Исследовательская работа по физике "способы экономии электроэнергии". Научно-исследовательская работа. секция: физика. тема: «как экономить электроэнергию дома Расчеты по нагреванию воды газовой плитой

Отдел образования Столбцовского райисполкома

Государственное учреждение образования

«Средняя школа №2 г.Столбцы»

Исследовательская работа

Как научиться экономить, используя энергосберегающие лампы

Выполнил:

Демянко Евгений Павлович,

ученик 8 «А» класса

Руководитель:

Найденович

Елена Александровна,

учитель физики

Столбцы 2012

Введение…………………………………………………………………….3

Глава 1. Энергосберегающие лампы……………………………………...5

1.1.Устройство и основные характеристики……………………….5

1.1.1.Устройство энергосберегающих ламп………………….5

1.1.2.Основные характеристики энергосберегающих ламп..6

1.2. Преимущества и недостатки энергосберегающих ламп……...8

1.2.1.Преимущества энергосберегающих ламп……………...8

1.2.2.Недостатки энергосберегающих ламп………………….9

Глава 2. Расчет экономии электроэнергии с использованием энергосберегающих ламп………………………………………………….10

2.1. Расчет затрат на электроэнергию с использованием обычных ламп накаливания………………………………………………………….10

2.2. Расчет затрат на электроэнергию с использованием энергосберегающих ламп………………………………………………….12

2.3. Определение периода самоокупаемости энергосберегающих ламп…………………………………………………………………………14

2.4. Экономическая и экологическая польза энергосбережения…19

Заключение…………………………………………………………………20

Список используемых источников……………………………………….21

Приложение 1………………………………………………………………22

Приложение 2………………………………………………………………23

Приложение 3………………………………………………………………24

Введение

Никакой вид энергии не обходится так дорого, как ее недостаток.

Гоми Баба

Энергетика играет важную роль в развитии общества. Рост населения Земли с 6,5 млрд. человек в настоящее время до оценочно 8,7 млрд. к 2050 г. будет сопровождаться ежегодным увеличением потребности энергии на 1,7%.

Поэтому перед современным обществом встал очень серьезный вопрос: какой же быть энергии будущего? Энергетика, основанная на использовании углеводородов, во многом уже исчерпала себя. Запасы же углеводородов непрерывно сокращаются, а использование их в качестве энергоисточника ухудшает экологическую ситуацию на планете. Во избежание дальнейшего изменения климата и загрязнения окружающей среды, вызываемых энергетическим сектором, необходимо уменьшить потребления ископаемого топлива.

За год в атмосферу только одного углекислого газа выбрасывается 5млрд. тонн. В результате истончается озоновый слой, появляются озоновые дыры. В эти дыры устремляются ультрафиолетовые лучи, от которых у людей возникают раковые заболевания. Кислорода на Земле становится всё меньше и меньше, а выхлопных газов всё больше и больше.

В решении таких глобальных проблем, как предотвращение всемирной экологической катастрофы, ни один человек не может сделать всё, но каждый может сделать хотя бы что-то.

Вторая половина ХХ в. ознаменовалась появлением и стремительным развитием принципиально нового источника энергии и внедрением в жизнь человеческого общества ядерных технологий. На АЭС вырабатывается примерно 20% всей электроэнергии в мире. Во Франции, например, доля атомной энергетики достаточно велика - около 80% .

Чрезвычайно важным обстоятельством является и то, что ядерная энергетика не потребляет кислорода и при нормальной эксплуатации имеет ничтожное количество выбросов. Очевидно, что производство ядерной энергии является одной из наиболее экологически чистых технологий.

Таким образом, в настоящее время в мире наблюдается так называемый «ренессанс ядерной энергетики».

Беларусь также не отстает от мирового сообщества в вопросах выгодного и экологически чистого пути получения энергии. В условиях острого дефицита органических энергоносителей ядерная энергетика может рассматриваться в Беларуси в качестве реальной альтернативы. Принято решение о строительстве АЭС и ведутся подготовительные работы. А вот принесет ли столько пользы нам будущая АЭС, покажет время…

Однако пока ученые мира и, в частности, нашей страны пытаются найти такой способ, чтобы и денег затратить немного, и энергии получить немало, мы, простые потребители, должны найти свой способ, как помочь не только энергетике, но и самим себе. Ведь каждый хозяин сродни Министру финансов: должен умело распорядиться семейным бюджетом, да и сэкономить не мешало бы. Многие семьи предпочитают использование энергосберегающих лампочек обычным лампочкам. Но выгодны ли такие лампочки, ведь их стоимость намного превышает стоимость обычных лампочек? Окупят ли они себя раньше, чем выйдут из строя? На эти вопросы я решил найти ответы расчетным способом. В конце же я хочу дать объективную оценку, исходя из результата расчетов, использованию энергосберегающих лампочек.

Глава 1. Энергосберегающие лампы

Устройство и основные характеристики

Устройство энергосберегающих ламп

С современным ростом интереса к энергосберегающим технологиям большую популярность начинают приобретать энергосберегающие лампы или КЛЛ (компактные люминесцентные лампы). Привычные лампы накаливания хорошо послужили человечеству и теперь уступают место более совершенным разработкам.

Чтобы разобраться в том, какие дополнительные особенности имеют лампы накаливания, нужно иметь представление об их устройстве. Любая энергосберегающая лампа, как правило, состоит из трёх основных элементов: цоколя, электронного блока и люминесцентной лампы.

Цоколь - это компонент, который позволяет подключить лампу к электрической сети.

Электронный блок - это пускорегулирующий механизм, который, преобразовывая сетевое напряжение в напряжение, необходимое для функционирования люминесцентной лампы, обеспечивает зажигание люминесцентной лампы и поддерживает дальнейшее её горение. Благодаря электронному блоку энергосберегающая лампа загорается и светит без мерцания, свойственного традиционным люминесцентным лампам.

Люминесцентная лампа - это наполненная аргоном и парами ртути стеклянная колба, стенки которой покрыты люминофорным составом. С подачей высокого напряжения внутри лампы такого рода начинается интенсивное движение электронов. При их столкновении с атомами ртути образуется невидимое глазу ультрафиолетовое излучение, которое в свой черёд, проходя через люминофорное покрытие, преобразуется в свет видимого спектра .

1.1.2. Основные характеристики энергосберегающих ламп

Напряжение питания - напряжение электрической сети, необходимое для зажигания и стабильной работы лампы. Измеряется в вольтах (В).

Мощность - электрическая мощность, потребляемая лампой. Единица измерения мощности осветительного прибора - ватт (Вт).

Световой поток - один из важнейших показателей эффективности светового действия. Мощность излучения сама по себе еще не гарантирует яркости света: ультрафиолетовое или инфракрасное излучение, каким бы мощным оно ни было, человеческим глазом не воспринимается. Сила светового потока определяется как отношение мощности излучения к его спектральному составу. Измеряется в люменах (лм).

Световая отдача - с точки зрения энергосбережения, ключевой параметр эффективности источника света. Он показывает, сколько света вырабатывает та или иная лампа на каждый ватт израсходованной на нее энергии. Световая отдача измеряется в лм/Вт. Максимально возможная отдача равна 683 лм/Вт и теоретически может существовать только у источника, преобразующего энергию в свет без потерь. Световая отдача ламп накаливания составляет всего 10-15 лм/Вт, а люминесцентных ламп уже приближается к 100 лм/Вт.

Уровень освещенности - параметр, определяющий, насколько освещена та или иная поверхность данным источником освещения. Зависит от мощности светового потока, от расстояния источника света до освещаемой поверхности, от отражающих свойств этой поверхности и ряда других факторов. Единица измерения - люкс (лк). Эта величина определяется как отношение светового потока мощностью в 1 лм к освещенной поверхности площадью 1 кв.м. Иными словами, 1 лк = 1лм/кв.м. Приемлемая для человека норма освещенности рабочей поверхности по российским стандартам составляет 200 лк, а по европейским достигает 800 лк.

Цветовая температура - важнейший качественный параметр, определяющий степень естественности (белизны) света, испускаемого лампой. Измеряется по температурной шкале Кельвина (К). Цветовую температуру можно условно разделить на тепло-белую (менее 3000 К), нейтрально-белую (от 3000 до 5000 К) и дневную белую (более 5000 К). В жилых интерьерах обычно используют лампы теплого тона, способствующие отдыху и расслаблению, а в офисных и производственных уместны более холодные лампы. Наиболее естественная, а значит, и комфортная для человека, цветовая температура лежит в диапазоне 2800-3500 К.

Индекс цветопередачи - относительная величина, определяющая, насколько естественно передаются цвета предметов в свете той или иной лампы. Цветопередающие свойства ламп зависят от характера спектра их излучения. Индекс цветопередачи (Ra) эталонного источника света (т.е. идеально передающего цвет предметов) принят за 100. Чем ниже этот индекс у лампы, тем хуже ее цветопередающие свойства. Комфортный для человеческого зрения диапазон цветопередачи составляет 80-100 Ra .

Эксплуатационные характеристики - к важнейшим параметрам эффективности различных типов ламп относятся также средний срок службы, скорость включения и гарантированное число включений, конструктивные особенности исполнения (используемая арматура, разъемная/неразъемная конструкция, совместимость с разными типами патронов, габариты и дизайн изделия). От этих характеристик зависят расходы на эксплуатацию, которые вместе с продажной ценой определяют уровень рентабельности лампы.

Размер. Энергосберегающие лампы производят в двух основных формах: U-подобная и в виде спирали. Никакой разницы в принципе работы этих видов ламп нет, отличия заключаются только в размерах. U-подобные лампы просты в производстве, дешевле спиралевидных ламп, но чуть больше по размеру. При покупке таких ламп следует заранее определить - подойдет ли выбранная U-подобная энергосберегающая лампа в вашу люстру, бра или светильник. Спиралевидные лампы сложнее произвести, они чуть дороже U-подобных, но имеют традиционные размеры как у лампочек накаливания, и как результат подходят ко всем световым приборам, где раньше применялись лампочки накаливания.

Тип цоколя. Энергосберегающие лампы, как и традиционные лампочки накаливания, имеют различный тип цоколя. Большая часть световых приборов рассчитана на цоколь Е27. Но есть и такие приборы, которые имеют цоколь Е14. Если в вашу люстру вкручивалась большая лампочка накаливания, то это цоколь Е27. Если у вас светильник с маленькой или средней лампочкой накаливания, то возможно это цоколь Е14.

Все названные характеристики энергосберегающих ламп, производители пишут на упаковке. Например, надпись ESS-02A 20W E27 6400K на упаковке лампочки DeLux означает, что лампа имеет мощностью 20 Вт, с большим цоколем (Е27), излучает холодный белый свет (6400К).

Преимущества и недостатки энергосберегающих ламп

1.2.1. Преимущества энергосберегающих ламп

Экономия электроэнергии. Коэффициент полезного действия у энергосберегающей лампы очень высокий и световая отдача примерно в 5 раз больше чем у традиционной лампочки накаливания. Например, энергосберегающая лампочка мощностью 20 Вт создает световой поток равный световому потоку обычной лампы накаливания 100 Вт. Благодаря такому соотношению энергосберегающие лампы позволяют экономить экономию на 80% при этом без потерь освещенности комнаты привычного для вас. Причем, в процессе долгой эксплуатации от обычной лампочки накаливания световой поток со временем уменьшается из-за выгорания вольфрамовой нити накаливания, и она хуже освещает комнату, а у энергосберегающих ламп такого недостатка нет.

Долгий срок службы. По сравнению с традиционными лампами накаливания, энергосберегающие лампы служат в несколько раз дольше. Обычные лампочки накаливания выходят из строя по причине перегорания вольфрамовой нити. Энергосберегающие лампы, имея другую конструкцию и принципиально иной принцип работы, служат гораздо дольше ламп накаливания в среднем 5-15 раз. Это примерно от 5 до 12 тысяч часов работы лампы (обычно ресурс работы лампы определяется производителем и указывается на упаковке). Благодаря тому, что энергосберегающие лампы служат долго и не требуют частой замены, их очень удобно применять в тех местах, где затруднен процесс замены лампочек, например в помещениях с высокими потолками или в люстрах со сложными конструкциями, где для замены лампочки приходится разбирать корпус самой люстры.

Низкая теплоотдача. Благодаря высокому коэффициенту полезного действия у энергосберегающих ламп, вся затраченная электроэнергия преобразуется в световой поток, при этом энергосберегающие лампы выделяют очень мало тепла. В некоторых люстрах и светильниках опасно использовать обычные лампочки накаливания, из-за того что они выделяя большое количества тепла могут расплавить пластмассовую часть патрона, прилегающие провода или сам корпус, что в свою очередь может привести к пожару. Поэтому энергосберегающие лампы просто необходимо использовать в светильниках, люстрах и бра с ограничением уровня температуры .

Большая светоотдача. В обычной лампе накаливания свет идет только от вольфрамовой спирали. Энергосберегающая лампа светится по всей своей площади. Благодаря чему свет от энергосберегающей лампы получается мягкий и равномерный, более приятен для глаз и лучше распространяется по помещению.

Выбор желаемого цвета. Благодаря различным оттенкам люминофора покрывающего корпус лампочки, энергосберегающие лампы имеют различные цвета светового потока, это может быть мягкий белый свет, холодный белый, дневной свет, и т.д.;

1.2.2. Недостатки энергосберегающих ламп

Высокая стоимость. Цена энергосберегающей лампочки в 10 раз больше обычной лампочки накаливания. Но энергосберегающая лампочка неспроста называется энергосберегающей. Учитывая экономию на электроэнергии при использовании этих ламп и с их срок службы, в итого, применение энергосберегающих ламп станет для нас и нашего бюджета более выгодным.

Содержание ртути. Энергосберегающая лампа наполнена внутри парами ртути. Ртуть считается опасным ядом. Поэтому очень опасно разбивать такие лампы в квартире и помещении. Следует быть очень осторожными при обращении с ними. По той же причине энергосберегающие лампы можно отнести к экологически вредным, и поэтому они требуют специальной утилизации, а выбрасывать такие лампы, по сути, запрещено. Но почему-то при продаже энергосберегающих ламп в магазине, продавцы не объясняют, куда их потом девать .

Длительность разогрева. Фаза разогрева у них длится до 2 минут, то есть, им понадобится некоторое время, чтобы развить свою максимальную яркость.

Ограниченный температурный диапазон. Большинство энергосберегающих ламп не предназначены для эксплуатации их при температуре ниже -15°С.

Глава 2. Расчет экономии электроэнергии с использованием энергосберегающих ламп

2.1. Расчет затрат на электроэнергию с использованием обычных ламп накаливания

Вычислим, сколько денег уходит на оплату электроэнергии с учетом стоимости обычных лампочек. Рассмотрим лампочки разных мощностей:

а) Р = 100 Вт, б) Р= 75 Вт, в) Р=60Вт, г) Р=45 Вт.

а) Дано: 10 обычных лампочек;

Время работы в день - 6 ч;

2) 100 Вт * 6 ч = 600 Вт*ч - столько потребляет электроэнергии 1 лампочка в день;

3) 600 Вт*ч * 10 = 6 кВт*ч - потребляют 10 лампочек в день;

4) 6 кВт*ч * 30 дней = 180 кВт*ч - таково количество затраченной энергии за месяц;

5) 180 кВт*ч * 238,5 бел. руб. = 42930 бел. руб. - сумма, затраченная на оплату электроэнергии.

Ответ: Сумма, затраченная на оплату - 42930 бел. руб.

б) Дано: 10 обычных лампочек;

Стоимость 1 шт. - 2800 бел. руб.;

Период эксплуатации - 30 дней;

Время работы в день - 6 ч;

Стоимость 1 кВт*ч - 238,5 бел. руб.

Найти: сумму, затраченную на оплату электроэнергии.

1) 10 * 2800 бел. руб. = 28000 бел. руб. - стоимость 10 лампочек;

2) 75 Вт * 6 ч = 450 Вт*ч - столько потребляет электроэнергии 1 лампочка в день;

3) 450 Вт*ч * 10 = 4,5кВт*ч - потребляют 10 лампочек в день;

4) 4,5 кВт * 30 дней = 135 кВт*ч - таково количество затраченной энергии за месяц;

5) 135 кВт*ч * 238,5 бел. руб. = 32200 бел. руб. - сумма, затраченная на оплату электроэнергии.

Ответ: Сумма, затраченная на уплату - 32200 бел. руб.

Стоимость 10 лампочек -- 28000 бел. руб.

в) Дано: 10 обычных лампочек;

Стоимость 1 шт. - 2800 бел. руб.;

Период эксплуатации - 30 дней;

Время работы в день - 6 ч;

Стоимость 1 кВт*ч - 238,5 бел. руб.

Найти: сумму, затраченную на оплату электроэнергии.

1) 10 * 2800 бел. руб. = 28000 бел. руб. - стоимость 10 лампочек;

2) 60 Вт * 6 ч =360 Вт*ч - столько потребляет электроэнергии 1 лампочка в день;

3) 360 Вт*ч * 10 = 3,6 кВт*ч - потребляют 10 лампочек в день;

4) 3,6 кВт * 30 дней = 108 кВт*ч - таково количество затраченной энергии за месяц;

5) 108 кВт*ч * 238,5 бел. руб. = 25760 бел. руб. - сумма, затраченная на оплату электроэнергии.

Ответ: Сумма, затраченная на уплату - 25760бел. руб.

Стоимость 10 лампочек - 28000 бел. руб.

г) Дано: 10 обычных. лампочек;

Стоимость 1 шт. - 2800 бел. руб.;

Период эксплуатации - 30 дней;

Время работы в день - 6 ч;

Стоимость 1 кВт*ч - 238,5 бел. руб.

Найти: сумму, затраченную на оплату электроэнергии.

1) 10 * 2800 бел. руб. = 28000 р. - стоимость 10 лампочек;

2) 45 Вт * 6 ч = 270 Вт*ч - столько потребляет электроэнергии 1 лампочка в день;

3) 270 Вт*ч * 10 = 2,7 кВт*ч - потребляют 10 лампочек в день;

4) 2,7 кВт * 30 дней = 81 кВт*ч - таково количество затраченной энергии за месяц;

5) 81 кВт*ч * 238,5 бел. руб. = 19320 бел. руб. - сумма, затраченная на оплату электроэнергии.

Ответ: Сумма, затраченная на уплату - 19320бел. руб.

Стоимость 10 лампочек - 28000 бел. руб.

Конечно же, взятые мною данные средние (имею ввиду стоимость лампочки, период эксплуатации, и время работы в день), но брал я их в расчете на мою семью.

2.2. Расчет затрат на электроэнергию с использованием энергосберегающих ламп

Вычислим, сколько уходит денег на оплату электроэнергии с учетом стоимости энергосберегающих лампочек, которые дают освещенность такую же как и обычные, но потребляют меньше количество электроэнергии:

а) Энергосберегающая Р =20 Вт - обычная лампочка Р = 100 Вт.

б) Энергосберегающая Р =15 Вт - обычная лампочка Р = 75 Вт.

в) Энергосберегающая Р =12 Вт - обычная лампочка Р = 60 Вт.

г) Энергосберегающая Р =9 Вт - обычная лампочка Р = 45 Вт.

Стоимость 1 шт. - 25000 бел. руб.;

Период эксплуатации - 30 дней;

Время работы в день - 6 ч;

Стоимость 1 кВт*ч - 238,5 бел. руб.

Найти: сумму, затраченную на оплату электроэнергии.

1) 10 * 25000 бел. руб. = 250000 бел. руб. - стоимость 10 лампочек;

2) 20 Вт * 6 ч = 120 Вт*ч - потребляет 1 лампочка в день;

3) 120 Вт * 30 дней = 3,6 кВт*ч - потребляет 1 лампочка в месяц;

4) 3,6 кВт*ч * 10 = 36 кВт*ч - потребляют 10 лампочек в месяц;

5) 36 кВт * 238,5 бел. руб. = 8590 бел. руб. - сумма, затраченная на оплату электроэнергии.

Ответ: Сумма, затраченная на оплату электроэнергии -- 8590 бел. руб. Стоимость 10 лампочек -250000 бел. руб.

Дано: 10 энергосберегающих лампочек;

Стоимость 1 шт. - 24000 бел. руб.;

Период эксплуатации - 30 дней;

Время работы в день - 6 ч;

Стоимость 1 кВт*ч - 238,5 бел. руб.

Найти: сумму, затраченную на оплату электроэнергии.

1) 10 * 24000 бел. руб. = 240000 бел. руб. - стоимость 10 лампочек;

2) 15 Вт * 6 ч = 90 Вт*ч - потребляет 1 лампочка в день;

3) 90 Вт * 30 дней = 2,7 кВт - потребляет 1 лампочка в месяц;

4) 2,7 кВт * 10 = 27 кВт*ч - потребляют 10 лампочек в месяц;

5) 27 кВт*ч * 238,5 бел. руб. = 6430 бел. руб. - сумма, затраченная на оплату электроэнергии.

Ответ: Сумма, затраченная на оплату электроэнергии - 6430 бел. руб. Стоимость 10 лампочек -240000 бел. руб.

Дано: 10 энергосберегающих лампочек;

Стоимость 1 шт. - 22000 бел. руб.;

Период эксплуатации - 30 дней;

Время работы в день - 6 ч;

Стоимость 1 кВт*ч - 238,5 бел. руб.

Найти: сумму, затраченную на оплату электроэнергии.

1) 10 * 22000 бел. руб. = 220000 бел. руб. - стоимость 10 лампочек;

2) 12 Вт * 6 ч = 72 Вт*ч - потребляет 1 лампочка в день;

3) 72 Вт * 30 дней = 2,16 кВт*ч - потребляет 1 лампочка в месяц;

4) 2,16 кВт *ч* 10 = 21,6 кВт*ч - потребляют 10 лампочек в месяц;

5) 27 кВт *ч* 238,5 бел. руб. = 5160бел. руб. - сумма, затраченная на оплату электроэнергии.

Ответ: Сумма, затраченная на оплату электроэнергии - 5160 бел. руб. Стоимость 10 лампочек - 220000 бел. руб.

Дано: 10 энергосберегающих лампочек;

Стоимость 1 шт. - 20000 бел. руб.;

Период эксплуатации - 30 дней;

Время работы в день - 6 ч;

Стоимость 1 кВт*ч - 238,5 бел. руб.

Найти: сумму, затраченную на оплату электроэнергии.

1) 10 * 20000 бел. руб. = 200000 бел. руб. - стоимость 10 лампочек;

2) 9 Вт * 6 ч = 54 Вт*ч - потребляет 1 лампочка в день;

3) 54 Вт * 30 дней = 1,62 кВт*ч - потребляет 1 лампочка в месяц;

4) 1,62 кВт*ч * 10 = 16,2 кВт*ч - потребляют 10 лампочек в месяц;

5) 16,2 кВт*ч * 238,5 бел. руб. = 3860 бел. руб. - сумма, затраченная на оплату электроэнергии.

Ответ: Сумма, затраченная на оплату электроэнергии - 3860 бел. руб. Стоимость 10 лампочек - 200000 бел. руб.

Очевидно, что количество потребляемой энергии меньше, а следовательно и стоимость за услуги в месяц гораздо меньше, чем с обычными лампочками. Но их стоимость достаточно велика. Окупят ли они свою стоимость? Если да, то когда?

2.3. Определение периода самоокупаемости энергосберегающих ламп

Определим, за какой период лампочки окупят свою стоимость, и ответим на вопрос, выгодно ли их использование.

а) Обычная лампочка Р = 100 Вт - энергосберегающая Р=20 Вт.

Сумма, затраченная на оплату за один месяц при использовании обычных лампочек - 42930бел. руб. Стоимость 10 лампочек - 28000 бел. руб.

Сумма, затраченная на оплату электроэнергии за один месяц при использовании энергосберегающих лампочек - 8590 бел. руб. Стоимость 10 лампочек -250000 бел. руб.

250000 бел. руб. - 28000 бел. руб. = 222000 бел. руб.

42930 бел. руб. - 8590 бел. руб. = 3430 бел. руб.

Поэтому 222000 бел. руб. / 34340 бел. руб. = 6,5

Значит приблизительно за 6,5 месяцев стоимость энергосберегающей лампочки окупается и мы начинаем экономить за каждый последующий месяц 34340 бел. руб.

34340 бел. руб. * 12 месяцев = 412080 бел. руб.

б) Обычная лампочка Р = 75 Вт - энергосберегающая Р=15 Вт.

Сумма, затраченная на оплату за один месяц при использовании обычных лампочек - 32200 бел. руб. Стоимость 10 лампочек - 28000 бел. руб.

Сумма, затраченная на оплату электроэнергии за один месяц при использовании энергосберегающих лампочек - 6440 бел. руб. Стоимость 10 лампочек - 240000 бел. руб.

При покупке энергосберегающих лампочек мы переплачиваем:

240000 бел. руб. - 28000 бел. руб. = 212000 бел. руб.

При использовании обычных лампочек мы переплачиваем:

32200 бел. руб. - 6440 бел. руб. = 25760 бел. руб.

Поэтому 212000 бел. руб. / 25760 бел. руб. = 8,2

Значит приблизительно за 8,2 месяцев стоимость энергосберегающей лампочки окупается и мы начинаем экономить за каждый последующий месяц 25760 бел. руб.

Подсчитаем нашу экономию за 12 месяцев:

25760 бел. руб. * 12 месяцев = 309120 бел. руб.

в) Обычная лампочка Р = 60 Вт - энергосберегающая Р=12 Вт.

Сумма, затраченная на оплату за один месяц при использовании обычных лампочек - 25760 бел. руб. Стоимость 10 лампочек - 28000 бел. руб.

Сумма, затраченная на оплату электроэнергии за один месяц при использовании энергосберегающих лампочек - 5160 бел. руб. Стоимость 10 лампочек - 220000 бел. руб.

При покупке энергосберегающих лампочек мы переплачиваем:

220000 бел. руб. - 28000 бел. руб. = 192000 бел. руб.

При использовании обычных лампочек мы переплачиваем:

25760 бел. руб.- 5160 бел. руб. = 20600 бел. руб.

Поэтому 192000 бел. руб. / 20600 бел. руб. = 9,3

Значит приблизительно за 9,3 месяцев стоимость энергосберегающей лампочки окупается и мы начинаем экономить за каждый последующий месяц 20600 бел. руб.

Подсчитаем нашу экономию за 12 месяцев:

20600 бел. руб. * 12 месяцев = 247200 бел. руб.

г) Обычная лампочка Р = 45 Вт - энергосберегающая Р=9 Вт.

Сумма, затраченная на оплату за один месяц при использовании обычных лампочек - 19320 бел. руб. Стоимость 10 лампочек - 28000 бел. руб.

Сумма, затраченная на оплату электроэнергии за один месяц при использовании энергосберегающих лампочек - 3860 бел. руб. Стоимость 10 лампочек - 200000 бел. руб.

При покупке энергосберегающих лампочек мы переплачиваем:

200000 бел. руб. - 28000 бел. руб. = 172000 бел. руб.

При использовании обычных лампочек мы переплачиваем:

19320 бел. руб.- 3860 бел. руб. = 15460 бел. руб.

Поэтому 172000 бел. руб. / 15460 бел. руб. = 11,1

Значит приблизительно за 11,1 месяцев стоимость энергосберегающей лампочки окупается и мы начинаем экономить за каждый последующий месяц 15460 бел. руб.

Подсчитаем нашу экономию за 12 месяцев:

15460 бел. руб. * 12 месяцев = 185520 бел. руб.

2.4. Экономическая и экологическая польза энергосбережения

Для Республики Беларусь, необладающей значительными запасами углеводородных ресурсов, вопросы энергосбережения всегда были приоритетны, а в свете значительного повышения мировых цен на природный газ и нефть - стали особенно остро. Поэтому применение энергосберегающих ламп дома поможет не только сэкономить семейный бюджет, но и бюджет нашей республики.

Использование энергетических ресурсов наносит значительный ущерб окружающей среде. Используя меньше энергии, мы уменьшаем загрязнение природы.

Чтобы наглядно продемонстрировать экономическую и экологическую пользу энергосбережения, переведем сэкономленную энергию в такие величины, как масса условного топлива и объём углекислого газа.

Многие тепловые электрические станции работают на природном газе. Зная сэкономленную энергию и удельную теплоту сгорания природного газа, можно точно рассчитать объем сэкономленного топлива за 1 кВт · ч:

где V - объем топлива, Е - энергия, q - удельная теплота сгорания топлива (для природного газа q=11,4 кВт · ч/ м 3).

V=
= 0,088 м 3 .

Зная объем сэкономленного топлива, можно рассчитать объем углекислого газа, выделяемого при сгорании данного топлива:

V(углекислого газа) = V(топлива) * с(удельное количество углекислого газа), где c =1,2.

V(углекислого газа) = 0,088м 3 · 1,2 = 0,1056 м 3 .

Кроме того выработка 1 кВт·ч энергии на современных установках требует 240 г условного топлива.

Соотношение 1 кВт·ч энергии к топливу и к углекислому газу:

1 кВт · ч=240 г условного топлива=0,1056 м 3 углекислого газа .

а) При использовании энергосберегающей лампы мощностью 20 Вт в течение 30 дней по 6 часов мы экономим 144 кВт*ч энергии.

= 12 м 3 .

Масса сэкономленного топлива m=240г*144 кВт*ч=34560г =34,5кг.

Объём углекислого газа V=12 м 3 *1,2=14,4м 3 .

б) При использовании энергосберегающей лампы мощностью 15 Вт в течение 30 дней по 6 часов мы экономим 108 кВт*ч энергии.

Объём сэкономленного топлива V=
= 9,5 м 3 .

Масса сэкономленного топлива m=240г*108 кВт*ч=25920г ≈26кг.

Объём углекислого газа V=9,5 м 3 *1,2=11,4м 3 .

в) При использовании энергосберегающей лампы мощностью 12 Вт в течение 30 дней по 6 часов мы экономим 86,4 кВт*ч энергии.

Объём сэкономленного топлива V=
= 7,6 м 3 .

Масса сэкономленного топлива m=240г*86,4 кВт*ч=20736г ≈21кг.

Объём углекислого газа V=7,6 м 3 *1,2=9,12м 3 .

г) При использовании энергосберегающей лампы мощностью 9 Вт в течение 30 дней по 6 часов мы экономим 64,8 кВт*ч энергии.

Объём сэкономленного топлива V=
= 5,7 м 3 .

Масса сэкономленного топлива m=240г*64,8 кВт*ч=15552г ≈15,5кг.

Объём углекислого газа V=5,7 м 3 *1,2=6,9м 3 .

Экономив электроэнергию, мы предотвращаем попадание в атмосферу углекислого газа, наиболее опасного для окружающей среды.

Заключение

Тема энергетики и ее разумного использования - одна из самых актуальных для современного мира. Ключевую роль в обеспечении устойчивого энергетического развития играет энергосбережение, потому что современная мировая экономика основана на интенсивном использовании энергетических ресурсов. Но не только современные промышленные способы производства энергии наносят непоправимый ущерб природе и человеку. Многое зависит и от экологической культуры населения при потреблении энергии. Каждый должен задуматься над тем, что может сделать он, его семья, класс, школа, общество в целом, чтобы уменьшить потребление энергии, предотвратить экологические катастрофы. Ответ простой - экономить и беречь. Сегодня человечеству экономически и экологически выгодно экономно использовать энергию в нашем общем доме - на планете Земля. И для этого есть простое решение - энергосбережение, которое поможет сберечь энергию и сохранить природу. Самые простые способы энергосбережения доступны для каждого и могут быть применены в быту. Один из способов - использование энергосберегающих ламп.

В работе представлены результаты экономии электроэнергии при использовании энергосберегающих ламп в среднем на одну квартиру за месяц. Также был определен период самоокупаемости ламп. Энергосбережение - не только сэкономленные деньги из семейного бюджета, но и забота о тех, кому предстоит жить на Земле после нас. Чтобы наглядно продемонстрировать экологическую пользу энергосбережения, сэкономленная энергия была переведена в такие величины, как масса условного топлива и объём углекислого газа.

Результаты данного исследования могут быть использованы в каждой семье с целью экономии семейного бюджета и энергосбережения.

На заключительном этапе, после проведенных расчетов, было проведено анкетирование среди учителей нашей школы. В анкетировании приняло участие 20 учителей. Им было предложено ответить на слудующие вопросы:

1. Если Вы поддерживаете отказ от традиционных ламп накаливания и переход на энергосберегающие, то почему?

2. Как вы считаете, проблема энергоэффективности экономики значима сегодня для нашей страны или нет?

Результаты анкетирования приведены в таблице.

Экономия электроэнергии, ресурсов

Экономия денег, менше платить за свет

Лампы накаливания "морально" устарели, надо использовать достижения прогресса

Долговечнее ламп накаливания, длительный срок эксплуатации

Повышение энергоэффективности белорусской экономики - первоочередная задача и ее необходимо решать незамедлительно

Эта задача важна для нашей страны, но в условиях кризиса лучше сосредоточиться на решении других, более важных и насущных проблем

Повышение энергоэффективности экономики - это тема, не имеющая ничего общего с реальными проблемами нашей страны

Список используемых источников

В.Н.Ануфриев. Энергия и окружающая среда. - Минск: Адукацыя і выхаванне, 2010.

И.В. Галузо, И.Н. Потапов. Учимся экономии и бережливости. Учебно-методическое пособие « Энергоэффективность: современное энергетическое производство», 8 класс. - Минск: Аверсэв, 2008.

И.В. Галузо, В.А. Байдаков, И.Н. Потапов. Учимся экономии и бережливости. Учебно-методическое пособие «Энергоэффективность: энергопользование и экономия», 10 класс. - Минск: Аверсэв, 2008.

Д.И.Максимович. Школьникам об энергии будущего. - Минск: Беларусь, 2010.

spare-belarus.by

Приложение 1

Экономия электроэнергии с использованием энергосберегающих ламп

Обычная лампа накалива-ния

Энергосберега-ющая лампа

Обычная лампа накалива-ния

Энергосберега-ющая лампа

Стоимость

42930 бел. руб.

8590 бел. руб.

32200 бел. руб.

6430 бел. руб.

Обычная лампа накали-вания

Энергосберега-ющая лампа

Обычная лампа накалива-ния

Энергосберега-ющая

Стоимость

Кол-во потребляемой электроэнер-гии за месяц

Сумма, затраченная на оплату электроэнер-гии за месяц

25760бел. руб.

5160 бел. руб.

19320 бел. руб.

3860 бел. руб.

Приложение 2

Период самоокупаемости энергосберегающих ламп

Энергосбере-гающие лампы

Переплата при покупке энергосберега-

ющих ламп

222000 бел.руб

212000 бел.руб

192000 бел.руб

172000 бел.руб

Переплата за электроэнергию при использовании обычных ламп

34340 бел.руб

25760 бел.руб

20600 бел.руб

15460 бел.руб

Период самоокупа-емости

6,5 месяцев

8,2 месяцев

9,3 месяцев

11,1 месяцев

Приложение 3

Экономическая и экологическая польза энергосбережения

Энергосбере-гающие лампы

Экономия электроэнергии за месяц

Объем сэкономленного топлива

Масса сэкономленного топлива

Объем углекислого газа

Муниципальное общеобразовательное учреждение лицей № 4 г. Данкова

Название секции: Физика

Название работы:

Способы экономии электроэнергии

Папст Лилия Александровна

11 г класс

Руководитель: Мокрышева Светлана Юрьевна

Должность: учитель физики

Данков 2011

Овладение конкретными знаниями энергосберегающих технологий,

необходимыми для решения проблемы дефицита электроэнергии;

Повышение уровня культуры энергопотребления.

2. Задачи:

Рассмотреть традиционные и нетрадиционные методы генерирования электроэнергии;

Разработать и предложить свои варианты решения проблемы энергосбережения;

Довести результаты своих исследований до окружающих людей.

3. Гипотеза:

способы экономии электрической энергии очень разнообразны: от самых

простых, осуществляемых на бытовом уровне, до более сложных, на уровне

промышленного производства. Доведение нашей бытовой техники до современного

уровня по показателям расхода электроэнергии, использование подручных средств

поможет нам сэкономить электрическую энергию.

Введение

Вести разговор о путях решения проблемы энергосбережения невозможно без обращения

к истории. Кратко историю энергопотребления можно изложить так: человечество начало

с бережного использования возобновляемых источников энергии, но постепенно перешло к

безрассудному использованию невозобновляемых источников.

Вся история энергопотребления доказывает, что с ростом уровня жизни увеличивается

количество необходимой человеку энергии.

Любая деятельность, независимо от ее природы, предполагает использование энергии.

Но ведь потребление всех видов энергетических ресурсов быстро растет. Что же будет

наше время. Они не могут не заинтересовать любого здравомыслящего человека и

требуют всеобщего пристального внимания, изучения и решения.

При оценке их запасов важно различать две большие группы ресурсов – небозобновляемые

и возобновляемые. Первые практически не восполняются, и их количество неуклонно

уменьшается по мере использования. Сюда относятся минеральные и земельные ресурсы.

Возобновляемые ресурсы либо способны к самовоспроизведению, либо непрерывно

поступают к Земле извне, либо, находясь в непрерывном круговороте, могут

использоваться повторно. Разумеется, возобновляемые ресурсы, как и невозобновляемые, не

бесконечны, но их возобновляемая часть может постоянно использоваться.

Основные источники энергии

1. Тепловые электростанции

Около 75 % всей электроэнергии России производится на тепловых электростанциях

Коэффициент полезного действия ТЭС достигает 40 % . Большая часть энергии теряется

вместе с горячим обработанным паром

2 . Гидроэлектростанции

Они должны строиться на полноводных реках, примером подобного типа станций на

многоводной реке служит Братская ГЭС на реке Ангаре

Важнейшая особенность гидроэнергетических ресурсов по сравнению с топливно-

энергетическими ресурсами – их непрерывная возобносляемость

3. Атомные электростанции

являются наиболее современным видом электростанций, имеют ряд существенных

преимуществ: при нормальных условиях функционирования они не загрязняют

окружающую среду, не требуют привязки к источнику сырья

Значительных недостатков при нормальных условиях функционирования практически не

Нетрадиционные источники энергии

1. Ветровая энергия

2. Геотермальная энергия

3. Тепловая энергия океана

4. Энергия приливов и отливов

5. Энергия морских течений

6. Энергия солнца

7. Водородная энергетика

Чтобы наша жизнь становилась лучше, нам следует научиться экономить. Экономия

ресурсов – это не отказ от комфорта, а, наоборот, - цели энергосбережения(в том числе

государственные) – это обеспечение необходимых условий жизни для всего населения.

В наше время мы тратим большое количество электроэнергии и даже не задумываемся об

этом. Я подсчитала количество истраченной мной электроэнергии за месяц, для этого я не

использовала счетчики, установленные в каждой квартире, а просто выписала мощности

приборов, находящихся в ней, и подсчитала приблизительно, сколько времени они

работают. Конечно же оказалось, что мои расчеты получились не совсем верными. И

погрешность была довольно таки велика. Тогда я задумалась, а может ли человек реально

оценивать сколько он за месяц использует электроэнергии?

Мы никогда не задумываемся, сколько электроэнергии потребляет телевизор, компьютер,

стиральная машинка, пылесос, и даже лампочки. Когда я произвела расчеты, я

действительно удивилась. Оказалось, что всю потребляемую электроэнергию можно как

бы разделить на 4 приблизительно равных части. Около 25% - потребляет компьютер,

другие 25% - холодильник, как ни странно 25% - потребляют все лампочки, а оставшиеся

25% - приходится на все остальные приборы. Ну как же так, мне мама всегда говорила с

детства: «Выключи телевизор, и так за электроэнергию много платим». Я думаю, не раз вы

тоже такое слышали. Но даже обыкновенная лампочка потребляет больше

электроэнергии, чем наш любимый телевизор.

Тогда я решила провести эксперимент. Я очень часто пользуюсь выпрямителем, ну и конечно

же он у меня не один. Выяснилось, что мои выпрямители имеют разную мощность,

причем мощность одного практически 2 раза больше другого. Я решила засечь время их

работы. Получилось, что выпрямителем меньшей мощности, я смогла выпрямить волосы

за 1,5 часа, а другим, за 1 час. Полчаса - время, конечно, не малое. А как же деньги? На

сколько же разница? К моему удивлению, я ее не обнаружила.

Что за один, что за другой выпрямитель, мне придется заплатить равную сумму денег. Но конечно же, если вы экономите свое время, то покупайте электроприборы с большей

мощностью.

А как же лампочки. Они ведь потребляют такое большое количество электроэнергии.

А может их заменить на энергосберегающие лампочки, ну не зря же их так назвали

«энергосберегающие».

Но у них так же есть и плюсы и минусы. Плюс – это то, что они работают гораздо дольше,

чем простые лампочки, но минус – они так дорого стоят. Так стоит ли переплачивать

такое количество денег и когда окупятся наши затраты? Это я и попробую посчитать.

Энергосберегающая лампочка в среднем стоит около 150 рублей и имеет мощность около

20 Вт. Возьмем обыкновенную лампочку мощностью 100Вт, пусть она горит около 2

часов в день на протяжении всего месяца.

А= 0,1*2*30=6 кВт*ч 1 кВт*ч = 2,32 руб.

Стоимость = 6*2,32=13,92 руб.

Энергосберегающая лампочка

А= 0,02*2*30=1,2 руб.

Стоимость энергосберегающей лампочки окупится буквально за 1 год, хотя срок ее

службы, намного больше.

Получается, что покупать энергосберегающие лампочки действительно выгодно.

Изучив специальную литературу, я выяснила, что в настоящее время почти вся

европейская техника имеет специальную евронаклейку с обозначением класса

энергосбережения от А до G . К классу А относятся наиболее, а к классу G наименее

экономичные приборы. Там же указываются годовое потребление электроэнергии к кВ/ч.

Каждому классу энергосбережения соответствует определенный уровень

энергопотребления.

Например, стиральные машины:

при загрузке 1 кг белья

При классе «А» расходуется 0,19 кВт*ч энергии;

При «В» - от 0,19 до 0,23 кВт*ч

При «С» - от 0,23 до 0,27 кВт*ч

при загрузке 5 кг белья

Для класса «А» - до 0,95 кВт*ч

Для «В» - от 0,95 до 1,15 кВт*ч

Для «С» - от 1,15 до 1,35 кВт*ч

Холодильники:

Класс энергопотребления «В» - расход 1,26 кВт*ч

Класс энергопотребления «С» - расход 1,45 кВт*ч

школьных кабинетах свет будет гореть хотя бы на час меньше. В среднем в школе 24

Кабинета (не считая подсобные помещения, спортивный зал, столовую, коридоры), в

каждом около 9 лампочек, вот и посмотрим сколько мы сможем сэкономить.

n = 9

P = 0.2 кВт

t = 1 ч

тариф = 2,32 р/(кВт*ч)

стоимость электроэнергии-?

ст-ть = А* тариф

А=n *P *t

А= 9*0,2=1,8 кВт*ч

ст-ть = 1,8*2,32= 4,176 р - экономия в одном кабинете

Посчитаем сколько мы сэкономим, если выключим на 1 час свет во всех кабинетах

ст-ть= 4,176*24=100р,

а если за год

ст-ть = 26*8*100=20800р

А это уже совсем не маленькая сумма. Вот такую сумму мы сэкономим, если выключим свет в кабинете лицея на 1 час раньше.

Расчет стоимости электроэнергии в квартире за месяц:

Дано: Решение

P телевизор = 0,068 кВт А = P *t

t телевизор = 4*30 ч А телевизора = 0,068*4*30*2=16,32 кВт*ч

n телевизор = 2 А колонки =0,005*6*30=1 кВт*ч

P колонки = 0,005 кВт А монитор =0,06 * 6*30=13,68 кВт*ч

t колонки = 6*30 ч А лампочка 1 =0,075*3*30=6,75 кВт*ч

P монитор = 0,06 кВт А лампочка 2 =0,1*3*30=9 кВт*ч

t монитор = 6*30 ч А системный блок =0,1*6*30=18 кВт*ч

P лампочка 1 = 0,075к Вт А лампочка 3 = 0,075*1*30=2,25 кВт*ч

t лампочка 1 = 3*30 ч А лампочка 4 = 0,1*0,5*30=1,5 кВт*ч

P лампочка 2 = 0,1 кВт А лампочка 5 = 0,1*1,5*30=4,5 кВт*ч

t лампочка 2 = 3*30 ч А плойка = 0,05*0,25*30=0,4 кВт*ч

P системный блок = 0,1 кВт А выпрямитель =0,055*0,15*30=0,9 кВт*ч

t системный блок = 6*30 ч А холодильник = 0,2*4*30=24 кВт*ч

P лампочка 3 = 0,075 кВт А лампочка 6=0,075*0,075=9 кВт*ч

t лампочка 3 = 1*30 ч А лампочка 7 =0,075*3*30=6,75 кВт*ч

P лампочка 4 = 0,1 кВт А лампочка 8 =0,075*3*30=6,75 кВт*ч

t лампочка 4 = 0,5*30 ч А лампочка 9 =0,075*3*30=6,75 кВт*ч

P лампочка 5 = 0,1 кВт А лампочка 10 =0,075*3*30=6,75 кВт*ч

t лампочка 5 = 1,5*30 ч А пылесос =1,6*0,25 * 30=12 кВт*ч

P машинка = 0,32 кВт

t машинки = 1*4 ч А общая = А1+А2+А3 +…+ Аn

P плойка = 0,05 кВт А общая =16,32+1+13,68+6,75+9+18+2,25+

1,5+4,5+0,4+0,9+24+9+6,75+6,75+6,75+6,75+12=147 кВт*ч

t плойка = 0,25*30 ч

P выпрямитель = 0,055 кВт

t выпрямитель = 0,15*30 ч Стоимость электроэнергии =147,98*2,32=343,3136 р

P холодильник = 0,2 кВт

t холодильник = 4*30 ч

P лампочка 5 = 0,075 кВт

t лампочка 5 = 4*30 ч

P лампочка 6 = 0,075 кВт

t лампочка 6 = 0,075 ч

P лампочка 7 = 0,075 кВт

t лампочка 7 = 3*30 ч

P лампочка 8 = 0,075к Вт

t лампочка 8 = 3*30 ч

P лампочка 9 = 0,075 Вт

t лампочка 9 = 3*30 ч

P лампочка 10 = 0,075 кВт

t лампочка 10 = 3*30 ч

P пылесос = 1,6 кВт

t пылесос = 0,25 * 30ч

А общая -?

Стоимость электроэнергии-?

Полезные советы

Перед утепление на зиму окон следует тщательно помыть стекла. Вообще это следует

делать почаще, так как это способствует экономии электроэнергии на освещение.

На зиму оконные рамы можно заклеить бумагой. Это следует делать с внутренней

стороны и в безветренную погоду. Хорошо держится бумага, приклеенная молоком.

Однако лучше применять специальные уплотняющие материалы. Их много появилось в

продаже, и некоторые способны работать несколько лет. Они же с успехом применяются

для утепления таких модных нынче металлических дверей.

Течь из труб отопления или водопровода можно устранить, приложив к трубе ластик и

прижать его привязанной к трубе палочкой.

Используйте кастрюли с диаметром днища равному диаметру конфорок электроплит. Это

позволит сэкономить электроэнергию при приготовлении пищи. Если дно кастрюли

меньше размера конфорки, то при готовке теряется большое количество электричества,

идущего на нагрев.

Использование скороварок позволяет сэкономить не только время на приготовление

пищи, но и электроэнергию.

Максимально используйте естественное освещение. Это - один из способов уменьшить

расход электроэнергии на искусственное освещение.

Всегда оставляйте и поддерживайте зазор в 5-10 см между заднейстенкой холодильника

и стеной помещения.

Предложения по рациональному использованию энергии в лицее

1. более рациональное расположение осветителей

2. замена существующих ламп на энергосберегающие

3. использовать осветители грамотнее

4. использовать в цепи выключатели с регулятором мощности, а следовательно,

интенсивности освещения

5. использовать фотореле.

Заключение

Проблемы энергосбережения и внедрения новых неэнергоемких технологий являются

актуальными и для нашей страны. Значительную экономию в расходовании

электроэнергии дает стабилизация частоты электрического тока. Велики потери

электрической энергии и из – за некачественного или устаревшего оборудования.

Но, в общем, надо просто начать с определенной экономии, и мы сможем не только

сэкономить свои деньги но и электроэнергию.

Список литературы:

Физика 8 класс, Перышкин. Гутник.

Интернет ресурсы.

Приложение

диаграмма расхода электроэнергии в квартире

Размер: px

Начинать показ со страницы:

Транскрипт

1 НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА Секция: физика Тема: «Как экономить электроэнергию дома» Выполнил): Салмин Даниил Олегович учащийся 5 класса Государственного бюджетного общеобразовательного учреждения средней общеобразовательной школы 13 Руководитель: Шицко Ольга Николаевна, учитель начальных классов 1 категории г. 1

2 Экономия электроэнергии в домашних условиях Салмин Даниил Олегович Научный руководитель Шицко Ольга Николаевна ГБОУ СОШ 13, Самарская область, г. Чапаевск Проблема энергосбережения стала на сегодняшний день одной из самых актуальных проблем во всем мире. Сегодня экономией электроэнергии занимаются государство, коммерческие организации, частные лица, т.к. источники энергии иссекают, а новые источники электроэнергии еще не используются в полную меру сил. Я захотел разобраться, какие приборы сколько расходуют электроэнергии, и как ее можно экономить. Цель работы на конкретных примерах оценить электропотребление бытовых приборов и разработать план экономии электроэнергии в домашних условиях. Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи: Узнать, сколько стоит электроэнергия, и сколько мы платим за неё в месяц. Измерить, сколько электроэнергии потребляют электроприборы в разных режимах работы. Проанализировать уровень потребления электроэнергии различными лампами освещения. Разработать план экономии электроэнергии в домашних условиях. В результате исследований я пришел к следующим выводам: 1. Отключайте приборы из розетки, когда ими не пользуетесь. 2. Мощные приборы не оставляйте долго включенными. 3. Стирайте не слишком горячей водой. 4. Электроплитами пользуйтесь правильно. 5. Не заставляйте холодильник работать сверх меры. 6. Замените лампочки на энергосберегающие. 2

3 Главным достижением стало то, что за последний месяц нам действительно удалось сэкономить! Мы не ущемляли себя в пользовании электричеством. Мы просто следовали своим же советам, и расходовали электроэнергию с умом! 3

4 Оглавление Введение Теоретическая часть Измеряем приборы дома Кухня и электроплита Лампочки...8 Заключение...10 Список литературы

5 Введение Я часто слышу от родителей, что электричество надо экономить. Мы платим деньги, когда тратится электроэнергия когда горит лампочка, работает телевизор, компьютер или другие электрические приборы. И я захотел разобраться, какие приборы сколько расходуют электроэнергии, и как её можно экономить. Цель работы: Оценка электропотребления бытовых приборов и разработка плана экономии электроэнергии в домашних условиях. Задачи: Узнать, сколько стоит электроэнергия, и сколько мы платим за неё в месяц. Измерить, сколько электроэнергии потребляют электроприборы в разных режимах работы. Проанализировать уровень потребления электроэнергии различными лампами освещения. Разработать план экономии электроэнергии в домашних условиях. Гипотезы: Не обязательно выключать из розетки приборы, которые не используются. Энергосберегающие лампочки, как утверждает реклама, тратят меньше электроэнергии. Предмет исследования: электрический ток Объект исследования: количество электроэнергии, потребляемой бытовыми приборами в доме. 5

6 Теоретическая часть У всех у нас дома немало разных электрических приборов. Это лампочки в люстре, холодильник, телевизор, пылесос, компьютер, стиральная машинка, обогреватель. У многих так же есть электрическая плита на кухне, различные гаджеты, которые заряжаются от розетки, и т.д. Все приборы потребляют для своей работы электрическую энергию. Эта энергия измеряется в Ваттах. А платим мы за потреблённые киловатт-часы (сокращённо «квт*ч»). 1 квт*ч (1000 Ватт за час) сейчас в г. Чапаевске стоит 3 рубля 17 копеек. За месяц в отдельной семье может выйти от нескольких сотен до нескольких тысяч рублей. Наша задача выяснить насколько можно сэкономить электроэнергию дома, чтобы снизить платежи. Пример. На обычной лампочке (которая называется лампой накаливания) можно разглядеть надпись: «100Вт» (или «100W»). А это равно 0,1 квт. Если лампочка горит 8 часов в день, то она потребляет: 0,1кВт * 8ч = 0,8 квт*ч. За 1 месяц получается: 0,8кВт * 30 дней = 24кВт*ч. При цене 3,17 рубля за 1кВт*ч, получается: 24 квт*ч * 3,17 руб. = 76,08 руб. То есть, если лампочка, мощностью 100Вт горит 8 часов в день, то мы заплатим за потреблённую ей электроэнергию 76 рублей каждый месяц. Мы приобрели специальный прибор ваттметр. С его помощью мы сможем увидеть, сколько Ватт в реальном времени потребляет любой электрический прибор. На многих приборах уже указано, сколько Ватт они потребляют. Заодно сравним их. 6

7 Измеряем приборы дома Измеряем мощность электрических приборов в доме, чтобы выяснить, какие из них потребляют больше, а какие меньше. Соответственно, будем знать, какими приборами лучше не пользоваться слишком долго. Начнём с телевизора. Это жидкокристаллический телевизор, диагональю 107 см. Вместе с ним работают ТВ-приставка и колонки. Измеряем. Во время просмотра телевизора всё это вместе потребляет 220 Ватт. Если мы смотрим телевизор вечером в среднем 3 часа, то получается: 0,22 квт * 3ч * 30 дней = 19,8 квт*ч * 3,17руб. = 62,77 руб. в месяц А теперь выключаем телевизор и приставку пультом. Но вот в чём фокус! Оказывается ни телевизор, ни приставка не выключаются полностью. Они сейчас в «режиме ожидания». На приборах горят маленькие лампочки светодиоды, которые говорят о том, что прибор включен в сеть. И наш телевизор вместе с ТВ-приставкой и колонками в этом режиме потребляет 26 Ватт. Так как в розетку это всё включено постоянно, то считаем: 0,026 квт * 24ч * 30 дней = 18,72 квт*ч * 3,17руб. =59,34 руб. в месяц Отсюда вывод: многие приборы продолжают потреблять немало электроэнергии, если остаются включенными в розетку. Значит, первая гипотеза, выдвинутая мной, не подтвердилась! Вывод: Для экономии электроэнергии отключайте не использующиеся приборы из сети. То же самое я слышал о зарядных устройствах для телефонов. Их тоже не надо оставлять в розетках после того, как телефон зарядился. Проверяем все найденные дома «зарядники» для телефонов. Оказалось, что половина зарядных устройств после 7

8 отключения заряжаемого устройства продолжают потреблять около 1 Ватта. Это совсем не много, но тем не менее: 0,001 квт * 24ч * 30 дней = 0,72 квт*ч * 3,17руб. = 2,28 руб. в месяц Посмотрим, как ведут себя другие приборы. Мой компьютер потребляет во время работы около 120 Ватт. Он начинает потреблять больше во время игр: около 200 Ватт. Кстати, многие думают, что компьютер потребляет больше, т.к. на блоке питания обычно написано «400Ватт» и более. На самом деле это максимальная мощность блока питания, но компьютер расходует меньше. Если отойти от компьютера, то через несколько минут экран гаснет, и компьютер переходит в энергосберегающий режим. В этом режиме расходуется 70 Ватт. Это немало, поэтому не стоит оставлять компьютер включенным надолго. Папин компьютер берёт примерно так же, но там ещё есть колонки, роутер и хаб, которые включены всегда, и потребляют 17 Ватт. То есть, даже когда компьютер выключен, он продолжает расходовать: 0,017 квт * 24ч * 30 дней = 12,24 квт*ч * 3,17руб. = 38,8 руб. в месяц Далее измеряем все приборы списком. В этот же список включаем приборы, которые мы измерили в доме моих бабушки и дедушки: Синтезатор: 6 Ватт Музыкальный центр: от 10 до 30 Ватт, зависит от громкости Ноутбук: 50 Ватт Телевизор ламповый 61см: 70 Ватт Обогреватель настенный: 1800 Ватт Обогреватель масляный (7 секций): 1363 Ватт Обогреватель масляный (11 секций): 2040 Ватт Утюг: 1501 Ватт Телевизор LED 81см: 50 Ватт Телевизор LED 59см: 50 Ватт 8

9 Пылесос: 1220 Ватт (хотя на нём было написано 1600 Ватт) Фен: 1721 Ватт (на нём было написано 2200 Ватт) В последних двух примерах мы столкнулись с довольно большим несовпадением фактической мощности с заявленной производителем. Как мы видим из составленного нами списка, те приборы, которые используют электричество для нагрева элементов (фен, обогреватель, утюг), расходуют на порядок больше электроэнергии. Поэтому надо пользоваться ими с осторожностью не только в плане пожарной безопасности, но и в плане экономии. Посчитаем, сколько мы потратим денег на обогрев комнаты одним обогревателем, если он будет работать хотя бы 3 часа в день: 2,04 квт * 3ч * 30 дней = 183,6 квт*ч * 3,17руб. = 582 руб. в месяц Так что учитывайте, что обогреваться таким образом дорогое удовольствие. И не забывайте вовремя выключать обогревательные приборы. Теперь разберёмся со стиральной машиной. Мы несколько раз запускали стирку в разных режимах. И выяснили, что на стоимость стирки больше всего влияет температура воды, которую мы предварительно выставляем. А вот на чистоту белья, кстати, это не всегда влияет. Всё бельё, которое мы стирали, в итоге оказывалось чистым. Как говорится, «А если нет разницы, зачем платить больше?» Температура воды Стоимость одной стирки 0 0 С (режим половинной загрузки) руб 89коп 0 0 С руб 74коп 0 0 С руб 81коп 0 0 С руб 87коп 9

10 0 0 С руб 78коп 0 0 С руб 73коп Если дома есть маленькие дети, то стиральная машина работает почти каждый день. Вот и посчитайте сами, сколько вы тратите на стирку в месяц. Не завышайте температуру воды при стирке, и включайте экономичный режим половинной загрузки, если надо стирать немного белья. 10

11 Кухня и электроплита В некоторых домах нет газовых плит на кухне. Вместо них стоят электрические плиты. Они очень прожорливые. Каждая включенная конфорка потребляет до 2000 Ватт. Включенными они бывают по несколько часов каждый день. У нас дома газ. Совет тем, у кого на кухне стоит электроплита: на большие конфорки ставим только большую посуду. Если на большой конфорке стоит посуда с небольшим дном, то электроэнергия также расходуется впустую. Кроме того, стеклокерамические индукционные плиты позволяют экономить до 50% электроэнергии. Если вам нужно что-то разогреть, лучше воспользоваться микроволновкой. Потребляет она немало, но гораздо быстрее, чем, если вы будете разогревать на электроплите. Если у вас дома есть газовая плита, то крайне неэкономно при этом пользоваться электрическим чайником. Мы проверили 2 электрочайника. Они потребляют в среднем 1700 Ватт, и на кипячение воды в чайнике расходуется около 50 копеек. Если вы кипятите чайник хотя бы 2 раза в день, то за месяц получается: 0,5руб. * 2раза * 30дней = 30 руб. в месяц Следите, чтобы в чайнике не было накипи. Из-за неё может значительно увеличиваться расход электроэнергии. А теперь о холодильнике. Он включен постоянно, но работает неравномерно. Иногда включается, немного шумит и охлаждает продукты, иногда просто молчит. Подключаем его через Ваттметр ровно на сутки. Через 24 часа смотрим, сколько холодильник потратил электроэнергии. Оказалось 1010 Ватт в сутки. 1,01 квт * 30 дней = 32,99 квт*ч * 3,17руб = 104,6 руб. в месяц 11

12 Относительно него тоже есть несколько простых истин, которые помогут сэкономить. Во-первых, холодильник не должен близко стоять к источникам тепла, например, к батарее. Иначе, ему придётся больше вырабатывать холод. Во-вторых, не ставьте в холодильник горячую кастрюлю. Она сначала должна остыть на плите. В-третьих, если в вашем морозильнике образуется лёд, то от него надо чаще избавляться. Лампочки Одним из основных потребителей электрической энергии дома являются осветительные приборы. Лампочки есть в каждой комнате. В люстре, в светильниках, в настольных лампах, в подсветке. И лампочки бывают разные. Первая лампочка - лампа накаливания. Она уже морально устаревает, так как слишком много потребляет электроэнергии. Вторая энергосберегающая люминесцентная лампочка. Она примерно в 4 раза экономнее. Третья светодиодная лампочка. Такие лампочки начали появляться не так давно. Они потребляют ещё меньше энергии, но пока ещё довольно дорогие. Бывают ещё и другие виды лампочек, например, галогенные, но мы остановимся на этих самых распространённых, и которые есть у нас дома. Я сосчитал все лампочки, которые есть у нас дома, и вот что получилось: 12

13 Тип лампы Количество Мощность, Ватт Итого Ватт Лампы накаливания алогенные Энергосберегающие Светодиодные Итого, если включить весь свет во всех комнатах, то будет тратиться 661 Ватт. Ламп накаливания осталось всего 4 штуки. Их уже почти вытеснили энергосберегающие лампы. Надо бы и оставшиеся заменить. А светодиодные лампочки лучше всего использовать для подсветки конкретных зон. Светят они всё равно тусклее, но чтобы подсветить рабочий стол, или потолок получится красиво и экономно. Проверяем на ваттметре, действительно ли лапочки тратят столько, сколько заявлено: отклонения незначительные. Итак, следующая гипотеза также нашла своё подтверждение. Выводы напрашиваются сами: Старые лампы накаливания давно пора заменить на энергосберегающие лампы. Выключайте свет в комнатах, если он там сейчас не нужен. Это самая простая и эффективная экономия. Если в комнате светлые обои, а окна не зашторены, то, возможно, и свет не придётся лишний раз включать. 13

14 14

15 Заключение Итак, все выдвинутые гипотезы мною проверены. Я узнал немало нового об экономии электроэнергии дома, причём, опытным путём, и на какое-то время почувствовал себя в роли настоящего учёного. Главным достижением стало то, что за последний месяц нам действительно удалось сэкономить! Мы не ущемляли себя в пользовании электричеством. Мы просто следовали своим же советам, и расходовали электроэнергию с умом! В итоге нам удалось сэкономить около 100 рублей в месяц, по сравнению с двумя последними месяцами, что составило 20%. Хочу предложить вашему вниманию составленную мной памятку. 7. Отключайте приборы из розетки, когда ими не пользуетесь. 8. Мощные приборы не оставляйте долго включенными. 9. Стирайте не слишком горячей водой. 10. Электроплитами пользуйтесь правильно. 11. Не заставляйте холодильник работать сверх меры. 12. Замените лампочки на энергосберегающие 15

16 Список использованной литературы

Энергосбережение Энергетика играет важную роль в развитии общества. Рост населения Земли будет сопровождаться ежегодным увеличением потребности энергии на 1,7%. Потребность в энергии в мире постоянно возрастает.

1 / 9 Не пренебрегайте естественным освещением. светлые занавески, светлая отделка стен и потолка, чистые окна, умеренные посадки на подоконниках увеличат освещенность вашего дома и сократят затраты на

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Цнинская средняя общеобразовательная школа 2» Энергосбережение новый «источник» энергии

Энергосбережение р дело каждого Вам потребуется 1 квтч энергии для того, чтобы: 50 часов слушать Нагреть на 6 градусов рду радио полную ванну воды (150 л) На 17 часов оставить гореть лампу мощностью 60

ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ: п р а к т и ч е с к и е с о в е т ы ЗАЧЕМ ЭКОНОМИТЬ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЮ? По оценке экспертов, в России на выпуск единицы продукции тратится в 3 раза больше энергоресурсов, чем в странах европейского

Вредные советы: энергоэффективность май-2018 что такое энергоэффективность? Что-либо является более энергоэффективным, если оно обеспечивает больший объем услуг при одинаковых затратах энергии или тот

Научно-исследовательская работа Физика СБЕРЕЖЕНИЕ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В БЫТУ Смирнова Алёна Андреевна, ученица 8 б класса МОУ СОШ ПОС. ЧАЙКОВСКОГО Московская область, г.о.клин SAVING ENERGY IN THE HOME Smirnova

Краевая научно-практическая конференция учебно-исследовательских и проектных работ учащихся 6-11 классов «Прикладные и фундаментальные вопросы математики» Прикладные вопросы математики Энергосбережение

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ энерго- и ресурсосбережения Арктический лед 1970 2008 г. Выбросы парниковых газов на 2008 г. Для предотвращения экологической катастрофы необходимо сократить потребление топливноэнергетических

УДК 628.9:338.001.36 Особенности энергосбережения и энергоэффективности в жилом секторе на уровне квартир Русинина А.О., Сергейчик А.В. (научный руководитель Хмель Е.В.) Белорусский национальный технический

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Средняя школа 2 г. Навашино» Тема проекта: «Применение энергосберегающих технологий в быту» Г. Навашино 2018 год Введение Проживая свою жизнь, постарайся

Научно исследовательская работа Энергосбережение и охрана окружающей природы Выполнил: Пасхин Павел Андреевич учащийся класс 8б МОУ СОШ 10 г. Кыштыма Руководитель: Пазина Татьяна Владимировна учитель физики

Тема урока: «Электроэнергия. Экономия электричества.» МБОУ СОШ 52 Вольская Е.И. Каждый из нас является потребителем электроэнергии. Можно ли снизить потребление электроэнергии, не снижая уровня комфорта?

Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение Лицей 13 г. Химки (Аэрокосмический лицей) Отчет о проведении классного часа на тему: «Энергосбережение» дата проведения: 15.09.2017 Цели и задачи

«Энергосбережение» Экологическая культура это знания, касающиеся основных закономерностей и взаимосвязей в природе и обществе, практическое отношение к природе, обществу, к действительности (это экологическая

У какого бытового прибора среднестатистический расход электроэнергии за месяц больше, чем у других? В среднестатистической семье больше всего энергии расходует холодильник. Этот бытовой прибор работает

Уважаемые жители муниципального образования «Город Можга»! В настоящее время создание условий для повышения эффективности использования энергии и других видов ресурсов становится одной из приоритетных

ОТЧЕТ О ПРОВЕДЕНИИ НЕДЕЛИ ПО ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЮ В ГРУППЕ «РЯБИНУШКА» Каждый год в рамках Международного дня энергосбережения проводятся акции по экономии электричества, тепла и воды. Воспитанники средней

Классный час «Сказка о сбережённой энергии» Составитель Геращенко И. А. Полезная и нужная информация Памятка для всех Воду, водицу, водичку мы любим, Кран повернём - и литрами губим. Знай, экономя водицу-сестрицу,

Энергосбережение у меня дома Классный час Энергосбережение Энергосбережение (экономия энергии) реализация правовых, организационных, научных, производственных, технических и экономических мер, направленных

1. Энергопотребление и его последствия 6. Рефлексия. Подведение итогов урока 2. Работа в лабораториях: А.викторина Б.аналитики 3. Выводы. Подведение итогов работы 4. Работа в творческих мастерских 5. Выводы.

Презентация к занятию по энергосбережению в рамках Всероссийского фестиваля энергосбережения «ВМЕСТЕ ЯРЧЕ» 2018 Преподаватель ГАПОУ СО «Самарский государственный колледж» Орлов А.В. 1. История энергосбережения

Сколько можно сэкономить, используя энергосберегающие (далее экономичные) лампы и стоит ли игра свеч? В таблице ниже приведен сравнительный расчет затрат при использовании обычных и экономичных ламп. Обычная

ïðàêòè åñêîå ýíåðãîñáåðåæåíèå â áûòó УВАЖАЕМЫЕ КЛИЕНТЫ! В условиях возрастающего спроса на энергоресурсы и роста тарифов на них, а также ухудшения экологии, сокращения запасов нефти, угля и газа особое

КНИЖКА С РАСКРАСКАМИ И ДРУГИМИ РАЗВЛЕЧЕНИЯМИ Страница 1 Дорогие друзья! Мы живем с вами на чудесной планете, которую надо беречь! В наших домах есть вода, тепло и электричество. Просыпаясь, вы открываете

Полезные советы по блоку «Электроэнергия» Затраты энергии на освещение составляют около 17% всей электроэнергии, используемой в быту. Для более эффективного использования естественного освещения можно

Как в Москве установить квартирный многотарифный электросчетчик Оплата по многотарифным электросчетчикам позволит вам экономить семейный бюджет. Для чего это нужно Многотарифный счетчик дает возможность

Работаем на благо региона! Простые правила энергосбережения на каждый день Платить за свет меньше! Сделать свой дом разумнее! Сделать обстановку комфортнее! Уменьшить загрязнение окружающей среды! Энергосбережение

Конспект урока по физике «Экономия начинается с лампочки...» 9 класс Цель урока: познакомиться с перспективными направлениями технологии искусственного освещения, сравнить энергосберегающую способность

ОТЧЕТ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ИССЛЕДОВАНИЯ: ИЗУЧЕНИЕ ПРИВЫЧЕК ПОТРЕБЛЕНИЕ КОММУНАЛЬНЫХ УСЛУГ НАСЕЛЕНИЕМ УКРАИНЫ 29.08.2016 СОДЕРЖАНИЕ 1. Выводы 8-9, 42, 65, 85 2. Методика и демографическое описание выборки 3,

ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ РАСЧЕТ МОЩНОСТИ ДЛЯ ЧАСТНЫХ ЖИЛЫХ ДОМОВ 1 2 Суммировать мощность всех электроприборов и электрооборудования, планируемых к использованию, которая указывается в паспортах электроприборов

МКОУ Красногорьевская СОШ 10 Энергия и мы Цель: привлечение внимания детей к проблемам использования электроэнергии, экономии энергии и энергоресурсов. Задачи: создание мотивации для сбережения ресурсов

Электричество в нашей квартире. Холодильник в каталоге лучших рефератов сети, всего более 300 000 работ. 796503731195080 Верно, а что называется электричеством (вид энергии, с помощью. не будут работать

Ягодкин Юрий Алексеевич

Руководитель проекта:

Карпинская Светлана Михайловна

Учреждение:

НЧОУ «СОШ-интернат «ФК «Краснодар»

В представленной исследовательской работе по физике "Как сэкономить электричество " я постараюсь определить способы экономии электроэнергии в домашних условиях. Сделаю сравнение источников потребления электроэнергии, рассчитаю энергетические и экономические затраты, проведу опрос и разработаю буклет.

В процессе работы над исследовательской работой по физике на тему "Как сэкономить электричество" подготовлю полезные советы по экономии электричества, а также воды и газа дома.

При работе над исследовательским проектом по физике "Как сэкономить электричество" планирую с помощью физических законов и математических расчётов определить способы рационального использования электроэнергии в дома.

Введение
1. Основная часть.
1.1. Умеем ли мы экономить.
1.2. Учимся экономить. Бытовая техника.
1.3. Три «Э ».
1.3.1. Устройство лампы накаливания.
1.3.2. Устройство компактной люминесцентной лампы.
1.4. Расчёты по энергосбережению при освещении.
1.5. Советы экономным.
Заключение.
Литература.

Введение

Первый аспект - это истощении природных ресурсов.

Разумное использование электроэнергии – это одна из наиболее острых проблем современного мира. Современная экономика основана на использовании энергетических ресурсов, запасы которых истощаются и, к сожалению, не возобновляются. Современные способы производства энергии наносят непоправимый ущерб природе и человеку. Врачи считают, что здоровье людей на 20% зависит от состояния окружающей среды.

Загрязнение атмосферы при использовании не возобновляемых источников энергии ведет к всеобщему потеплению, таянию полярных льдов и повышению уровня мирового океана в течение последующих веков. Мы не знаем, когда именно скажутся эти изменения, но комиссия ООН по климату утверждает, что всеобщее потепление уже началось. Необходимо что-то делать уже сейчас для предотвращения экологической катастрофы.

Каждая семья оказывает определенное воздействие на окружающую среду. Мы все как бы подключены к единой системе жизнеобеспечения. По каналам этой системы - электрическим и тепловым сетям, водопроводу, газопроводу, через торговые, бытовые, коммунальные, снабженческие организации и предприятия мы получаем все то, что необходимо для нормального содержания домашнего очага.

Если каждый человек будет бережно относиться к расходованию природных ресурсов, экономить электроэнергию , воду, сокращать употребление одноразовых упаковочных материалов, то тем самым будет способствовать предотвращению всемирной экологической катастрофы.

Второй аспект всплыл сам – по себе, когда будучи дома, я пошёл оплачивать счета за коммунальные услуги, и с удивлением обнаружил, что самые большие расходы у нас по электроэнергии.

Итак, проблема заключается в том, что чем больше мы потребляем энергии, тем больше мы оплачиваем эти расходы. Как же сделать так, чтобы, не теряя комфортности проживания в доме, уменьшить потребление, расход электроэнергии , а значит сэкономить бюджет семьи .

как и где можно сэкономить потребление электроэнергии в доме и сэкономить бюджет .

Моя исследовательская работа по физике "Как сэкономить электричество" должна помочь моей семье, осознанно перейти к ресурсосбережению в доме, сэкономить средства на оплату потребляемых ресурсов, улучшить свой быт, добиться большего комфорта.

В нашей трёхкомнатной квартире живут 5 человек, три поколения: мама, бабушка, дедушка, брат и я. Работает только мама. Поэтому эффективное использование энергии в нашей семье актуально.

Мой исследовательский проект по физике "Как сэкономить электричество" покажет, какими способами в реальных условиях можно сэкономить на электроэнергии и сохранить бюджет семьи.

Цель моей работы : определить способы экономии электроэнергии в домашних условиях.

Задачи , которые я собираюсь решить в ходе исследования:

1. Собрать информацию по данной теме.
2. Сделать сравнительный анализ основных источников потребления электроэнергии дома.
3. Провести среди работников академии, товарищей анкетирование и опрос.
4. Рассчитать энергетические и экономические затраты.
5. Рассказать о результатах исследования родителям и одноклассникам.

Портнягин Николай

Руководитель проекта:

Колодезникова Айталина Гаврильевна

Учреждение:

МБОУ "Мындабинская средняя общеобразовательная школа"

В представленном исследовательском проекте по математике на тему "Рассчитываем, экономим" учащийся рассматривает и изучает виды счетчиков электроэнергии, однотарифные и многотарифные счетчики, определяет потребление электроэнергии различных бытовых приборов, анализирует бытовые электрические приборы своего дома и потребление ими электроэнергии.

Введение
Что такое электроэнергия? Зачем нужно экономить на электроэнергии?
Актуальность. Цель и задачи
I. Основная часть
1.1. Счетчики. Однотарифные и многотарифные счетчики.
1.2. Как рассчитать расход электроэнергии
1.3. Потребление электроэнергии различных бытовых приборов.
II. Практическая часть
2.1. Результаты опроса
2.2. Бытовые электрические приборы моего дома
2.3. Расчет расхода электроэнергии в частном доме по двум тарифам.
2.4. Практические задачи
Заключение
Список использованной литературы

Введение

Что такое электроэнергия?

В нашей стране на сегодняшний день основными источниками электроэнергии являются АЭС, ГЭС и ТЭС. Более половины электроэнергии производят тепловые электростанции. Чаще всего такие электростанции располагаются в местах добычи топлива.

В городах могут также использоваться теплоэлектроцентрали, которые обеспечивают город не только электроэнергией, но и горячей водой и теплом. Наиболее дешевую электроэнергию производят гидроэлектростанции. От электростанции по высоковольтным линиям электропередач (ЛЭП) электроэнергия доходит до городов и сел. Это происходит при огромном напряжении в 110–1150 киловольт. Такое высокое напряжение необходимо для того, чтобы электрический ток мог проходить большие расстояния. Но в квартирах такое высокое напряжение крайне опасно, поэтому перед тем, как электрический ток попадет к нам в дом, напряжение надо понизить. Преобразование напряжения происходит в электроподстанциях с помощью трансформаторов.

От электроподстанции ток по подземному кабелю или по проводам, натянутым высоко над землей, передается на распределительные пункты, которые находятся в специально отведенных для этого комнатах (щитовых). В щитовых устанавливаются распределительные устройства, которые обеспечивают передачу электроэнергии в дома и квартиры. Распределение от электрощитовой до этажных щитов, осуществляется при помощи специальных кабелей. И, наконец, от этажных щитов электроэнергия поступает на счетчики в домах или квартирах. Этот длительный путь электроэнергия проходит настолько быстро, что её движение для нас совершенно незаметно.

Что означает выражение «экономия энергии». Для освещения в доме мы используем электрические лампы накаливания. Если взять тепловую электростанцию, на пути от первичного источника энергии (уголь, нефть, газ) до лампочки в нашем доме большая часть ее переходит в тепло. Тепловая электростанция превращает в электрическую энергию не более 40% энергии топлива, значит 60% энергии теряется (т.е.переходит в тепло). В проводах и трансформаторных подстанциях теряется от 5 до 10% электроэнергии.

Наконец, электрическая энергия поступила в лампочку. Но обычная лампа накаливания превращает в световую энергию только 5-10% потребляемой электроэнергии. Остальное опять уходит в тепло. В результате получается, что от первичного запаса химической энергии в топливе с пользой (т.е.в виде световой энергии) используется только 2-4%. Остальное уходит в окружающую среду в виде тепла.

Эффективное использование энергии в промышленности и быту, ее экономия является ключом к повышению жизненного уровня.

Актуальность. Цель и задачи

Актуальность
Как известно расход электроэнергии растет с каждым годом. 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. В данной работе рассмотрен один из способов экономии на электроэнергии – приборы учета. Современные приборы учета электроэнергии: многотарифные счетчики должны сэкономить на расходах за электроэнергию. Поможет ли такой счетчик реально сэкономить деньги?

Цель работы:
- изучение современных приборов учета, как способ снижения расходов электроэнергии.
- составление и решение задач, связанных с экономией электроэнергии.

Задачи:
1. Узнать, что такое электроэнергия, зачем нужно экономить?
2. Разобраться в принципе работы счетчиков. Чем отличается однотарифный счетчик от многотарифного.
3. Сравнить потребление электроэнергии различных бытовых приборов
4. Провести опрос
5. Практически рассчитать расход электроэнергии.
6. Составить и решить практические задачи.

I. Основная часть

Счетчики. Однотарифные и многотарифные счетчики

Счетчик электрической энергии или электрический счетчик – это прибор для измерения расхода электроэнергии переменного тока, измеряемого кВт/ч. Обязательно устанавливается в каждой квартире, доме, гараже и т.п. Место подключения электрических проводов и кабелей всегда пломбируется на крышке для предотвращения изменения схемы подключения с целью воровства электричества.

С давних времен использовались для учета расхода электроэнергии индукционного типа счетчики. В настоящее время используются электронные электросчетчики – это современные устройства учета электроэнергии. Бывают однотарифные и многотарифные.

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

Специфика работы различных многотарифных электросчетчиков
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 полупиковой 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 средства.

Как рассчитать расход электроэнергии?

Поэтому вполне разумным кажется введение многотарифного учета. Если изменить свой жизненный распорядок таким образом, чтобы не нагружать электрическую сеть в пиковые часы, то в часы минимума можно было экономить.

И все было очень просто, если бы тариф на электроэнергию в ночное время просто был ниже, чем дневной. В этом случае установка многотарифного счетчика была бы, безусловно, выгодна. Срок окупаемости в этом случае зависел бы от разницы тарифов, профиля потребления электроэнергии, стоимости счетчика и работ по его установке.

Но тариф дневной зоны в случае многотарифного учета выше, чем простой одноставочный тариф. Поможет ли многотарифный счетчик экономить?

Разберемся в работе двухтарифного счетчика. Такие счетчики делят сутки на две зоны – «день» и «ночь». Дневная зона обычно длится с 7:00 до 23:00, а ночная с 23:00 до 7:00. Как рассчитать экономию от установки такого счетчика?

Допустим, что одноставочный тариф 3 рубля за кВт-час, дневной тариф 3 рубля 30 копеек за кВт-час, ночной 1 рубль 80 копеек за кВт-час.

Получается, что при двухтарифном учете за один дневной кВт-час вы переплачиваете 30 копеек по сравнению с одноставочным тарифом. Но за один ночной кВт-час вы экономите 1 рубль 20 копеек. Для равнодоходности (точнее - равнорасходности) нужно, чтобы на один ночной киловатт приходилось не более 4 дневных. При меньшем соотношении будет экономия, при большем – перерасход.

Таким образом, ночной расход должен составлять 1 / (1 + 4) = 0.2, то есть не меньше 20% от общего потребления. Если вы подставите в расчет свои цифры, то эта формула поможет выяснить порог ночного потребления.

Например, в Москве сейчас одноставочный тариф 4.50 руб./кВт-час, дневная зона 4.53 руб./кВт-час, ночная 1.16 руб./кВт-час. Порог ночного потребления получается:

1 / (1 + (4,50 - 1,16) / (4,53 - 4,50)) = 0,009 или 0,9%.

Двухставочный тариф для жителей Москвы, безусловно, выгоден. Такое незначительное ночное потребление с легкостью обеспечит холодильник.

Для Ростовской области, где одноставочный тариф составляет 3.23 руб./кВт-час, тариф дневной зоны 3.43 руб./кВт-час, а ночной - 2.68 руб./кВт-час, порог равнорасходности составляет уже:

1 / (1 + (3,23 - 2,68) / (3,43 - 3,23)) = 0,27 или 27%.

Такой расчетный порог ночного потребления в 26-31% характерен практически для всех областей России. Почему? Потому что по статистике энергосбытовых компаний именно 25-30% всей электроэнергии расходуется в ночное время.

Если взять Якутию, Усть-Алданский улус, одноставочный тариф составляет 3,57 руб/кВт, тариф ночной – 2,32 руб/кВт, тариф дневной – 3,59 руб/кВт. Порог равнорасходности составит:

1 / (1 + (3,57 - 2,32) / (3,59 - 3,57)) = 0,016 или 1,6%.

Если верить этой формуле, то переход на двухставочный тариф должен быть для жителей Усть-Алданского улуса выгоден.

Самый точный способ узнать есть ли смысл переходить на многотарифный учет – снятие показаний счетчика в 7:00 и в 23:00 . Для трехтарифного это нужно делать в 7:00, 10:00, 17:00, 21:00 и 23:00. И так в течение месяца. После этого можно будет рассчитать потребление по всем зонам и выяснить выгодность замены.

Потребление электроэнергии различных бытовых приборов

От 30 до 50% электроэнергии расходуется на электрические приборы, поэтому при покупке бытовой электроники следует обращать внимание на потребляемую энергию, сравнивать различные модели и производители и выбрать наименее энергоемкую модель.

Использование современной энергосберегающей электробытовой техники позволяет достичь такой экономии энергии, что в это сначала трудно поверить. Сошлемся на пример Дании. Там специалисты подсчитали, сколько энергии можно экономить, просто используя лучшие модели из имеющихся на рынке приборов и устройств.

Конкретно по видам электробытовых приборов экономия энергии оценивается следующими величинами: холодильники и морозильники – до 80%; стиральные машины – от 4 до 10 раз; телевизоры – 30 до 50%.

Электроплиты. Это самый энергоемкий бытовой прибор. Плита должна быть исправна. Несвоевременная замена неисправных конфорок приводит к перерасходу электроэнергии на 3-5%.

Большинство электроплит оснащено 4-ступенчатыми регуляторами мощности. В результате при приготовлении пищи электроэнергия расходуется нерационально. Применение 7-ступенчатых переключателей снизит затраты энергии на 5-12%.

Стиральная машина . Загружайте стиральную машину полностью. Расход электроэнергии практически не зависит от того, насколько загружена машина. Стирка при полной загрузке машины дает экономию 15-20кВт/ч энергии в месяц.

Утюг . Глажение требует сравнительно мало электроэнергии. Чтобы экономить энергию сортируйте вещи в зависимости от материала. Начинать надо с низких температур, для небольших вещей используйте остаточное тепло (при выключенном утюге).

Холодильник – энергоемкий прибор. Поскольку холодильники постоянно включены в сеть, они потребляют столько же, а то и больше энергии, чем электроплиты: 500-1400кВт/ч в год.

Холодильник следует поставить в самое прохладное место кухни, желательно возле наружной стены, но не вплотную к ней. Регулярно размораживая и просушивая холодильник, можно сделать его работу гораздо экономичнее.

Пылесос . Для эффективной работы пылесоса большое значение имеет хорошая очистка пылесборника. Забитые пылью фильтры затрудняют работу пылесоса, уменьшают тягу воздуха. Любое оборудование следует выбирать, исходя из потребностей.

Многие электронные приборы – телевизоры, компьютеры и т.д. имеют так называемый дежурный режим. В этом режиме за месяц непрерывной работы потребляется довольно ощутимое количество электроэнергии – около 10 кВт/ч.

II. Практическая часть

Результаты опроса

Для того, чтобы узнать насколько жители нашего села знают об экономии электроэнергии проведен опрос жителей села Мындаба.

Бытовые электрические приборы моего дома

У меня дома используются следующие бытовые электрические приборы: бытовая электроплита, холодильник, утюг, стиральная машина, пылесос.


Также, используются электроприборы: микроволновая печь, телевизор, компьютер, ноутбук и фен.

Расчет расхода электроэнергии в частном доме по двум тарифам

Тарифы Усть-Алданского улуса:
Однотарифный счетчик: 3,57 руб/кВт
Двухтарифный счетчик: день - 3,59 руб/кВт ночь – 2,32 руб/кВт

Итак, мы снимали показания счетчика один месяц. Если рассчитать по однотарифному счетчику расход в месяц составит 518,72 рублей. Если рассчитать по тарифу «день», «ночь» то расход составит 446,32 рублей. Экономия в месяц составит 72,41 рублей. За год мы сэкономим 868,92 рубля.

Простой двухтарифный счетчик стоит около 1500 рублей. Срок окупаемости счетчика получается около двух с половиной лет.

Практические задачи, связанные с расходами за электроэнергию

1. С 1 июля 2014 года плата за электроэнергию повысилась с 2,3 руб до 2,7 рублей. На сколько процентов повысилась плата за электроэнергию? Результат округлите до целых.

Решение:
2,7-2,3=0,4 руб
2,3 – 100%
0,4 – х%
(0,4 100):2,3 = 17,39
х = 17
Ответ: на 17%

2. Обычная лампа накаливания потребляет электроэнергию 100 Вт/ч, а энергосберегающая лампа – 20 Вт/ч. Во сколько раз энергосберегающая лампа экономичнее обычной лампы накаливания? Сколько рублей в месяц составит экономия, если лампа будет работать 7 часов в сутки? (Стоимость 1кВт 3,57руб) Результат округлить до сотых.

Решение:
100 7 = 700Вт за 7 ч/сут потребляет обычная лампа;
20 7 = 140Вт за 7 ч/сут потребляет энергосберегающая лампа;
700 30 = 21000Вт = 21кВт;
140 30 = 4200Вт = 4,2кВт;
21 3,57 - 4,2 3,57 = 59,978
Ответ: 59,98 руб.

3. Плата за холодную воду составляет 81,84 руб, за горячую – 272,9 руб в месяц с человека. Сколько рублей заплатит за воду семья из 4-х человек?

Решение:
81,84+272,9 = 354,74 руб в месяц плата за одного человека;
354,74 4 = 1418,96 руб в месяц плата семьи из 4-х человек.
Ответ: 1418,96 руб

4. Сколько рублей мы заплатим за выключенный с пульта телевизор в год? Если потребляемая мощность 0,006 кВт, в сутки работает 5 часа? (Стоимость 1кВт 3,57руб). Результат округлите до целого числа.

Решение:
24-5=19 часов телевизор выключен с пульта;
19 0,006 = 0,114 кВт в сутки;
0,114 365 = 41,61 кВт в год;
41,61 3,57 = 148,547 кВт.
Ответ: 149 рублей

5. Во сколько раз электрочайник (мощность 2,1 кВт-ч) мощнее холодильника (мощность 0,04 кВт/ч)?

Решение:
2,1: 0,04 = 52,5
Ответ: в 52,5 раза.

6. Сколько заплатит семья в месяц за электроэнергию, если за месяц счетчик посчитал 145,3 кВт. (Стоимость 1кВт 3,57руб). Результат округлить до десятых.

Решение:
145,3 3,57 = 518,721
Ответ: 518,7 рублей.

Заключение

В результате работы над этой темой, мы узнали откуда берется электроэнергия и зачем нужно экономить ее. Многие жители нашего села не знают о существовании современных приборов учета как многотарифный счетчик.

Узнали, что современная бытовая техника потребляет огромное количество электроэнергии. Поэтому при покупке, при использовании в быту мы должны соблюдать некоторые правила пользования, которые помогут значительно экономить электроэнергию.

Рассмотрели задачи, связанные с коммунальными расходами. Наши расчеты показали, что действительно замена обычного однотарифного счетчика поможет сэкономить электроэнергию и следовательно сэкономит наши деньги. Но существует несколько факторов, которые надо учесть.

Менять однотарифный счетчик на многотарифный выгодно только в том случае, если в доме есть мощные приборы, работающие круглосуточно или лучше по ночам (электрический обогреватель и кондиционер, ночное освещение, станки, насосы). Если вы работаете с 8:00 до 17:00, а в квартире нет большого количества «умной» бытовой техники, способной работать по заданному расписанию, то многотарифный счетчик вам точно не нужен. Напротив, при его установке вы можете получить даже увеличение платежей за электроэнергию.