Шляхи енергозбереження в сільському господарстві

Кабінет Міністрів України
Національний аграрнийуніверситет
РЕФЕРАТ
На тему:
«Шляхи енергозбереження в сільськомугосподарстві»
Виконав:
студент 1 курсу 1 групи
 факультету електрифікації
 та автоматизації НАУ
заочної форми навчання
Іванченко Олександр
Київ — 2006
Зміст
1.   Вступ
2.   Структура енергопостачання
3.   Шляхи енергозбереження
4.   Енергозберігаюча політика країни
5.   Висновки
6.   Список використаної літератури
Вступ
Загальновідомо,що зростання виробництва і споживання енергії нерозривно зв'язане з прогресом людськогосуспіль­ства, яке на протязі всієї своєї історії, а особливо протя­гом останньогостоліття, по­стійно веде боротьбу за збіль­шення свого енергетичного ба­гатства.
Людство дуже неекономно використовує майже всі види енергоресурсів. Тільки в сільськомугосподар­стві споживання електроенер­гії подвоюється. Вогонь, вода, атом — ось три основні, три могутні стихії, зяких людина навчилася черпатинеобхідну для своїх потреб енергію. Боротьба за енергію, за її дже­рела, за відкриттянових спо­собів її перетворення і ви­користання йде безперервно й дедалі наростаючими тем­пами.[4]
Нині приділяється великаувага питанням економного використання енергоресурсів через різке збільшеннявитрат на їх видобування і виробництво, а також високу вартість нафти та газуна світовому ринку.
/>Дослідження вчених багатьох країнсвіту показують, що в сучасних умовах економія 1 т умовного палива вимагає, якправило, менших витрат, ніж приріст видобування еквівалентної його кількості.
Енергозберігаючий шляхрозвитку економіки передбачає: значне зниження в розрахунку на одиницюпродукції витрат палива, електроенергії і теплоти на кінцевій стадії їхспоживання; докорінне вдосконалення видобутку, виробництва, перетворення,транспортування і зберігання енергоресурсів, що зумовлює підвищення коефіцієнтуїх використання (ККВ); вдосконалення структури енергобалансу у напрямкузаміщення в ньому дефіцитних і дорогих енергоресурсів дешевшими і доступнішими,а також нетрадиційними джерелами енергії.
Останнім часом, післяЧорнобильської трагедії, проблеми розвитку енергетики надзвичайно загострилися,тому що ядерну енергетику перестали вважати єдиним надійним магістральнимшляхом енергозабезпечення України. Альтернативними джерелами енергії можутьстати сонце, вітер, теплота Землі, але до останнього часу немає ефективнихрозробок для їх економічного широкомасштабного використання.
Одним з найбільших споживачівенергії у народному господарстві є сільськогосподарське виробництво. Так,агропромисловий комплекс України споживає 35 млн т умовного палива за рік,половина якого – у вигляді дефіцитного рідкого палива. Тому у найближчі рокинеобхідно поліпшити енергетичну базу сільськогосподарського виробництва, анасамперед – забезпечити теплотою та енергією житло та комунально-побутовіпотреби. Однак. Поки що ці завдання вирішуються без належного економічного обґрунтування.
Досвід передових зарубіжнихкраїн в питаннях економії енергії важко запозичити, тому що енергетика ісільське господарство у нас розвивалися за іншими економічними схемами,внаслідок чого технологічний рівень сільськогосподарського виробництва значнонижчий від світового.[1]
Останнім часом прийнято рядурядових постанов про економію паливно-енергетичних ресурсів та розвитокнетрадиційних джерел енергії. Однак через їх недостатню економічнуобґрунтованість і недосконалу політику цін бажаних результатів не досягнуто.
Структура енергопостачання
Пряме споживанняпаливно-енергетичних ресурсів у сільському господарстві бувшого СРСР  у 1985році становило 138,7 млн т умовного палива, або 5,6 % у балансі первинноїенергії. З цієї кількості 66% припадало на рідке нафтове паливо. Більша частинаенергії (28 %) використовується на теплові процеси, 21 – перевезення вантажів,14 – польові роботи, 8 % — електропривод. Питомі витрати паливно-енергетичнихресурсів на 1 га сільськогосподарських угідь у 1985 році дорівнювали 248 кгум.п.
Сільське господарствоспоживає 9 % загальної кількості електроенергії, з якої тваринництво іптахівництво – 50-55 %, рослинництво – 30-35 % (в тому числі зрошування – 15%,підсобні господарства підприємств – 12-15%). Питомі показники електроспоживанняу сільськогосподарському виробництві становлять на одного працівника – 4,8 тис.кВт·год/рік, 1000 га орних земель – 0,48, 1000 крб. продукції – 0,52,1000крб.виробничих фондів – 0,34 кВт·год/рік.
У побуті та сфері послуг наосвітлення та силові процеси витрачається близько 80 % споживаноїелектроенергії, а 20 % йде на приготування їжі підприємствами громадськогохарчування.
Чіткою тенденцією у динаміціструктурних показників енергоспоживання в аграрній промисловості більшостірозвинутих країн є абсолютне і відносне зменшення прямого споживання нафтовогопалива і збільшення споживання ефективніших та екологічно чистихпаливно-енергетично ресурсів електроенергії та природного газу. 
Шляхи енергозбереження
Значне економії енергії у сільськомугосподарстві можна досягти за рахунок:
-    впровадженнянових конструктивних рішень при проектуванні сільськогосподарської техніки таенергетичного обладнання, які передбачають  зниження питомих метало- таенергомісткості;
-    поліпшенняструктури машинотракторного парку, максимального підвищення частки дизельноготранспорту, формування автопоїздів з використанням причепів та автопричепів;
-    повногозадоволення потреб сільського господарства типовими нафтосховищами, пересувнимизаправ очними станціями; поліпшення якісних показників палива, підвищеннянадійності енергопостачання;
-    розвиткуі поліпшення мережі автомобільних доріг у сільській місцевості;
-    впровадженняіндустріальних технологій виробництва, безвідходних технологій і переробкисільськогосподарської продукції;
-    інтенсифікаціїпроцесу фотосинтезу;
-    використанняу сільському господарстві побічних енергетичних ресурсів;
-    використаннянетрадиційних та відновлюваних джерел енергії;
-    посиленнятеплозахисних властивостей конструкцій промислових приміщень та житловихбудинків.
У всіх випадках можливе використаннякількох варіантів енергозберігаючих заходів.
Найраціональніший варіантенергозберігаючих заходів вибирають на основі розрахунку порівняльноїекономічної ефективності капітальних вкладень з комплексним аналізом вартіснихі натуральних показників. При виборі варіанту використовують варіантний,екстремальний метод різниці та узагальненої різниці. Найкраще користуватисяостанніми двома. При розрахунках за методом різниці визначають різницю зведенихвитрат тільки за тими показниками, за якими відрізняються варіанти, що дозволяєспростити розрахунки.
При розробці нових конструкційагрегатів, схем безвідходної технології, як правило, відсутнятехнічно-економічна інформація. У цьому випадку для співставлення варіантівдоцільно використовувати метод узагальненої різниці зведених витрат, при якомурізниця відноситься до спеціально відібраного показника, який характерний дляданого типу задач.
Техніко-економічне порівнянняваріантів можливе тільки за умови їх подібності. Приведення включає в себетехніко-економічне обгрунтування, кількісний та якісний аналізи варіантів,забезпечення тотожності основних факторів. Останнє полягає у порівнянніваріантів забезпечення споживачів продукцією, використання різних енергоносіїв,визначення економічної ефективності створення енергоустановки.
Врахування тотожності соціальних умовпроводиться за показниками умов і безпеки праці, рівнями механізації таавтоматизації, захисту навколишнього середовища.
Для оцінки роботи по енергозбереженнюможна визначати такі коефіцієнти:
1.  Коефіцієнтекономії
Ке = ∆W/W, де∆W– економія енергоресурса; W – витрата енергоресурса;
     2. Коефіцієнт можливої економії
 Км = ∆W∑/W,де ∆W∑ — сумарна можлива економія енергоресурса;
3.  Коефіцієнтреалізації можливої економії енергоресурсів
Кр = Ке/Км;
4.  Коефіцієнтзначності даного резерву економії
Кі = ∆Wі/∑∆Wі,де ∆Wі  -и економія енергоресурса по даному направленнюенергозбереження (і-му заходу).
Слід розрізняти повну, пряму та структурну економію як посукупності продуктів (робіт), так і по окремих видах, сортах, марках цихпродуктів.
Однаковим темпам економічного зростання можуть відповідатирізні варіанти зниження енергомісткості, які різняться рівнем впровадженнядосягнень науки та техніки.
Перспективним напрямком енергозберігаючої політики єзастосування так званої технічної біоенергетики – переробка відходів сільськогогосподарства. Щорічно у сільському господарстві країни накопичується близько360 млн т відходів, з них 50 млн т на великих тваринницьких комплексах іптахофермах. Анаеробна обробка цих відходів може дати  15-20 млн т ум.п. увигляді біогазу, до 30 млн т екологічно чистих біодобрив, значну кількістьочищеної стічної води.
Органічна біомаса має значний енергетичний потенціал, якийекономічно доцільно використовувати. Переробка гною від однієї корови за рікдає близько 500 м3 біогазу, що еквівалентно 350 л бензину. З 1 тсвіжого гною великої рогатої худоби можна отримати 30-50 м3 біогазу,свиней – 50-80, соломи та трави – 30-60 м 3 .
Біотехнологія передбачає комплексну переробку та утилізаціювідходів. Застосування анаеробного бродіння гною дозволяє з 37 кг азотуповернути у грунт у вигляді добрив 36 кг, а при звичайному бродінні – 12-15 кг.
Економічний ефект біотехнології (біоконверсії) складається звартості додаткового врожаю, одержаного за рахунок підвищення врожайності івивільнення додаткової кількості нафти та природного газу. За деякимиекспериментальними даними, внесення у грунт органічних залишків післяанаеробної ферментації забезпечує додатковий приріст врожайності 12-15% накожну тонну сухої органічної речовини, а економічний ефект становить близько 55крб./т.
Біоенергетика дозволяє організувати багаторазове використанняхімічних добрив за рахунок того, що перший раз в грунт вносять повний набірдобрив, а потім вони повертаються із сухою органічною речовиною.
Нині кількість біомаси, яка може бути перетворена в енергіюстановить 150 млрд т, у тому числі деревина – 70, інші рослини – 30, водорості– 50 млрд т.
Як вторинні енергетичні ресурси промисловості для потребсільського господарства можуть бути використані теплові відходи промисловихпідприємств, теплоелектроцентралей, газокомпресорних станцій, газопроводів.Обігрівання 1 га теплиць цими джерелами теплоти залежно від природної зони даєекономію 1500-4000 т ум. п. на рік.
Застосування теплових відходів та геотермальних вод длятеплопостачання тепличних комбінатів зменшує капітальні вкладення на 47 %,експлуатаційні – 70 %, знижує собівартість продукції на 5-20 %, витрату палива– у 3-10 разів порівняно з існуючою технологією виробництва овочів у звичайнихтеплицях.
Розвиток вітроенергетики очікується у двох напрямках:
-    автономної– для споживачів з великими витратами на транспортування органічного палива;
-    системної– для паралельної роботи з енергосистемою. Застосування вітроенергетичнихустановок з резервуванням або акумулюванням енергії дозволяє використовувати їхдля електро-, теплопостачання, подачі води на пасовищах і присадибні ділянки,опріснювання високо мінералізованої води, аерації водоймищ.
Перспективним вважається використання вітроенергетичнихустановок, зблокованих з електротеплоакумуляційною системою опалювання, дляобігрівання будинків площею 100-130 м2. Така система заряджається7-10 год на добу від цих установок, а розряджається – 17-14 год, підтримуючитемпературу у приміщенні 20-25ºС.
Останнім часом переведено на прогресивне паливо – природнийгаз більшість котлоагрегатів, замінено застарілі неекономічні парові таводонагрівні котли високого тиску. Проводиться робота по використаннюелектроенергії замість моторного палива та світлих нафтопродуктів в котельних,які працюють в нічні години з акумулюванням тепла. Введено в експлуатацію 14,5га теплиць, які обігріваються вторинним теплом газокомпресорних станцій.Розпочато впровадження нетрадиційних та відновлюваних джерел енергії.Впровадження на цукрових заводах системи інтенсивного згорання топковогомазуту, використання вторинного пару низького потенціалу, автоматизаціїтехнологічних процесів дає щорічно по галузі понад 20 тис. т умовного палива.Ведеться робота по забезпеченню постійної технічної готовності машинно –тракторних парків.
На перспективу до всіх агропромислових формувань доведеніпитомі норми витрат, теплової та електричної енергії на основні види продукції(близько 80 % від загального його обсягу).[2]
Енергозберігаючаполітика країни
Орієнтація в минулому господарських комплексів України назагальносоюзні потреби, вади командно-адміністративної системи керуваннязумовили чимало проблем у розвитку економіки нашої держави. Велика частказастарілого, технічно зношеного обладнання та устаткування, енерговитратнихтехнологій (особливо в енергетиці, чорній металургії, нафтохімічнійпромисловості, інших енергомістких галузях), орієнтація на дешеві паливно-енергетичніресурси (ПЕР) призвели до критичних рівнів марнотратного та нераціональноговикористання ПЕР. Це стало однією з основних причин енергетичної та економічноїкризи в нашій країні.
Можна констатувати, що вітчизняне виробництво технологічно відсталовід світових тенденцій розвитку, має місце незбалансована структурагосподарства та значна залежність від імпорту, існує тенденція згортаннянаукомістких виробництв. Україна втратила 65 % своїх колишніх ринків збуту.
У цілому в Україні виробництво більшої частини продукціїздійснюється за рахунок підвищення питомих витрат енергоресурсів. У 1995 р.зросли питомі витрати тепло- та електроенергії на виробництво понад 50 % видівпродукції, що контролюється органами статистики, а котельно-пічного палива — на44 % найменувань. Якщо ще недавно питома вага ПЕР у собівартості машинобудівноїпродукції України складала 5-6 %, то зараз вона зросла до 30-50 %, що вдекілька разів перевищує аналогічні показники закордонних фірм. Це призводитьдо неконкурентоспроможності вітчизняної продукції на світовому ринку.
Слід відзначити обтяжливу залежність національної економікивід зовнішніх джерел енергопостачання, яка залишається високою (на рівні 50 %).Це одна з причин дефіциту платіжного балансу, що веде до зростання зовнішньоїзаборгованості. Сьогодні проблема енергозабезпечення країни вже переросла впроблему національної безпеки. Від її вирішення прямо й безпосередньо залежитьможливість остаточного подолання кризових процесів. Ситуація ускладнюєтьсянеефективним впровадженням заходів із енергозбереження. Для нас надзвичайноважливим є всебічне осмислення проблеми отримання альтернативних джереленергозабезпечення, технічне та економічне обгрунтування заходів ізенергозбереження.[4]
При представленні Програми діяльності уряду на 1996 р. насесії Верховної Ради України 11.10.95 р. було зазначено, що дефіцитенергоресурсів породжений не тим, що їх немає де закуповувати. Проблема полягаєв нестачі коштів. Сьогодні це найбільш виснажлива стаття нашого імпорту, якалягає основним тягарем на платіжний баланс і поглиблює його від'ємне сальдо.Загальновідомо, що першопричина надмірного енергоспоживання — у деформованійструктурі української економіки, що зумовлює її витратний характер. Відповіднаструктурна перебудова, яка має на меті усунення таких деформацій, успадкованихвід колишньої структури господарювання СРСР, визначена у Програмі як один ізстратегічних напрямків діяльності уряду.
Необхідно відзначити, що основний внесок у розв'язанняпроблеми ПЕК розвинутих країн світу після енергетичної кризи 1973 р. зробили ненарощування видобутку та виробництва ПЕР, не розширення кількості джереленергопостачання, а конкретні заходи з енергозбереження. У 80-х роках у деякихіз цих країн стало можливим економічне зростання при зменшенні потреб у ПЕР.Але існує об'єктивна межа енергозбереження, яка визначається інерційністюрозвитку систем енергозбереження. У  1973-1985 рр. середньорічні темпи зниженняенергоємності в розвинутих країнах не перевищили 3,0 %, а без Японії — 2,1 % зарік.
При цьому підвищення темпів енергозбереження було досягнутозначною мірою за рахунок зниження темпів економічного зростання. Зниженняенергоємності в різних країнах було тим значнішим, чим вищим був досягнутийрівень економічного розвитку, рівень енергоспоживання на душу населення, атакож здатність господарського механізму та системи управління реалізуватиструктурну перебудову економіки на новій наукомісткий технологічній базі.
Для країн, які розвиваються, проблема енергозбереження такожє актуальною. Але її вирішення в основному спрямоване на уповільнення темпівзростання енергомісткості валового національного продукту (ВНП).
Можливий кумулятивний ефект енергозбереження — економія  200 млрд.т у. п. органічного палива в 1986-2020 рр., тобто такої кількості, яка булавидобута з надр за всю попередню історію розвитку людства. Прогнозується, що зарахунок енергозбереження буде задовольнятися дві третини приросту світовихпотреб в енергії. Від успіхів у сфері енергозбереження залежать розвиток тамасштаби видобування та виробництва ПЕР, напрямки еволюції та структурасвітового енергетичного балансу.
Аналіз чинників та межі зміни пропорцій між економічнимзростанням та енергоспоживанням підтверджують, що зараз рушійною силоюенергозбереження в Україні стає перехід до ресурсо- та енергозберігаючого типуекономічного зростання.[3]
Висновки
 Енергозбереження визначено одним із пріоритетних напрямківдержавної політики України і має реалізуватися як довгострокова та чіткоспланована програма дій.
Комплексне вирішення проблеми енергозбереження – один ізнайбільш вірогідних для України шляхів успішного подолання економічної таенергетичної криз, входження в сім’ю високорозвинутих країн світу. Вирішенняцієї проблеми дозволить нашій державі різко зменшити залежність її економікивід імпорту енергоресурсів, вивести з експлуатації низку генеруючихпотужностей, провести технологічне переозброєння енергомістких галузей таструктурну перебудову господарських комплексів, сформувати оптимальні рівнісамоенергозабезпечення регіонів та галузей, створити вітчизняну галузь ізвипуску та впровадженню конкурентоспроможного енергозберігаючого обладнання,суттєво обмежити вплив техногенних чинників на навколишнє середовище,забезпечити соціально-побутові потреби людини.
Розбудова державності України, входження її повноправнимчленом у світове співтовариство вимагають передусім вирішення проблемиорганізації сталих та надійних шляхів забезпечення ПЕР, зменшення залежностівід імпорту енергоресурсів та їх ефективного використання. Розвиток таоптимальне функціонування паливно-енергетичного комплексу (ПЕК) нашої держави єодним із основних чинників забезпечення життєздатності її економіки,задоволення соціальних потреб людини. Вирішення завдань, які стоять перед ПЕК,може виконуватися за кількома напрямками: розвитком традиційної енергетики,диверсифікацією джерел імпорту енергоносіїв, пошуком перспективних нових джереленергії (насамперед поновлюваних), впровадженням енергозберігаючих заходів тапідвищенням енергоефективності.
Найбільш сприятливим з технічної та економічної точки зорудля України є проведення політики енергозбереження, що має правовий статусдержавної політики. У такому контексті енергозберігаюча політика повиннарозглядатися як сукупність дій, що відповідають загальнонаціональним інтересам:забезпеченню життєздатності економіки, охороні навколишнього природногосередовища, стратегії безпеки.[3]
Енергозбереження та зниження енергоємності бажано проводити вусіх сферах і галузях енергоспоживання навіть при збереженні постійних цін чи вразі їх відносного зниження. Основа зниження енергоємності — оснащення сфериматеріального виробництва, послуг, будівель новітніми технологіями,обладнанням, які відповідатимуть сучасному науково-технічному рівню розвиткулюдства.
Використаналітература
1.          ДавыдоваЛ. Г., Буряк А.А. Энергетика: Пути развития и перспективы. – М.: Наука, 1981
2.          Економневикористання енергоресурсів у сільськогосподарському виробництві / В.Г.Бебко,С.Я. Меженний, В.Г. Стафійчук, В.Ф. Юрчук. – К.: Урожай, 1991. – 144 с.
3.          КовалкоМ. П., народний депутат України, фракція НДП. – Доповідь: «Енергозбереження –пріоритетний напрямок державної політики України», Київ – 2000 р.
4.          Оптимистическийвигляд на будуще енергетики мира / Под. ред… Кларка. – Москва, 1984.
5.          ХоменкоІ. В., Дорош І. Й. Перспективи електрифікації сільського господарства та їїекономічний ефект. – К.: Урожай, 1966. – 61 с.