Регистрационная форма участника конкурса
| Вид материала | Конкурс |
- Регистрационная форма участника конкурса, 47.18kb.
- Регистрационная форма участника совещания, 8.89kb.
- Cols=2 gutter=47> Регистрационная форма участника конференции, 37.44kb.
- Тема раздела программы конференции Планируемая форма участия в конференции устный, 14.19kb.
- Регистрационная форма участника Съезда Фамилия, имя, отчество, 33.14kb.
- Регистрационная форма участника конференции, 41.36kb.
- Cols=2 gutter=47> Регистрационная форма участника конференции, 39.94kb.
- Cols=2 gutter=47> Регистрационная форма участника конференции, 40.93kb.
- Регистрационная форма, 18.91kb.
- Регистрационная форма участника конференции, 27.1kb.
Международный конкурс школьных проектов по энергоэффективности
«ЭНЕРГИЯ И СРЕДА ОБИТАНИЯ»
2011-2012 учебный год
РЕГИСТРАЦИОННАЯ ФОРМА УЧАСТНИКА КОНКУРСА
СТРАНА/ОКРУГ Российская Федерация, Дальневосточный округ, Приморский край
Название конкурсной работы/ проекта: «Дача с альтернативными источниками энергии»»
Номинация, к которой относится Ваша работа – для учащихся 1-Б
Фамилия, имя автора: Кайгородов Данил Евгеньевич, 16 лет, 10 класс
Фамилия, имя, отчество, должность и место работы руководителя (для школьников)
Дружинина Татьяна Юрьевна педагог дополнительного образования МОУ ДОД «ДДЮТЭ» города Находка
Название образовательного учреждения: Муниципальное образовательное учреждение дополнительного образования детей «Дом детского и юношеского туризма и экскурсий»
г. Находки.
Контактная информация образовательного учреждения: 692913 Приморский край,
г. Находка -13, ул. Заводская 6.
Телефон с кодом: (4236) 65-99-20. Факс: 8(4236) 69-22-51 (управление образования)
Электронная почта: nddutour@mail.ru (МОУ ДОД «ДДЮТЭ»)
Аннотация проекта: Стимулом для внедрения на даче альтернативных источников энергии послужило: желание не зависеть от организационно-финансовых затрат времени и денег, связанных с обеспечением электроэнергией в садоводческом товариществе. А оборудовать свою дачу по-новому, с интересом и пользой для себя и окружающей среды.
Содержание работы: Я изучил опыт практического применения ветрогенератора и солнечных батарей на даче НСТ «Падь Садовая -1». Проанализировал, какие электроприборы, с какой нагрузкой работают за счёт альтернативного энергообеспечения. Произвёл расчет топлива, сэкономленного благодаря полученной таким образом энергии. Подсчитал количество углекислого газа, которое уже никогда не будет выброшено в атмосферу как минимум в ближайшие десять лет.
Полученный или ожидаемый результат: Будущее энергетики – за использованием альтернативных источников энергии, в частности, Солнца и ветра. И даже если сегодня это на бытовом уровне ещё достаточно дорого и сложно технически, то вдвойне ценно и важно, что простой механик, пошел на немалые расходы, использовал новинки технологии нашего XXI века, чтобы иметь у себя в доме самую экологически чистую энергию. Суммарная мощностью установленной на даче энергетической установки - до 500 Вт/час. Расчетное суточное потребление электроэнергии до 2 кВт/час. Прогресс совершенствует технологию, и будем надеяться, что с годами такие энергетические установки будут более доступными и распространёнными даже у нас, в Приморье.
Мы согласны на опубликование материалов нашего проекта в буклете, на интернет-сайте или других публикациях SPARE/ШПИРЭ
Дата заполнения регистрационной формы 15.01.2012 года.
Форму заполнила Дружинина Татьяна Юрьевна.
Дача с альтернативными источниками энергии
Электроэнергия в нашем крае достаточно дорогая, так как энергетика Приморья основана на использовании бурого и каменного угля, частично привозимого из Сибири и Якутии. В садоводческих некоммерческих товариществах (СНТ) расходы, связанные с электроснабжением, только возрастают в связи с дополнительными прокладками линий по ходатайствам дачников, периодического ремонта деревянных опор и прочее. Кроме того, постоянно практикуется распределение общей недоплаты за электроэнергию по СНТ на всех членов товарищества, подключенных к электросетям. Такой «обще-индивидуальный» долг может доходить практически до стоимости годового потребления.
Актуальность проблемы. Стимулом для внедрения на своей даче альтернативных источников энергии для Колесникова Анатолия послужило: желание не зависеть от неожиданных, но периодических организационно-финансовых затрат времени и денег, связанных с обеспечением электроэнергией, а также большое желание обустроить свою дачу по-новому, максимально независимо, технически интересно с пользой как для себя, так для окружающей среды.
Цель работы: проанализировать возможности альтернативных источников энергии, установленных в дачном доме СНТ «Падь Садовая -1». Задачи работы: определить реальные предпосылки для внедрения альтернативных источников энергии; ознакомиться с опытом комплексного применения ветрогенератора и солнечного модуля; проанализировать энергетический эффект, и подсчитать, насколько это способствует уменьшению выбросов углекислого газа.
На территорию Приморского края поступает большое количество солнечного тепла. В целом, число солнечных дней в крае составляет, в среднем, 210 дней, продолжительность солнечного сияния колеблется от 2000 до 2500 часов в год в зависимости от местоположения района и годовых погодных условий (Привоварова, 1969). Таким образом, наш край относится к регионам, где использование солнечной энергии для энергообеспечения вполне целесообразно.
Ветры в Приморье носят характер муссонов: летом дуют с юга и юго-востока, зимой – с севера и северо-запада. В ряде районов из-за сильной пересеченности местности ветры отклоняются от их основного сезонного направления. Средние скорости ветра составляют на береговой зоне более 5 м/сек, а на открытых участках достигают 10 м/сек. В южных районах скорости ветра часто до двух с половиной раза выше, чем в северных. Данные многолетних метеонаблюдений подтверждают целесообразность использования ветра в качестве источника альтернативной энергии на всем побережье (Пискунов, 2009).
Дача Анатолия Колесникова находится в СНТ «Падь садовая – 1», в Партизанской долине, вблизи села Голубовка, на склоне юго-восточной экспозиции. Хозяин дачи – механик одного из подразделений ОАО «Находкинский морской торговый порт». Двухэтажный дачный домик построил своими руками лет 15 назад. На первом этаже кирпичного здания - встроенный гараж и сауна, на втором - две небольшие комнаты, разделённые печкой, есть и лоджия. Отдельная печь для сауны и от неё своя винтовая лестница на второй этаж. Отопление: печное, дровами, точнее остатками-обломками крепёжного леса (отходы после перевалки в порту разных грузов). Приготовление пищи в период отопления – на печке, есть нагревательная поверхность и даже духовка. В летний период – на стационарной газовой плите. Вода из колодца закачивается с помощью электронасоса. Электричество – за счет ветрогенератора и солнечных батарей (на фото ниже ветряка), других источников электроэнергии нет. С прошлого года живёт на даче уже постоянно, но есть квартира в городе, где живут взрослые дети.
Н
авыки и опыт работы механиком, поспособствовали самостоятельной установке всего оборудования. Все комплектующие были куплены на территории КНР, так как у нас значительно дороже. Привёз за две поездки, т.к. ветрогенератор достаточно тяжёлый, его вес вместе с лопастями порядка 15 кг. Наибольшие трудности - подобрать аккумулятор достаточной ёмкости и сроков эксплуатации. Общие затраты очень значительные, на сегодня составляют 19 тысяч рублей. Хотя Анатолий и изначально не рассчитывал на экономический эффект или быструю окупаемость. Просто захотел получать экологически чистую энергию за счет самых доступных источников - Солнца и ветра, своего добился, и считает это определённым достижением в своей жизни.Принцип действия солнечных батарей состоит в прямом преобразовании солнечного света в электрический ток. При этом генерируется постоянный ток. Энергия запасаться в аккумуляторных батареях для последующего использования, а также преобразовывается в инверторе в переменный ток напряжением 220 вольт для питания электроприборов различной нагрузки переменного тока.
На крыше уже установлены два солнечных модуля мощностью по 50 Вт каждый (ниже ветряка), а ещё две, купленные в начале 2012 года (на фото справа), будут установлены к весне. Аналогичный принцип действия и ветрогенератора, его мощностью 300 Вт.
На наш наивный вопрос: «Зачем к ветрогенератору, установленному весной 2011 года Вы прикупили осенью солнечные батареи, ведь всё это так дорого?» Был дан совсем простой ответ: «Когда светит Солнце – работают солнечные батареи, а в непогоду, ветреной ночью, на меня работает ветряк». А вот мы до такой логики ещё, видимо, не доросли! Ветрогенератор и солнечные батареи подключены к общему аккумулятору, единый инвертор, и контроллер заряда тоже общий, способный оптимально включать или выключать ветряк или солнечные батареи в зависимости от времени суток или погодных условий. Внешне это сравнительно небольшое устройство смонтировано в углу гаража, показывает силу тока и от какого именно источника идёт подзарядка в аккумуляторы. Суммарная мощностью всей энергетической установки - до 500 Вт/ч. Расчетное суточное потребление электроэнергии не более 2 кВт/ч.
Для хозяина этой альтернативной электростанции при значительных расходах была важна независимость энергоснабжения, практический интерес к новым техническим возможностям уже второго десятилетия 21 века, а также и экологическая составляющая. Теоретически данный проект может окупиться лет за 15, если делать расчеты по стоимости электроэнергии сегодня, но на такой период, естественно, нет ни какой гарантии оборудования энергоустановки. Пока за чистую энергию надо платить больше!
Использование электроприборов за счет альтернативной энергии
Мы попробовали рассчитать электроэнергию, потребляемую за разные промежутки времени (сутки, неделя, год, 10 лет). Естественно, потребление энергии в теплый период на даче больше, чем зимой: более востребована сауна, а то и полив (закачка воды электронасосом), ремонтные работы с электрорубанком, интенсивнее работает холодильник и т.п. За основу длительного, перспективного расчёта на практике взяли среднее недельное потребление (в году 52,14 недель, из 10 лет – два по 366 дней).
Расчет потребления энергии, полученной от альтернативных источников
| № п/п | Оборудование, количество | Мощность Вт/ час | Энергия потребляемая за | |||
| сутки Вт/час | неделю кВт/час | год кВт/час | 10 лет кВт/час | |||
| 1 | Люминесцентные лампы | 4 по15 Вт/ч | 270 | 1,89 | 98,54 | 985,4 |
| 2 | Телевизор | 60 Вт/ч | 360 | 2,52 | 131,4 | 1314 |
| 3 | Электрорубанок* | 250 Вт/ч | - | 0,25 | 13,1 | 131 |
| 4 | Электронасос * | 200 Вт/ч | 50 | 0,6 | 31,28 | 312,8 |
| 5 | Зарядка телефона | 4 Вт/ч | 4 | 0,028 | 1,5 | 15 |
| 6 | Аудио-магнитофон | 15 Вт/ч | 30 | 0,21 | 10,95 | 109,5 |
| 7 | Холодильник | 160 Вт/ч | 1120 | 7,84 | 408,8 | 4088 |
| 8 | Зарядка фонаря | 12 Вт/ч | 12 | 0,084 | 4,4 | 44 |
| | Итого | | 1846 Вт/ч | 13,422 | 699,97 | 6999,7+3,7 |
Примечание: для электронасоса и электрорубанка взята средняя недельная нагрузка
Расчет фактической экономии топлива и выбросов загрязняющих веществ Мы решили рассчитать количества топлива, точнее угля, которое экономится в результате использования на даче альтернативных источников энергии. Для своих расчетов мы использовали методику, изложенную в методическом пособии «Я, будущее, энергия», 2010 г. Для выработки 1000 кВт/ч требуется 0.42 т условного топлива. А для выработки предполагаемой экономии в 700 кВт/ч (округлённо полученные 699,97 кВт/ч) за один год
700 кВт/ч х 0.42 т : 1000 кВт/ч = 0, 294т (условного топлива)
Делаем перерасчет условного топлива в реальное топливо с помощью коэффициентов, в частности, 0,42 для электростанций Дальэнерго (Я, будущее, энергия, 2010).
0,294т : 0,42 = 0,7т (угля)
На основании данных по количеству израсходованного топлива на ТЭЦ-2 в городе Владивостоке и соответственно количеству выбросов, мы можем составить пропорцию: 1109 693 т угля – 87350 т СО2, а 0,7т угля – Х т СО2
Х = 0,7т х 87350 т: 1109693т = 0,055 т.
Получается, что ежегодно, альтернативное энергоснабжение только одной дачи предотвращает попадание в атмосферу 55 килограмм углекислого газа. А за десять лет (средний срок работы данных установок) это будет уже более полутоны (550 кг) не выброшенного в атмосферу парникового газа.
Экологическая составляющая здесь, на этой даче, проявляется во многом: дождевая вода с крыши собирается для полива и на другие хозяйственные нужды (водосточные трубы видны и на фото). Растительные остатки компостируются, нашлось место для хвойных: елки, кедра и можжевельника (фото). Несмотря на то, что энергия уже как бы оплачена далеко вперёд, Анатолий продолжает выбирать что-нибудь малоэнергоёмкое: заменяет люминесцентные энергосберегающие лампочки более экономными – светодиодными на 3 Вт/час, теперь на очереди – найти суперэкономичный электрочайник.
Заключение. Будущее энергетики - за использованием альтернативных источников энергии. И даже если сегодня это на бытовом уровне ещё достаточно дорого и сложно технически, то вдвойне ценно и важно, что простой механик Колесников Анатолий, пошел на немалые расходы, использовал новинки технологии нашего XXI века, чтобы иметь у себя в доме самую экологически чистую энергию. Прогресс совершенствует технологию, и будем надеяться, что с годами такие энергетические установки будут более доступными и распространёнными даже у нас, в Приморье. А общий прогресс человечества всегда начинается с энтузиазма отдельных людей.
Использованная литература
1. Пискунов Г. Ветряная электростанция./ Свежий ветер Приморья/, 2009. № 9, - С 8-94.
2. Привоварова З.И. Прямая солнечная радиация, поступающая на стены здания. – Труды ГГО, 1969, выпуск 193, - С 73-118.
3. Уханова С.П. География Находкинской агломерации. Учебное пособие для учащихся образовательных школ - Владивосток: Дальневосточный университет, 2005.- С 20-21.
4. ШПИРЭ – школьная программа использования ресурсов и энергии. Учебное пособие для средней школы. – С-П., 2004. – 80с.
5. Я, будущее и энергия. Методическое пособие по курсу предпрофильной подготовки учащихся основной школы /Г.М. Чан, О.И. Пермякова, Л.Г. Кондрашова и др./ - Владивосток: Дальнаука, 2010 – С 132-137
6.Интернет-ресурс www.ecodefense.ru ; www. umnel.ru