|
Читайте также: |
В последние десятилетия появляется все больше свидетельств и доказательств возникновения и усиления роли антропо-техногенного фактора в результатах функционирования климатической системы и, в первую очередь, в глобальном изменении климата, причем эта роль оказывается чреватой негативными эффектами (усиление парникового эффекта и сопряженные с этим природно-экологические сдвиги), представляющими угрозу устойчивости развития человечества. Это требует выработки и принятия мер по адаптации к этим изменениям и смягчению их последствий. По сравнению с другими глобальными экологическими проблемами климатическую проблему отличает особенно сложный комплексный многокомпонентный характер. Для обеспечения эколого-экономической эффективности разрабатываемых мер по адаптации к климатическим изменениям и смягчению их последствий полезно, в частности, провести их рассмотрение и анализ в рамках рационального природопользования.
Одно из наиболее значимых воздействий на биосферу и ее подсистемы, связанных с антропогенной активностью, – является глобальное потепление. Оно проявляется в изменении климата и биоты: изменении продукционного процесса в экосистемах, сдвиге границ растительных формаций, изменении урожайности сельскохозяйственных культур. Особое значение эти воздействия имеют для высоких и средних широт Северного полушария.
Глобальные изменения произошли почти повсеместно. Где-то вместо обычных дождей – жесточайшая засуха, а где-то этой воды выпадает в виде осадков столько, что вызывает грандиозные наводнения, о которых раньше и не слышали. Австралия страдает от засухи и лесных пожаров, а в Калифорнии (США) наблюдаются очередные ураганные грозы и ливни вместо солнечной и ясной погоды, которая встречалась в это время еще 20 лет назад.
Предполагаемое потепление климата на 50% происходит в результате потребления энергии.
По мнению большинства экологов, наиболее действенными будут меры направленные на повышение эффективности энергопользования и переход к альтернативным видам топлива.
На исходе XX века проблема изменения климата оказалась в фокусе внимания широких правительственных, деловых и научных кругов многих стран мира. В 1988 году Всемирная метеорологическая организация и Программа ООН по окружающей среде создали специальную Межправительственную группу экспертов по изменению климата (МГЭИК), представляющую более 100 стран мира, которая каждые 5-6 лет публикует доклады о предполагаемых изменениях климата и возможном влиянии этих изменений на жизнедеятельность человека и окружающие его условия.
В докладе ООН о развитии человека 2007/2008 «Борьба с изменением климата: Человеческая солидарность в разделенном мире» (27 ноября 2007 год, город Баш, Бразилия) настоятельно звучит призыв к действию для всего международного сообщества, убеждая, что ещё не слишком поздно предотвратить опасное изменение климата. Доклад содержит множество особых рекомендаций для международного сотрудничества по принятию эффективных мер против изменения климата, тем самым предотвращая значительные отрицательные последствия для развития человека сегодня и для будущих поколений.
Последствия этого изменения уже выросли до степени угрозы, и продолжают расти. Доклад за этот год служит убедительным напоминанием обо всем, что поставлено на карту: климатические изменения угрожают «двойной катастрофой», причем на смену регрессу в развитии человека для мировой бедноты в самое ближайшее время придут более долговременные опасности для всего человечества.
Решение проблем климатических изменений требует действий на двух фронтах. Во-первых, мир срочно нуждается в ускорении мероприятий по смягчению изменений климата. Промышленно развитые страны должны осуществить более глубокие сокращения выбросов. Следует добиться большей вовлеченности в этот процесс развивающихся стран, а также создать для них стимулы по ограничению выбросов, гарантируя в то же время экономический рост и не прекращая усилий по искоренению нищеты.
Второй глобальной необходимостью является адаптация. Многие государства, особенно наиболее уязвимые развивающиеся страны, нуждаются в помощи для улучшения их способности к адаптации. Нужен мощный толчок, чтобы создать новые технологии для борьбы с климатическими изменениями, нужно сделать существующие технологии использования возобновляемых источников энергии экономически жизнеспособными и содействовать быстрому распространению технологии.
Изменение климата угрожает всей человеческой семье. И в то же время оно дает возможность объединиться и выработать коллективный ответ на глобальную проблему. Я выражаю надежду на то, что мы поднимемся все как один, чтобы встретить этот вызов, и оставить лучший мир будущим поколениям».
В усилиях мирового сообщества по сдерживанию планетарных процессов потепления экологическая политика России имеет особое значение. Ее «вклад» – 17% общего объема выбросов парниковых газов в развитых странах и странах с переходной экономикой. По этому показателю Россия уступает только Китаю и США. Еще значительнее ее роль в поглощении углерода – на нашу страну приходятся 22% мировой площади лесов.
Реальная опасность глобального потепления климата и разная цена противодействия ему в разных странах стимулируют мировое сообщество к согласованным мерам. Такое сотрудничество на основе единых правил планирования и поведения дает яркий пример проявления тенденций глобализма в наше время. Вместе с тем, сложность и многофакторность задач снижения выбросов парниковых газов, разные условия для их решения и неодинаковые последствия потепления для разных стран затрудняют принятие общих решений. Хотя в международном плане политическое решение по проблеме уже принято, есть смысл обсудить некоторые принципиальные вопросы его выполнения.
Кроме того, научное сообщество Международной академии информатизации сделало попытку дать некоторые рекомендации, вытекающие из проведенного анализа, по использованию интеллектуальных, организационных, экономических и иных ресурсов человечества для смягчения негативных последствий глобального изменения климата.
Под солнечным теплоснабжением понимается использование солнечной энергии для обеспечения горячего водоснабжения и отопления в жилищно-коммунальной, бытовой или производственной сферах. Для определения эффективности солнечного теплоснабжения в том или ином пункте или регионе недостаточно только информации о климатических условиях. Необходимо иметь количественные данные, характеризующие эффективность применения солнечных установок (как правило, с плоскими СК).
Существующие методы расчета активных систем позволяют на основе использования климатической информации и с учетом характеристик применяемого оборудования определять их основные параметры, которыми являются:
Удобной величиной для сравнения различных вариантов использования установок является удельная теплопроизводительность q, отнесенная к 1 м2 площади СК в установке.
Сложным является определение отопительной нагрузки, которая, помимо климатических характеристик, зависит от объема здания, его конфигурации, термического сопротивления стен и перекрытий и других факторов. Какой-либо универсальный подход здесь невозможен, и отопительная нагрузка должна определяться для каждого конкретного объекта (или однотипных объектов).
Другую группу параметров, вводимых в расчет как исходная информация, составляют климатические данные, а именно – средние за месяц значения суммарной и рассеянной радиации на горизонтальную поверхность и среднемесячная температура воздуха. В качестве исходных данных в расчет закладываются и тепловые характеристики СК, используемых в данной установке.
Для расчета параметров установок применяется так называемый f-метод.
Реальным положительным эффектом от использования солнечной установки (кроме экологического) является экономия топлива. При определении таковой в результате использования солнечной установки существенно знать КПД замещаемого топливного устройства. В условиях децентрализованного теплоснабжения (мелкие котельные и индивидуальные отопительно-водогрейные котлы) этот КПД можно принимать равным 0,5. При этом в зависимости от режима использования установки и климатических условий в данном пункте удельная годовая (сезонная) экономия топлива (согласно расчетам) составляет от 0,05 до 0,2 т. у. т.
Классификация систем солнечного теплоснабжения
Определяющим фактором выбора, очевидно, будут экономические показатели, которые должны опираться на предварительные тепловые расчеты системы, выполненные с учетом данных каждого конкретного объекта, его расположения, характеристик, климатического района и стоимости замещаемого энергоресурса.
Какие типы систем могут быть использованы для решения этих задач?
Традиционной схемой большинства ССТ является схема с использованием солнечных коллекторов (СК) с аккумуляцией полученной энергии в баке-накопителе.
ССТ могут быть классифицированы по различным критериям:
o системы горячего водоснабжения (ГВС);
o системы отопления;
o комбинированные системы;
o жидкостные;
o воздушные;
o круглогодичные;
o сезонные;
o одноконтурные;
o двухконтурные;
o многоконтурные.
Задание для СРС:
1. Солнечная энергетика.
2. Использование энергии Солнца.
3. Физические основы процессов преобразования солнечной энергии.
4. Солнечные энергетические установки.
5. Типы коллекторов; принципы их действия и методы расчетов.
6. Селективные покрытия.
7. Аккумулирование тепла.
8. Солнечные электростанции.
9. Ветроэнергетика.
10. Резервы и принципы преобразования ветровой энергии.
11. Биоэнергетика.
12. Геотермальная энергетика.
Список литературы: [1, 2, 3, 10, 11]
Дата добавления: 2015-11-26; просмотров: 57 | Нарушение авторских прав