Файл: основные направления энергосбережения на транспорте и при организации перевозок.docx
Добавлен: 25.10.2023
Просмотров: 279
Скачиваний: 6
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
НОЦ И.Н. Бутакова
Инженерная школа энергетики
13.03.01 «Теплоэнергетика и теплотехника»
РЕФЕРАТ
по дисциплине:
Современные технологии энергетики
Тема:
«ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ НА ТРАНСПОРТЕ И ПРИ ОРГАНИЗАЦИИ ПЕРЕВОЗОК»
| Исполнители: | | ||||
| студент группы | 5Б11 | | Воронов Кирилл Константинович | | 12.05.2023 |
| | | | | | |
| Руководитель: | | ||||
| преподаватель | | | Туболев Александр Анатольевич | | |
| | | | | | |
СОДЕРЖАНИЕ
| Введение | 3 |
| 1 Актуальность | 4 |
| 2 Постановка и исследование проблем | 5 |
| 3 Автотранспорт | 6 |
| 3.1 Уменьшение веса автомобиля | 6 |
| 3.2 Альтернативное топливо | 6 |
| 3.3 Зеленые шины | 7 |
| 3.4 Улучшение транспортной инфраструктуры и качества дорог | 7 |
| 4 Железнодорожный транспорт | 8 |
| 4.1 Направления энергосбережения на железных дорогах | 9 |
| 4.2 Результаты возможной экономии ресурсов | 10 |
| 5 Водный транспорт | 12 |
| 5.1 Направления энергосбережения водного транспорта | 12 |
| 6 Авиатранспорт | 14 |
| 6.1 Направление энергосбережения авиатранспорта | 14 |
| Заключение | 16 |
| Список литературы | 17 |
ВВЕДЕНИЕ
Вопросы энергосбережения в транспортном секторе в свете ежегодного роста энергопотребления, степени негативного влияния на окружающую среду и количества выбросов вредных веществ приобретают все большую актуальность.
Транспортная система России объединяет не только железнодорожный, автомобильный, воздушный, морской и речной транспорт, но и магистральные газовые и нефтяные трубопроводы. Учитывая объемы и разнообразие видов транспорта, внедрение мероприятий по повышению энергоэффективности в данном секторе позволит экономить значительные объемы энергии.
Для достижения национальной цели по повышению энергоэффективности энергоемкость транспортного сектора должна быть значительно снижена без дополнительных капитальных затрат. В результате реализации политики энергосбережения обеспечено снижение энергоемкости производственной деятельности в рамках принятой стратегии.
Развитие транспортных средств является частью общего научнотехнического прогресса, оно необходимо и не может быть приостановлено. Транспорт является важнейшим потребителем наиболее качественных видов жидкого топлива, крупным потребителем электроэнергии. За последние годы транспортная система страны претерпела серьезные количественные и качественные изменения. Быстрые темпы развития транспорта, несмотря на определенное повышение его энергетической эффективности, увеличивают потребности в наиболее квалифицированных и дорогих энергоносителях – в моторных топливах и электроэнергии. В этой связи весьма актуальной является политика энергосбережения, проводимая на всех видах транспорта, совершенствование структуры транспортных средств в целях обеспечения перевозки грузов и пассажиров при минимальных энергетических затратах.
1 АКТУАЛЬНОСТЬ
Актуальность данной темы обусловлена следующими обстоятельствами. Энергосбережение в России уже давно стало одной из глобальных, насущных проблем. Огромное количество потребления природного газа и электрических мощностей приходится на осенне-зимний период, всеобщая мировая проблема с выбросами парниковых газов в атмосферу подсказывают, как важно и необходимо кардинально менять отношение к решению вопросов энергосбережения. Проблема энергосбережения актуальна и представляет, как теоретический, так и практический интерес. Энергосбережение на транспорте остается очень актуальной проблемой в современном мире, особенно на автотранспорте, потому что им пользуется большое число граждан.
Совокупность всей энергосистемы основана на использовании персонального вида топлива. Разведка, добыча, переработка, транспортировка газа, нефти, угля с целью получить электро- и теплоэнергию наносят вред окружающему миру в целом. Но так как жизнедеятельность современного человека невозможна без использования электричества, тепла, водопотребления, передвижения на транспорте и при этом без зараженной и загрязненной экологии, поэтому возникает вопрос: как всего этого достичь одновременно в гармонии друг с другом? Россия – одна из самых богатых стран мира природными ресурсами и очень отстающая в плане применения современных энергосберегающих технологий.
2 ПОСТАНОВКА И ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОБЛЕМ
Транспортная сеть России очень многообразна – это железнодорожный, автомобильный, воздушный, морской и речной транспорт, а также магистральные нефтяные и газовые трубопроводы. Объемы и разнообразие видов транспорта, применение мероприятий путем разработки и внедрения новых технологий по повышению энергоэффективности в данном секторе позволит экономить значительные объемы энергии.
По свое природной сути, транспорт – это около 40% от общего объема потребляемого энергоресурса страны. Транспортная отрасль занимает второе место в сети отраслей страны, но роль ее в современном обществе весьма высока, а в связи с развитием экономики страны и цивилизации в общем (рыночных отношений, увеличения количества собственных автомобилей) необходимость ее развития несомненна.
Без транспорта невозможным освоение территорий, развитие туризма и товарооборота. В то же время он несет в себе и отрицательные моменты, такие как шумовое загрязнение, вредные и отравляющие вещества, как результат работы большинства видов транспортных средств. Под влиянием вредного воздействия автомобильного транспорта ухудшается здоровье людей, отравляется почва и водоемы, страдает растительный и животный мир.
Ведущую роль в решении проблемы энергосбережения транспортной системы играет совокупность организационных и технических мероприятий. В состав применяемых приемов входят: модернизация и замена имеющегося парка подвижного состава, развитие малотоксичных видов транспорта, совершенствование технического обслуживания, ремонта и контроля над техническим состоянием транспортных средств.
3 АВТОТРАНСПОРТ
Тенденцией последних лет является постоянный рост потребления топлива автомобильным транспортом. Связано это с увеличением количества автомобилей на одного человека. Рост количества автомобилей привел к уменьшению энергетической эффективности на одного пассажира. В качестве ключевых способов повышения энергоэффективности на автомобильном транспорте представляются следующие технологии.
3.1 Уменьшение веса автомобиля
Исследования производителей транспортных средств показывают, что снижение веса легковых и грузовых машин за счет все большего использования полимерных материалов позволяет добиться большой экономии.
Если ранее снижение веса достигалось за счет использования дорогостоящего магния и алюминия, сейчас им на смену пришли композитные материалы, например, углепластик. Причем, использование композитных материалов не сказывается на безопасности. Например, тот же карбон поглощает больше энергии удара при столкновении в сравнение со сталью.
3.2 Альтернативное топливо
Энергосбережение на транспорте напрямую связано и с видом используемого топлива. В частности – сжиженного природного газа. А это отражается и на экологической составляющей, и на себестоимости перевозок.
Дополнительные преимущества использования сжиженного газа:
-
Экология – снижаются выбросы окиси углерода, углеводородов. -
Эффективность использования – точка кипения пропана меньше, чем солярки и бензина, что позволяет обеспечить полное сгорание топлива без использования средств выпаривания и смешивания с воздухом. -
Многоцелевое использование – сжиженный газ подходит для обеспечения работы другого оборудования, помимо транспортных средств. -
Экономичность – использование газа дает меньший износ двигателя и позволяет снизить затраты на капитальный ремонт. -
Безопасность – пропан и другие виды сжиженного газа имеют меньшую температуру воспламенения, чем бензин. Поэтому их безопаснее хранить, транспортировать и заправлять в баллоны машин. -
Стоимость – заправка сжиженными газами обходится дешевле, даже если принять во внимание чуть больший расход топлива.
3.3 Зеленые шины
Использование «зеленых» шин позволяет: уменьшить сопротивление качению и улучшить сцепление с дорогой.
По сравнению с техническим углеродом зеленые шины с нанокремнеземом имеют низкое сопротивление качению, кремний сокращает сопротивление качению по сравнению с углеродом примерно на 20%, таким образом автомобиль расходует меньше энергии и, соответственно, потребляет меньше горючего.
Зеленые шины относятся не только к экономичным, безопасным шинам с низким сопротивлением качению, но также к экологичности сырья и производственных процессов.
3.4 Улучшение транспортной инфраструктуры
и качества дорог
Не менее важно и актуально для любого города России состояние дорог. Они пребывают сейчас в очень «плачевном состоянии», а это замедляет и нарушает движение автотранспортных средств, что самым создает дополнительный выброс вредных веществ и повышает затраты топлива.
4 ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ ТРАНСПОРТ
К числу наиболее энергоемких отраслей экономики, обладающих значительным потенциалом энергосбережения, можно отнести и железнодорожный транспорт, который играет особое стратегическое значение для страны. Российский железнодорожный комплекс является связующим звеном 53 единой экономической системы, обеспечивает стабильную деятельность промышленных предприятий, своевременный подвоз жизненно важных грузов в самые отдаленные уголки страны, а также является самым доступным транспортом для миллионов граждан. Поэтому на первый план выходит энергосбережение именно на железнодорожном транспорте.
Железнодорожный транспорт, на долю которого приходится примерно 50% всех перевезенных в стране грузов, ежегодно расходует около 30 млн т условного топлива, причем 60% всех затрат приходится на долю тепловозов. Экономия лишь 1 т условного топлива обеспечивает перевозку 3000 т грузов примерно на 100 км. Снижение затрат энергии на единицу перевозимого груза по железным дорогам позволяет уменьшить себестоимость товара и получить конкурентное преимущество на внутреннем и международном рынке.
В современных условиях политика государства направлена на внедрение энергосберегающих технологий во всех сферах экономики и определяет решающую роль энергоэффективности при внедрении новых и совершенствовании существующих решений по всем техническим средствам и технологиям железнодорожного транспорта. Анализ технических средств и технологий железнодорожной энергетики, к которым относятся все устройства, потребляющие либо генерирующие энергию в технологических процессах работы железнодорожного транспорта, показывает, что их исходное состояние в большинстве своём в настоящее время характеризуется высокой степенью физического и морального износа, высокой энергоёмкостью и малой энергоэффективностью.
Фактический износ электровозов достиг − 65%, тепловозов − 73%, устройств тягового электроснабжения − 58%, стационарной электроэнергетики − 40−50%, теплоэнергетики − 70−80%. За пределами нормативного срока эксплуатации находится более 60% технических средств железнодорожной энергетики. Применение морально устаревших энергоустановок с низкими конструктивными и эксплуатационными КПД влечёт за собой не только повышение расхода энергии на рабочих режимах, но и дополнительное повышение энергозатрат на эксплуатацию и ремонт технических средств.