"Как сберечь электроэнергию"

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

МУНИЦИПАЛЬНОЕ КАЗЁНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА С. КЛЁПКА»

Научно-исследовательская работа на тему:

«Как сберечь электроэнергию?»

Выполнила: ученица 8 класса

                                                                                МКОУ «СОШ с.Клёпка»

               Поплавская Светлана

                                                                                Александровна

                                                                              Руководитель: учитель физики

                                                                               МКОУ «СОШ с.Клёпка»

Волик Ирина Витальевна

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение………………………………………………………………………..3

Глава 1.  Сбережение электроэнергии……………………………………..5

1. Отопление………………………………………………………………..5
2. Освещение……………………………………………………………….9
3. Датчики движения для электричества………………………………..17
4. «Умные» Дома…………………………………………………………18
5. Ветряные мельницы……………………………………………………20
6. Солнечные батареи…………………………………………………….23.
7. Электросчётчик…………………………………………………………30

Глава 2. Практическое исследование сбережение электроэнергии…..35

2.1. Практическое исследование энергосбережения при помощи ламп….36

2.2. Опрос «Энергосберегающие лампы»…………………………………...38

2.3. Опрос «Сколько мы тратим электроэнергии в домах»…………………39

2.4. Наши предложения модернизации в сфере энергосбережения……….40

Заключение…………………………………………………………………….42

Список литературы…………………………………………………………...43

Введение.

           Наше государство самое большое в мире по площади, поэтому потребление электроэнергии в нём велико. Актуальностью данного исследования является то, что, к сожалению, не все жители России экономно расходуют получаемую электроэнергию. Известно, что во многих странах, таких, например, как Англия и Америка, хорошо развиты государственные программы по экономике электроэнергии. В нашей стране такая программа по энергосбережению реализовывается с 2014 года. Одна из важнейших стратегических задач нашей страны, поставленной президентом – сократить энергоёмкости отечественной экономики на 40% к 2020 году. Для её реализации необходимо создание совершенной системы управления энергоэффективностью и энергосбережением.

          В настоящее время проблема уменьшения потребления электрической энергии в быту приобрела значительную актуальность – ведь постоянный рост тарифов на электроэнергию и дефицит вырабатываемых мощностей способствуют изменению психологии потребителей энергоресурсов.

          Кроме того, с учетом величины штрафов и различной ответственности за неуплату, либо хищение электроэнергии, становится эффективным проведение мероприятий по оптимизации потребления электрической энергии в домах и квартирах.

          Цель нашей работы: овладеть конкретными знаниями энергосберегающих технологий, необходимых для решения проблем дефицита электроэнергии.

         Задачи исследовательской работы:

1. Дать определение понятию «энергосбережение»;
2. Рассмотреть различные пути энергосбережения и дать их характеристику, указывая на полезность и недостатки;
3. Рассмотреть процесс электроэнергии в наших домах и выяснить, какие финансовые затраты на электроэнергию в наших домах существуют.

        Гипотеза исследования: Экономив электроэнергию, мы бережём энергоресурсы и снижаем стоимость затрат на её производство и передачу.

Объект исследования: способы экономии электроэнергии.

        Методы исследования:сравнительный анализ, наблюдение, обобщение, индукция и дедукция.

        При написании  работы мы использовали различные методики:

1. Анализ и сравнение специальной литературы;
2. Наблюдение;
3. Опрос;
4. Анализ и сравнение полученных данных и результатов;
5. Обработка результатов;
6. Разработка новых методов для экономии электроэнергии в быту.

          Структура  работы: оглавление, введение, две главы (теоретическая и экспериментальная), заключение и список литературы.

          Для осуществления поставленной цели задач в работе, мы пользовались различной литературой: научной, специальной, а также интернет - ресурсами. Мы собирали информацию из различных источников, анализировали её, сравнивали и делали выводы и обобщение. Далее, использовав полученную информацию, проводили исследование в виде опросов, экспериментов и делали общие выводы по теме исследования.

Глава 1.  Сбережение электроэнергии.

         Энергосбережение – самый дешёвый и экологически чистый «источник» энергии.

 Энергосбережение -  реализация правовых, организационных, научных, производственных, технических и экономических мер, направленных на эффективное использование энергетических ресурсов.

           Главной задачей энергосбережения является сохранение природных ресурсов. В настоящее время наиболее насущным является бытовое энергосбережение, а также энергосбережение в сфере ЖКХ. Актуальным также является обеспечение энергосбережения в агропромышленном комплексе.

         Основные источники энергии делятся на две группы ресурсов:

1. Невозобновляемые источники энергии: минеральное топливо, нефть, газ, уголь. Тепловые электростанции, гидроэлектрические электростанции, атомные электростанции.
2. Возобновляемые источники энергии: Солнце, волны, реки, ветер, биомасса, потоки геотермальной теплоты земли действую непрерывно всегда.

          Вообще, под энергосбережением мы понимаем рациональное использование энергии. Специалисты утверждают, что потребление энергии, в среднем может быть сокращено:

1. в быту на 34%
2. у небольших потребителей на 22%
3. в транспорте на 24%
4. в промышленности на 33%.

         Разумеется, техническая реконструкция промышленных установок и теплотрасс, внедрение новых технологий, утилизация тепловой энергии, использование возобновляемых источников энергии – всё это требует огромных затрат. Тем не менее, многолетняя практика европейских стран убеждает в том, что пересмотрев в нашей повседневной жизни свои привычки и поведение, можно значительно снизить потребность в энергии. И это вовсе не означает ухудшение жизненного стандарта или отказа от комфорта.

          Рассмотрим возможности снижения затрат на отопление и освещение.

                                                    1.1.Отопление.

           К наиболее энергоемкому оборудованию относится электрическое отопление. Применение электрической энергии для обогрева жилых помещений, прежде всего крайне неэффективно с учетом значительной ее стоимости. Однако в отдельных случаях, электроэнергия является, практически единственным источником для обогревательных приборов.

          Здесь на помощь приходят современных способы обогрева помещений, имеющие значительные преимущества перед традиционными приборами – инфракрасные обогреватели, теплые полы, накопители тепловой энергии. Особенно интересны с позиции энергосбережения тепловые накопители, которые позволяют в полной мере использовать преимущества ночных тарифов на электрическую энергию.

          Чем холоднее стены, окна, двери, тем теплее должен быть воздух в помещении для того, чтобы все не испытывали чувство дискомфорта. Если внутренняя температура стен только 13 градусов, то даже при температуре в помещении 22 градуса, человеку будет холодно и он будет жаловаться на сквозняк.

          Можно улучшить изоляцию наружных стен квартир, изнутри, используя пенопластовые плиты, деревянные панели, алюминиевую фольгу, гипсокартон, войлок, толстые текстильные покрытия.

           Преимущества этих материалов в следующем:

1. Это самый доступный и дешёвый способ изолировать жильё;
2. Работу по теплоизоляции помещения можно проводить по этапам (вначале нищи за батареями, затем холодные углы, потолок);
3. Внутренняя изоляция не поддаётся влиянию погоды, поэтому изолированные изнутри помещения быстро нагреваются.  

Инфракрасные обогреватели.

         Принцип действия инфракрасных обогревателей можно охарактеризовать следующим образом.

         Получая тепловую энергию от нагревательного элемента, обогреватель начинает излучать ее и передавать окружающим его поверхностям: мебели, полу, стенам. Нагреваясь, они в свою очередь, передают аккумулированное тепло воздуху.  Тепловые излучения обогревателя не поглощаются воздухом, поэтому тепло от приборов в полном объеме достигает обогреваемые поверхности.

         Важно знать, что при обогреве помещения обычными нагревательными приборами тепло поднимается вверх, будучи вытесненное более холодными потоками воздуха.

         При функционировании инфракрасных обогревателей удается избежать нерационального распределения температуры, поскольку тепловая энергия не расходуется на нагрев воздуха в помещении, а на нагревание находящихся в нем предметов. Воздух в данном случае имеет одинаковую температуру и под потолком, и на поверхности пола. Экономия энергии достигает 70%. На данный момент с уверенностью можно утверждать, что только инфракрасное отопление загородного дома позволяет произвести зональный, а если нужно – и точечный обогрев помещения.

Потолочные обогреватели.

        Во время их монтажа нужно учесть высоту подвеса. Она составляет обычно от 2,2 до 3,5м: все зависит от высоты потолков. Такие приборы не рекомендуется направлять непосредственно на зону нахождения человека, а, тем более, прямо на голову.

         Висящий над кроватью обогреватель нужно направлять на ноги или туловище. Не рационально устанавливать такие приборы у окна – будут потери тепла. Не рекомендуется устанавливать инфракрасные нагреватели на ПВХ потолках.

Теплый пол.

         Установка инфракрасной системы «теплый пол», часто называемой пленочным полом, возможна под такие напольные покрытия:

 ■ ламинат;

 ■ ковролин;

 ■ паркетную доску;

 ■ линолеум;

 ■ все виды керамической плитки;

 ■ каменные и композитные материалы.

          Ему не страшны повреждения: случайное механическое воздействие на полотно не ведет к выходу из строя ни одного сегмента инфракрасного «теплого пола». Потребление электроэнергии минимально. Отопление загородного дома или квартиры инфракрасным обогревателем потребляет в среднем 60 Вт/м кв. в час. При этом считается достаточным застелить лишь 70% площади пола в одном отдельно взятом помещении и другие виды обогрева здесь не понадобятся.

          Кроме плюсов, инфракрасное отопление имеет также и минусы:

Например, потолочные инфракрасные обогреватели не всегда вписываются в интерьер помещения, особенно когда оно оформлено в классическом стиле.

При использовании инфракрасной пленки в офисе или производственном помещении необходимо получить разрешение пожарной службы, а это – дополнительные расходы.

           Если система инфракрасного отопления установлена в нескольких комнатах, о большой экономичности такого отопления не приходится говорить, хотя расчетные цифры и будут немного меньшими, чем при водяном или кабельном отоплении. А если установлены и потолочные обогреватели, то расход электроэнергии получается существенным.

         Отопление дома ИК обогревателями стоит не так дешево. Поэтому, прежде чем решиться на ее установку, узнайте все об эксплуатационных характеристиках инфракрасного отопления загородного дома, в том числе из отзывов других потребителей.

         Учитывая все плюсы и минусы инфракрасного отопления, в целом можно сказать, что система безопасна, удобна и эффективна. Японские ученые, которые проводили серьезные исследования таких систем, пришли к заключению, что излучаемые пластиной тепловые лучи оказывают благотворное влияние на самочувствие и здоровье человека. Иногда инфракрасные сауны рекомендуют больным для профилактики и лечения некоторых заболеваний.

           Из практики известно, что инфракрасные обогреватели прекрасно «уживаются» с различными напольными покрытиями. Это, в принципе, так и есть, но не все покрытия ведут себя одинаково в системе «теплый пол». Не всегда инфракрасный пол может одинаково отдавать тепло. Меньше всего задерживают собой излучение ковролин и линолеум. Они почти не собирают тепло, поэтому для обогрева помещения тратится большое количество энергии. Наибольшую эффективность демонстрирует пленка в сочетании с любой керамической плиткой и немного слабее – с ламинатом.

          Особое внимание необходимо уделять расстановке мебели в комнатах – ее планируют до начала монтажа пленочного пола. Укладывать инфракрасную пленку в местах расположения предметов мебели нерационально. Это, прежде всего, снизит отдачу тепла и, кроме того, приведет к усыханию древесины мебели и пола.

         При монтаже и подключении всех составных элементов ИК отопления следует соблюдать меры безопасности. Подключение щита управления системы отопления лучше доверить электрику с соответствующей группой допуска.

         К традиционным источникам электроэнергии обычно относят Солнце, ветер и воду. Однако они отнюдь не отличаются стабильностью, поэтому в сознании человека появилась идея эту энергию каким-либо образом законсервировать.

         Именно так появился накопитель энергии. Основными параметрами, по которым его характеризируют сегодня, являются скорость накопления и отдачи, плотность, возможные сроки хранения.

Основные виды накопителей энергии:

- Гравитационные. Суть работы этих накопителей энергии очень проста: груз поднимается вверх, а потом падает, отдавая накопленную потенциальную энергию. Таким образом, срок их службы и время использования практически не ограничены.

 - Кинетические. Эти накопители энергии работают за счет возвратно поступательного движения груза. Такой механизм гораздо сложнее, чем гравитационный, так как энергия в нем должна подаваться и расходоваться порциями, что делает настройку его достаточно непростой.

- Пружинные. Данные накопители энергии имеют большую мощность и долгий срок хранения. Однако нужно учесть, что через некоторое время пружина деформируется, а формирующая ее кристаллическая решетка видоизменяется. Следовательно, накопитель энергии может частично разряжаться. При этом в качестве пружины могут выступать любые другие элементы, например резиновые жгуты.

      Существует много других видов накопителей энергии, и самые простые из них, как правило, являются наиболее эффективными. Ученые различных стран работают над тем, чтобы дать устройствам вторую жизнь и новое признание.

                                                   1.2.Освещение.

         Условие экономичного использования освещения – планирование соответствия потребности в освещении и установленной осветительной техники.

         Использование передовой осветительной техники (энергосберегающие лампы, осветительные системы), позволяют экономить до 60% электроэнергии.

         Многоламповая люстра на потолке обеспечивает освещение всего помещения, но ведёт к нежелательному образованию тени при работе за письменным столом, швейной машиной, в уголке с игрушками и т.д.

         Целенаправленное освещение, несмотря на меньшую мощность ламп, обеспечит лучшую освещённость без нежелательной тени.

         Каждый человек выбирает цвет стен жилого помещения по своему вкусу. Но, чем больше света отражают стены помещения, тем меньше световой мощности требуется для освещения: гладкая белая стена рефлектирует 80% направленного на неё света, тёмно-зелёная отражает только 15%, чёрная – 9%.

         В течение вей жизни, мы пользуемся для освещения помещений,улиц, подъездов и т.д. различными видами ламп. Самые простые и дешёвые – это обычные лампы накаливания.

        При использовании обычных ламп накаливания для освещения квартиры, необходимо учесть следующее:

 - чем чаще вы выключаете обычные лампы накаливания, тем быстрее они перегорают;

 - экономично выключать обычную лампу накаливания, только если вам не требуется свет в течении 10 минут;

 - для изготовления новой лампы требуется больше энергии, чем вы сэкономите при частом выключении её на короткое время.

Лампа накаливания.

   Рис.1 Лампа накаливания

          Изобрести первую в мире лампочку бросали попытки еще в далекие античные времена. Еще египтяне и обитателей средиземноморья для освещения своих помещений употребляли оливковое масло, заливая его в особые сосуды сделанные из глины, имеющие фитили из хлопчатобумажных ниточек. А жильцы побережья Каспийского моря в подобные электросветильники помещали немного иной топливный материал, а именно — нефть. Первые свечки были созданы уже ближе к средневековью и производились из воска, который делали пчелы. Далее, на протяжении нескольких веков, самые великие гении планеты, включая того же Леонардо да Винчи, работали над изобретением керосиновой лампы. Но первый безопасный осветительный прибор был изобретен лишь в 19 веке. То есть первая лампочка была сделана лишь через четверть века.

          Первую электрическую лампочку (напоминавшую современную) придумал Павел Николаевич Яблочков, который всю жизнь работал электротехником. Но придумал он не только лампочку, а и первую электрическую свечу! При помощи свеч Яблочкова впервые стали освещать улицы города. Его свеча имела стоимость 20 копеек и при этом горела такая лампа полтора часа. После чего ее нужно было сменить дворнику на другую. Позже были изобретены фонари с автоматической подменой свеч.

          Свечи Яблочкова были очень неудобны по сравнению с электрическими лампами, так как они были недолговечными и излучали переменный световой поток. За то подобное изобретение позволило использовать лампочки в массы, которые освещали улицы искусственным светом в темное время. Так осветительные приборы стали использовались повсеместно, как на площадях, так и в мегаполисах, театрах и даже в торговых центрах.

           С 1840 года по 1870 год десятки изобретателей со всего мира пытались создать идеальную лампочку, которые бы горела постоянно. Но всех их постигала неудача. Однако в 1872—1873 годах удача все-таки поворачивается к ученым лицом, а именно к российскому инженеру-изобретателю Лодыгину Александру Николаевичу. Лодыгин стал первооткрывателем, по настоящему современной, электрической лампочки. До этого в мире никто ничего подобного не изобретал. Его лампочка прошла все испытания. Такая лампа могла гореть до получаса. Позже из нее стали выкачивать воздух, что дало возможность ей гореть гораздо дольше.

         На улицах Петербурга первые 2 лампы Лодыгина загорелись в 1873 году.

          Однако американский ученый-изобретатель Томас Эдисон прекрасно знал о опытах, которые проводил Лодыгин и не сидел сложа руки. И в 1879 году он начал применять угольную нить, произведенную из плотного букового волоска. Чтобы достичь желаемого результата, он изучил огромное количество видов бамбука, и после 6 000 попыток с угольными нитками он нашел то, что искал. Благодаря его многочисленным опытам Эдисон смог добиться того, что его лампочки горели сотни часов. Но в этом достижении Эдисон был не первым.

          В 1878 году английский ученый-изобретатель Джозеф Сван изобрел еще одну электрическую лампочку имевшую форму стеклянной колбы, внутри которой находилась угольная нить. Позже Эдисон и Сван объединились для создания своей компании по производству первых электрических лампочек накаливания Edison&SwanUnitedElectricLightCompany.

        Такое, казалось бы, незначительное открытие гениальных ученых изменило мир в корне и дало большой толчок в технологическом развитии человечества.

Люминесцентные лампы.

        Рис.2. Люминесцентная лампа.

          Люминесцентные лампы — второй в мире по распространенности источник света, а в Японии они занимают даже первое место, обогнав лампы накаливания. Ежегодно в мире производится более одного миллиарда люминесцентных ламп.

         Первые образцы люминесцентных ламп современного типа были показаны американской фирмой GeneralElectric на Всемирной выставке в Нью-Йорке в 1938 году. За 65 лет существования они прочно вошли в нашу жизнь, и сейчас уже трудно представить какой-нибудь крупный магазин или офис, в котором не было бы ни одного светильника с люминесцентными лампами.

          Люминесцентная лампа — это типичный разрядный источник света низкого давления, в котором разряд происходит в смеси паров ртути и инертного газа, чаще всего — аргона.

          Люминесцентные лампы, особенно последнего поколения в колбах диаметром 16 мм, значительно превосходят лампы накаливания по световой отдаче и сроку службы. Достигнутые сегодня значения этих параметров равны 104 лм/Вт и 40000 часов.

          Однако люминесцентные лампы имеют и множество недостатков, которые необходимо знать и учитывать при выборе источников света:

1. Большие габариты ламп часто не позволяют перераспределять световой поток нужным образом.

 2. В отличие от ламп накаливания, световой поток люминесцентных ламп сильно зависит от окружающей температуры.

 3. В лампах содержится ртуть — очень ядовитый металл, что делает их экологически опасными.

 4. Световой поток ламп устанавливается не сразу после включения, а спустя некоторое время, зависящее от конструкции светильника, окружающей температуры и самих ламп. У некоторых типов ламп, в которые ртуть вводится в виде амальгамы, это время может достигать 10-15 минут.

 5. Глубина пульсаций светового потока значительно выше, чем у ламп накаливания, особенно у ламп с редкоземельными люминофорами. Это затрудняет использование ламп во многих производственных помещениях и, кроме того, отрицательно сказывается на самочувствии людей, работающих при таком освещении.

 6. Как было сказано выше, люминесцентные лампы, как и все газоразрядные приборы, требуют для включения в сеть использования дополнительных устройств.

Люминесцентные лампы (ЛЛ) делятся на осветительные общего назначения и специальные. К ЛЛ общего назначения относят лампы мощностью от 15 до 80 Вт с цветовыми и спектральными характеристиками, имитирующими естественный свет различных оттенков. Для классификации ЛЛ специального назначения используют различные параметры. По мощности их разделяют на маломощные (до 15 Вт) и мощные (свыше 80 Вт); по типу разряда на дуговые, тлеющего разряда и тлеющего свечения; по излучению на лампы естественного света, цветные лампы, лампы со специальными спектрами излучения, лампы ультрафиолетового излучения; по форме колбы на трубчатые и фигурные; по светораспределению с ненаправленным светоизлучением и с направленным (рефлекторные, щелевые, панельные и др.).

          Маркировка обычно состоит из 2-3 букв. Первая буква Л означает люминесцентная. Следующие буквы означают цвет излучения: Д - дневной; ХБ - холодно-белый; Б - белый; ТБ - теплобелый; Е - естественно-белый; К, Ж, 3, Г, С - соответственно красный, желтый, зеленый, голубой, синий; УФ - ультрафиолетовый. У ламп с улучшенным качеством цветопередачи после букв, обозначающих цвет, стоит буква Ц, а при цветопередаче особо высокого качества - буквы ЦЦ. В конце ставят буквы, характеризующие конструктивные особенности: Р - рефлекторная, У - U-образная, К - кольцевая, А - амальгамная, Б - быстрого пуска. Цифры обозначают мощность в ваттах. Маркировка ламп тлеющего разрада начинается с букв ТЛ.

Светодиодные лампы.

   Рис.3 Светодиодная лампа.

          Это практически обычная на вид лампа с множеством в ней светодиодов, а также полупроводниковым кристаллом на подложке и оптической системы.

          LED или светодиод – это прибор полупроводниковый, который искажает электрическое напряжение в свет. От химического состава полупроводника зависит спектральный диапазон излучаемого света.

           Использование LightEmittingDiode (LED) технологии в освещении промышленности относительно новое явление. Это, прежде всего, потому что высокая интенсивность устройства стала доступна только в последние годы. Есть две ключевые области, где эта технология будет влиять на освещение промышленности в течение следующего десятилетия:

•        освещение;

•        световые эффекты.

Преимущества светодиодных ламп – LED

1.        Низкое энергопотребление по сравнению с обычным освещением. Такой лампе нужно 10 Вт, чтобы осветить помещение равносильно лампе накаливания в 100 Вт.

2.        Нет ультрафиолетового излучения. Ультрафиолетовая составляющая обычного освещения может привести к повреждению тканей глаз.

3.        В свете производится очень мало тепла, снижая стоимость строительства кондиционирования воздуха.

4.        Срок службы лампы очень долгое время, большинство производителей светодиодов оценивает их работу в 40 000—50 000 часов. Если каждый день пользоваться её по 5 часов, то срок службы иссякнет более чем через 10 лет.

5.        Они экологически безопасные по сравнению с энергосберегающими лампами, в которых содержится ртуть.

6.        Маленький вес, ударопрочные.

7.        Мгновенный разогрев, менее чем за 1 сек.

Недостатки светодиодных ламп – LED.

1.        Главным и весомым минусом этих ламп является их цена, она намного дороже как ламп накаливания, так и энергосберегающих. Цены смотрите ниже.

2.        Некоторые жалуются на то, что у светодиодных ламп неприятный спектр свечения. Тому их использовать в светильниках для чтения книг или другой кропотливой работы неприемлемо. Но ещё нужно учитывать то, что многие, наверное, покупали и использовали старые варианты таких ламп. Сейчас технологии прогрессируют с каждым годом и тому свет новых led ламп становится всё более качественным чем раньше. Купите одну такую, хорошую лампу в специализированном магазине и убедитесь сами, что это правильное решение.

3.        Из-за массового использования экономных ламп страдают энергокомпании и государство, всё-таки это их прибыль экономится.    Поэтому они частенько поднимают плату за электричество. Но не думаю, что это повод отказаться от таких ламп. Сейчас простые, лампы накаливания приходится заменять раз в 2-4 месяца, так как они часто «вылетают» из-за некачественного производства. А счётчик накручивают в 5-8 раз больше.

Некоторые «пессимисты» находят ещё несколько дерзких причин, чтобы уйти в прошлое и не пользоваться новыми технологиями будущего. LED технологии создают свет будущего, где меньше напряжения на проводку, экономия электричества, безопасность и качество. TutKnow.ru за светодиодный свет!

Цены на светодиодные лампы LED

          В России над производством светодиодных ламп и других составляющих для них активно занимается компания «Тегас Электрик». Сейчас имеется широкий выбор продукции, будь то лампы в светильник для небольшой комнаты или в плафон для огромного офисного помещения. А также технические лампы для освещения улиц.

         Цены на такие лампы начинается от 200 рублей до 1000 и более. Цена зависит от технических характеристик лампы. Со временем цены на этот товар будут снижаться. LED лампы станут более доступными для населения.

        История светодиодного освещения

        Освещение в целом требует использования белого света. Светодиоды не могут производить белый свет, они могут производить только определённый цвет спектра. Светодиод представляет собой полупроводниковый прибор, что сделанный из комбинации химически поляризованных полупроводников. Химический состав, выбранный для определения энергии электронов, которые проходят через границу между двумя типами полупроводников. Эта энергия преобразуется в свет как поток электронов, хотя устройство определяется длиной волны результирующей цветного света.

           Есть два возможных подходов производства света светодиодом. Первый был впервые использован в Японии в 1996 году: Синий светодиод покрыт белым фосфором. Когда голубой свет попадает на внутреннюю поверхность фосфора, оно излучает белый свет. Эта технология в настоящее время рассматривается в коммерческих целях, но всё ещё есть некоторые опасения по поводу жизненного цикла технологии. Было отмечено, что фосфор может снизить световой поток, в течение года. Текущая оценка жизни порядка 6 лет.

           Второй способ получения белого света заключается в использовании аддитивного смешивания трёх основных цветов: красного, зелёного и синего.

Концепция смешивания светоотдачи светодиодов было впервые реализовано в 1979 году работниками SoundChamber. В продукте под названием «Saturn» участвует вращающийся пропеллер. Каждый из трёх крыльев пропеллера был построен из плат оснащённой красной, зелёной и жёлтой светодиодами. (Синий светодиод ещё не был изобретён.)

          Каждый из светодиодов находится под контролем широтно-импульсной модуляции (PWM), что позволяет держать интенсивность каждого отдельного светодиода под контролем. Продукт может генерировать огромное количество цветов.

          Следующий скачок технологий произошло в 1993 году, с изобретением синего светодиода.

           В начале 1994 года был изобретён художественный лицензионный прототип того, что считается первым полным смешивание цветов с использованием красного, зелёного и синего светодиодов. В конструкции использовался импульс импульсной модуляции каждого цветового канала, с микропроцессором Zilog Z8.

           В Бельгии, LUMILED, совместное предприятие между Philips и Agilent, развивается в направление сверхвысокой яркости светодиодов. В Японии Nichia продолжает настаивать яркость - соотношение стоимости. В Англии, CambridgeDisplayTechnology удалось создать первого в мире синего светоизлучающего полимера (LEP), а теперь ушёл на производство белых органических светодиодов (OLED). В настоящее время все разработки в этой области направлены на производство технологий, которые могут быть использованы в цветных экранов дисплея.

          В США, Массачусетский технологический институт (NanoStructuresLab) работает над устройством под названием фотонной запрещённой зоны светодиода. Первоначально исследования направленных на повышение эффективности одного цвета светодиодов. Расширения этого исследования могут привести к светодиоду, где оба цвета и интенсивность может быть установлена в электронном виде. Потенциал для световых эффектов просто поражают. Наиболее заметным, из которых является способность производить более высокому разрешению контроль над низким диапазоном интенсивности. Это особый интерес в смешивании цветов

                              1.3.Датчики движения для электричества.

        Да́тчик  движе́ния — датчик, обнаруживающий перемещение каких-либо объектов.

Рис.4. Датчик движения.

            Первая ассоциация, которая приходит на ум при фразе датчик движения — это автоматическое включение света в комнате при появлении там человека и автоматическое выключение освещение при выходе людей из этой комнаты.

           В быту чаще всего под этим термином подразумевается электронный инфракрасный датчик, обнаруживающий присутствие и перемещение человека, и коммутирующий питание электроприборов (чаще всего освещения).

          Иногда датчиками движения ошибочно называют акселерометры; в действительности акселерометры не могут почувствовать прямолинейное равномерное движение, зато чувствуют ориентацию относительно вертикальной оси даже в полном покое.

          Принцип работы основан на отслеживании уровня ИК-излучения в поле зрения датчика (как правило, пироэлектрического). Сигнал на выходе датчика монотонно зависит от уровня ИК излучения, усредненного по полю зрения датчика. При появлении человека (или другого массивного объекта с температурой большей, чем температура фона) на выходе пироэлектрического датчика повышается напряжение. Для того чтобы определить, движется ли объект, в датчике используется оптическая система — линза Френеля. Иногда вместо линзы Френеля используется система вогнутых сегментных зеркал. Сегменты оптической системы (линзы или зеркала) фокусируют ИК-излучение на пироэлементе, выдающем при этом электроимпульс. По мере перемещения источника ИК-излучения, оно улавливается и фокусируется разными сегментами оптической системы, что формирует несколько последовательных импульсов. В зависимости от установки чувствительности датчика, для выдачи итогового сигнала на пироэлемент датчика должно поступить 2 или 3 импульса.

         Датчики, использующиеся в системах охранной сигнализации, имеют выходное реле типа «сухой контакт» (нормально замкнутый).

          В датчиках, используемых для управления освещением, для коммутации нагрузки обычно применяются твердотельные выключатели на основе тиристоров или симисторов.

         Мощность нагрузки, коммутируемая датчиком движения для управления освещением, зависит от коммутирующего реле (для домашних нужд обычно порядка 500÷1000 Ватт).

          Датчик обнаруживает только изменения ИК фона, то есть неподвижный объект не будет обнаружен.

           Надо заметить, что датчиков в общем и датчиков движения в частности сейчас достаточно много. Каждый вид подходит под какую-то определенную задачу. Так и описанный выше датчик движения подходит лучше всего для установки в коридор или любое другое помещение, где люди часто проходят, не задерживаясь при этом надолго. Объясняется это прежде всего принципом работы датчика — он реагирует на движение. По этой причине устанавливать его в туалет или в ванную комнату — плохая идея. Иначе вам придется каждый раз принимая ванну махать руками или совершать другие телодвижения для постоянного освещения комнаты. Согласитесь, не слишком-то удобно это. Итак, с выбором комнаты определились. Теперь приступим к выбору расположения датчика движения.

При установке датчика движения важно учесть параметры комнаты. Расположение дверей, основные пути движения людей — все это оказывает существенное влияние на выбор места для установки.

                                              1.4.»Умные» дома.

         Главными направлениями повышения энергосбережения являются внедрение принципиально новых типов конструкций зданий, а также использование эффективных теплоизоляционных материалов. Новейшие энергосберегающие технологии в строительстве помимо экономии финансовых ресурсов, открывают и принципиально новые возможности для снижения выбросов в атмосферу вредных веществ, которые образуются при обогреве и охлаждении зданий.

        Рис.5. «Умный» дом.

           Какая она, жизнь в современном собственном доме? Длинные счета за коммунальные услуги, участившиеся перебои с электричеством и газом, дополнительные затраты на резервные системы теплоснабжения – постоянная головная боль и ухудшение здоровья.

             Cнижение зависимости от компаний-поставщиков электричества и тепла одновременно с использованием новейших технологий в области энергосбережения – одна из ГЛАВНЫХ задач при строительстве собственного дома. При этом существует необходимость и потребность жить в экологически чистой и здоровой обстановке с максимальным комфортом. Комплексное решение всех перечисленных проблем и комфортное проживание в доме гарантирует новейший подход к организации своего жилого пространства – энергоэффективный дом.

          Энергосберегающие технологии – дома из теплоблоков.

          Что, собственно, представляют собой теплоблоки, каким образом теплоизоляционные свойства блоков, изготовленных по данной технологии, оказываются в несколько, а иногда – и в десятки раз выше, чем у других традиционных строительных материалов?

          Казалось бы, столько уже всего изобретено и внедрено в сфере энергосбережения, что сложно разработать что-то новое. Теплоблоки успешно опровергают эту теорию, являясь в разы эффективней других энергосберегающих технологий.

            Конструкция блока – многослойная, состоящая из трех слоев:

1. Наружного фактурного слоя (пескобетон), который имитирует камень.собранную стену останется только покрасить! Современные фасадные краски долговечны до 20 лет!

2. Среднего утепляющего слоя.

3. Внутреннего несущего слоя — вспененного керамзитобетона,  готового к финишной отделке.

         Размеры блока: 400х200мм по фасаду и 300-400мм-по толщине.

          Для того, чтобы завязать между собой все слоя «сэндвича», используются базальтовые стяжки, которые исключают образование мостиков холода в конструкции, но в то же время обеспечивают ее целостность. Утеплителем является слой пенополистирола (или другого современного материала) толщиной 120-2000мм, что обеспечивает уровень теплопроводимости, эквивалентный показателям метровой газобетонной или же десятиметровой бетонной стены! Можете сами прикинуть, сколько средств сэкономит строительство из кремнегранита в процессе его эксплуатации.

         Несмотря на размеры, теплоблок на порядок легче, чем обычный силикатный кирпич.

                                           1.5.Ветряные мельницы.

           Ветряная мельница — аэродинамический механизм, который выполняет механическую работу за счёт энергии ветра, улавливаемой крыльями мельницы. Наиболее известным применением ветряных мельниц является их использование для получения экологической энергии.

Рис.6. «Ветряки»

           Сила ветра это один из древнейших используемых человечеством источников энергии, которое, бесспорно, является одним из самых экономичных. Мореплаватели использовали силу ветра для морских путешествий под парусами еще за 3500 лет до новой эры. Простые мельницы были широко распространены в Китае 2200 лет назад. На Среднем Востоке, в Персии около 200 года до н.э. стали использоваться ветряки с вертикальной осью для перемалывания зерна. Первые персидские ветряки изготавливались из вязанок камыша, которые прикреплялись к деревянной раме, которая вращалась, когда дул ветер; стена вокруг мельницы направляла поток ветра против лопастей.

           В XI веке в Европе начали распространяться ветряки завозились странствующими купцами и рыцарями из крестовых походов. Эти первые мельницы постоянно совершенствовались, сначала голландцами, затем англичанами, и наконец получили конструкции с горизонтальной осью. Жители Голландии обнаружили, что ветром очень удобно пользоваться для откачки воды, чтобы осушить землю, что для этой страны, расположенной в низовьях и поэтому страдает от наводнений, является очень актуальным. Наиболее активно в промышленному Европе мельницы использовались в XVIII веке, когда только в одной Голландии их было более ста тысяч. С их помощью мололи зерно, качали воду и пилили дрова. Впоследствии большинство ветряков, способных конкурировать с дешевым и надежным ископаемым топливом, были заменены паровыми двигателями. Однако и сегодня ветряки используются достаточно широко.

         В истории Соединенных Штатов мельницы сыграли очень важную роль в освоении Запада Америки в конце XIX века.

         Они были жизненно необходимы первым поселенцам Великих равнин. Ветряки поставляли воду на дорогу и пастбища, в места, удаленные от рек и источников воды. Позже ветряки стали использовать в удаленных от населенных пунктов хозяйствах для выработки электрической энергии. За последние 100 лет американцы создали более 8 миллионов ветровых установок для водоподнятия, назначенных в большинстве случаев для пастбищ и скота.

         В старых мельниц лопасти были деревянными и могли использовать около 7% энергии ветра. Благодаря новаторской работы Томас Перги, который в конце XIX века провел около 5000 экспериментов с разными видами "колеса" (т.е. ротора), деревянные лопасти уступили место лопастям из изогнутого металла, что увеличило эффективность установок вдвое - до 15%.

        Энергия ветра вечно возобновляемая и неисчерпаемая, пока греет солнце. Ветер образуется на земле в результате неравномерного нагрева ее поверхности Солнцем.

        Воздух над водной поверхностью в течение светлой части суток остается сравнительно холодным, так как энергия солнечного излучения расходуется на испарение воды и поглощается ею. Над сушей воздух нагревается благодаря тому, что она поглощает солнечную энергию меньше, чем поверхность воды. Нагретый воздух расширяется и поднимается вверх, а его заменяет холодный воздух от поверхности воды. Ночью суша охлаждается быстрее, чем вода, и температура над водой будет выше, чем над сушей. Поэтому ветры меняют свое направление, и холодный воздух суше вытесняет нагретый воздух водной поверхности.

         Аналогично происходят изменения направления ветров в горной местности, где в течение дня теплый воздух поднимается вдоль склонов, а ночью холодный воздух спускается в долины.

          Воздух циркулирует и вследствие вращения Земли: движение происходит в направлении, противоположном направлению движения часовой стрелки в северном полушарии, и по направлению движения часовой стрелки - в южном.

         Часть солнечной энергии, которая достигает внешних слоев земной атмосферы, превращается в кинетическую энергию частиц воздуха, движущихся есть ветра.

         Энергия ветра имеет ряд специфических особенностей: малую концентрацию, отнесенную к единице объема воздушного потока; случайный характер изменения скорости, с другой стороны, повсеместное распространение этого источника энергии, слишком совершенные технические средства ветроэнергетики и их экономическая эффективность позволяют рассматривать его как дополнение к " большой "энергетики, прежде всего для обеспечения энергией потребителей в труднодоступных районах, удаленных от источника централизованного энергоснабжения.

         Окрестности, пригодные для размещения ветроагрегатов делятся на несколько классов (по типам неровностей). Такое разделение демонстрирует возможности обеспечения энергией ветроустановок в условных единицах (10 баллов соответствует отсутствию неравенств, то есть 0-й класс поверхности), по методике европейской практики строительства ветростанций.

         Оценка энергообеспеченности по баллам в зависимости от характера не всегда однозначна. Известно, что после застройки местности или после посадки деревьев ее аэродинамика может резко измениться, может увеличиться количество ветрового времени и вырасти сила ветра. То же касается и горной местности. Несмотря на значительные завалы в отдельных местах, пересеченность местности может образовывать нечто вроде каналов, в которых скорость ветра гораздо выше, чем на открытой местности.

          Кроме среднегодовой скорости для каждой местности есть свой профиль скоростей, который, влияет на величину скоростного напора. Вот почему для эффективного улавливания ветра есть своя оптимальная высота расположения ветроагрегата над уровнем земли. Так же, как и для среднегодовой скорости, предварительно делаются исследования эффективной высоты расположения ветроагрегата при различных ветровых нагрузках и мощностях самого ветроагрегата.

         Есть две принципиально разные конструкции ветроустановок: с горизонтальной и вертикальной осью вращения. Более распространены ветроустановки с горизонтальной осью.

        Основными элементами ветроэнергетических установок являются ветропринимающее устройство (лопасти), редуктор передачи крутящего момента к электрогенератора, электрогенератор и башня. Ветропринимающее устройство вместе с редуктором передачи крутящего момента образует ветродвигатель. Благодаря специальной конфигурации ветропринимающего устройства в воздушном потоке возникают несимметричные силы, создающие крутящий момент.

          Поскольку ветер может менять свою силу и направление, ветровые установки оборудуются специальными устройствами контроля и безопасности. Эти устройства состоят из механизмов разворота оси вращения по ветру, наклона лопастей относительно земли при критической скорости ветра, системы автоматического контроля мощности и аварийного отключения для установок большой мощности.

         Ветроэнергетические установки с вертикальной осью вращения имеют преимущество перед установками с горизонтальной осью, которая заключается прежде всего в том, что исчезает необходимость в устройствах для ориентации на ветер, упрощается конструкция и снижаются гироскопические нагрузки, которые предопределяют дополнительное напряжение в лопастях, системе передач и других элементах установки .

Разновидностью ветроустановок с вертикальной осью является так называемая ветровая плотина, где сконцентрирован воздушный поток направляется на установку с помощью направляющих в виде лесополос, искусственных перегородок в виде панелей, надувных конструкций, соломенных блоков и т.п.

                                   1.6.Солнечные батареи и электростанции.

           Обычно под термином солнечная батарея подразумевается панели фотоэлектрических преобразователей (фотоэлементов). Целью солнечных батарей является прямое преобразование солнечного излучения в электроэнергию.

Рис. 7.  Солнечная батарея.

           Принцип их работы напоминает работу транзистора. Основной и ключевой элемент при этом, который может обеспечить данный эффект — является полупроводниковый материал. Наиболее распространенный материал – кремний. Кремний для производства солнечных батарей может быть монокристаллическим или поликристаллическим. Внешне монокристаллический кремний можно отличить по равномерному чёрно-серому цвету поверхности фотоэлемента. Этот вид материала выращивают в промышленных условиях, после чего специальной нитью разрезают на тонкие пластины. Второй тип представляет собой более современное поколение элементов,сделанных из более доступного поликристаллического кремния. Изготовление проходит методом литья. Выглядит материал как, поверхность с неравномерным синим переливом. Кроме того, в кремний добавляют в определенном количестве мышьяк и бор.

          Итак, для получения электроэнергии от солнечной батареи необходимо осуществить фотоэффект. Этот процесс связан с физическим явлением p-n перехода. Конструктивно фотоэлемент состоит из двух пластин кремния. Одна из используемых пластин содержит атомы бора, а вторая атомы мышьяка. При этом верхний слой характеризуется переизбытком электронов (область электронов), а нижняя – их нехваткой( так называемая дырочная область). В данном случае на границе этих пластин поддерживается электронно-дырочный переход (p-n переход).

          В результате попадания на фотоэлемент солнечных лучей (фотонов) происходит освещение пластин и оба слоя взаимодействуют как электроды обыкновенной батареи – возникает ЭДС

            Рис.8. Устройство и принцип работы солнечной батареи.

         Солнечный луч возбуждает электроны, которые начинают перемещаться из одной пластины в другую. Для снятия электрической энергии на обе поверхности напаивают тонкие слои проводника и подключают к нагрузке. Выработка этой энергии не связана с химическими реакциями, поэтому такая солнечная батарея может прослужить довольно долгий срок.

          Данная отрасль науки вплотную изучает вопросы, которые могли бы улучшить выработку электроэнергии в фотоэлементе при помощи повышения КПД установок. Для этого в тонкослойных ячейках элемента может содержаться не только кремний, но и галлий, арсенид, кадмий, медь, селен и многие другие материалы. Так же большой проблемой на пути улучшения эффективности солнечных батарей, является избыточное тепло, которое возникает при нагреве пластин фотоэлементов. Разрабатывается много путей для отвода данного тепла от солнечной батареи. Ведь КПД панелей в редких случаях превышает 30 %.

           В настоящее время на рынке можно найти пять типов солнечных батарей в которых применяются различные материалы и фотоэлементы.

       Наибольшую популярность получили солнечные батареи из поликристаллических фотоэлементов. Эффективность таких панелей в среднем составляет 12-14 %.

Солнечные электростанции

            Солнечная энергетика - направление нетрадиционной энергетики, основанное на непосредственном использовании солнечного излучения для получения энергии в каком-либо виде. Солнечная энергетика использует неисчерпаемый источник энергии и является экологически чистой, то есть не производящей вредных отходов. Производство энергии с помощью солнечных электростанций хорошо согласовывается с концепцией распределённого производства энергии.

           Полное количество солнечной энергии, поступающей на поверхность Земли за неделю, превышает энергию всех мировых запасов нефти, газа, угля и урана. Солнечное тепло можно сберегать разными способами. Современные технологии включают параболические концентраторы, солнечные параболические зеркала и гелиоэнергетические установки башенного типа. Их можно комбинировать с установками, сжигающими ископаемое топливо, а в некоторых случаях адаптировать для аккумуляции тепла. Основное преимущество такой гибридизации и теплоаккумуляции - это то, что такая технология может обеспечивать диспетчеризацию производства электричества (то есть выработка электроэнергии может производиться в периоды, когда в ней есть необходимость). Гибридизация и аккумулирование тепла могут повысить экономическую ценность производимого электричества и снизить его среднюю стоимость.

         Солнечная электростанция - инженерное сооружение, служащее для преобразования солнечной радиации в электрическую энергию. Способы преобразования солнечной радиации различны и зависят от конструкции электростанции.

          Принцип работы современных солнечных электростанций (СЭС) основан на сборе сконцентрированной солнечной энергии при помощи зеркал и отражении солнечных лучей на приемники, которые собирают солнечную энергию и преобразуют его в тепло. Эта тепловая энергия может быть использована для производства электроэнергии с помощью паровой турбины или теплового двигателя, который приводит в действие генератор.

Получение электроэнергии от солнца давно применяется во всем мире. Главной задачей ученых на данный момент является необходимость так усовершенствовать имеющиеся технологии, чтобы как можно больше увеличить их КПД.

          Производство электроэнергии из солнечной энергии — тема очень актуальная и интересная для многих государств в сегодняшнее время. Малые солнечные электростанции могут обеспечить электроэнергией дома, предприятия, общественные здания и сохранят богатство глубинных недр земли. Большие солнечные энергетические системы способны вырабатывать неограниченное число электроэнергии и способствовать развитию электроэнергетической отрасли в мировом масштабе.

          Фотоэлектрические элементы, названные в ученой среде как солнечные элементы, являются устройствами из полупроводниковых материалов и служат для выработки электричества. Фотоэлектрические элементы бывают разных размеров, объемов и форм. Их чаще всего объединяют между собой в фотоэлектрические модули, а модули — соединяют в фотоэлектрические батареи.

          Фотоэлектрические (PV) элементы, фотомодули и устройства преобразуют солнечный свет в электрическую энергию. Понятие фотогальваники или выработки тока из солнечной энергии, можно в буквальном смысле охарактеризовать, как свет и электричество.

           Впервые это понятие упоминалось примерно в 1890 году, как «photovoltaic» — фотоэлектрический (фотогальванический) и имело две составляющие: фото, происходит от греческого слова свет и напряжения, связанного с именем пионера Алессандро Вольта в области электричества. Фотоэлектрические материалы и устройства преобразующие энергию света в электрическую энергию, были открыты известным французским физиком Эдмоном Беккерелем еще в 1839 году.

         Беккерель смог открыть процесс использования солнечного света для получения электрического тока при помощи твердого материала. Но потребовалось, чтобы прошло больше полувека, чтобы ученые по-настоящему смогли понять этот процесс и узнать, что фотоэлектрический или фотогальванический эффект вызывают только определенные материалы способные преобразовывать энергию света в электрическую энергию на атомном уровне.

          Сегодня фотоэлектрические системы стали важной частью нашей повседневной жизни. Мини солнечные электростанции применяются для обеспечения питания у мелких приборов и приспособлений используемых в быту, таких как, калькуляторы, наручные часы или зарядное устройство для сотового телефона. Более сложные — применяются для спутников связи, водяных насосов, уличного освещения, работы бытовых приборов и машин в некоторых домах и на рабочих местах. Многие дороги и дорожные знаки, также теперь работает с помощью фотоэлектрических элементов или модулей.

           Впервые на практическую возможность использования людьми огромной энергии Солнца указал основоположник теоретической космонавтики К.Э. Циолковский в 1912 году во второй части своей книги: “Исследования мировых пространств реактивными приборами”. Он писал: “Реактивные приборы завоюют людям беспредельные пространства и дадут солнечную энергию, в два миллиарда раз большую, чем та, которую человечество имеет на Земле”.

          Энергия солнца может быть использована как в земных условиях, так и в космосе. Наземные солнечные электростанции следует строить в районах расположенных как можно ближе к экватору с большим количеством солнечных дней. В настоящее время солнечную энергию экономически целесообразно использовать для горячего водоснабжения сезонных потребителей типа спортивно-оздоровительных учреждений, баз отдыха, дачных поселков, а также для обогрева открытых и закрытых плавательных бассейнов.

          В 1600 г. во Франции был создан первый солнечный двигатель, работавший на нагретом воздухе и использовавшийся для перекачки воды. В конце XVII в. ведущий французский химик А. Лавуазье создал первую солнечную печь, в которой достигалась температура в 1650 С и нагревались образцы исследуемых материалов в вакууме и защитной атмосфере, а также были изучены свойства углерода и платины. В 1866 г. француз А. Мушо построил в Алжире несколько крупных солнечных концентраторов и использовал их для дистилляции воды и приводов насосов. На всемирной выставке в Париже в 1878 г. А. Мушо продемонстрировал солнечную печь для приготовления пищи, в которой 0,5 кг мяса можно было сварить за 20 минут. В 1833 г. в США Дж. Эриксон построил солнечный воздушный двигатель с параболоцилиндрическим концентратором размером 4,8* 3,3 м. Первый плоский коллектор солнечной энергии был построен французом Ш.А. Тельером. Он имел площадь 20 м 2 и использовался в тепловом двигателе, работавшем на аммиаке. В 1885г. Была предложена схема солнечной установки с плоским коллектором для подачи воды, причем он был смонтирован на крыше пристройки к дому.

           Первая крупномасштабная установка для дистилляции воды была построена в Чили в 1871 г. американским инженером Ч. Уилсоном. Она эксплуатировалась в течение 30 лет, поставляя питьевую воду для рудника.

В 1890 г. профессор В.К. Церасский в Москве осуществил процесс плавления металлов солнечной энергией, сфокусированной параболоидным зеркалом, в фокусе которого температура превышала 3000 С.

          Солнце - гигантское светило, имеющее диаметр 1392 тыс. км. Его масса (2*10 30 кг) в 333 тыс. раз превышает массу Земли, а объем в 1,3 млн. раз больше объема Земли. Химический состав Солнца: 81,76 % водорода, 18,14 % гелия и 0,1% азота. Средняя плотность вещества Солнца равна 1400 кг/м3. Внутри Солнца происходят термоядерные реакции превращения водорода в гелий и ежесекундно 4 млрд. кг материи преобразуется в энергию, излучаемую Солнцем в космическое пространство в виде электромагнитных волн различной длины.

           Солнечную энергию люди используют с древнейших времен. Еще в 212г. н.э. с помощью концентрированных солнечных лучей зажигали священный огонь у храмов. Согласно легенде Приблизительно в то же время греческий ученый Архимед при защите родного города поджег паруса римского флота.

           Солнечная энергия может быть преобразована в тепловую, механическую и электрическую энергию, использована в химических и биологических процессах. Солнечные установки находят применение в системах отопления и охлаждения жилых и общественных зданий, в технологических процессах, протекающих при низких, средних и высоких температурах. Они используются для получения горячей воды, опреснения морской или минерализированной воды, для сушки материалов и сельскохозяйственных продуктов и т.п. Благодаря солнечной энергии осуществляется процесс фотосинтеза и рост растений, происходят различные фотохимические процессы.

          Солнечная энергия преобразуется в электрическую на солнечных электростанциях (СЭС), имеющих оборудование, предназначенное для улавливания солнечной энергии и ее последовательного преобразования в теплоту и электроэнергию. Для эффективной работы солнечных электростанций (СЭС) требуется аккумулятор теплоты и система автоматического управления.

          Улавливание и преобразование солнечной энергии в теплоту осуществляется с помощью оптической системы отражателей и приемника сконцентрированной солнечной энергии, используемой для получения водяного пара или нагрева газообразного или жидкометаллического теплоносителя (рабочего тела).

          Для размещения солнечных электростанций лучше всего подходят засушливые и пустынные зоны.

          На поверхность самых больших пустынь мира общей площадью 20 млн.км 2 (площадь Сахары 7 млн. км 2 ) за год поступает около 5*10 16 кВт*ч солнечной энергии. При эффективности преобразования солнечной энергии в электрическую, равной 10%, достаточно использовать всего 1 % территории пустынных зон для размещения СЭС, чтобы обеспечить современный мировой уровень энергопотребления.

           В настоящее время строятся солнечные электростанции в основном двух типов: солнечные электростанции (СЭС) башенного типа и солнечные электростанции (СЭС) распределенного (модульного) типа.

          Идея, лежащая в основе работы солнечных электростанций башенного типа, была высказана более 350 лет назад, однако строительство СЭС этого типа началось только в 1965г., а в 80-х годах был построен ряд мощных солнечных электростанций в США, Западной Европе, СССР и в других странах.

         В башенных солнечных электростанциях (СЭС) используется центральный приемник с полем гелиостатов, обеспечивающим степень концентрации в несколько тысяч. Система слежения за Солнцем значительно сложна, так как требуется вращение вокруг двух осей. Управление системой осуществляется с помощью ЭВМ. В качестве рабочего тела в тепловом двигателе обычно используется водяной пар с температурой до 550 С, воздух и другие газы - до 1000 С, низкокипящие органические жидкости (в том числе фреоны) - до 100 С, жидкометаллические теплоносители - до 800 С.

        Главным недостатком башенных солнечных электростанций являются их высокая стоимость и большая занимаемая площадь. Так, для размещения солнечных электростанциях мощностью 100 МВт требуется площадь в 200 га, а для АЭС мощностью 1000 МВт - всего 50 га.

         Башенные СЭС мощностью до 10 МВт нерентабельны, их оптимальная мощность равна 100 МВт, а высота башни 250м.

         В СЭС распределительного (модульного) типа используется большое число модулей, каждый из которых включает параболо-цилиндрический концентратор солнечного излучения и приемник, расположенный в фокусе концентратора и используемый для нагрева рабочей жидкости, подаваемой в тепловой двигатель, который соединен с электрогенератором. Самая крупная СЭС этого типа построена в США и имеет мощность 12,5 МВт.

         При небольшой мощности СЭС модульного типа более экономичны чем башенные. В солнечных электростанциях (СЭС) модульного типа обычно используются линейные концентраторы солнечной энергии с максимальной степенью концентрации около 100.

             В соответствии с прогнозом в будущем СЭС займут площадь 13 млн.км2 на суше и 18 млн.км2 в океане.

                                             1.7.Электросчётчики.

              Электрический счетчик - специальный прибор, предназначенный для учета электрической энергии.

Рис.9.Электросчётчик.

         Счетчик электрической энергии по своей конструкции представляет собой сочетание измерителя мощности (ваттметра) со счетным механизмом. Электрические счетчики бывают постоянного и переменного тока. Счетчики переменного тока делятся на однофазные и трехфазные. Те в свою очередь бывают индукционные и электронные.

            В 1885 году итальянец Галилео Феррарис (1847-1897) сделал важное открытие, что два не совпадающих по фазе поля переменного тока могут заставить вращаться сплошной ротор, такой как диск или цилиндр. В 1888 году независимо от него американец хорватского происхождения Николя Тесла (1857-1943) тоже обнаружил вращающееся электрическое поле.

          Эти открытия послужили основой для создания индукционных двигателей и открыли путь индукционным счетчикам.

            В 1889 году венгр Отто ТитуцБлати (1860-1939), работая на завод "Ганц" (Ganz) в г. Будапешт, Венгрия, запатентовал свой "Электрический счётчик для переменных токов" (патент Германии № 52.793, патент США № 423.210).

          Как описывается в патенте, "Этот счетчик, по существу, состоит из металлического вращающегося тела, такого как диск или цилиндр, на который действуют два магнитных поля, сдвинутые по фазе друг относительно друга. Это смещение фаз является результатом того, что одно поле создается главным током, в то время как другое поле образуется за счет катушки с большой самоиндукцией, шунтирующей те точки цепи, между которыми измеряется потребляемая энергия. Однако магнитные поля не пересекаются в теле вращения, как в хорошо известном механизме Феррариса, а проходят сквозь разные его части, независимо друг от друга".

С таким устройством Блати удалось достичь внутреннего смещения фаз почти ровно на 90°, поэтому счетчик отображал ватт-чаты более или менее корректно. В счетчике использовался тормозной электромагнит для обеспечения широкого диапазона измерений, а также был предусмотрен циклометрический регистр. В том же году компания "Ganz" приступила к производству. Первые счетчики крепились на деревянной основе, делая 240 оборотов в минуту, и весили 23 кг. К 1914 году вес снизился до 2,6 кг.

       В 1894 году Оливер Блэкбурн Шелленбергер (1860-1898) разработал счетчик ватт-часов индукционного типа для компании "Вестингхаус" (Westinghouse). В нем катушки тока и напряжения располагались на противоположных сторонах диска, и два постоянных магнита замедляли движение этого диска. Этот счетчик тоже был большим и тяжелым, весом в 41 фунт. У него был барабанный счетный механизм.

        В последующие годы было достигнуто много усовершенствований: уменьшение веса и габаритов, расширение диапазона нагрузки, компенсация изменения коэффициента нагрузки, напряжения и температуры, устранение трения путем замены подпятников шарикоподшипниками, а затем двойными камнями и магнитными подшипниками, а также продление срока стабильной работы за счет улучшения качественных характеристик тормозных электромагнитов и удаления масла из опоры и счетного механизма.К очередному столетию, были разработаны трехфазные индукционные счетчики, использующие две или три системы измерения, установленные на одном, двух или трех дисках.

        Каждый установленный расчетный электрический счетчик должен иметь на винтах, крепящих кожух счетчика, пломбы с клеймом госповерителя, а на зажимной крышке - пломбу энергоснабжающей организации.

         На вновь устанавливаемых трехфазных счетчиках должны быть пломбы государственной поверки с давностью не более 12 мес., а на однофазных счетчиках - с давностью не более 2 лет.

        Расчетные электросчетчики, находящиеся в эксплуатации должны проходить государственную поверку в сроки указанные в техническом паспорте счетчика, но не реже одного раза в 16 лет.

        Счетчики должны размещаться в легко доступных для обслуживания сухих помещениях, в достаточно свободном и не стесненном для работы месте с температурой в зимнее время не ниже 0°С.

        Допускается размещение электрических счетчиков в неотапливаемых помещениях, а также в шкафах наружной установки при условии соответствующих паспортных характеристик их эксплуатации. Иначе должно быть предусмотрено стационарное их утепление на зимнее время посредством утепляющих шкафов, колпаков с подогревом воздуха внутри них электрической лампой или нагревательным элементом для обеспечения внутри колпака положительной температуры, но не выше +20°С.

          Счетчики должны устанавливаться в шкафах, на панелях, щитах, в нишах, на стенах, имеющих жесткую конструкцию.

          Допускается крепление электрических счетчиков на деревянных, пластмассовых или металлических щитках.

          Высота от пола до коробки зажимов электрических счетчиков должна быть в пределах 0,8-1,7 м. Допускается высота менее 0,8 м, но не менее 0,4 м.

 В местах, где имеется опасность механических повреждений счетчиков или их загрязнения, или в местах, доступных для посторонних лиц (проходы, лестничные клетки и т. п.), для счетчиков должен предусматриваться запирающийся шкаф с окошком на уровне циферблата.

          Конструкции и размеры шкафов, ниш, щитков и т. п. должны обеспечивать удобный доступ к зажимам счетчиков. Кроме того, должна быть обеспечена возможность удобной замены счетчика и установки его с уклоном не более 1°. Конструкция его крепления должна обеспечивать возможность установки и съема счетчика с лицевой стороны.

         В электропроводке к расчетным счетчикам наличие паек и скруток не допускается.

        Минимальное сечение медных проводов, присоединяемых к счетчикам - 2,5 мм кв., минимальное сечение алюминиевых проводов - 4 мм кв.

        При монтаже электропроводки около счетчиков необходимо оставлять концы проводов длиной не менее 120 мм. Изоляция или оболочка нулевого провода на длине 100 мм перед счетчиком должна иметь отличительную окраску.

        Для безопасной установки и замены счетчиков в сетях напряжением до 380 вольт, должна предусматриваться возможность отключения счетчика установленными до него на расстоянии не более 10 метров коммутационным аппаратом или предохранителями. Снятие напряжения должно предусматриваться со всех фаз, присоединяемых к счетчику.

         В связи с постоянным ростом цен на электроэнергию все больше людей задумывается над тем, как сэкономить свои средства и снизить затраты, связанные с этим жизненно необходимым ресурсом. Тогда на помощь приходят многотарифные счетчики электроэнергии.

         Потребляемая электроэнергия практически всегда составляет существенную статью расходов. Не спасают от больших растрат даже энергосберегающие осветительные приборы и бытовая техника.

         Альтернативным методом экономии семейного бюджета является установка многотарифных счетчиков. Однако в нашей стране они пока еще не распространены повсеместно, и не все знают, в чем же их выгода.

         Сам по себе многотарифный счетчик не представляет собой чего-то нового. Единственное его отличие от стандартных однотарифных электросчетчиков заключается в том, что учет электроэнергии им производится дифференцировано.

          При использовании многотарифных электросчетчиков расход электроэнергии учитывается не одной цифрой, а несколькими.

В зависимости от того какая программа заложена в подобном счетчике, учет может производиться по двум или трем тарифам.

Рис.10. Многотарифный счётчик

Двухтарифные счетчики электроэнергии делят израсходованную электроэнергию на два временных интервала: дневной и ночной. Трехтарифные же выделяют ночной период, а также пиковую и полупиковую зоны.

        Дневной тариф на всех видах многотарифных счетчиков действует с 7 часов утра до 23 часов вечера. Стоимость электроэнергии в этот период практически идентична обычному одноставочному тарифу.

       Для трехтарифных счетчиков этот промежуток времени делится также на пиковую и полупиковые зоны.

Пиковая зона – два временных интервала, когда потребление электроэнергии достигает своего максимума. Таким временем являются промежутки с 07:00 до 10:00 и с 17:00 до 21:00. Электроэнергия в этот период самая дорогая и обходится владельцам трехтарифных счетчиков даже дороже, чем пользователям стандартных однотарифных счетчиков.

        Временные интервалы с 10:00 до 17:00 и с 21:00 до 23:00 носят название полупикоой зоны. Использование электроэнергии в эти периоды позволяет владельцам трехтарифных счетчиков экономить около 15% средств, затрачиваемых на оплату электричества.

         Использование электроэнергии ночью является наиболее выгодным, поскольку тарифы на нее в это время снижаются практически в 4 раза по сравнению с дневными.

         Основная экономия денежных средств начинается при расходе электроэнергии в ночной период. Длится он с 23:00 до 07:00, зато стоимость одного киловатта электроэнергии понижается почти в 4 раза по сравнению с дневным или стандартным одноставочным тарифом.

         Естественно, не все смогут сразу подстроиться под режим работы многотарифных счетчиков, однако перераспределение части используемой электроэнергии на ночное время значительно сэкономит ваши средства.

        Итак, подводя итоги первой главы, мы можем сказать, что энергосбережение – это процесс сбережения электроэнергии в жизни, быту, хозяйстве и т.д. Тема энергосбережения очень актуальна на сегодняшний день. На сегодняшний день люди очень много тратят денег на оплату электроэнергии. Существует множество способов сбережения электроэнергии, которые помогают снизить затраты человечества на её потребление. В этой главе нами были рассмотрены различные пути и варианты для энергосбережения – отопление, освещение, электросчётчики, «умные» дома, солнечные электростанции и батареи, ветряные мельницы.

       Таким образом, энергосберегающие технологии дают возможность решить сразу несколько задач:

1. Экономия энергоресурсов;
2. Решение части проблем ЖКХ;
3. Увеличение рентабельности бизнеса;
4. Уменьшение нагрузки на окружающую среду.

   Глава 2. Практическое исследование сбережения электроэнергии.

        После изучения данной темы, мы решили провести социологический опрос населения и учащихся школы, а также провести некоторые опыты и наблюдения по теме «Энергосбережение». В этой главе нами будут представлены все проведённые нами работы и опросы, а также выводы о том, чего мы хотели во всём этом добиться. 

1. Практическое исследование энергосбережения при помощи ламп.

       Первое исследование, которое мы решили провести – это сравнить работу обычной лампы накаливания и энергосберегающих ламп. Для этого мы изучили основные достоинства и недостатки энергосберегающих ламп и провели небольшой эксперимент. Эксперимент проводился в домашних условиях.

        Цель эксперимента: доказать, что энергосберегающие лампы действительно намного экономичнее, чем лампы накаливания.

       Энергосберегающая лампа – это электрическая лампа, обладающая существенно большей светоотдачей (соотношения между световым потоком и потребляемой мощностью), чем наиболее распространённые сейчас в обиходе лампы накаливания.

        Благодаря этому применение энергосберегающих ламп способствует экономии электроэнергии.

        Виды энергосберегающих ламп: куб, зеркальная, лотос, GLS – образные,  витые, цилиндрические, глобообразные, свечеобразные, двухдуговые, трёхдуговые, четырёхдуговые.

         Основные достоинства использования энергосберегающих ламп:

1. Большой срок службы: декларированное время 10-12 тыс. часов;
2. Низкое потребление электроэнергии (примерно расходует в 5 раз меньше электричества, чем лампы накаливания, аналогичные по световому потоку);
3. Заводская гарантия на люминесцентные лампы;
4. Расположенная в цоколе аппаратура устраняет стробоскопический эффект и обеспечивает стабильный световой поток при пульсациях напряжения питания, не вызывая тем самым эффект усталости;
5. Допускается использование энергосберегающих ламп там, где есть ограничения температуры, т.к. эти лампы практически не нагреваются.

Основные недостатки использования энергосберегающих ламп:

1. Высокая стоимость: цена одной энергосберегающей лампы колеблется от 100-150 рублей за экземпляры китайского и российского производства и 150-250 рублей за качественное импортное изделие;
2. В трубке содержатся пары ртути, поэтому разбивать такую лампу  категорически не рекомендуется. Если такое случилось, то советуем незамедлительно и тщательно проветрить помещение;
3. Цокольная часть люминесцентной лампы слегка больше, чем у традиционной лампы накаливания, поэтому она может не везде эстетично смотреться;
4. Лампочки нового поколения излучают более интенсивный свет, нежели обычные. По данным Британской ассоциации дерматологов от этого могут пострадать, прежде всего, люди с повышенной самочуствительностью кожи;
5. На данный момент не решена проблема утилизации этих ламп.

        Следуя рекомендации учёных, инженеров, мы решили практически проверить, насколько энергосберегающие лампы экономят энергию.

        В нашей квартире ранее использовались традиционные лампы накаливания. Проанализировав всё прочитанное в средствах массовой информации, мы произвели замену традиционных ламп на энергосберегающие.

        Проведённый нами эксперимент позволил получить необходимы данные, и, применяя закон Ома для участка цепи, формулы мощности и работы тока, рассчитать затраты электроэнергии при использовании исследуемых ламп.

       P = U*I – формула для расчёта мощности.

       A = P/t – формула для расчёта работы.

       I = U/R -  закон Ома для участка цепи.

Табл.1. Результаты сравнения лампы накаливания

И энергосберегающей лампы.

        Наши результаты показали, что лампа накаливания потребляет в 5 раз больше энергии, чем энергосберегающая лампа!

       Вывод: следовательно, энергосберегающая лампа намного выгоднее с точки зрения экономики, чем лампа накаливания: стоимость электроэнергии энергосберегающей лампы за сутки получилась почти в 4,6 раз меньше.

                       2.2. Опрос «Энергосберегающие лампы».

         Проведя первый эксперимент по сравнению энергосберегающей лампы и обычной лампы накаливания, нам захотелось узнать, а сколько же всего людей у нас в посёлке используют энергосберегающие лампы и какое количество ламп они используют.

       Нами был составлен лист-опросник, в который мы заносили все ответы опрошенных учащихся, учителей и жителей села.

      Цель исследования: определить, какое количество опрошенных используют в своих квартирах энергосберегающие лампы; а также определить, какое количество ламп в среднем имеется в каждой квартире.

Опрос

«Энергосберегающие лампы»

       Нами было опрощено 100 человек: 27 учащихся школы, 20 человек из работников школы и 53 человека – жители села.

       При обработке данных опроса мы получили следующие результаты нашего исследования.

       85 человек (85%) опрошенных сказали, что у них дома есть энергосберегающие лампы, 15 человек (15%) – ответили, что их нет.

      20 человек (23,5%) опрошенных сказали, что в их доме порядка  1-5 ламп, 40 человек (47,5%) – 5-10 ламп, 25 человек  (29%) – 10-20 ламп.

      При сравнении данных опроса, сколько комнат в квартире и сколько у вас ламп в квартире, можно сделать вывод, что у большинства опрошенных энергосберегающие лампы имеются во всех комнатах и помещениях квартиры, что очень нас порадовало.

      Нас расстроили и насторожили ответы учащихся и взрослых о том, что они не считают, что электроэнергию надо беречь – так ответило 87 человек (87%) опрошенных.

        Вывод: большинство людей в своих квартирах имеют энергосберегающие лампы, тем самым они экономят электроэнергию.        

2. Опрос «Сколько мы тратим электроэнергии в домах»

         Проведя эксперимент и опрос, описанные в предыдущих пунктах, мы решили провести ещё один опрос и узнать, сколько люди платят за потребляемую электроэнергию в месяц, а далее мы попытались сами рассчитать сколько тратиться ими за год за потребляемую электроэнергию.

        Цель исследования: рассчитать стоимость потребляемой электроэнергии человеком за месяц и за год.

         Нами был составлен лист-опросник, куда мы заносили все полученные ответы на свои вопросы.

        Опрос

«Сколько электроэнергии вы потребляете дома за месяц?»

       Обрабатывая информацию, полученную от опрашиваемых, мы произвели расчёт для каждого человека и выяснили, что в среднем в каждой семье расходуется порядка 200-250 кВт электроэнергии, а это в среднем плата за месяц за электроэнергию порядка 1000 руб. А в среднем за год получается довольно приличная сумма – в среднем 12 000 руб. На первый взгляд это кажется не много. Но такую сумму тяжело, например, заплатить человеку неработающему или пенсионеру.

        Можно сказать тем, кто не в состоянии оплачивать электроэнергию в полном объёме, чтоб они ею просто не пользовались. Но мы все прекрасно понимаем, что без электричества нам, живущим на севере, прожить нельзя. Значит, надо решать каким-то образом эту задачу и сделать так, чтоб все могли оплатить потребляемую электроэнергию.

        Также нами были проанализированы стоимость электроэнергии (т.е. за 1 кВт) за 2009 год, 2010 год. В среднем, если 1 кВт стоил порядка 1,5 руб. в те года и при примерном таком же потреблении электричества опрашиваемых, можно сделать вывод, что это выходило в месяц порядка 350 руб, в год около 4000 руб. Сумма также не маленькая. Но сравнивая те цены с сегодняшними на электроэнергию, можно также уверить, что это – очень большая сумма за год.

     Вывод: Да, несомненно, мы не забываем, что растёт ежегодно сумма прожиточного минимума на человека, живущего в Магаданской области, растут цены на продукты, образование, ЖКХ и т.д. Растёт цена и на электроэнергию. Многие это связывают с ростом и увеличением заработных плат. В среднем заработная плата по Магаданской области составляет около 50 тыс.руб. Скажите, а каждый работающий ли человек получает такую сумму? На мой взгляд, в среднем каждый человек получает зарплату порядка ровно половины от Средней зарплаты по Магаданской области. А за электричество платят все одинаково. Не справедливо. Вот возникла ещё одна проблема, которую необходимо решить.

    2.4. Наши предложения модернизации в сфере энергосбережения.

        Мы провели исследование в области энергосбережения – изучили специальную литературу, провели эксперимент, провели опрос жителей села и учащихся.

         Теперь нам хочется предложить свои модернизации в сфере энергосбережения:

1. Для начала необходимо проинформировать жителей села, области о том, что такое энергосбережение – провести беседы, собрания, изготовить специальные листовки и плакаты, призванные беречь электроэнергию;
2. Необходимо в каждой квартире сменить лампы на энергосберегающие. Для этого необходимо снизить стоимость энергосберегающих ламп, чтоб купить мог каждый человек. Необходимо на территории области урегулировать цену на такие лампы. Рассмотреть такую возможность, чтоб при покупке таких ламп пенсионерами, инвалидами, ветеранами, участниками образовательного и медицинского процесса, была достаточно хорошая скидка.
3. Немаловажно и тепло в самих домах. Хотелось, для начала, чтоб на территории области и района в каждой квартире и подъездах, были установлены стеклопакеты батареи нового типа, о которых говорилось ранее.
4. Также хотелось бы, чтоб работники сферы ЖКХ произвели отделки внешних стен домов, с целью утепления домов. Ведь сохранив тепло домов, мы будем меньше и реже включать
5. Считаю, что необходимо вернуть переведённое нами время на 1 час вперёд. Экономистами области посчитано, что живя в таком «переведённом» времени мы тратим гораздо больше электричества. Ведь зимой темнеет в 3 часа, а в это время работают ещё все школы, сады, организации различного типа и электроэнергии тратиться гораздо больше.
6. Ну и несомненно хочется, чтоб для каждого конкретного человека существовала система льгот для оплаты электроэнергии.

         Наш проект ещё не закончен. Мы хотим в дальнейшем подготовить макет «Тёплый дом» с целью демонстрации энергосбережения, а также подробно изучить каждый метод энергосбережения. Хотим изучить литературу и данные из интернета, а также провести по возможности опросы людей, живущих в других странах, о том, как они берегут электроэнергию и как их Государство в этом им помогает.

 Итак, подводя итоги второй главы, мы можем сказать, что нами проделана большая работа по исследованию энергосбережения. Нами собрана различная информация по данной тематике и предложены свои варианты модернизации в сфере энергосбережения.

                                                 Заключение.

          Наша исследовательская работа была посвящена теме «Энергосбережения». Мы ставили перед собой цель – выяснить способы энергосбережения и считаем, что эта цель достигнута при помощи исследуемой нами литературы, проведённых опросов и расчётов.

         Каждый образованный человек знает, что электричество необходимо экономить, но большинство людей забывают об этом. Лишний раз хочется напомнить жителям Ольского района: Экономьте электроэнергию!

        Человек экономить электричество может многими способами:

1. Выключать свет, выходя из квартиры.
2. Не оставлять электрические приборы в режиме ожидания.
3. Использовать энергосберегающие лампы.

       В итоге проделанной работы, мы овладели конкретными знаниями по энергосбережению, необходимыми для решения проблемы дефицита электроэнергии, и постарались повысить уровень культуры энергопотребления  учащихся.

                                          Список литературы.

1. В.В. Володин  Энергия, век 21. – М.: Детская литература, 2001 г.

2. Пинч-технология. Энергосбережение в промышленности: И. С. Булатов — Санкт-Петербург, Страта, 2012 г.- 148 с.

3. Теплофизика. Энергосбережение. Энергоэффективность: О. Д. Самарин — Москва, Издательство Ассоциации , 2011 г.- 296 с.

4. Энергосбережение в жилищно-коммунальном хозяйстве: В. А. Комков, Н. С. Тимахова — Санкт-Петербург, Инфра-М, 2010 г.- 320 с.

5. Энергосбережение в промышленности и эксергетический анализ технологических процессов. Учебное пособие: Э. Э. Меркер — Санкт-Петербург, ТНТ, 2014 г.- 316 с.

6. Энергосбережение в сельском хозяйстве. Учебное пособие: А. С. Гордеев, Д. Д. ОМоскваников, И. В. Юдаев — Москва, Лань, 2014 г.- 400 с.

7. Энергосбережение в системе обеспечения микроклимата зданий: Ю. Я. Кувшинов — Санкт-Петербург, Издательство Ассоциации , 2010 г.- 320 с.

8. Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехнологиях: — Санкт-Петербург, МЭИ, 2011 г.- 424 с.

9. Энергосбережение. Нормативно-методическое обеспечение. Основные положения. ГОСТ Р 51387-99: — Москва, Энергия, 2014 г.- 36 с.