V súčasnom svete je úspora energie neoddeliteľnou súčasťou života civilizovanej spoločnosti. To je zdravotná starostlivosť, úspora peňazí a pohodlie bývania.
Ale jednou z najdôležitejších (globálnych) charakteristík úspory energie je ochrana životného prostredia pred negatívnymi vplyvmi.
Koncept úspory energie
Samotný koncept „úspory energie“ sa používa už dlho. Dnes sa úspora energie vyznačuje koncepčným prístrojom.
Úspora energie je založená na energetickom zdroji ako nosiči energie, ktorý sa dá využiť pri akejkoľvek činnosti. Úspora energie je akákoľvek činnosť zameraná na zníženie využívania energetických zdrojov bez toho, aby bola dotknutá hlavná funkcia ich využívania. Napriek extrémnej presnosti definícií často dochádza k zámene v koncepciách „úspory energie“ a „energetickej účinnosti“. V tejto súvislosti je uvedená definícia druhého menovaného. Energetická účinnosť je určitý súbor charakteristík, ktoré odrážajú pomer účinku od využívania energetických zdrojov k nákladom na samotné energetické zdroje. Účinnosť úspory energie sa vyznačuje okrem iného aj triedou energetickej účinnosti, ktorá odráža mieru užitočnosti konkrétneho produktu z hľadiska úspory energie. Na určenie energetickej účinnosti sa vykonávajú špeciálne energetické prieskumy.
Základné princípy úspory energie
Po definovaní základných pojmov v tejto oblasti stojí za to zohľadniť základné princípy úspory energie:
- Využitie alternatívnych zdrojov energie.
- Využitie sekundárnych energetických zdrojov.
- Aplikácia neenergeticky náročných technológií a zariadení.
- Prijatie opatrení na racionálne využitie dostupných energetických zdrojov. Posúdenie ekonomickej uskutočniteľnosti použitia akýchkoľvek technológií a riešení na úsporu energie.
Tento zoznam možno pripísať jednak zásadám regulácie úspory energie, jednak hlavným prístupom k izolácii súkromného domu. Hlavná vec, ktorú treba pamätať: úspora energie nezahŕňa iba ďalšie spôsoby získavania energie, ale aj aktivity na šetrenie dostupnej energie a jej racionálne využitie.
Alternatívne zdroje energie
Dnes sa veľa hovorí o alternatívnych zdrojoch energie. Spravidla máme na mysli obnoviteľné zdroje energie. Čo sa donekonečna obnovuje na planéte Zem? Samozrejme, toto je voda, slnko, vietor, zemská kôra. Samozrejme, ak pôjdete do podrobností, potom sa časom zmení aj slnečná aktivita a povrch zemskej kôry sa zmenší, ale to všetko je na váhe vesmíru. Hovoríme o obnove v rámci našej civilizácie - veríme, že v nadchádzajúcich storočiach Slnko nestmavne a Zem nevyletí z obežnej dráhy.
Nasledujúce zdroje energie sa teda dnes považujú za alternatívy ropy, plynu, uhlia a dreva:
- Energia slnka.Na použitie takéhoto zdroja sa používajú solárne batérie a kolektory. Prvými sú solárne články, ktoré priamo premieňajú slnečnú energiu na elektrický prúd. Solárne kolektory nepremieňajú energiu na elektrický prúd, ale ohrievajú chladiacu kvapalinu na jej následné použitie (napríklad na ohrev vody v súkromnom dome).
- Veterná energia.Veterné turbíny, ktoré vyrábajú elektrinu pomocou lopatiek otáčaných silou vetra, sú v Európe veľmi populárne. Napríklad Nemecko už získava tretinu svojej elektriny pomocou tohto obnoviteľného zdroja energie.
- Energia vody.Nejde len o vodné elektrárne. Dnes existujú tepelné čerpadlá, ktoré premieňajú teplo vody v jazere alebo bazéne na stabilné ohrievanie vody na vykurovanie domu a zásobovanie teplou vodou.
- Energia Zeme.Vyššie popísané tepelné čerpadlá môžu tiež využívať teplo z podzemnej vody alebo hornej kôry pre verejné služby. Takéto inštalácie sú veľmi populárne, pretože nevyžadujú zdroj vody ani vietor v blízkosti: chladiacu kvapalinu je možné umiestniť napríklad do špeciálnych rúrok pod trávnik alebo do studní v záhradnej oblasti.
Sekundárne zdroje energie
Recyklácia energie je jedným zo základných princípov energetickej účinnosti. Zlepšenie účinnosti ventilačného a klimatizačného systému použitého v budove je možné iba recykláciou tepla odvádzaného vzduchu. Tento proces vrátenia časti tepla opúšťajúceho budovu (vzduch sa ohrieva v miestnosti z pracovných prostriedkov, ľudia v miestnosti) sa nazýva rekuperácia. V tomto aspekte je úspora energie činnosť úspory energie dostupnej v miestnosti.
Princíp činnosti rekuperátora je veľmi jednoduchý - cez určitú platinu, ktorá dobre vedie teplo, vzduch nasávaný z miestnosti ohrieva studené prúdy prichádzajúce z ulice bez toho, aby sa s nimi miešal. Výsledkom je, že do domu nevstupuje ľad, ale 2-3 stupne ohriateho vzduchu, čo prispieva k pohodlnejšej mikroklíme v miestnosti a tiež vám umožňuje ušetriť na kúrení v dôsledku zvýšenia teploty v miestnosti v dôsledku teplých tokov. Rekuperátory sú doskové, ako je opísané vyššie, rotačné (s otočným prvkom vo vnútri) a so stredným nosičom tepla. Veľký výber výrobcov rekuperátorov umožňuje výber zariadenia pre rôzne prevádzky a zákazníkov.
Ako racionálne využívať spoločné energetické zdroje?
Racionálne využitie dostupných zdrojov zahŕňa nielen inštaláciu a prevádzku energeticky efektívnych zariadení, ale aj dodržiavanie určitého režimu. Režim úspory energie je spôsob života, v ktorom sa poskytuje úspora energie na úrovni domácnosti. Ak si stanovíte cieľ - ušetriť na účtoch, potom musíte najskôr nainštalovať zariadenie, ktoré automatizáciou dodávky a merania energie umožní plytvať kilowattmi. Mal by sa zvoliť na základe označenia potvrdzujúceho, že toto zariadenie alebo zariadenie poskytuje úspory energie. Zvýšenie energetickej optimalizácie využívania zdrojov je možné iba pri racionálnej prevádzke všetkých zariadení. Včasné vypnutie svetla v miestnostiach, kde nie sú ľudia, starostlivá pozornosť na plytvanie teplou vodou a správne nastavenie automatických meracích prístrojov a spotreba tepla a elektrickej energie v dome umožnia dosiahnuť významné výsledky v úspore energie a osobných peňazí.
Čo je pasívny dom?
Energetická účinnosť a úspora energie sú neoddeliteľne spojené s konceptom pasívnej bytovej výstavby. Kombinuje súbor opatrení na úsporu energie, ktoré spoločne zabezpečujú nízku spotrebu energie. História technológie pasívnych domov sa začína v meste Darmstadt, kde ju ako prvý vyvinul fyzik Feist. Výpočet energetickej bilancie domu ho podnietil k vytvoreniu budovy, ktorú by nebolo potrebné ani v zime napojiť na kúrenie - pasívny dom. V tom čase v Nemecku domy spotrebovali asi 200 kWh / m² ročne. Pasívny dom naopak potrebuje iba 10 kWh / m² ročne, aby zostal vhodný a dokonca pohodlný na celoročné bývanie. Základným kritériom pre pasívny dom je vytvorenie uzavretého plášťa budovy so zvýšenou tepelnou izoláciou a nízkou tepelnou vodivosťou. To sa dosahuje použitím energeticky úsporných tepelnoizolačných materiálov, vylúčením takzvaných studených mostov (miesta v obvodovom plášti budovy, ktorými preniká chlad do budovy: spojovacie prvky fasády, okenné rámy).
Hodnotenie efektívnosti technológií na úsporu energie
Aby sa úroveň spotreby energie v budove priblížila k štandardu pasívneho domu, je potrebné použiť materiály s vysokou tepelnou odolnosťou, moderné strojárske vybavenie, obnoviteľné a sekundárne zdroje energie, jedným slovom opatrenia, ktoré zabezpečujú úsporu energie. Zároveň sa energetická účinnosť počíta na základe nákladov vynaložených na konkrétnu inováciu v dome a účinku, ktorý takéto rozhodnutie prinesie vlastníkovi. Najskôr je potrebné vypočítať vplyv novej technológie na výrobu a spotrebu konkrétneho typu zdroja. V takom prípade musíte vyhodnotiť:
- Miera úspory zdrojov (rozdiel medzi zdrojmi, ktoré používajú energeticky efektívne a tradičné zariadenia počas fakturačného obdobia pri generovaní rovnakého množstva energie).
- Účinok výroby energie (rozdiel alebo pomer objemov energie vygenerovanej za určité obdobie porovnateľnými možnosťami vybavenia s použitím rovnakého množstva zdrojov).
Tieto ukazovatele nám poskytnú predstavu o potrebe prejsť k výpočtu ekonomického efektu. Vypočíta sa porovnaním nákladov vynaložených na nákup nového (a prípadne demontáž starého) zariadenia a výnosov z úspor energie pri výmene odpadového stroja za modernejší (za dané časové obdobie). Tento rozdiel bude mať účinok, ktorý vlastník získa po uplynutí určitého časového obdobia po použití energeticky efektívneho riešenia. Inštalácia rekuperátorov alebo solárnych panelov sa zvyčajne vypláca do 3 - 5 rokov.
Na záver stojí za zmienku, že úspora energie neznamená iba úsporu peňazí. V prvom rade je to obava o zajtrajšok, v ktorom budú žiť naše deti.