Основи енергоефективності та енергоменеджменту
ВИЩЕ ПРОФЕСІЙНЕ УЧИЛИЩЕ №7
м.Кременчука Полтавської області
Інтерактивний посібник
Експеримент 1. Розрахунок втрат електроенергії окремим споживачем за допомогою тарифікатора електроенергії.
Підключіть звичайну лампочку розжарення (Р=60 Вт) до тарифікатора електроенергії.
При підключенні звичайної лампи розжарення 60 Вт через дроти патрона отримуємо показання приладу - 60,5 Вт. Тут ми бачимо, що прилад показує практично точні дані. Але тоді звідки узялися ці зайві 0,5 Вт? Це називається «втратою енергії» на ділянці електроланцюга за рахунок електричного опору. Будь-яке тіло, по якому протікає електричний струм, надає йому певний опір. Пам'ятайте, ми підключали лампочку за допомогою проводів. Ця втрата сталася із-за опору потоку енергії по відношенню до дроту. Іншими словами, чим довше і тонше провід, тим більше опір і, відповідно, більше, нехай і несуттєвих, але втрат енергії. Особливо це позначається при використанні подовжувачів. Тільки в одному випадку втрати можна звести до нуля, це ще називають надпровідність - при величезній мінусовій температурі -273 °С. Ось чому проводку зазвичай прокладають в стіні - найпрохолоднішому місці квартири.
Підключіть через тарифікатор комп'ютер.
При завантаженні комп'ютера тарифікатор показує 350 Вт, а при звичайному веб-серфінгу - всього 270 Вт. Це ще раз підтверджує дані про те, що саме процес завантаження комп'ютера (як і лампочка під час вмикання) споживає більшу кількість енергії яка, по суті, витрачається даремно, оскільки в цей час Ви на ньому не працюєте. З цього можна зробити висновок, що якщо Ваш комп'ютер став більше часу витрачати на завантаження операційної системи, слід звернутися за налаштуванням до фахівця.
Таким чином можна виміряти споживання всіх електроприладів, які знаходяться в будинку і дізнатися який з них в який період використання споживає найбільше енергії. Зробивши відповідні висновки, Ви зможете зменшити споживання енергії в будинку в цілому і, в результаті, заощадити гроші.
Експеримент 2. Дослідження «невидимих втрат» електроенергії.
2.1.) Підключіть до одного тарифікатора електроенергії мобільний телефон у режимі зарядки акумулятора.
2.2.) До другого тарифікатора підключіть зарядний пристрій без телефону (режим «Відсутність вимикача»).
2.3.) До третього тарифікатора підключіть зарядний пристрій з телефоном, акумулятор якого повністю заряджений (режим «Stand-by»).
2.4.) Приступіть до виконання «Розрахункового» та «Практичного» блоків.
2.5.) Через певний час (наприклад, 30 хв.) запишіть показники двох режимів. Зробіть висновок.
Експеримент 3. Дослідження ефективності роботи енергозберігаючого пристрою Saving Box (Power Saver).
3.1.) Розгляньте енергозберігаючий пристрій Saving Box (Power Saver). Висловіть свою думку про ефективність використання енергозберігаючого приладу Saving Box.
3.2.) Підключіть до мережі енергозберігаючий пристрій Power Saver і включіть електроприлади.
3.3.) Проведіть експериментальні виміри.
3.4.) Зробіть висновки.
Енергозберігаючий прилад: міфи чи реалії
Збереження електроенергії означає економію грошей. Існує думка, що економії електроенергії сприяє енергозберігаючий пристрій, який зберігає і зменшує енергію шляхом стабілізації напруги, що в свою чергу призводить до скорочення пікового попиту на електроенергію і зменшує відходи низької ефективної потужності. Та чи це дійсно так?
Розгляньте рекламний лист (рис. 1), який за останні місяці обійшов мільйони інтернет-сторінок користувачів.
Що ж обіцяють продавці «Saving Box» («Power Saver»)?
Зменшення споживання залежить від типу навантаження. Економія електроенергії, за допомогою енергозберігаючого приладу Saving Box (або Power Saver), досягається за рахунок удосконалення та нормалізації структури електричного струму.
Переваги енергозберігаючого пристрою:
-
захищає електротехніку, електроприлади, електролампочки від імпульсивних стрибків напруги, продовжуючи їх термін служби;
-
підвищує коефіцієнт потужності електроприладів, компенсуючи і перерозподіляючи реактивну потужність;
-
підвищує ефективність використання електроприладів вдома, в гаражі, у господарстві;
-
може економити електроенергію за рахунок удосконалення та нормалізації структури електричного потоку;
-
здійснює фільтрацію мережі; економить до 35% електроенергії; простий у використанні;
-
енергозберігаючий пристрій можна використовувати 24 години на день, щодня, 365 днів на рік;
-
енергозберігач не споживає електроенергію!
-
Технічні характеристики енергозберігаючого приладу:
-
бажано встановлювати в першу (ближню) розетку від лічильника;
-
однофазний прилад для номінальної напруги 90-240 Вт;
-
працює при температурі -60°С, +60°С;
-
допустиме навантаження від 5 до 19 кВт;
-
вологість повітря повинна бути менше 85%;
-
вага 0,22 кг.
Чи дійсно можливе те, що обіцяють: «Просто підключить прилад у будь-яку вільну розетку. Як тільки Ви побачите зелену лампочку - процес економії та захисту запущений! Тепер Ви економите кожну хвилину і кожну секунду. Енергозберігаючий пристрій дає 30-50% економії»?
Поглянувши на прилад для економії електроенергії, відразу виникає питання: Як? За рахунок чого він економить електроенергію?
В принципі, Saving box та інші його клони Smart Boy, EkoEnerji, Electricity Energy, Electric Power Saver, Економетр, зовні дуже схожі між собою і можуть відрізнятися лише формою і кольором корпусу.
Ефективність роботи Saving box чи рекламний хід?
Природно, що за допомогою випрямляча і конденсатора ні про яку економію і мови бути не може. Все це зроблено з метою заплутати людям мізки, щоб вони повірили в цей пристрій і стали його купувати.
Але в рекламних роликах відкрито стверджують і доводять нам, що економія дійсно існує. На одному з відео підключають електродвигун в мережу і вимірюють його струм за допомогою електровимірювальних кліщів.
Потім включають «диво-прилад» в розетку. Природно, що при включенні Saving box та інших його клонів, струм в лінії дійсно зменшується, і на цьому виробники і рекламісти зупиняються, мовляв, дивіться, струм в мережі впав на 40%, а то й на всі 50%. Ось вона «супер» економія!
А фішка рекламного (маркетингового) ходу тут дуже проста!
У всіх рекламних відеороликах, як в інтернеті, так і по телевізору, порівнюється не активну споживану потужність, а повний струм в мережі, який вимірюється звичайними електровимірювальними кліщами.
А щоб розрахувати активну складову струму, потрібно помножити виміряний повний струм в мережі на коефіцієнт потужності навантаження, тобто cosφ.
Прилади типу Saving box, Smart Boy, EkoEnerji, Electricity Energy, Electric Power Saver, Економетр і інші нічого не економлять, а тільки лише зменшують реактивну складову струму (потужності) в мережі шляхом паралельного включення в мережу компенсуючого конденсатора.
Для нас (споживачів) це не має ніякого значення і тим більше економії ми від цього анітрохи не отримуємо, тому що в житловому фонді встановлено лічильники тільки активної енергії і враховують вони ТІЛЬКИ АКТИВНУ електроенергію. Всі домашні лічильники електроенергії враховують тільки активну споживану потужність, виражену у Вт і кВт. Тому нам немає сенсу враховувати і тим більше компенсувати реактивну потужність в своїх квартирах.
Інша справа йде на промислових підприємствах. Лічильники електроенергії на підприємствах враховують, як активну, так і реактивну потужності. При великих потужностях доцільно компенсувати реактивну електроенергію, встановлюючи, наприклад, конденсаторні батареї, знижуючи тим самим втрати в проводах і кабелях.