Energiatakarékosság az iskolában és otthon. Projekt és kutatómunka a "villamos megtakarítás módjai az iskolában és otthon" témában Hogyan takaríthatunk meg elektromos áramot az iskolában

Energiatakarékosság az iskolában és otthon

A kalinyingrádi MAOU 36. számú középiskola

Sergeeva Elena Evgenievna fizikatanár


Részlet a „A medve költekező” című meséből.

  • Régen húztak villanyt az erdőben.
  • Nos, miért a legrosszabb az erdei állatok?
  • Minden barlangban, mélyedésben, fészekben, odúkban
  • Mókusszerelők hoztak fényt.
  • Felfordult a világ. És a zord télen
  • Az állatok csendben ülnek otthon
  • Melegben, kényelemben, csendben, békében,
  • És mindenki fizeti a számláit.

  • Az egyik medve az odúban összeesett,
  • A fűtés teljes teljesítménnyel történő bekapcsolása,
  • És a problémák fizetési kikapcsolt.
  • És a pult végül is éjjel-nappal remeg.
  • Ennek a mesének a morálja mindenki számára világos.
  • És a következtetés mindenki számára világos:
  • Ha nem spórolsz a fénnyel
  • És használja üresjáratban
  • A drágábbak maguktól jönnek ki!

Tanóránk célja:

  • Tudja meg, miért olyan aktuálisak manapság az energia és az energiaforrások ésszerű felhasználásának és megtakarításának problémái.
  • Számolja ki iskolánk egyes helyiségeiben az áram költségét egy nagyszünetre és egy tanórára.
  • Javasoljon energia- és pénzmegtakarítási módszereket az iskolában és otthon.

HŐÜNK VAN ÉS VILLANY A LAKÁSBAN A FÖLD TERMÉSZETES ENERGIA ERŐFORRÁSÁNAK KÖSZÖNETÉN.

A SZÉN, GÁZ, OLAJ, NUKLEÁRIS ÜZEMANYAG AZ ENERGIA TERMÉSZETI ERŐFORRÁSOK, AMELYEKET AZ EMBEREK MÁR NEM KÉPESEK HELYREÁLLÍTNI, VAGY BIZTOSÍTHATNAK A TERMÉSZETES VISSZANYEREMÉNYRE.



Energiatakarékos és energiatakarékos technológiák

V modern világ Az energiatakarékosság és az energiatakarékosság kérdése minden eddiginél akutabb. Különösen igaz ez hazánkra, ahol az áramveszteség eléri a több tíz százalékot. Szivárgás történik

mindenhol: a lakhatásban és a kommunális szolgáltatásokban (háztartási szinten), az iparban, az üzemanyag- és energiakomplexumban... Ezért Oroszországban nagyon magasak az energiamegtakarítási lehetőségek.

És ha figyelembe vesszük azt a tényt, hogy az energiaforrások iránti kereslet folyamatosan növekszik, az ezekre vonatkozó tarifák nőnek, és a környezeti helyzet romlik, az ásványi készletek (kőolaj, szén, gáz) rohamosan csökkennek - ebben a helyzetben az energiamegtakarítás az intézkedések és az energiatakarékos technológiák fontosabbak, mint valaha!


Iskolai energianyomozók: „Nem spórolsz energiával? Akkor megyünk hozzád!"

  • Energetikai nyomozók utánajártak, milyen lámpákat használunk iskolánkban, és megszámolták azok számát a tantermekben, folyosókon, emeleteken. Segítsünk a nyomozóknak kideríteni, hogy iskolánkban lehet-e spórolni az árammal?

Az 1. számú gyakorlati feladat csoportonkénti teljesítése (lásd 1. sz. melléklet)

  • Számítsa ki az iskola minden emeletének energiafogyasztását egy nagyszünetre és egy tanórára.
  • Számítsa ki a villamos energia pénzbeli költségeit ezekben a helyiségekben.
  • Mutassa be a munkát táblázatok formájában.


A 2. számú gyakorlati feladat csoportonkénti teljesítése

  • 1. csoport: Gondolja át, mely helyiségekben és hogyan csökkentheti cserénként az energiafogyasztást. Beszéljétek meg az eredményeket egy csoportban, és mutassátok be plakáton az eredményeket.
  • 2. csoport: Gondolja át, mely szobákban és hogyan csökkentheti az óránkénti energiafogyasztást. Beszéljétek meg az eredményeket egy csoportban, és mutassátok be plakáton az eredményeket.
  • 3. csoport: Adjon általános tanácsokat az iskolai és otthoni energiatakarékosságról. Mutassa be tanácsait rajzokhoz, plakátokhoz.




Hogyan takaríthat meg energiát otthon?

  • A háztartási villamos energia az összes szükséges energia 9-10%-át teszi ki. Bár a háztartási elektromos készülékek használatakor korlátozottak az energiamegtakarítási lehetőségek (a fűtéshez és a melegvízhez képest), a fizetett számlákból látható, hogy ez a fajta energia viszonylag drága. Háztartási gépek vásárlásakor ügyeljen az energiafogyasztásra, hasonlítsa össze a különböző modelleket és gyártókat.


  • Töltse be teljesen a mosógépet.Az energiafogyasztás közel azonos a gép terhelésétől függően, a vízfogyasztás pedig kismértékben változik.
  • Egy 4 tagú családban az átlagos havi ruhaszükséglet 22 kg. 5 gép teljes töltetével (egyenként 4,5 kg-os) mosás helyett 11 gép részleges töltetű (2 kg-os) mosása helyett 15-20 kWh energiát takarít meg havonta.
  • Ellenőrizze, hogy szükséges-e a 90°C-os mosás, vagy elég a 70-80°C. Az energiamegtakarítás 0,2-0,5 kWh lesz mosási folyamatonként.
  • Mosáskor ne csak az anyagtól függően válasszon programot, hanem a szennyezettséget is. Ezzel akár 30%-ot is megtakaríthat az áramból,
  • A leggazdaságosabb szárítási mód a szabadban vagy bent szárításra kifeszített kötél. Az elektromos szárító nem gazdaságos.

Vasalás.

  • A vasaláshoz viszonylag kevés áramra van szükség (4 kg ruhához - 0,5 kWh). De a következő tippeket be kell tartani:
  • anyag szerint válogatni a dolgokat,
  • kezdje alacsony hőmérsékleten
  • kis tárgyakhoz elegendő a maradékhő (kikapcsolt vasaló esetén)

Világítás.

  • A fejlett világítástechnika (energiatakarékos lámpák, világítási rendszerek) használatával akár 60%-os villamosenergia-megtakarítás érhető el.
  • A világítás gazdaságos használatának feltétele - a világítási igényekhez igazodó tervezés és beépített világítástechnika
  • A mennyezeten található többlámpás csillár az egész helyiséget megvilágítja, de nemkívánatos árnyékokhoz vezet, ha mögötte dolgozik. asztal, varrógép, a sarokban játékokkal. A célzott világítás a lámpák kisebb teljesítménye ellenére jobb megvilágítást biztosít nem kívánt árnyékok nélkül.

  • Természetesen mindenki kedvére választja ki a lakótér falainak színét. De minél több fényt tükröznek a helyiségek falai, annál kevesebb fényerőre van szükség a világításhoz:
  • a sima fehér fal a rá irányuló fény 80%-át visszaveri,
  • sötétzöld csak 15%-ot tükröz vissza
  • fekete - 9%
  • Minél gyakrabban kapcsolja ki a normált izzólámpák annál gyorsabban égnek ki.
  • A hagyományos izzólámpát csak akkor gazdaságos lekapcsolni, ha 10 percig nincs szüksége fényre. Több energiát vesz igénybe egy új lámpa elkészítése, mint amennyit megspórolhat, ha rövid időre gyakran kikapcsolja.


Tartalomjegyzék

Bevezetés ……………………………………………………………..2

Energiatakarékosság …………………………………………………3

Alapvető energiatakarékossági módszerek……………… ..…………3

1.Világítás

2.

3.

4.

Villamosenergia-megtakarítás az ESL révén…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Az ESL és az izzólámpák mennyiségi jellemzőinek összehasonlítása.

Következtetés……………………………………………………..….6

Felhasznált források………………………………………………7

Pályázatok……………………………………………..………….8

Bevezetés

A probléma sürgősségének indoklása.

Az energiatakarékosság kulcsszerepet játszik egy ökológiai katasztrófa megelőzésében a Földön. Az energia ésszerű felhasználásának problémája az emberiség egyik legégetőbb problémája. A modern gazdaság az energiaforrások felhasználására épül, amelyek tartalékai kimerültek és nem újíthatók meg. De még csak nem is ez a fő. A modern energiatermelési módszerek helyrehozhatatlan károkat okoznak a természetben és az emberben. Az orvosok úgy vélik, hogy az emberek egészsége 20%-ban az állapottól függ környezet. A nem megújuló energiaforrások használatából származó légköri szennyezés globális felmelegedéshez, olvadáshoz vezet sarki jégés a tengerszint emelkedése a következő évszázadok során. Nem tudjuk pontosan, hogy ezek a változások mikor érintik, de az ENSZ Éghajlatváltozási Bizottsága azt állítja, hogy a globális felmelegedés már elkezdődött, és ez azt jelenti, hogy valamit tenni kell a globális környezeti katasztrófa megelőzésére ma és most.

A probléma második aspektusa az energiaforrások, így a villamos energia folyamatos drágulása. Az áramfogyasztás csökkentése mindkettőt megmenti családi költségvetésés az iskola költségvetését.

Hazánkban az energiatakarékosság problémája a legmagasabb szinten – az állam – megoldott.

A projekt célja: minden diák, tanár, szülő bevonása a villamosenergia-fogyasztás csökkentését célzó intézkedésekbe.

Projekt céljai:

    Ismerje meg az energiamegtakarítás különböző módjait;

    Találkozni modern technológiák energiamegtakarítás;

    Gazdasági számításokat végezni az elektromos energia iskolai és otthoni felhasználási költségeinek csökkentésére;

Projekt megvalósítási módok:

    Elméleti (energiatakarékossági munka sikerének tanulmányozása, elemzése és értékelése);

    Összehasonlító (mások tapasztalatára apelláció, összehasonlítás, összehasonlítás, elemzés);

    Empirikus (megfigyelés, kérdezés, dokumentáció tanulmányozása stb.);

    Matematikai (az iskola és a család energiaköltségeit figyelő statisztikai számítások).

Várható eredmény:

Az energiatakarékosság gondolatának és módszereinek megvalósítása a családban és az iskolában; az iskolások, a szülők és a tanárok meggyőződése, hogy mindenféle energiát meg kell takarítani.

Vizsgálat tárgya: a mindennapi élet energiafelhasználásának mértéke és megtakarításának lehetősége.

energiatakarékos

Energiatakarékosság (energiatakarékosság) - az üzemanyag- és energiaforrások hatékony (ésszerű) felhasználását (és gazdaságos elköltését), valamint a megújuló energiaforrások bevonását célzó jogi, szervezési, tudományos, ipari, műszaki és gazdasági intézkedések végrehajtása. keringés. Az energiatakarékosság a természeti erőforrások megőrzésének fontos feladata.

Oroszországban és a volt Szovjetunió más országaiban jelenleg a legsürgetőbb a háztartási energiamegtakarítás (otthoni energiatakarékosság), valamint az energiatakarékosság a lakás- és kommunális szolgáltatások ágazatában. A hatékony villamosenergia-megtakarítási módok akadálya az energiatakarékosság tömeges háztartási kultúrájának hiánya.

Az energiatakarékosság főbb irányai és módszerei

1.Világítás

Az energiamegtakarítás legáltalánosabb módja a világítási áramfogyasztás csökkentése. A világításhoz szükséges villamos energia megtakarításának fő módjai a következők:

    a nappali fény maximális kihasználása (az átlátszóság növelése és az ablakok területének növelése, további ablakok);

    fokozott fényvisszaverő képesség (fehér falak és mennyezet);

    a fényforrások optimális elhelyezése (helyi világítás, irányvilágítás);

    világítóberendezések használata csak szükség esetén;

    a meglévő források fénykibocsátásának növelése (csillárok, mennyezeti lámpák cseréje, mennyezeti lámpák szennyeződéseinek eltávolítása, hatékonyabb reflektorok alkalmazása);

    izzólámpák cseréje energiatakarékosra (fluoreszkáló, kompakt fénycső, LED);

    világításvezérlő eszközök (mozgás- és hangérzékelők, fényérzékelők, időzítők, távirányító rendszerek) használata;

    automatizált rendszer bevezetése a kültéri világítás diszpécservezérlésére (ASDU NO);

    intelligens elosztott világításvezérlő rendszerek telepítése (minimalizálva a világítási költségeket).

2. Villanyfűtés és villanytűzhely.

Az energia ésszerű felhasználásának fő módjai:

    az elektromos fűtőberendezések optimális teljesítményének kiválasztása;

    az elektromos fűtőberendezések optimális elhelyezése a használatuk idejének és a szükséges teljesítmény csökkentése érdekében;

    a hőátadás növelése, beleértve az elektromos fűtőberendezések és az elektromos tűzhely égőinek felületeinek tisztítását a szennyeződéstől;

    helyi (helyi) fűtés, irányfűtés reflektorokkal;

    ventilátorral ellátott olajfűtők használata a lakás hőátadásának felgyorsítására;

    hőmérséklet-szabályozó eszközök használata, beleértve az automatikus be- és kikapcsolást, a teljesítmény csökkentését a hőmérséklettől függően, időzítőket;

    hőakkumulátorok használata;

    az elektromos fűtés cseréje hőszivattyús fűtéssel;

    a villanyfűtés gázfűtésre történő cseréje vagy központi fűtésre való rákötés, olyan esetekben, amikor a csere megtérül, figyelembe véve a szükséges beruházásokat;

    széles lapos fenekű edények használatával.

3. Hűtőberendezések és klímaberendezések.

A hűtőegységek és a háztartási hűtőszekrények esetében a villamosenergia-fogyasztás csökkentésének fő módjai a következők:

    a teljesítmény optimális megválasztása hűtőegység;

    a karosszéria (falak) jó minőségű szigetelése, a hűtőegység ajtói, hűtőszekrény, átlátszó burkolat a hűtőszekrényben a termékekhez, kiváló minőségű szigeteléssel;

    modern energiatakarékos hűtőszekrények beszerzése;

    megakadályozza a fagy kialakulását, fagy a hűtőszekrényben, időben leolvasztani;

    elemezze a hűtőszekrény visszautasításának lehetőségét;

    kiváló minőségű hőleadás - nem ajánlott háztartási hűtőszekrényt az akkumulátorra vagy gáztűzhely mellé helyezni.

4. Háztartási és egyéb eszközök fogyasztása.

    új audio-, video-, számítógép- és egyéb berendezések kiválasztásakor előnyben részesítsék – egyebek mellett – az alacsonyabb fogyasztású készüléket, mind üzemi, mind készenléti módban (a legtöbb modern háztartási készülék kikapcsolt állapotban is fogyaszt áramot, mert . ne kapcsoljanak ki teljesen, hanem "alvó" módba kerülnek "készenléti / kikapcsolás");

    használja az energiatakarékos "alvó" üzemmódot, ha az a készülékben vagy készülékben van;

    ne öntsön egy teli vízforralót, ha csak egy csésze italhoz forrásban lévő vízre van szüksége;

    ne hagyja a mobileszközök töltőit szükségtelenül a hálózatra csatlakoztatva (nagyon fontos az ilyen eszközök növekvő mennyisége miatt);

    próbálja meg kerülni a hosszabbító vezetékek használatát, és ha szükséges, használjon jó minőségű hosszabbítót nagy keresztmetszetű vezetékkel (kis keresztmetszetnél a vezeték elkezd felmelegedni, és nem költenek áramot az elektromos készülék hasznos működésére , hanem a hosszabbító vezeték melegítésénél).

Takarítson meg energiát az energiatakarékos lámpákkal.

Az energiatakarékos lámpa olyan elektromos lámpa, amely lényegesen nagyobb fénykibocsátással rendelkezik (a fényáram és a fogyasztott teljesítmény aránya), például a mindennapi életben legelterjedtebb izzólámpákhoz képest. Ennek köszönhetően az izzólámpák energiatakarékosra cseréje hozzájárul az energiamegtakarításhoz. Az ilyen lámpa buráját belülről speciális foszforanyaggal vonják be, aminek következtében az elektromos kisülésből származó láthatatlan ultraibolya sugárzás láthatóvá válik. És megjelenik a váladék az átjáróból elektromos áram a higany-argon közegen keresztül, amely a lombikban van. A kisülési teljesítményt a lámpába épített önindító szabályozza.

Az energiatakarékos lámpa előnyei:

    Több fénykibocsátást biztosítanak kisebb energiafogyasztás mellett.

    Az energiatakarékos lámpa hosszabb élettartama, ami akár 15 000 üzemóra is lehet.

    Kiválaszthatja az izzás típusát: meleg, hideg, semleges.

    A lámpa enyhe melegítése.

    Nincs lámpavillogás.

Az energiatakarékos lámpa hátrányai:

    Nagyon érzékenyek a túlfeszültségre, így gyorsan kiéghetnek.

    A spektrum egy része hiányzik a lámpa sugárzásából. Amikor ezek a lámpák működnek, kis mennyiségű UV-sugárzás bocsát ki a lámpán kívül az üvegburán keresztül, ami potenciálisan veszélyes lehet az erre a sugárzásra túl érzékeny bőrű emberekre.

    Idővel a higanygőz diffúziója következik be a környező helyiségbe.

    Néhány percig (2-3) tart, amíg a lámpa teljesen felmelegszik.

    Előfordulhat, hogy a lámpa villog, amikor az erőforrása kimerül a gyakori bekapcsolás miatt.

    Hőmérséklet érzékenység.

    A lámpa kétértelmű viselkedése magas páratartalom mellett.

    Az energiatakarékos lámpák magas ára.

    Higanytartalmú lámpák használatának problémái. A fénycsövek összetételében kis mennyiségű higanygőzt tartalmaznak, ezért nem dobhatók ki a szokásos háztartási hulladékként, hanem újrahasznosítás céljából át kell adni őket erre szakosodott szervezeteknek.

    A bennük lévő higanygőz rendkívül mérgező – az első veszélyességi osztályba tartozik, a cianidokkal vagy polóniummal együtt. A lakóhelyiségek MAC értéke mindössze 0,3 µg/m3, és egy lámpa 2-5 mg higanyt tartalmaz. Ha véletlenül eltörsz egy CFL-t, fennáll a veszélye annak, hogy a legerősebb méreggel lokálisan „megfertőzöd” a szobád területét, és 100-160 MPC-re emeled benne a higanytartalmat! A „higanyhalál” ilyen koncentrációja súlyos károkat okozhat az emberi szervezetben.

Egy energiatakarékos lámpa és egy izzólámpa mennyiségi jellemzőinek összehasonlítása.

Az energiatakarékos lámpák fényteljesítménye 5-ször nagyobb, mint a hagyományos izzóké, ezért az energiatakarékos lámpa teljesítményét körülbelül 1-5 arány alapján kell kiválasztani.

Izzólámpás energiatakarékos lámpák megfelelési táblázata.

A hagyományos izzólámpa élettartama 1000 óra, az energiatakarékos izzóé pedig 8000 óra.

Az 1. függelék ésszerű számításokat ad egy 100 W teljesítményű hagyományos lámpa és egy ugyanolyan megvilágításnak megfelelő, de 20 W teljesítményű energiatakarékos lámpa használatához. A számításokból látható, hogy mindössze egy év alatt a hagyományos 100 wattos izzó helyett egy energiatakarékos izzó 350 rubelt takarít meg. a családi költségvetés számára.

A fogyasztóknak ki kell cserélniük az összes izzót a házban és környékén energiatakarékosra?

Valószínűleg nem. Bármely házban vannak olyan lámpák, amelyek nagyon rövid időre, például napi 2-3 percre bekapcsolnak (lámpák kamrában, pincében, padláson). Az ilyen lámpákban lévő izzólámpák energiatakarékos lámpákra cserélésekor az éves energiamegtakarítás nagyon csekély lesz. Cserélheti azokat a lámpákat, amelyek napi 2-3 órát működnek. Ebben az esetben az új fényforrásokba fektetett pénz nagyon gyorsan megtérül.

Takarítson meg energiát a világítási idő csökkentésével.

Feladat.

A lakossági higany MPC-értéke mindössze 0,3 µg/m3, és egy higanylámpa átlagosan mg higanyt tartalmaz. Túllépik-e az MPC-t az osztályban, ha 1 lámpa elromlik?

MBOU "Krasnopolskaya általános általános iskola"

Kutatás

a fizikában

Energiatakarékosság az iskolában és otthon.

8. osztályos tanulók

Ermachkov Andrey és Kirzhaev Vaszilij

Felügyelő:

fizikatanár Zyuzina T.A.

Bevezetés.

Az energiatakarékosság problémája a mai világ egyik legégetőbb problémája lett. Sok állam megkezdte az elektromos energia megtakarítását célzó intézkedéseket. V Orosz Föderáció is az energiatakarékos technológiákra való átállás mellett döntött.

Ma az állam, a kereskedelmi szervezetek és a magánszemélyek foglalkoznak a villamos energia megtakarításával. Fokozatosan ez a munka az emberi élet szerves részévé válik, mivel az energiaforrások kiszáradnak, és az új áramforrásokat még nem használják ki teljesen.

Véleményünk szerint az iskolában el kell gondolkodni az elektromos áram megtakarításán. Legutóbb egy fizika órán ismerkedtünk meg a fényforrásokkal, az áramtermelés módjaival. Úgy döntöttünk, hogy mélyebben tanulmányozzuk ezt a témát, és meghatározzuk tanulmányunk célját - hogy megtaláljuk a villamos energia megtakarításának módjait a faluban, az iskolában és az otthoni környezetben.

A munka feladatai a következők voltak:

    Különböző információforrásokból tanulmányozni az elektromosság emberi körülmények javítására való felhasználásának történetét

    Az ország, falu, iskola és otthon energiamegtakarítási helyzetének elemzése.

    Erőforrás-takarékos technológiák bevezetésével villamos energia megtakarításra vonatkozó javaslatok elkészítése.

    Az energiatakarékosság népszerűsítése a médián keresztül iskolánkban.

Munkánkat relevánsnak tartjuk, mert a tanulmány segítségével a falusiakat, iskolásokat, családjaikat kívánjuk segíteni az árammegtakarításban.

A kutatási módszerek a következők voltak:

    A kérdés jogszabályi keretének tanulmányozása

    A kutatási témában megjelent újságkiadványok tanulmányozása

    A villamos energia felhasználásának történetének tanulmányozása világszerte és Oroszországban

Az információforrás az internetes oldalak, a családtagjainkkal folytatott beszélgetések voltak.

A kutatás témáját különösen a modern körülmények között nagyon érdekesnek és fontosnak tartjuk.

    Fő rész

    A fényforrások története

A kutatómunkát megkezdve a fényforrások történetének tanulmányozása mellett döntöttünk. Az oktatási irodalommal, az internetes oldalakkal megismerve megtudtuk, hogy az első izzólámpa 1878-ban jelent meg. Thomas Edison találta fel.

Thomas Edison egész életében az Amerikai Egyesült Államokban élt és dolgozott. Ő volt a legtermékenyebb feltaláló. Élete során 1093 különféle találmányt szabadalmaztatott, köztük egy elektromos izzólámpát is. 1876-ban megnyitotta a világ első kutatólaboratóriumát, és „találmánygyárnak” nevezte el. Néhány feltaláló azonban azzal vádolta, hogy kisajátította felfedezéseit. 1877-ben Edison megalkotta a fonográfot, az egyik leghíresebb találmányát. Ez a készülék hangot rögzített és reprodukált. Eleinte a fonográfot szórakoztató játékként árulták. De aztán Edison és más feltalálók annyira továbbfejlesztették, hogy akár zenét is lehetett rögzíteni.

1878-ban Joseph Swan angol tudós (1828-1914) feltalálta az elektromos izzót. Egy üveglombik volt, amiben szénszál volt. Hogy megakadályozza a cérna kiégését, Swan kiszívta a levegőt a lombikból. A következő évben a híres amerikai feltaláló, Thomas Edison (1847-1931) is feltalálta az izzót. Különböző anyagokból készült szálakkal való kísérletezés után az elszenesedett bambuszszálakat választotta. 1880-ban Edison biztonsági izzókat dobott piacra, 2,50 dollárért adta el őket. Ezt követően Edison és Swan közös céget hozott létre, az Edison and Swan United Electric Light Company-t.

2. Izzólámpa

Sok év telt el az izzólámpa feltalálása óta. A modern lámpa új technológiák és feltalálók. Az izzólámpa olyan mesterséges fényforrás, amely az elektromos energiát egy fémspirál, az úgynevezett izzószál felmelegítésével fényenergiává alakítja. Fűtőtestként jelenleg főleg wolframból és az arra épülő ötvözetekből készült spirált használnak. Az izzólámpák kialakítása nagyon változatos és a céltól függ. Az izzószál test, az izzó és az áramvezetékek azonban gyakoriak. Egy adott lámpatípus jellemzőitől függően különféle kivitelű izzószáltartók használhatók, a lámpák készülhetnek talp nélkül vagy különféle típusú talpakkal, kiegészítő külső izzóval és egyéb kiegészítő szerkezeti elemekkel. Egy izzólámpa élettartama körülbelül 1000 óra. A feszültség növekedésével az élettartam csökken. A jó öreg "körte izzó" meleg, kellemes fényével ma is sokak számára a mesterséges fény szimbóluma. Olyan tulajdonságai, mint az egyszerűség, a hozzáférhetőség és a sokoldalúság magyarázzák nagy népszerűségét.

A rendelkezésre álló információk elemzése után azonosítottuk az izzólámpák előnyeit és hátrányait.

Az izzólámpa előnyei:

    Tömeggyártásban való jártasság

    Megfizethető költség

    kis méret

    Gyors belépés az üzemmódba

    Nincsenek mérgező komponensek, következésképpen nincs szükség infrastruktúrára a gyűjtéshez és ártalmatlanításhoz

    Folyamatos emissziós spektrum

    Kellemes és ismerős spektrum

    Fagyállóság.

Az izzólámpák hátrányai:

    Gyenge fényteljesítmény

    Viszonylag rövid élettartam

    Törékenység és ütésérzékenység

    Tűzveszélyt jelentenek.

    Energiatakarékos lámpák

Folytattuk kutatásainkat, és megismerkedtünk más világítási forrásokkal - energiatakarékos lámpákkal.

Azok számára, akik spórolni szeretnének az áramon, és nem akarnak beletörődni az izzólámpák pazarlásába, azoknak találták ki az úgynevezett fénycsöves (vagy energiatakarékos) lámpát, a CFL-t.

A hagyományos fénycsövekhez hasonlóan a CFL-ben is van egy argonnal töltött gázkisülési cső és egy előtét (indító). Ez az egész szerkezet egy szabványos, 27 vagy 14 mm átmérőjű lábazatba van beépítve, amely lehetővé teszi bármilyen csillár, lámpa vagy lámpa foglalatába csavarozható.

Maga a lámpa, ahogy a neve is sugallja, meglehetősen kompaktnak és ügyesnek tűnik. Tekintettel arra, hogy az U alakú (vagy spirál) izzó és az alap között elektronikus indító van, a lámpa magassága valamivel magasabb a szokásosnál. De leggyakrabban nem haladja meg a 15-16 cm-t.

Ha egy izzó izzószál világít egy izzólámpában, akkor a kompakt fénycsőben egészen más módon keletkezik a fény. Kezdetben láthatatlan ultraibolya sugárzás jelenik meg a lámpa belsejében. A lombik belső falára felvitt speciális anyagok - foszforok - az ultraibolya sugárzást látható fénnyé alakítják.

Egészen a közelmúltig a fénycsöveket alig használták a nappaliban, mivel csak cső alakúak voltak, és hideg, árnyéktalan fényt adtak. Mára a kompakt lámpák és az új fényporok feltalálásának köszönhetően a lámpák szélesebb választéka jelent meg.

Az azonos színű fényerővel rendelkező energiatakarékos lámpák 5-6-szor kevesebb áramot fogyasztanak, mint az izzólámpák. Más szóval, egy hagyományos 60 W-os izzó fényereje megfelel egy 11 W-os kompakt fénycsövesnek. Az energiamegtakarítás egy ilyen cserével több mint 80%. Ráadásul sokkal tartósabbak is. Ha az izzólámpák élettartama átlagosan nem haladja meg a 800-1000 órát, akkor energiatakarékos versenytársaiknál ​​ez 6000-től (a legolcsóbb mintáknál) 15000 óráig terjed.

Megtaláltuk összehasonlító táblázat CFL és izzólámpák.

CFL, W

Izzólámpa, W

5

25

7

35

9

45

11

60

14

75

16

85

20

100

A táblázat adatai meggyőzően mutatják az energiatakarékos lámpák előnyeit.

Az Elnöki Modernizációs Bizottság Hanti-Manszijszkban kívánja megvitatni Oroszországnak az izzólámpákról a LED-lámpákra való átállását.

A bizottság megtagadta az energiatakarékos lámpák bevezetését, mert ez a technológia nem fejlődik tovább. Helyesebb lenne az ígéretesebb technológiákra váltani, ezek a LED-ek.

Jelenleg a LED-lámpák a legdrágább és leghatékonyabb otthoni világítási források. A LED lámpa égési ideje 30-szor hosszabb, mint egy izzóé, az energiafogyasztás pedig 10-szer alacsonyabb. Ugyanakkor az "Iljics villanykörte" ára 15-20 rubel, míg LED lámpa 1500 rubelbe kerülhet.

    A villamosítás története Oroszországban

A fényforrások megjelenésének történetét megismerve úgy döntöttünk, hogy megismerjük hazánk villamosításának történetét.

Oroszországban jelentek meg az első elektromos izzók késő XIX század. A 20. század elejére Oroszországban már létezett villamosenergia-ipar, amely lehetővé tette kis mennyiségű villamos energia előállítását a nagyvárosok számára. világháború idején (1914-1918) ill polgárháború(1918 - 1920) az ország elektromos rendszere gyakorlatilag megsemmisült. 1918 decemberében - 1918 júniusában helyreállították és magánkézből az államhoz kerültek a hazánkban létező erőművek. Ezzel párhuzamosan a hőerőművek körzeteiben megkezdődött a vízerőművek építése.

évek


Villamosenergia-termelés, milliárd. kWh


Beépített teljesítmény, GW


Teljes


beleértve a hőerőműveket is


Teljes


beleértve a hőerőműveket is


1921


0,5


0,5


1,2


1,2


1930


8,4


7,8


2,9


2,7


1940


48,6


43,2


11,2


8,6


1950


91,2


78,5


19,6


16,4


1960


292,3


241,4


66,7


51,9


1970


740,9


616,5


166,2


134,8


1977


1150,0


968,2


237,8


185,5

1920-ban V. I. Lenin kezdeményezésére kidolgozták az első tervet Villamosítás Oroszország - terv , amely Lenin formuláján alapult: „A kommunizmus az szovjet hatalom plusz az egész ország villamosítása » . 1922-ben üzembe helyezték a Kashirskaya GRES-t és az Utkina Zavodot (ma Lenenergo 5. GRES-e); 1924-ben - Kizelovskaya GRES az Urálban, 1925-ben - Gorkovskaya és Shaturskaya GRES. 1927. november 8-án került sor a Dnyeper vízerőmű ünnepélyes lefektetésére. 1931-re elkészültek a GOELRO terv fő feladatai a regionális erőművek kapacitásának növelésére és a villamosenergia-termelésre. A háború előtti ötéves tervek éveiben (1929-40) nagy energiarendszereket hoztak létre Ukrajna, Fehéroroszország, Észak-Nyugat stb. területén. A Nagy elején Honvédő Háború 1941-45-ben számos erőmű berendezését evakuálták a hátsó területekre, ahol rekordidő alatt új energiakapacitásokat helyeztek üzembe. 1942-44-re bevezették a 3.4 GW, főleg az Urálban, Szibériában, Kazahsztánban és Közép-Ázsiában. A háború éveiben 61 nagy erőmű, összesen mintegy 5 kapacitással GW, 14 ezer kazánba, 1,4 ezer turbinába és több mint 11 ezer villanymotorba exportált.

A háború utáni években Villamosítás országok gyors ütemben fejlődtek. 1947-re a Szovjetunió a világon a második helyet foglalta el (az USA után) a villamosenergia-termelésben, és 1975-ben több villamos energiát termelt, mint az NSZK, Nagy-Britannia, Olaszország, Svédország és Ausztria együttvéve. A villamosenergia-termelés átlagos éves növekedése nőtt. Ha 1966-70-ben átlagosan 46,9 milliárd rubelt tett ki évente. kW· h, majd 1971-77-ben - 58,4 milliárd. kW· h. Az erőművek beépített kapacitása 1966-77 között csaknem megkétszereződött, és a Szovjetunió részesedése a világ villamosenergia-termelésében 1977-ben 16%-ra nőtt, szemben az 1950-es 9,2%-kal. A Szovjetunió villamosenergia-termelésének dinamikájára vonatkozó adatokat a táblázat tartalmazza. , amelyet internetes adatok felhasználásával állítottunk össze.

A rendelkezésre álló információk tanulmányozása után meggyőződtünk arról, hogy a villamosenergia-termelés hozzájárul az ország gazdasági tevékenységéhez, javítja a lakosság életkörülményeit. De ma már nemcsak az áramtermelésről, hanem a megtakarításról is beszélünk.

    Energiatakarékossági problémák.

A regionális újságban megjelent publikációkat megismerve megtudtuk, hogy kerületünkben szóba került az áramtakarékosság problémája. Alapján szövetségi törvény"Az energiamegtakarításról és az energiahatékonyság növeléséről, az Orosz Föderáció egyes jogszabályainak módosításáról" a Torbeevsky kerületben önkormányzati energiamegtakarítási programot dolgoztak ki. A program tartalmaz egy tervet a lakosság tájékoztatására az elvégzett munkáról, egy tervet az erőforrás-takarékos és ellátó szervezetekkel való együttműködésre vonatkozóan. A program fejlesztői úgy vélik, hogy a bejáratokba mozgásérzékelős lámpákat lehet beépíteni az árammegtakarítás érdekében. Az önkormányzati intézményekben cserélje ki a hagyományos lámpákat energiatakarékosra.

Ez a munka már folyamatban van a régióban. Például egyes házak bejárataiban mozgásérzékelős izzót szerelnek fel. A bejárat bejáratánál a lámpák a bejárati ajtó zárása után kikapcsolnak.

    Energiatakarékosság megszervezése az iskolában.

Iskolánkban az áramtakarékosság érdekében robotokat végeznek. Így például mi, 8. osztályos tanulók részt veszünk a megvalósításban társadalmi projekt– Minden kilowattont megtakarítunk. Osztálytársaimmal az iskolában tanultuk az elektromos áram megtakarításának kérdését, és próbáljuk megtakarítani, lekapcsoljuk a villanyt azokban a helyiségekben, ahol nincs rá szükség.

Iskolánk tanárai és tanulói körében propagandamunkát folytatunk, felajánljuk a világítás lekapcsolását az osztálytermekben, amikor a természetes fény a normál tartományon belül van. Kidolgoztunk egy tájékoztató plakátot az árammegtakarításról, amelyet minden osztályban kifüggesztünk.

Az iskola igazgatójával, M. I. Saigashevvel folytatott beszélgetésben megtudtuk, hogy 2013-ban az iskola 31755 kW-ot, 2014-ben pedig 29930 kW-ot fogyasztott. Az áramfogyasztáshoz való körültekintő hozzáállás eredményeként az iskola 1825 kW energiát takarított meg. Idén is folytatódik a villamosenergia-megtakarítással kapcsolatos munka.

    Energiatakarékosság a családban

Az otthoni áramfogyasztás csökkentésének módjai:

Legyen szabály, hogy lekapcsolja a villanyt, amikor elhagyja a szobát, akár néhány percre is;

Elektromos áruk vásárlásakor ügyeljen az energiatakarékossági osztályra, előnyben részesítse az A osztályt, a G osztályt tartják a leggazdaságtalanabbnak;

A készenléti módban működő tévéket és egyéb eszközöket ki kell húzni a konnektorból;

Ne hagyja a töltőt a konnektorban, még telefon nélkül is „húzza” az energiát;

Használja a számítógép energiatakarékos üzemmódját. Az ilyen megtakarítások a számítógép által fogyasztott energia akár 50% -át is megtakaríthatják;

Ne felejtse el megtisztítani a szűrőket és a szemeteszsákokat a porszívóban. Piszkosak, csökkentik a léghuzatot és növelik az energiafogyasztást;

Kerülje el a mosógép alulterhelését, és ne terhelje túl a dobot. Válassza ki a megfelelő programot. Mosás előtt a ruhaneműt be lehet áztatni, majd előmosás nélkül ki lehet mosni, ami akár 30%-ot is fogyaszt;

Ne helyezze a hűtőszekrényt tűzhely vagy radiátor mellé - körülbelül 30 ° -os levegőhőmérsékletnél az egység növeli a hűtésre fordított energiát. Emiatt ne tegyen meleg ételt a hűtőszekrénybe;

Az ablakok tisztasága is pénzt takarít meg – a szennyezett üvegek kevesebb fényt engednek át. A mennyezeten lévő por a fény további 10-20%-át veszi el;

A világos anyagok a lakás dekorációjában a fény 70-80%-át, a sötétek pedig csak 10-15%-át tükrözik vissza;

Ha elektromos tűzhelyet használ, olyan égőn főzzön, amely megegyezik a serpenyő vagy az edény átmérőjével;

Jobb, ha az ételt a fedél alatt főzi, ami akár 20% -os időt takarít meg, és így energiát is megtakarít;

Időben tisztítsa meg és vízkövesítse az elektromos vízforralóban. A hővezető képesség csökkenése miatt a víz melegítési ideje megnő.

Úgy gondoljuk, hogy ez az információ minden család számára hasznos lesz. Az újság anyagai alapján emlékeztetőt dolgoztunk ki, melyet osztályunk minden tanulójának kiosztottunk, az információs állványra helyeztük.

A tanulmányon dolgozva kiszámítottuk egy 2 szobás lakás megvilágításához felhasznált villamos energia mennyiségét, amelyben 4 ember él.

1) határozza meg a helyiségben lévő lámpák teljesítményét és bekapcsolási idejét:

P folyosó = 100 W - 5 óra;

WC R = 80 W - 2 óra;

Fürdőszoba Р=120 W - 5 óra;

Konyha Р=160 W - 6 óra;

Szoba R=180W - 5 óra;

Szoba P=340 W - 5 óra.

2) számítsa ki a lámpák által végzett munkát:

A=P kW × t h

A = 0,1 kW × 5 óra + 0,08 kW × 2 óra + 0,12 kW × 3 óra + 0,16 kW × 6 óra + 0,18 kW × 5 óra + 340 kW × 5 óra = 137, 4 kWh

3) határozza meg az elfogyasztott villamos energia költségét:

Költség, dörzsölje. = A kWh x tarifa

Díj = 2,04 RUB/kWh

Költség = 137,4 kWh × 2,04 rubel / kWh \u003d 280,30 rubel.

Energiatakarékos lámpák használata esetén a családi fogyasztás jelentősen csökken.

Következtetés

Kutatásunk befejeződött. Megpróbáltuk megtalálni a módját, hogyan takarékoskodjunk az árammal az iskolában, otthon. Véleményünk szerint hatékonyak, és jelentős megtakarítást eredményezhetnek az iskolai és a családi költségvetésben.

Úgy gondoljuk, hogy minden diáknak és családnak magának kell meghatároznia a megtakarítási programját, minden esetben komolyan gondolja át. Minél komolyabban közelíti meg ezt a kérdést, annál jelentősebb lesz az eredmény. Az energiatermelés állami költségeinek növekedésével összefüggésben mindannyiunknak hozzá kell járulnia a közpénzek megtakarításához.

Tanulmányunk segített a téma jelentőségének megértésében, az élethelyzet meghatározásában. Egyetértünk abban, hogy ma minden kilowatton meg kell spórolni. Ez személyes, családi és állami feladat.

Gyakorlati munka Van egy szabály, teljesen helyes: Csak ott gazdag a nép, ahol kímélik az energiát; Ahol minden ki van számolva, és mindenki tudja a pontszámot Cél:  Az iskolai villamosenergia-megtakarítási lehetőségek feltárása és a megtakarítás tudatos szemléletének kialakítása Alapkérdés  Lehetséges-e az iskolában villamos energiát spórolni?  Hogyan spóroljunk árammal az iskolában?  Az emberi társadalom fejlődése elválaszthatatlanul összefügg bolygónk természeti erőforrásainak felhasználásával, az egyre nagyobb léptékű energiafelhasználással. De a legtöbb erőforrás nem megújuló. Ez növeli az emberek felelősségét a jövő nemzedékei felé a bolygó erőforrásainak körültekintő és ésszerű felhasználásáért, esetleg mindenféle hulladékkal való kisebb szennyezéséért. Munkánk során mérlegeljük iskolánkban a villamos energia megtakarításának módjait A gyakorlati munka feladatai 1. Határozza meg, mennyi pénzt lehet megtakarítani a napi energiamegtakarítás révén.  2.Hatékony energiatakarékossági szabályok megalkotása az iskola tanulói és tanárai számára, „Takarékoskodjon az árammal” feljegyzés.  Az energiatakarékosság egy iskolában a szükségesség tudatosításával kezdődik. Igen, és az elektromos fogyasztásmérő tanúsága, amely rubelben szavazott az Ön irányába a növekvő villamosenergia-tarifákkal, egyértelműen megmondja, hogy az iskolában szükség van az árammegtakarításra. Első. a legtöbben egyszerű megoldás , ami már most megtehető, energiatakarékos lámpák beszerzése. A mi osztályunkban az izzólámpákat fénycsövekre cserélték.Íme egy egyszerű példa ilyen megtakarításra. Korábban 6 db izzólámpa használt az osztályteremben Óránkénti energiafogyasztás 6 * 50 W = 800 W Napi három óra 800 W*3 = 2400 W Heti energiafogyasztás 2400 W*6=14 400 W Havi energiafogyasztás 2400 W*24 = 57 600 W októbertől márciusig 57 600 W*6 = 345 600 W Jelenleg 24 fénycsövet használnak az osztályteremben Óránkénti energiafogyasztás 24 * 20 W = 480 W Három óra 480 W*3 = 1 440 W Energiafogyasztás óránként heti 1440 W*6 =8640W Havi energiafogyasztás 1440W*24 = 34560W októbertől márciusig 34560W*6 = 207360W Energiafogyasztás megtakarítás az osztályban az év során 138240W Felhasznált energia az osztályteremben 350000 fluor lámpa per 1 hét000 lámpa0 százalék000 lámpa0 perc0000000000 cent 2500000000 havonta évente binettes Iskolánk 12 tantermet használ a tanításhoz: - Év közben energiát fogyasztunk 12 * 207360 W = 2 487 720 W - Energiafogyasztás megtakarítás fénycsövek használatával 12 * 138240 W = 1 658 880 W Kérdés: mennyi pénzt takarítunk meg ? 1 658 880 W = 552,96 kWh Ma az 1 kWh tarifa 295 rubel 552,96 * 295 = 163 123 rubel Az izzólámpák kompakt fénycsövekre cseréje legalább 2-szeres villamosenergia-megtakarítást eredményezett! Az energiamegtakarítási számításokat egyetlen megtakarítási móddal (az izzólámpák energiatakarékos lámpákra cserélve) végeztük. Ha figyelembe vesszük az összes elektromos energia megtakarítási módot (lámpák élettartama, fénysugárzás, természetes megvilágítás, ésszerű világításhasználat és elektromos energia fogyasztás munkaidőben), akkor az elektromos energia és a pénz megtakarítása sokkal nagyobb lesz. Ennek érdekében ajánlásokat dolgoztak ki és alkalmaznak az iskolában az elektromos energia megtakarítására.Tisztelt iskola tanulói, ne feledjék: kapcsolja le a villanyt az osztályteremben, ha elegendő napfény van; az osztályterem díszítésekor ne tegyen nagy virágokat az ablakpárkányokra - blokkolják a hozzáférést a világ egy részéhez; az osztályterem díszítésekor ne takarja le az ablakokat hosszú tüllel - a fényenergia egy részét is elnyeli; amikor befejezte a munkát a számítógépen, ne felejtse el kikapcsolni; tanári engedély nélkül és szükségtelenül ne kapcsolja be a laboratóriumi berendezéseket, a munka befejezése után azonnal kapcsolja ki. Tisztelt konyhai dolgozók, ne feledjék:        akár 20% energiát is megtakaríthat az edények fedőivel; csak a tűzhely azon égőit kapcsolja be, amelyekre az edényeket helyezi; csak szükség esetén nyissa ki a sütő ajtaját; használja a minimális mennyiségű vizet a főzési folyamat során; csak annyi vizet melegítsen, amennyire szüksége van; a melegített edények méretének meg kell egyeznie az elektromos tűzhely „palacsintája” méretével; Energiát takaríthat meg, ha kikapcsolt tűzhelyen főzi az ételt, amely hosszú ideig megtartja a hőt. Eredményeink   A tanulókkal és tanárokkal végzett magyarázó munka pozitív eredményeket hozott. Energiamegtakarítás 2012 őszi időszakára 2011-hez képest 17%-kal.

A munkatéma teljes címe

Csökkentse az áramfogyasztást az iskolában.

Irány neve

Matematika és közgazdaságtan

A munka típusa

projekt

Életkor jelölés

Petrenko Daria

Terület

Krasznojarszk város

Tanulási hely

Városi oktatási intézmény 47. számú középiskola

Felügyelő

MOU 47. számú középiskola, fizikatanár, elérhetőség telefonszáma

e-mail (kötelező)
elérhetőség

47*****@***hu

Projekt tézisek

Szakasz "Matematika és közgazdaságtan"

„Az áramfogyasztás csökkentése az iskolákban”.

Készítette: Petrenko Daria,

9. osztályos tanuló MOU 47. számú középiskola

Felügyelő: ,

fizikatanár MOU középiskola 47. sz

Bevezetés

A gazdasági válsággal összefüggésben az iskolának meg kell takarítania a fenntartására szánt összes pénzt, beleértve a villamosenergia-fizetés költségeit is. Az árammegtakarítás nem segít a fogyasztás csökkentésében! Szóval meg kell nézni hatékony módszerek hogy csökkentsék villamosenergia-fogyasztás, ehhez ki kell deríteni, hogy mely lámpák vagy elektromos készülékek, készülékek teszik ki az iskola áramfogyasztásának nagy részét. Feltételezték, hogy az iskola villamosenergia-fogyasztásának nagy részét az ebédlőben elhelyezett kályhák és a tantermek és iskolai folyosók megvilágítására szolgáló fénycsövek, valamint az osztálytermekben lévő izzólámpák teszik ki. A tervező- és kutatómunka célja: Az iskolai villamosenergia-fogyasztás hatékony csökkentése többletforrás bevonása nélkül, a cél az alábbi feladatok megoldásával érhető el: számba veszik az iskolai világításra használt különböző teljesítményű és változatú lámpák számát, valamint elektromos készülékként és műszaki berendezésként (teljesítményt jelző); kérdőívek és megfigyelések segítségével számítsa ki azt az átlagos időtartamot, amely alatt az egyes lámpák naponta égnek és a berendezés működik; kiszámítja az iskola napi átlagos villamosenergia-fogyasztását, kiszámítja a villamos energia pénzben kifejezett költségeit és összehasonlítja azokat a valós költségekkel; határozza meg a fő kiadási tételeket (az iskola teljes villamosenergia-fogyasztásának nagy része); megtalálni a módját az iskolai áramfogyasztás csökkentésének további források bevonása nélkül. A munkát 4 hónapig végezték. A munka megvan gyakorlati jelentősége, a vizsgálat eredményei felhasználhatók más iskolák, óvodák, ipari vállalkozások villamosenergia-fogyasztásának csökkentésére.

A mű fő tartalma

Összeszámlálták az iskolában világításra használt lámpák mindegyik típusát, teljesítményüket, valamint a felhasznált monitorok, rendszeregységek és egyéb irodai berendezések és egyéb elektromos berendezések (étkezde, háztartási, műhelyek) számát. , zeneterem, gyülekezeti terem stb.). A pedagógusok, házmesterek, takarítók és menzai dolgozók körében végzett felmérés eredményei alapján meghatározták az egyes lámpa- és készüléktípusok heti összóraszámát, valamint az egyes fogyasztótípusok napi energiafogyasztásának átlagos értékét. számították. Számításaim szerint iskolánkban a napi áramfogyasztás 414.418 kWh. Számított adataim kismértékben, 6%-kal eltérnek a valós adatoktól, így feltételezhetjük, hogy a napi áramfogyasztás felmérése megtörtént, igaz. Ezután lehetővé vált a fő fogyasztók azonosítása: az ebédlőben kályhák, majd az iskolai tantermek és folyosók megvilágítására használt fénycsövek, izzólámpák. A hipotézis beigazolódott. Lehetetlen csökkenteni a kályhák energiafogyasztását az étkezőben anélkül, hogy a kályhákat újakra cserélnénk, vagyis komoly pénzbefektetés nélkül. Ez azt jelenti, hogy az iskola villanyköltségének csökkentése érdekében csökkenteni kell a tantermek és az iskolai folyosók világításának villamosenergia-fogyasztását.

Csökkentse az áramfogyasztást a lámpák teljesítményének változtatásával. Számos módja van ennek kihasználására a világítás minőségének feláldozása nélkül. Először is, lehetőség van a lámpák fényáramának (és ennek eredményeként a teljesítményének) némi csökkentésére működésük kezdeti időszakában, amikor az új lámpák által kibocsátott fényáram meghaladja a szükséges értéket. Másodszor, gyakran a lámpatestek száma meghaladja a világítási számítások szerint szükséges mennyiséget. Ebben az esetben az energiapazarlás elkerülésének egyetlen módja a világítási teljesítmény további csökkentése. Az energiamegtakarítási potenciál ebben a két esetben önmagában 15 és 25% között mozoghat. Harmadszor, ha figyelembe vesszük a természetes megvilágítás jelenlétét a helyiségekben a nappali órákban, még a jelzett túlzott megvilágítás kompenzációja miatt csökkentett lámpák teljesítményét is túlbecsüljük a szükségeshez képest. A nappali fény ésszerű használatával érhető el a legjelentősebb energiamegtakarítás, hiszen a nap számos szakában minimális teljesítménnyel (a névleges 1-10%-a) felkapcsolhatók a lámpák. Az energiamegtakarítás ebben az esetben 25-40%.

A fénycsövek tompításához speciális elektronikus előtéteket (elektronikus előtéteket) használnak vezérléssel. Az elektronikus előtétek tompításkor csökkentik a lámpa elektródáira adott feszültséget, növelik annak frekvenciáját (értéke elérheti a 100 kHz-et) és az áramerősséget. Analóg eszközökben az elektronikus előtét vezérlőbemenetére vagy egy potenciométert szerelnek fel, amellyel megváltoztathatja a vezérlőfeszültség értékét, vagy állandó vezérlőfeszültséget (analóg jelet) alkalmaznak 1-10 V tartományban. A lámpa fényereje 1-ről 100%-ra változik. A gyártók feltüntetik az analóg elektronikus előtétekhez csatlakoztatott lámpák számát az eszköz útlevelében. A szabályozáshoz használt készülékkészlet ára rubel keretein belül ingadozik. Például van 700, 800, 1000 és 1500 W, ami azt jelenti, hogy 38, 44, 55 és 83 18 W-os fénycsövekhez tervezték, így egy iskolai folyosóra 1 fényerőszabályzó is elegendő.

Az izzólámpákat a legjobb energiatakarékos lámpákra cserélni, három 60 W-os gyertyalámpát egy 36 W-os energiatakarékos lámpára lehet cserélni, a megvilágítási szint nem változik, miközben 80%-ot takarít meg. Ezen lámpák összlétszámának átlagos napi üzemideje háromszorosára csökken, mivel nem 182 lesz, hanem 60. Az energiafogyasztás 0,036 * 370 / 3 = 4,44 kWh naponta, ami 5-ször kevesebb.

Következtetés

BEVEZETÉS

Relevancia: a gazdasági válsággal összefüggésben az iskolának a fenntartására szánt összes pénzt meg kell takarítania. Az iskolában hónapok óta fogy az áram. Az iskolában áramtakarékossági programot fogadtak el, az őrök figyelték a folyosók, lépcsők, háztartási helyiségek világítását, a tanárok, hogy takarékoskodjanak az árammal az irodákban, de az áramfogyasztás nem csökkent (csak 1,5%). Az árammegtakarítás nem segít a fogyasztás csökkentésében! Ezért hatékony módszereket kell keresni a csökkentésére villamosenergia-fogyasztás, ehhez ki kell deríteni, hogy mely lámpák vagy elektromos készülékek, készülékek teszik ki az iskola áramfogyasztásának nagy részét.

Hipotézis: Az iskola villamosenergia-fogyasztásának nagy részét az ebédlőben elhelyezett kályhák és a tantermek és az iskolai folyosók megvilágítására szolgáló fénycsövek, valamint az osztálytermekben lévő izzólámpák teszik ki.

Cél: Az iskola energiafogyasztásának hatékony csökkentése további források bevonása nélkül.

    Számolja meg az iskolai világításhoz használt, különböző teljesítményű és kivitelű lámpák, valamint az elektromos készülékek és műszaki berendezések számát (teljesítményt jelezve). Kérdőívek és megfigyelések segítségével számítsa ki azt az átlagos időtartamot, amely alatt az egyes lámpák naponta égnek és a berendezés működik. Számítsa ki az iskola napi átlagos áramfogyasztását, számolja ki az áram pénzben kifejezett költségét és hasonlítsa össze a tényleges költséggel. Határozza meg a fő kiadási tételeket (az iskola teljes villamosenergia-fogyasztásának nagy része). Találja meg a módját az iskolai áramfogyasztás csökkentésének további források bevonása nélkül.

A NAPI VILLAMOSENERGIA-FOGYASZTÁS MEGHATÁROZÁSA

Szeptemberben megszámláltam az iskolában világításra használt összes lámpa típusát, rögzítettem a teljesítményüket, valamint a felhasznált monitorok, rendszeregységek és egyéb irodai berendezések és egyéb elektromos készülékek (étkezde, háztartási gépek) számát. , műhelyek, zeneterem, gyülekezeti terem stb.) . Kérdőíveket állított össze tanárok és házmesterek, iskolai takarítók számára, amelyek alapján meg lehetett becsülni, hogy mennyi ideig használják naponta ezt vagy azt a készüléket, világítólámpát. A kérdőív kitöltéséhez a hét folyamán a tanárok rögzítették, hogy hány órát tartottak világítással, oltották-e le a villanyt a szünetekben, kinyitották-e a rolót az osztályteremben, hogy beengedjék a természetes fényt, mennyi ideig használták a technikai eszközöket. . Portásokkal, takarítókkal és menzai dolgozókkal egy alkalommal kérdeztek meg ugyanazokat a kérdéseket, csak a folyosókról, lépcsőkről és háztartási helyiségekről. Az egyes lámpák és készülékek teljes ledolgozott óraszámát a hétre külön-külön számoltam, és hattal elosztva megkaptam az egyes fogyasztótípusok napi energiafogyasztásának átlagos értékét. (Vasárnap úgy döntöttem, hogy nem veszem figyelembe, mert a hét ezen a napján az energiafogyasztás elenyésző).

Október hónapban megfigyeltem az iskola osztálytermeit, korán jöttem az iskolába, és feljegyeztem, mikor kapcsoltak fel a lámpák minden osztályteremben, minden szünetben végigjártam az összes osztálytermet és folyosót, és rögzítettem a fény jelenlétét a tanároktól és őröktől gyűjtött információk kikérdezés módszerével történő helyesbítése érdekében. Kiderült, hogy a valóságban a fényégetés teljes időtartama még egy kicsivel is rövidebbnek bizonyult, mint a kérdőíves felmérés szerint, mivel egyes tantermek használata nem következetes (a tanárok tanfolyamra mentek, nem volt tanóra az osztályteremben, stb.). Nem volt szignifikáns különbség az átlagos futási idő között.

Az energiafogyasztás meghatározásához meg kell szorozni a készülék teljesítményét a működési időtartammal. Külön-külön lámpatípusonként és háztartási gépenként számoltam a teljes munkájuk idejét, például összesen 62 hosszú fénycső van az iskolában, összeadtam az egyes lámpák rabszolgájának idejét és megkaptam az össz. munkájuk idejét. A kényelem kedvéért a teljes üzemidőt egész számra kerekítettük, és minden esetben nagyobbra, hogy ne lebecsüljük az eredményeket. Az energiafogyasztás számszerűen megegyezik a fizikai mennyiség aktuális munka. A Purysheva, Vazheevskaya "Fizika 8. osztály" című tankönyvben találtam egy képletet, amellyel kiszámíthatja a munkát: A \u003d P * t, ahol A a munka, P a teljesítmény, t az idő. A kWh-ban való azonnali munkavégzés érdekében az összes lámpa és elektromos készülék teljesítményét átszámítottam kW-ra, ehhez el kell osztani a W-ban megadott értéket 1000-rel, és számolni kell az időt órákban. A költségek meghatározásához meg kell szoroznia a kWh-ban elfogyasztott energia mennyiségét az 1 kWh-ra jutó árral. Az összes számítást az 1. táblázatban foglaltam össze.

Számításaim szerint iskolánkban a napi áramfogyasztás az 414.418 kWh. Ez az eredmény megbízhatónak tekinthető? Igen, ha megegyezik a napi áramfogyasztás valós értékével.

Asztal 1.

Név

teljesítmény, kWt

Mennyiség

Átlagos napi munkaidő összesen, h

Energiafogyasztás, kWh/nap

Ára 1 kWh

Ár

egy napon belül

Rövid fénycsövek

0,018

1056

3896

70,128

2,26

158,48928

Hosszú fénycsövek

2,26

20,792

Fénycsövek 1 m

0,08

24,32

2,26

54,9632

izzólámpák

0,04

2,26

14,916

fali lámpák lapos

0,02

3,12

2,26

7,0512

gyertyák csillárokban (izzólámpák)

0,06

22,2

2,26

50,172

Xerox

0,25

0,25

2,26

0,565

sütő

0,625

4,375

2,26

9,8875

kazán

2,26

22,6

tányérok

225,6

2,26

509,856

hűtőszekrény

0,15

2,26

16,272

univerzális meghajtó

2,26

4,52

húsdaráló

2,26

2,712

hűvösebb

0,65

1,95

2,26

4,407

lemezjátszó

0,075

0,225

2,26

0,5085

scanner

0,25

2,26

1,13

Mosogatógép

2,26

4,52

számítógép (rendszeregység + monitor)

15,3

2,26

34,578

egy nyomtató

0,25

0,25

2,26

0,565

vízforraló

2,26

4,52

Vas

2,26

3,39

2,26

10,17

Teljes

414,418

936,58468

A valós napi fogyasztás kiszámításához a villanyóra négy hónapos leolvasását használtam, összeadtam és elosztottam az erre az időszakra vonatkozó munkanapok számával. Az összes adatot a 2. táblázat tartalmazza.

2. táblázat.

Mérőállások, kWh

Munkanapok száma

Átlagos napi energiafogyasztás

Ár

Napi költség

szeptember

882,1445

74982,28

Számított adataim kismértékben, 6%-kal eltérnek a valós adatoktól, így feltételezhetjük, hogy a napi áramfogyasztás felmérése megtörtént, igaz. Ekkor az 1. táblázatban látható, hogy a villamosenergia-fogyasztás döntő hányadát az ebédlőben található kályhák, majd az iskolai tantermek és folyosók megvilágítására használt fénycsövek, izzólámpák teszik ki, amelyek működése óránként több mint tízszer kisebb. A fénycsövek működésénél azonban az energiafogyasztás mindössze háromszorosa kevesebb. A hipotézis beigazolódott. Lehetetlen csökkenteni a kályhák energiafogyasztását az étkezőben anélkül, hogy a kályhákat újakra cserélnénk, vagyis komoly pénzbefektetés nélkül.

Ez azt jelenti, hogy az iskola villanyköltségének csökkentése érdekében csökkenteni kell a tantermek és az iskolai folyosók világításának villamosenergia-fogyasztását. Kutatásom második fejezete ennek a problémának a megoldására irányul, amely bemutatja a világítási villamosenergia-fogyasztás csökkentésének módjait, amelyeket a szakirodalomban sikerült megtalálnom.

AZ VILLAMOSSÁG FOGYASZTÁSÁNAK MÓDJAI

Egy világítóberendezés energiafogyasztását egy bizonyos időszakra a világítóberendezés teljesítménye és az erre az időszakra vonatkozó teljes működési ideje határozza meg. Ez azt jelenti, hogy a villamosenergia-fogyasztás csökkentése két fő módon lehetséges: a névleges (vagy aktuális) világítási teljesítmény csökkentésével és az üzemidő csökkentésével. Ezenkívül ez nem vezethet a világítás minőségének csökkenéséhez.

A világítás névleges (beépített) teljesítményének csökkentése elsősorban a hatékonyabb fényforrásokra való átállást jelenti, amelyek lényegesen alacsonyabb energiafogyasztás mellett biztosítják a kívánt fényáramot. A világítás leértékelésének azonban továbbra is korlátozott az energiamegtakarítási lehetősége. Például a jelenleg beltéri világításra használt fényforrások legjobbjai a fényhatékonyság szempontjából gyakorlatilag elérték a 96-104 lm/W határt, miközben az előtétek relatív veszteségeit 10%-ra vagy az alá csökkentették. Ennek az értéknek a stabilitása is magas, és a lámpa élettartamának végén a kezdeti érték 80-95%-a. Ez vonatkozik a modern típusú lámpatestekre is, amelyek valós értékei 70-80%-os hatásfokkal, időbeli csökkenésük elenyésző.

Hosszú távon jelentősebb lehetőségek is adódhatnak. Ezek a lehetőségek a megvalósításhoz kapcsolódnak modern rendszerek világítóberendezések kezelése, szabályozása és ellenőrzése. Az állítható fénycsövek használata lehetővé teszi, hogy csökkentett (a névleges) teljesítménnyel működjenek. Ez pedig azt jelenti, hogy azonos beépített világítási teljesítmény mellett az aktuális (ténylegesen fogyasztott) teljesítmény és energiafogyasztás csökken.

Számos módja van ennek kihasználására a világítás minőségének feláldozása nélkül.

Először is, lehetőség van a lámpák fényáramának (és ennek eredményeként a teljesítményének) némi csökkentésére működésük kezdeti időszakában, amikor az új lámpák által kibocsátott fényáram meghaladja a szükséges értéket. A lámpák öregedésével fokozatosan növelhető, ami az energiatakarékosságon túl a világítás idővel nagyobb stabilitását is biztosítja.

Másodszor, gyakran a lámpatestek száma építési, szerkezeti, építészeti vagy egyéb okokból pontosan meghaladja a világítási számításokhoz szükséges mennyiséget. Ebben az esetben az energiapazarlás elkerülésének egyetlen módja a világítási teljesítmény további csökkentése. Az "Intézkedések a villamosenergia-fogyasztás csökkentésére és a villamos energia ésszerű felhasználására" című cikkben megadott becslések szerint Bedretdinov Rafik http://www. technolux. info/ Világítástechnika az ExpertUnion portálon, az energiamegtakarítási lehetőség csak ebben a két esetben 15-25% lehet.

Harmadszor, ha figyelembe vesszük a természetes megvilágítás jelenlétét a helyiségekben a nappali órákban, még a jelzett túlzott megvilágítás kompenzációja miatt csökkentett lámpák teljesítményét is túlbecsüljük a szükségeshez képest. A nappali fény ésszerű felhasználásával (mesterséges világításról kombináltra való átállás) érhető el a legjelentősebb energiamegtakarítás, mivel a nap számos szakaszában a lámpák teljesen lekapcsolhatók, vagy minimális teljesítménnyel (a névleges 1-10%-a) bekapcsolhatók. . Az energiamegtakarítás ebben az esetben 25-40%.

Tehát a fentiek mind arra a tényre vezethetők vissza, hogy a lámpák teljesítményének változtatásával csökkenthető az áramfogyasztás, de hogyan lehet beállítani a teljesítményt?

A dimmer (az angol dim - "to dim" szóból) a terhelés elektromos teljesítményének szabályozója, sorosan kapcsolva vele. A fényerőszabályzó lehetővé teszi a világítóeszközre betáplált feszültség zökkenőmentes vagy fokozatos megváltoztatását, ezáltal beállíthatja a fényerejét, Wikipédia.

Dimmerek fénycsövekhez. A fénycsövek tompításához speciális elektronikus előtéteket (elektronikus előtéteket) használnak vezérléssel. A fénycső vezérlésének folyamata műszaki szempontból nagyon nehéz, és még nem jöttem rá a részletekre. De rájöttem, hogy tompításkor az elektronikus előtétek csökkentik a lámpa elektródáira adott feszültség mértékét, növelik a frekvenciáját (értéke elérheti a 100 kHz-et) és az áramerősséget. A lámpa ugyanakkor simán megváltoztatja a fényerejét, de élettartama nem csökken. A vezérelt elektronikus előtétek a meglévő szabványoknak megfelelően két osztályba sorolhatók: analóg és digitális.

Analóg eszközökben az elektronikus előtét vezérlőbemenetére vagy egy potenciométert szerelnek fel, amellyel megváltoztathatja a vezérlőfeszültség értékét, vagy állandó vezérlőfeszültséget (analóg jelet) alkalmaznak 1-10 V tartományban. A lámpa fényereje 1-ről 100%-ra változik. A gyártók feltüntetik az analóg elektronikus előtétekhez csatlakoztatott lámpák számát az eszköz útlevelében. A szabályozáshoz használt készülékkészlet ára rubel keretein belül ingadozik. Például van 700, 800, 1000 és 1500 W-os, ami azt jelenti, hogy 38, 44, 55 és 83 18 W-os fénycsövekhez tervezték, így egy folyosóra elegendő 1 fényerőszabályzó.

Az energiamegtakarítás eléri a 25%-ot is a szabványos beépítésnél, azaz kevesebb villamos energiát fordítanak egy bizonyos szintű megvilágítás létrehozására. A természetes fény növekedésével pedig a fénycsövek fényereje csökkenthető, és így sokkal kevesebb áramot fogyasztanak.

A szakirodalomban egy másik előnyt találtam az elektronikus előtétek használatában - stabil fényáramot biztosítanak a tápfeszültség pulzációi során, ezáltal kiküszöbölik a „szemfáradtság” hatását a számítógépen végzett munka során. A higiéniai előírásoknak megfelelően a fényáram pulzálási szintjének meg kell lennie
- számítógéppel felszerelt helyiségekben legfeljebb 5% (SanPiN 2.2.2/2.4.1340-03)
- általános oktatási, alap-, közép- és felsőfokú szakirányú oktatási intézményekben - 10% (SanPiN 2.2.1/2.1.1.1278-03). Így a dimmerek használata az iskolában a SanPiN követelményeinek teljesítéséhez vezet.

Az izzólámpákat a legjobb energiatakarékos lámpákra cserélni, három 60 W-os gyertyalámpát egy 36 W-os energiatakarékos lámpára lehet cserélni, a megvilágítási szint nem változik, miközben 80%-ot takarít meg.

Ezen lámpák összlétszámának átlagos napi üzemideje a háromszorosára csökken, mivel nem 182, hanem 60 lámpa lesz., ami 5-ször kevesebb.

AZ VILLAMOSENERGIA-FOGYASZTÁS CSÖKKENTÉSÉNEK KIVÁLASZTOTT MÓDJÁNAK ALKALMAZÁSÁNAK KÖLTSÉGÉNEK ÉRTÉKELÉSE

60 energiatakarékos lámpát kell vásárolni, hozzávetőlegesen 120 rubel költséggel, ami 7200 rubel lesz, és 50 rubelről 10 rubelre csökkenti ennek a tételnek a napi költségeit. Így a napi megtakarítás 40 rubel, ami azt jelenti, hogy ezek a lámpák 180 napon belül megtérülnek. Tekintettel arra, hogy benne tanév 210 nap után vitatható, hogy az izzólámpák energiatakarékos lámpákra cseréje nem jár további költségekkel, de jövőre 210 * 40 = 8400 rubelt takarít meg, amelyet fényerő-szabályozók vásárlására lehet felhasználni. 14 fényerőszabályzót kell vásárolni hozzávetőlegesen 800 rubel áron, máris 8400 rubelt kell megtakarítani, és további 2900 rubelt költünk dimmerek vásárlására (összesen 11300 rubelt). Ebben az esetben az energiamegtakarítás a cikk fénycsövek alatt 25-40%, azaz napi 40-60 rubel, ami rubel. Így további beruházások nélkül két év alatt kicserélheti az izzólámpákat energiatakarékos lámpákra, beszerelheti a fényerő-szabályozókat, és a harmadik évben rubelt takaríthat meg a villanyszámlán. Ez pedig azt jelenti, hogy el lehet majd gondolkodni azon, hogy az étkezőben a fő villamosenergia-fogyasztónak számító elektromos tűzhelyeket korszerűbb, 1 kW-nál kisebb teljesítményű tűzhelyekre cseréljék. A napi villamosenergia-fogyasztás két év alatt körülbelül 30 kWh-val csökken, ami napi közel 70 rubel.

KÖVETKEZTETÉS

Az áramfogyasztás csökkentésére kiválasztott módszerek alkalmazása 8%-kal csökkenti az áramfogyasztást, ami a készpénzmegtakarítás mintegy 10%-a lesz. A fentiekből arra következtethetünk, hogy a munka célja megvalósult. A munka gyakorlati jelentőségű, a vizsgálat eredményei felhasználhatók más iskolák, óvodák, ipari vállalkozások villamosenergia-fogyasztásának csökkentésére.