Проект Рациональное использование энергетических ресурсов

Секция: биология

Муниципальное образовательное учреждение

Лаголовская основная общеобразовательная школа

Тема проекта: «Рациональное использование энергетических ресурсов»

Участник конференции: Садриддинова Дилфуза, Комисарова Евгения.

Класс 7

Руководитель проекта: Матюшенкова Н.Н- учитель биологии

Содержание проекта:

Стр.

Введение…………………………………………………………….

3-4

Глава 1. Энергетические ресурсы, их классификация………......

5-6

Глава 2. Запасы и разработка энергетических ресурсов ………..

7-8

Глава 3. Проблемы энергетических ресурсов ………………….

9-13

Глава 4. Практическая работа ……………………………………

14-18

Заключение…………………………………………………………

19

Список использованной литературы……………………………...

20

Приложения………………………………………………………..

21-

ВВЕДЕНИЕ

В нашей стране задача рационального и экономного использования энергии является национальным приоритетом. Федеральный Закон № 261-ФЗ от 23 ноября 2009 года «Об энергосбережении и повышении энергетической эффективности …» предписывает каждому государственному (муниципальному) учреждению ежегодно снижать не менее

чем на 3 % в год объемы потребленных им тепловой и электрической энергии, всех видов топлива и воды. За счет этих мер к 2015 году энергозатраты должны быть снижены не менее чем на 15 % от объема фактически потребленного им в 2009 году каждого из указанных ресурсов. Наблюдения и предложения школьников по улучшению энергоэффективности школьных зданий, и личное участие молодежи в простых мерах энергосбережения могут внести существенный вклад в выполнение этих планов.

В связи с этим, сбор и анализ информации, о энергопотреблении в школе и разработка плана работы по энергосбережению, становится актуальной проблемой на современном этапе развития школы и общества.

При разработке темы исследования гипотезой предполагалось, что анализ ресурсо потребления в школе и ряд мероприятий по сбережению энергетических ресурсов даст положительную тенденцию по сохранению ресурсов и будет обеспечена следующими условиями:

― ознакомление с понятием энергетические ресурсы, и их виды;

― сбор и анализ информации о запасах и разработке энергетических ресурсов;

― выявление проблем энергетических ресурсов;

― сбор и анализ информации о использовании ресурсов в школе и разработка плана работы по сохранению энергетических ресурсов

Объект исследования ― МОУ Лаголовская оош .

Предмет исследования ― энергетические ресурсы

Цель исследования ― сбор и анализ информации и эффективное использование и снижение потерь энергии в здании школы.

Задачи исследования:

― ознакомление с понятием энергетические ресурсы, и их виды;

― сбор и анализ информации о использовании энергетических ресурсов в школе;

― разработка плана работы по эффективному использованию и снижению потерь энергии в здании школы

Методы исследования:

― теоретический анализ и обобщение данных специальной литературы;

― индуктивные и дедуктивные методы

― наблюдение и анализ

― математико-статистическая обработка данных.

Научная новизна исследования:

― с учетом собранных данных о энергетических ресурсах школы, предложены пути эффективного использования и снижения потерь энергии в здании школы

Методические разработки, представленные в работе, могут быть рекомендованы:

― к использованию администрацией школы и района

Глава 1. Энергетические ресурсы, их классификация

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ (а. energy resources; н. Energieressourcen; ф. ressources energetiques; и. recursos energetiсоs) - все доступные для промышленного и бытового использования источники разнообразных видов энергии: механической, тепловой, химической, электрической, ядерной.
Природная среда является местом обитания человека и источником всех благ. Развитие человеческого общества во все века было связано с использованием разнообразных ресурсов. Степень использования ресурсов определяется социально - экономическими потребностями.
За XX в. из недр Земли извлечено полезных ископаемых больше, чем за всю историю цивилизации. За последнее столетие потребление ископаемого топлива возросло почти в 30 раз. Объём мирового промышленного производства вырос в 50 раз. Причём ¾ роста потребления топлива и 4/5 увеличения объёма промышленного производства произошло за период с начала 1950 - х годов. Для удовлетворения своих потребностей современный человек нуждается в значительно большем количестве ресурсов, чем раньше. Наиболее необходимыми, а, следовательно, и наиболее ценными, для человечества являются так называемые энергетические ресурсы.
Существуют несколько классификаций энергоресурсов по разным направления:
1. Первичными, т. е. теми, которые человек использует в большей степени, энергетическими ресурсами признаются - нефть, природный газ, каменный и бурый угли, горючие сланцы торф, древесина, гидроэнергия, а также энергия атомного распада и ядерного синтеза. Вторичными, соответственно, называют все прочие ресурсы, такие как: солнечная, ветровая, геотермальная энергия
2. Возобновляемым или восполняемым ресурсом, т. е. ресурсом, количество которого возможно увеличить естественным или искусственным путём за достаточно краткосрочный период времени, является древесина. К не возобновляемым ресурсам относятся нефть, природный газ, уголь, сланцы и торф.
3. Неисчерпаемыми ресурсами, т. е. ресурсами, запас которых практически и физически не ограничен, принято считать гидроэнергию, атомную энергию, энергию ветра, солнца, а также геотермальную энергию. Все прочие

энергетические ресурсы - исчерпаемы.
4. Выделяют «альтернативные» или нетрадиционные источники энергии: гидроэнергия, геотермальная, ветровая, приливная, солнечная энергия.
Полное название этих ресурсов - топливно-энергетические (по направлению их использования), горючие (по составу и особенностям использования) природные ресурсы. Кроме подразделения энергетических ресурсов на исчерпаемые и неисчерпаемые, они также подвергаются экономической оценке - установлению возможности и целесообразности их вовлечения в производство при современном уровне развития науки и техники. При этом оцениваются размеры запасов (объёмы ресурсов) в целом и концентрацию их на единицу площади (например, газовое месторождение); качественный состав (например, для нефти - качественный состав, степень вязкости, сернистости и т. д.); условия эксплуатации (глубина залегания, трудность разведки, освоения месторождений и разработки); степень освоенности и заселённости территории, на которой имеется месторождение (уровень обеспеченности региона трудовыми ресурсами); условия транспортировки, к местам сбыта и использования (наличие необходимой транспортной и иной инфраструктуры); расходы производства или добычи на единицу продукции (себестоимость); наличие других природных ресурсов и полезных ископаемых, их сочетание; требования по охране окружающей среды и рекультивации территории.

Глава 2. Запасы и разработка энергетических ресурсов

Мировые запасы нефти, природного газа, угля и урана в обозримом будущем не окажутся под угрозой, даже при нынешнем росте потребления энергоресурсов в мире, об этом свидетельствует новейшее исследование немецких ученых, обнародованное во вторник германским федеральным ведомством по геонаукам и сырью (BGR).

Сейчас более 85% первичной энергии в мире производится с помощью четырех основных энергоносителей - природного газа, нефти, угля и урана. Авторы исследования "Энергоресурсы-2009: откуда берется энергия в 21 веке?" ожидают, что и в ближайшие десятилетия роль нефти в качестве важнейшего энергоносителя (ее доля в производстве первичной энергии составляет одну треть) сохранится.

"Что касается нефти, то на основе проекции нефтедобычи до 2050 года мы полагаем возможным достижение пика добычи (примерно 4,7 гигатонны в год при нынешней добыче около 4 гигатонн) этого энергоисточника к 2030 году, если при этом оптимально использовать все, в том числе, нетипичные нефтяные источники (например, так называемые нефтяные пески или утилизированные нефтеотходы)", - говорится в сообщении.

Ученые рассчитывают, что "эстафету нефти затем подхватят обновляемые энергоисточники вместе с природным газом, углем и ураном, запасам которых, с геологической точки зрения, в обозримом будущем, даже при росте использования, ничто не угрожает". Статс-секретарь министерства экономики и технологий, по заказу которого проводилось исследование, Йохен Хоман считает, что такой "скрупулезный анализ представляет собой хорошую основу для более деловой дискуссии о запасах энергосырья".

По его мнению, проведенный немецкими учеными анализ подчеркивает исключительное значение в будущем глобальных запасов угля, если промышленность найдет более щадящие климат технологии использования этого энергоисточника. "Исследование также показывает, что запасы урана и природного газа в обозримом будущем не окажутся под угрозой, и одновременно обосновывает необходимость поиска в среднесрочном и долгосрочном плане альтернативных замен нефти", - сказал Хоман.

В качестве уже намеченных для этого в области энергетической политики мер и начатых разработок он назвал, прежде всего, интегрированную энергетическую и климатическую программу федерального правительства, а также усилия по внедрению электродвигателей

Глава 3. Проблемы энергетических ресурсов

Как видно из всего выше сказанного, в настоящее время человек не испытывает недостатка в энергоресурсах. Энергетическая ситуация, сложившаяся в результате ограниченности энергоресурсов и монополизации контроля над добычей, особенно нефти, а также в виду активного роста потребления энергии, в особенности в «странах третьего мира», привела к дефициту энергоресурсов, а, следовательно, к резкому повышению цен на них, которое можно наблюдать во всех станах мира (для обывателя это увеличение цен на бензин, увеличение тарифов на электроэнергию, газ). И хотя пока население Земли не испытывает недостатка в энергоресурсах, данная проблема уже сейчас требует поиска возможных решений. К сожалению, проблеме нехватки энергоресурсов не уделяется должного внимания. Это происходит по нескольким причинам: 1) отсутствие недостатка энергоресурсов в настоящее время, 2) наличие в современном мире других, как некоторые считают, более «насущных» проблем (например, проблема мирового терроризма), 3) непросвещённость основной массы населения по этому вопросу, а, следовательно, отсутствие внимания к этому вопросу и оказания влияния на разрешение его мировым сообществом (лишь 1 из 30 опрошенных понимает суть вопроса, его «серьёзность»). Стоить отметить, что главной чертой, характеризующей «энергетический кризис», является неизбежность его наступления. Нельзя не отметить и тот факт, что экологические проблемы, связанные с добычей и переработкой энергоресурсов, также приобрели ныне значительную остроту.

Про проблему нехватки энергетических ресурсов написано множество работ, книг, диссертаций. Из всех этих работ можно вынести два главных тезиса, на которых строится энергетическая проблема и которые доказывают само существование этой проблемы. Также они отвечают на вопрос: почему нельзя без конца увеличивать объёмы отнимаемых у природы ресурсов. Итак, проблема нехватки природных очевидна, т. к. 1) многие из них невозобновляемы и уже близки к исчерпанию, и 2) их массированная добыча, переработка и использование наносят огромный ущерб внешней среде, т. е. всей-планете.

Существует также много размышлений о способе решения данной проблемы. Теоретическое решение проблемы выглядит приблизительно следующим образом:

1. для разрешения проблемы нехватки энергоресурсов, а, следовательно, и энергии необходимо, первоначально, освободиться от зависимости, основанной на недостаточном количестве природных ресурсов;
2. для этого надо изменить саму модель экономического роста: перейти от наращивания объёмов потребления ресурсов к рационализации их производства и потребления следующими способами:
ü путём снижения энерго - и материалоёмкости производства
ü путём замены в энергетики нефти и угля менее «грязным» газом
ü путём развития нетрадиционных видов энергии, как уже используемых, так и тех, которые ещё пока экспериментальные.
путём стимулирования рационального и экономичного использования ресурсов;
4. после изменения модели экономического роста в мировом масштабе необходим контроль, опять же Мирового сообщества, за сохранением достигнутых результатов;
5. контроль специально созданной независимой организации за соблюдением экологических норм и предписаний всеми предприятиями и фирмами.
Такое решение проблемы невозможно для человечества для уровня его современного развития по многим причинам. Среди них можно назвать: а) относительно невысокий уровень прогресса (как технического, так и в экономической области), б) отсутствие политической стабильности, существование возможности нарушения мира, в) непонимание сути проблемы некоторыми представителями человечества - вот три главных причины невозможности применения данного решения на современном уровне развития человечества. Т. е. это те самые причины «благодаря» которым в настоящее время и не происходит активного разрешения сложившийся критической ситуации. Но, к великому сожалению, остальные предложения, которые поступают по этому вопросу, либо донельзя абсурдны, либо настолько «фантастичны», что для воплощения их в жизнь потребуется очень длительное время - настолько длительное, что топливно-энергетические ресурсы закончатся намного раньше, даже по самым оптимистическим прогнозам, поэтому попытка воплощения этих идей в жизнь никак и ничем не обоснованна.

Но нельзя сказать, что данной проблемой не занимаются вовсе. Так увеличивается использование «альтернативных» источников энергии, разрабатываются совершенно новые, основанные на новейших технологиях, электростанции, проводятся работы по нахождению и использованию новых энергоресурсов, проводится их внедрение в повседневную жизнь (последним таким достижением стали солнечные батареи). Большее внимание стало уделяться экологическому вопросу - сильнее развивается экобизнес (создание очистных сооружений), всё чаще ставятся вопросы о нормировании и регуляции эксплуатации природных энергоресурсов, о воздействии перерабатывающих комплексов на окружающую среду и др.

Начался переход от эпохи природной расточительности к эпохе рационального энергопотребления. За последние 50 лет достигнуто (в производственной сфере): снижение потребления топлива автомобилями и другими техническими средствами на 25 - 30 %(на один автомобиль);
снижено количество потребляемой энергии на производство практически всех единиц производимой продукции (особенно в странах с высоким уровнем научно - технического прогресса, таких как Япония, США);
разрабатываемая продукция стала более энергосберегающей (в основном бытовая техника), причём это достигнуто без видимого увеличения стоимости этой продукции для потребителя, что говорит о решении вопроса не за счёт покупателя;
научно - техническая революция позволила создать качественно новые схемы потребления энергии (в том числе, использующие «альтернативные» источники энергии) - началось постепенное проникновение этих схем в «бытовую»жизнь;
при использовании «традиционных» энергоресурсов используются искусственные методы увеличения их главного качества - теплотворности, для увеличения максимально возможного количества, выделяемой из них энергии(всевозможные«присадки»);
на АЭС созданы мощные, так называемые «барьеры безопасности», которые, при правильной эксплуатации, позволяют говорить об экологической безопасности энергии ядерного распада;
активно решается вопрос о переработке использованного ядерного топлива и повторном его использовании - в России, Франции и ещё нескольких странах уже функционируют специальные заводы, основная задача которых такая переработка.

Таким образом очевидно, что проблема не остаётся без внимания. Однако, очевиден и тот факт, что внимание, которое уделяется данной проблеме, недостаточно. Пока действия, направленные на разрешение сложившийся ситуации, носят либо чисто формальный характер, либо чересчур пассивны и не приносят должного результата. Для того чтобы дело сдвинулось, наконец, с «мёртвой точки» необходимо: во- первых, более активное финансирование государствами программ, направленных на разработку уже известных и нахождению новых НВИЭ; и во- вторых донесение проблемы до масс людей через программы информирования населения путём агитации, в т. ч. с помощью телевидения, возможно даже ввода некоторых ограничений на использования энергетических ресурсов (причём эти ограничения должны быть обоснованны и, в то же время, не должны «стеснять» основную массу людей, не должны быть для них слишком обременительными). Необходима тщательная подготовка к переходу на новые источники энергии, тепла и топлива.

4. Глава. Практическая работа

Экономия энергии

Для функционирования почти любой техногенной системы нужна энергия - тепловая и электрическая. Энергия получается, в основном, за счет сжигания ископаемых природных ресурсов. При этом в атмосферу выбрасывается целый спектр газов и других веществ, приводящих как к загрязнению нижних слоев атмосферы, так и к усилению парникового эффекта. Для утоления все возрастающей потребности в энергии чело-

вещество уже сожгло гигантский объем ископаемого топлива, сделав огромный вклад в рост глобальных температур. Это уже выражается в росте количества природных катастроф, снижении плодородия почв, распространении инфекционных заболеваний и т. п.

Конечно, жителям городов не обойтись без энергии, но где же ее взять? Прежде всего, нужно иметь в виду, что самый чистый и дешевый источник энергии - это энергосбережение.

В России потери энергии при передаче энергии на расстояние достигают

70 %. И уже на стадии потребителя, большая часть полученной нами ценной

энергии используется нерационально.

Хорошо известны резервы сбережения электрической энергии. Многие часто не выключают свет в неиспользуемых помещениях, оставляют

электроприборы в режиме ожидания - а это «съедает» до 20 % всего потре-

бляемого электричества. Только за счет правильного поведения можно с экономить значительный объем энергии.

К более современным способам сбережения электро энергии относятся использование энергосберегающих ламп, а так-же установка в местах общего пользования (типа коридоров) датчиков движения, которые включают свет только в том случае, если кто-то проходит мимо. Даже при покупке нового электроприбора следует думать об энергоэффективности. Практически все новые электроприборы имеют теперь обозначение

класса энергопотребления. Лучше выбирать бытовую технику

класса «А» или даже «А+» - таким образом, расходуется меньше энергии, а счета за электричество сокращаются.

При потреблении горячей воды в квартире потребление

энергии составляет в два-три раза больше, чем потребляют

все электроприборы в той же квартире. Рациональное использование воды, употребление водосберегающих насадок на краны, недопущение ненужных трат воды - все это приведет к тому, что гораздо меньше энергии будет просто сброшено в канализацию с теплой водой.

На приготовление пищи тоже уходит в два-три раза больше, чем потребляют все электроприборы в квартире. Существует множество способов сократить это энергопотребление. Например, самые простые: наливать в чайник не больше воды, чем нужно, и не кипятить одну и ту же воду по нескольку раз, не использовать кастрюли большего объема, чем нужно, накрывать кастрюли крышкой при варке пищи. Очень важно утеплить свой дом.

На обогрев жилища тратится половина всей энергии, которую мы по-

требляем дома. Утепление не только повысит комфорт проживания, но

и поможет избежать использования дополнительных обогревателей. До

40 % тепловой энергии «уходит» через окна, поэтому важно в первую

очередь утеплить именно их. Устанавливать вместо старой деревянной

рамы металлопластиковый стеклопакет - не самый хороший вариант,

лучше отремонтировать и утеплить старые рамы с помощью несложной

«шведской технологии» (специальным образом установить утепляю-

щие прокладки, которые прослужат не менее 10 лет).

Уже сейчас во многих странах активным ходом идет строительство

энергоэффективных домов - таких, которому для функционирования нужен очень маленький приток энергии извне. Это возможно потому, что в таком доме из-за его хорошего утепления не теряется тепло, выделяемое приборами и проживающими в нем людьми. Также в них используется система вентиляции, при которой входящий холодный воздух обогревается выходящим теплым (рекуперация). А все электроприборы, включая осветительные, являются энергосберегающими. Под Петербургом уже

есть несколько таких домов. В Европейском Союзе в ближайшее время все дома должны строиться с учетом новых стандартов, нацеленных на повышение энергоэффективности домов и уменьшение их «углеродного следа» - нагрузки на окружающую среду, выраженной в объемах выбросов углерода.

Познакомившись с представленной выше информацией мы решили узнать какое количество энергии потребляется в школе и можно ли сократить объем используемых ресурсов.

Первое с чего мы начали на основе разработки «ЭКОПАТРУЛЬ» МОМЭО Друзья Балтики» составили свой путевой лист №1 МОУ Лаголовская оош

(приложение 2) в котором отражены цель работы, объект, дата и время наблюдений, а также состав работающей команды.

По итогам наблюдений мы заполнили анкету, за основу взяли анкету проекта «ЭКОПАТРУЛЬ» МОМЭО Друзья Балтики»

Объектом исследования являлась МОУ Лаголовкая оош приложение 2

Мы изучили освещение школы виды осветительных приборов, их количество, эффективность их использования, тип используемых ламп

Отопление:

Измерили температуру в помещениях, выяснили как отапливается здание, проверили сохранность окон и дует ли из щелей.

Бытовые приборы:

Проводя наблюдение мы обратили внимание на бытовую технику. Вся техника имеет класс потребления А, что нас очень порадовало

В школе бережно относятся к энергетическим ресурсам

Ежегодно производится оклеивание, что позволяет сохранить тепло в здании( приложение 3)

В свою очередь мы хотели бы предложить использовать энергосберегающие лампы так как :

лампа накаливания: мощность 0,1 кВт умножаем на 1000 часов срока ее службы. И еще на 7, чтобы уравнять шансы. Получаем аж 700 кВт! Допустим, тариф 3 рубля за 1 Квт. Получаем 2100 рублей. Энергосберегающая лампа (24 Вт): 0,024 кВт, умноженные на 7000 часов работы и на тариф. Получаем 504 рубля.

Экономия более чем в четыре раза? И это только с одной лампы, а в школе их 25 штук. Итого: 39900 рублей!

Датчики движения в местах где электричество и свет используются не регулярно, например в туалетах и коридорах позволит сэкономить около 3600 рублей за год с одного датчика.

Заключение.

Мы надеемся, что проведенная нами работа, позволит увидеть проблемы, и подумать о решениях и послужит началу диалога с теми, кто по долгу службы занимается развитием школы, района.

Мы считаем важно распространить информацию о простых и доступных каждому экологических решениях среди школьников и их родителей, учителей и работников школьных администраций, жилищных объединений и всех жителей района. Простые меры энергосбережения в школах и домах (утепление, рациональное использование освещения, бытовых приборов,

горячей воды) не требуют больших затрат, но и дают очень заметную экономию энергии и денег, и снижение выбросов парниковых газов за счет того, что не надо будет производить лишней энергии.

В рамках работы был проведен сбор информации о энерго потреблении в школе и проведен анализ эффективности использования ресурсов.

В заключение хотелось бы отметить, что бережное отношение к энергетическим ресурсам школы, своего дома и всей страны позволит сохранить ресурсы. В нашей школе энергетические ресурсы используется достаточно эффективно, но есть еще ряд направлений на которые стоит обратить внимание, но на данный момент осуществить все планы по энерго сбережению не возможно, на это есть целый ряд объективных и субъективных причин. Главное начать с себя.

Список использованной литературы :

1. Энциклопедия для детей. Том 3. География. Под редакцией М. Аксёновой и др. - 3- е изд., испр. - М.: «Аванта+», 1999. - 640 с.
2. Алисов, Н. В. Физическая и экономическая география мира. 2 - е изд. / Н. В. Алисов - М.: «Айрис - пресс», 2003. - 349 с.
3. Голдин, А. Океаны энергии. / А Голдин - М.: «Знание», 1983. - 87 с.
4. Гаврилов, В.П. Чёрное золото планеты. / В.П Гаврилов - М.: «Недра», 1990. - 160 с.
5. Куликов, Л.М. Основы экономической теории: учебное пособие. / Л.М. Куликов - М.: «Финансы и статистика», 2003. -393 с.
6. Родионова, И. А. Экономическая география. Полный курс для поступающих в вузы: учебно-справочное пособие. В 2-ух томах. / И. А. Родионова - М.: «Экзамен», 2003. - 416 с.

7. Халимов Э.М. Нефтяной комплекс России: состояние, проблемы развития // НефтьГазПромышленность, № 4 (24), 2006 г.

8.Энергетика России (1920-2020 гг.). Том 2. Энергетическая политика на рубеже веков. М.: ИД Энергия, 2008. - 1032 с.

9.Энергетическая безопасность России /В.В. Бушуев [и др.]; РАН. Сиб. отд-ние. - М.: Наука, 2004. - 302 с:

10.Яновский А.Б. Перспективы развития ТЭК в условиях перехода к инновационной экономике // "Энергетическая политика". №2.2008 г.

11.Федеральная служба государственной статистики / gks/committee

12.Федеральное агентство по недропользованию // rosnedra/

13.Юдасин, Л. С. Энергетика: проблемы и надежды. / Л. С. Юдасин - М.: «Просвещение», 1990. - 207 с.

Электронный ресурс

1. mining-enc.ru/e1/energeticheskie-resursy- Горная энциклопедия

2. sunhome.ru/journal/122229- Мировые энерго ресурсы

3. slovopedia.com/- Словопедия

4. rg/gazeta/biznes/2003/10/07.html Энергетическая стратегия России на период до 2020 года. Опубликовано 7 октября 2003 г.

Приложения

Приложение 1

Тезаурус по теме исследования

Энергетические ресурсы -- все доступные для промышленного и бытового использования источники разнообразных видов энергии: механической, тепловой, химической, электрической, ядерной

Приложение 2

Приложение 3

24