обогревателя.

Сценарий 2

9,2 8,4 -0,6 7,9 7,5 -0,4
Ежедневная экономия

у обогревателя

Сеть

(Сценарий 1-2)

-0,9 Сеть

(Сценарий 1-2)

-0,8
Экономия в месяц

за клиента

9,0 16,0 25,0 кВтч / месяц
Влияние на 21 тысячу клиентов острова молодежи 525 МВтч / месяц
На 1 миллион клиентов на Кубе 25 ГВтч / месяц

Таблица 2

Максимальное снижение спроса обеспечивается средним потребителем в киловаттах.

Нерабочие дни Будни
Перед После % Перед После %
С солнечным нагревателем

Сценарий 1

0,824 0,618 0,750 0,796 0,683 0,858
Без солнечного обогревателя.

Сценарий 2

0,693 0,650 0,939 0,750 0,740 0,987
% снижение

за нагреватель

Сеть

(Сценарий 1-2)

-0,189 Сеть

(Сценарий 1-2)

-0128
Влияние на снижение максимальной потребности путем введения обогревателя
Нерабочие дни Будни
Киловатт сокращение

выпускной х клиент

Киловатт 0,156 0,102
Воздействие на 21 тысячу клиентов на острове Юв. МВт 3,3 МВт на пике 2,1 МВт на пике
Влияние на

1 миллион клиентов на Кубе

МВт 156 МВт на пике 102 МВт на пике

Спрос в час пик уменьшается на 18,9% в нерабочие дни и на 12,8% в рабочие дни.

На острове максимальная потребность составляет 19 МВт, а установленная генерирующая мощность составляет 31,05 МВт, включая 1,65 МВт от ветропарка.

По оценкам, средняя доступность составляет 75%, что составляет 23,2 МВт мощности, поэтому максимальное соотношение спроса и доступности на сегодняшний день составляет 83%. При установке 21 000 солнечных нагревателей прежнее соотношение улучшится до 74%, то есть увеличится охват на 26%.

ЗНАЧЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ГОРЯЧЕЙ ВОДЫ, ДОСТУПНЫЕ В ТОЧКУ ДОСТАВКИ ЖИЛЬЯ

День График Температура

окружающий

разница Температура

Выход воды

разница
01/21/08 рассвет 21 ºC 2 ºC ºC 4 ºC
Заход солнца 23 ºC 47 ºC
43 22.01.08 рассвет 24 ºC -1 ºC 49 ºC 5 ºC
Заход солнца 23 ºC 54 ºC
01/23/08 рассвет 24 ºC 57 ºC

В среднем температура составляет 50 ° С по утрам и 55 ° С во второй половине дня, хотя она может достигать более высоких значений, как 23 января, хорошая погода с ясным небом и хорошее солнечное освещение.

Среднесуточное потребление для введения нагревателя уменьшается на 1 кВт-ч в нерабочие дни и на 0,5 кВт-ч в рабочие дни.

Спрос в час пик снижается на 16,5% в нерабочие дни и на 13,0% в рабочие дни.

ВЫВОДЫ

По окончании расследования сделаны следующие выводы:

  1. Было показано, что применение этой технологии является одним из наиболее важных способов экономии энергии и дезактивации окружающей среды. Использование солнечного нагревателя на семи объектах острова молодежи подтверждает возможность его обобщения. в жилом и коммерческом секторах. Применение этой энергии позволяет нам:
  • Разработка согласованных энергетических стратегий. Использование инструментов и методов планирования для устойчивого развития. Разработка энергетической политики. Достижение значительной экономии для национальной экономики.

РЕКОМЕНДАЦИИ.

  1. Обобщить технологию использования солнечной тепловой энергии в качестве необходимого источника сбережений для всей страны, если позволяют условия. Руководству страны следует стратегически прогнозировать массовое использование этой энергии во всех секторах экономики, где это возможно, за несравнимые выгоды и как важный способ экономии энергии и за ее вклад в улучшение окружающей среды за счет недопущения выброса токсичных веществ в процессе ее образования.

БИБЛИОГРАФИЯ.

  1. Бригам, Юджин Ф. и Гапенски, Луи С., 1994. Финансовый менеджмент, Издательство Драйден, Бригам, Юджин Ф., 1980. Основы финансового менеджмента, Драйден Пресс. Лейва Вальдеспино, Инж. Александр. Энергия, Окружающая среда и устойчивость. Глава I alPuerta Fernández, Dr.C. Хуан Франциско. 2004. Экономика и энергетический менеджмент. Курс 03 - 04. Главы I alUrda Bordoy, Dr.C. Marcos O. Управление проектами CITMA. глава
Скачать оригинальный файл

Управление и экономика солнечной тепловой энергии