Ценности энергосбережения. Сколько энергии человеку необходимо?

Введение
Актуальность работы. В современном мире необходимым условием сохранения жизни и развития цивилизации стало обеспечение человечества достаточным количеством энергии и топлива. Современная энергетика имеет «углеродную направленность», в ее основе лежит сжигание нефти, угля и газа, что ведет к значительным выбросам диоксида углерода в атмосферу и потеплению климата. Большинство прогнозов развития энергетики связаны с требованием замены углеродной энергетики безуглеродной, в первую очередь на основе возобновляемых источников энергии (ВИЭ), реже – атомной энергетики.
Проблема ограниченных запасов природных топливно-энергетических ресурсов, к которым относятся невозобновляемые источники энергии (торф, уголь, нефть, природный газ), заставила мировое сообщество всерьез обратиться к разработке программ по энергосбережению. На данный момент энергосбережение стало основным и самым эффективным способом развития современной мировой энергетики. Сегодня энергоэффективность и энергосбережение входят в пятерку приоритетных стратегических направлений экономического развития России [8].
Цель работы – описать ценности энергосбережения в разрезе вопроса: сколько энергии необходимо человеку.
Поставлены задачи:
Проанализировать актуальность и потенциал энергосбережения России.
Охарактеризовать ценность энергосбережения в разрезе страны.
Описать энергопотребление в современном мире.
Дать характеристику особенностей формирования понятие ценности энергосбережения населением.
Дать теоретическое основание необходимого количества энергии.
1 Анализ актуальности и потенциала энергосбережения в России
Энергоресурсосбережение является одной из важных задач XXI века, так как потребление тепловой и электрической энергии – необходимое условие жизнедеятельности человека и создания благоприятных условий его быта. Повышение конкурентоспособности, финансовой устойчивости, энергетической и экологической безопасности российской экономики, а также роста уровня и качества жизни населения невозможно без реализации потенциала энергосбережения и повышения энергетической эффективности на основе модернизации, технологического развития и перехода к рациональному и экологически ответственному использованию энергетических ресурсов. От результатов решения этой проблемы зависит и место нашего общества в ряду развитых в экономическом отношении стран. Россия – одна из самых расточительных стран в мире.
Целью энергетической политики России является максимально эффективное использование природных энергетических ресурсов и потенциала энергетического сектора для устойчивого роста экономики, повышения качества жизни населения страны и содействия укреплению ее внешнеэкономических позиций. Распоряжение правительства Российской Федерации «Об энергетической стратегии России на период до 2030 года» определяет цели и задачи долгосрочного развития энергетического сектора страны на предстоящий период, приоритеты и ориентиры, а также механизмы государственной энергетической политики на отдельных этапах ее реализации, обеспечивающие достижение намеченных целей [6].
Изобилие дешевых энергоресурсов за многие десятилетия породило негативную тенденцию энергорасточительности. Энергетическая составляющая себестоимости многих видов промышленной и сельскохозяйственной продукции снизилась до 1–3%, что в значительной степени выключило стимулы к экономии энергоресурсов. В проекты целого ряда новых крупных заводов закладывалась старая технология, основанная на перерасходе энергетических ресурсов. Большинство новых видов отечественной продукции имеет энергетические показатели значительно хуже зарубежных аналогов. Многое в этом положении сохраняется и сегодня. Это затрудняет проведение реального энергосбережения, но увеличивает его потенциал.
Энергосбережение имеет важное значение для развития мировой экономики и в особенности для развития экономики нашей страны. Это обусловлено следующими основными причинами:
1. Постепенное истощение запасов, усложнение добычи и увеличение стоимости природного органического топлива, которое в настоящее время трудно заменить другими, в т.ч. возобновляемыми источниками энергии. Рост мирового потребления топлива продолжается, несмотря на меры по его ограничению, предпринимаемые мировым сообществом. Это обусловлено общим ростом производства и транспортных перевозок. Доля возобновляемых источников энергии в общем количестве вырабатываемой энергии в ближайшее время не превысит 10 % (это не значит, что их не нужно развивать, наоборот, их нужно использовать в полной мере), и они не смогут существенно изменить общую ситуацию с потреблением топлива. Кроме того, много топлива используется напрямую - при выплавке и обработке металла, в двигателях транспортных средств, для приготовления пищи на газовых плитах. Вновь открываемые месторождения требуют больших затрат на их освоение и прокладку магистралей для транспорта топлива. Рост потребления и усложнение добычи приводят к росту цен на топливо. Результатом роста цен на топливо становится рост цен на товары и услуги и общее замедление темпов экономического роста, либо прямое снижение жизненного уровня.
2. Усложнение экологической ситуации, связанное с увеличением выбросов токсичных и канцерогенных (вызывающих возникновение злокачественных опухолей, например, бенз-а-пирен) продуктов сгорания, а также веществ, разрушающих озоновый слой атмосферы. Выбрасываемые при сжигании топлива в атмосферу вещества (СО2, N2O,) и продукты их химических превращений в атмосфере приводят к разрушению озонового слоя, усилению парникового эффекта, появлению кислотных дождей. Увеличивая рост эмиссии углекислого газа, человечество вносит свою долю в общее повышение температуры земной поверхности и изменение климата.
Основными барьерами, препятствующими реализации энергосберегающей практики в России, выступают:
а) недостаток связи в сознании людей между личным потреблением и его воздействием на окружающую среду. Противодействие: облегчение потока информации об энергосбережении посредством представления сравнительной информации о своем и соседском энергопотреблении;
б) устоявшиеся жизненные стили, несущие за собой социальные и экологические издержки. Требуется проведение дополнительных исследований в области «потребительства» для выявления его влияния на окружающую среду;
в) отсутствие жестких стандартов со стороны государства для выпускаемых и продаваемых энергопотребляющих приборов;
г) непредусмотрительная политика в отношении энергии и окружающей среды, находящая выражение в топливном субсидировании, планировании транспорта, в кодексах строительства и т.д.
д) боязнь того, что поведение не будет социально одобрено и разделено другими и, таким образом, не достигнет эффекта на общем фоне бездействия. Для устранения данного барьера необходимо внедрять понимание того, что сплоченные действия людей, выполняющих независимо одно и то же, способны привести к желательному эффекту;
е) маловероятности того, что проблема коснется каждого лично

. Российские граждане верят в то, что энергосбережение является проблемой, но не чувствуют ее безотлагательность по сравнению с остальными социальными проблемами, что может быть связано с отсутствием четкой и ясной информации по проблеме и также отражает общепринятое восприятие [5].
2 Ценность энергосбережения для России в целом
Особую актуальность вопросы энергосбережения имеют для России.
1. По климатическим условиям затраты топлива как на обеспечение населения теплом, так и на выпуск продукции в России наиболее высоки. Россия - самая холодная в мире страна, как по длительности отопительного сезона, так и доле населения, проживающей в областях, где наблюдается отрицательная среднегодовая температура. Обогрев, снабжение горячей водой и теплым вентиляционным воздухом каждого жителя России требуют больших затрат топлива, чем Канаде и Скандинавии. Больше энергии требует обогрев общественных зданий и промышленных предприятий. Воздух, направляемый на сжигание топлива и вода идущая на подпитку систем теплоснабжения, добываемое в холодное время года природное топливо и сырьевые ресурсы имеют более низкую температуру, чем в других странах. Большими непроизводительными затратами энергии сопровождается транспортировка теплоносителей по тепловым сетям.
2. По сравнению со странами западной Европы и Соединенными Штатами Америки энергетические ресурсы используются недостаточно эффективно. Как показано выше, некорректно напрямую сравнивать энергопотребление России с энергопотреблением стран с существенно более теплым климатом, таких как США. (Наиболее близкой к России по климатическим характеристикам является Канада.) Однако, и с учетом поправок на климат удельные затраты на единицу продукции в России существенно выше. Наша страна обладает самым высоким потенциалом энергосбережения. По различным оценкам доля энергии, которую можно сэкономить составляет от 30 до 40% топливно-энергетического баланса страны. В настоящее время имеется существенная разница между стоимостью энергетических ресурсов в России и за рубежом. Стоимость электроэнергии на начало 2001 г. в России примерно в два - два с половиной раза ниже, чем в Европе, стоимость природного газа - в 5 раз. Эта разница приводит к постоянному росту доли энергетической составляющей в стоимости отечественных товаров и услуг. Для того, чтобы обеспечить конкурентоспособность производства, подъем экономики и уровня жизни населения необходимо снижать энергозатраты на единицу продукции и потребление тепловой и электрической энергии в коммунальном хозяйстве.
3. Месторождения топлива в России сосредоточены в отдаленных и труднодоступных местах (Западная Сибирь, Заполярье). В результате затраты на добычу топлива, его транспортировку, на освоение новых месторождений выше, чем в других нефтедобывающих странах: странах арабского Востока, Иране, Мексике, Венесуэле, Брунее. В настоящее время затраты на экономию энергии в местах ее использования в 4-6 раз ниже, чем на добычу первичного топлива.
4. Старение и уменьшение эффективности энергетического оборудования: электростанций, котельных, тепловых сетей, теплоиспользующих установок. Недостаток средств на строительство новых энергетических объектов [5].
Кризисное состояние энергетики, связанное со спадом производства во всех отраслях ТЭК; низким техническим уровнем основного оборудования ТЭК, быстро растущей его изношенностью и, как следствие, высокой стоимостью производимых ТЭР; спадом инвестиций в отрасли ТЭК и т.д., снижает энергобезопасность страны. Повышение эффективности использования энергии может стать двигателем устойчивого экономического роста в России, поскольку энергетика - основа экономики и существования любого цивилизованного государства.
Однако, при увеличивающейся потребности в ТЭР ожидается снижение производства природного газа. Наметившийся дефицит в топливе и энергии на 2000-2002 годы следует компенсировать ростом добычи и глубины переработки угля, а также включением в состав приходной части баланса ТЭР статьи «Энергосбережение», предусматривающей сокращение потребности в энергоресурсах за счет повышения эффективности их использования. Известно, что потенциал энергосбережения в стране достигает ~ 40-45% от потребляемых энергоресурсов.
Энергосбережение требует изменения поведения, чего довольно сложно достичь, поскольку энергопотребление является глубоко укоренившейся привычкой индивидуумов. Каждый день мы выполняем такие повседневные действия, как ведение домашнего хозяйства, приготовление и уборка, использование телевизоров и кондиционеров, различные развлечения и др. Более того, понятие «сбережения» может некоторыми ассоциироваться с бедностью, потерей комфорта и социальными издержками в результате того, что кто-либо другой заметит эти наши потери. Данный барьер особенно актуален в России, где социальный статус достигается в основном посредством обладания большими домами, машинами, домашними приборами и т.д. [2].
Таким образом, можно заключить, что энергопотребление выступает требованием жизненного стиля, наложенным обществом, нежели индивидуальным выбором и предпочтением.
2 Энергопотребление в современном мире
По мере развития человечества от первобытнообщинного строя до наших дней люди овладевали все новыми источниками энергии – от костра в пещере человека каменного века до атомного реактора, что резко меняло характер взаимоотношения человеческих общностей с окружающей средой, при этом изменялось и здоровье населения. Энерговооруженность различных стран увеличивалась не равномерно. Этот процесс стал особенно заметен с начала индустриальной эпохи. Можно сказать, что заметное изменение величины энергопотребления в той или иной стране являлось определенным индикатором, знаком изменения общественных отношений (табл.1).
Табл.1. Индивидуальное и мировое энергопотребление от начала индустриальной эпохи до наших дней [7]
Исторический период Потребление энергии одним человеком в Дж/сут
Численность населения:
развитые/остальные страны
(млн. человек)
Суммарное
энергопотребление человечеством 1016 кДж в год
Страны с развитой
экономикой 104кДж Страны с отсталой
экономикой 104 кДж
Начало индустриальной
эпохи (1750) 20 5.0 10/890 1.7
Промышленный
переворот (1860) 32 5,0 30/970 2.1
Начало ХХ века 40 5.1 35/1565 3.4
1950 год 60 5.4 833/1684 15.0
1970 год 80 5.6 975/2660 26.0
1979 год 95 6.0 1144/3297 27.5
1990 год 100 10.0 1205/4087 34.0
Впервые значительное повышение объемов использования энергии произошло в ходе Первой мировой войны. Второй рывок в использовании энергии начался во времена Второй мировой войны. Печальная тенденция, но именно войны оказались основным стимулом развития энергетики. Численность населения немного увеличилась в ходе первого пика использования энергии, но на самом деле интенсивный рост начался после завершения самой разрушительной войны в истории человечества. По мнению экспертов, рост народонаселения частично может быть связан с изобретением антибиотиков: пенициллина (1942 г.), стрептомицина (1943 г.) и тетрациклина (1955 г.)