Технологии экономии. Энергоэффективное освещение, энергоэффективный троллейбус и энергосберегающая краска

Россия – одна из холодных стран в мире. А значит: чтобы жить и работать, нам нужно гораздо больше энергии, чем жителям Франции или Германии. При этом мы куда менее экономны. Например, сегодня на производство единицы товара в России затрачивается в пять раз больше энергии, чем в Западной Европе и США, и в два раза больше, чем в развивающихся странах. Если мы стремимся стать инновационной державой и улучшать экономический и социальный уровень жизни граждан, логично начать экономить энергоресурсы. Именно поэтому в 2009 году президент РФ Дмитрий Медведев подписал Федеральный закон «Об энергосбережении и о повышении энергетической энергоэффективности», поставив задачу к 2020 году снизить энергопотребление на 40%. Посмотрим, какие оригинальные решения уже применяют в нашей стране, а какие ждут своего часа.

Энергоэффективные троллейбусы
«Руководство страны ставит перед нами задачи по координации и мониторингу ресурсопотребления объектов городского хозяйства, а также по снижению энергоемкости в бюджетной сфере. Энергоэффективность – один из основных векторов развития страны, а значит, и каждого города», – уверен Владимир Городецкий, мэр Новосибирска.

В подтверждение его слов в июне 2011 года в городе на регулярный маршрут № 5 вышел энергоэффективный троллейбус. Он обладает возможностью автономного хода (до 10 километров) без контактной линии. Для этого транспортное средство оснащено литий-ионными аккумуляторами с энергосберегающим тяговым приводом. Гибридный троллейбус развивает скорость 39 км/ч, а обычные – только 18 км/ч.

Среди преимуществ разработки можно отметить не только экономию на дорогостоящем строительстве контактной линии в удаленные районы Новосибирска, но и возможность, отключив «рога» от сети, оперативно объехать препятствие на дороге и без опозданий прибыть на следующую остановку.

Важно и то, что экономичные аккумуляторы изготавливают здесь же, в Новосибирске. По словам Виктора Овдина, директора ООО НПФ «Арс-Терм», производителя аккумуляторов, сейчас в городе уже более 70 подобных машин. «Благодаря им городской бюджет ежегодно экономит около 8 миллионов рублей. Оборудование, которое установлено в машинах, потребляет примерно на 40% меньше электроэнергии, чем обычные старые реостатно-контакторные системы», – отметил эксперт.

Кстати, Новосибирск не единственный город России, где жители могут прокатиться на экономичном общественном транспорте. В Ставрополе на линии работают троллейбусы, обладающие более высокой степенью энергоэффективности. В просторном салоне – мягкие кресла, современное освещение и усиленная отопительная система. При этом машины потребляют на 10% электроэнергии меньше. А жители Курска уже ездят на белорусских троллейбусах, которым требуется на 35% меньше электроэнергии, чем их собратьям.

Энергоэффективное освещение (светодиодное освещение)
«Больнее» всего закон об энергосбережении для рядовых потребителей ударил по… лампам накаливания. Их необходимо заменить на энергосберегающие. Правда, пока далеко не все провели свою маленькую бытовую реформу системы освещения. А сегодня есть еще более инновационное и экономичное решение – светодиодные лампы. Эти устройства, основанные на полупроводниковых технологиях, надежны и пожаробезопасны. Кроме того, умеют мгновенно включаться. Срок работы такой лампы – почти 100 тысяч часов. Пять одноваттных светодиодов по светимости заменят 60-ваттную лампу накаливания, то есть новая технология в 12 раз экономичнее.
Есть, правда, один существенный минус – это высокая стоимость. Хорошая светодиодная лампа почти в 100 раз дороже обычной, ее цена – 1500-2000 рублей. «Все перевесит экономия – 100-150 рублей с каждой лампочки в первый год, во второй – 200-300 рублей, – говорит Игорь Башмаков, исполнительный директор Центра по эффективному использованию энергии (Москва). – А если по всей России поменять лампочки на энергоэффективные, то можно сэкономить 20 млрд. кВт/ч, а это уже выработка целой атомной станции!»
Но пионеры в этом перспективном начинании все же есть! Например, в Приморье не только используют светодиодное освещение, но и приступили к производству данной продукции. Инновационный цех на заводе ОАО «Дальприбор» открылся в рамках реализации программы энергосбережения, которую курирует губернатор края Сергей Дарькин. «Это действительно важный и нужный закон, – убежден чиновник. – Снижение энергопотребления в промышленности позволит повысить конкурентоспособность производимой в крае продукции, а рациональное использование энергоресурсов в быту напрямую повлияет на уровень жизни приморцев».

Энергосберегающая краска
Не меньше усилий прилагается, чтобы экономить тепло – ведь именно на отопление в нашей стране тратится до 40% всех энергоресурсов страны. Один из оригинальных способов сократить потери тепла – использование энергосберегающей краски. К такому выводу пришли столичные власти и начали активно использовать новую технологию при капитальном ремонте домов.
«В качестве эксперимента мы обработали ей здание одной из школ города, и это дало экономию тепла почти на 40% по сравнению с обычными покрытиями, – отметил Петр Бирюков, заместитель мэра Москвы по вопросам ЖКХ и благоустройства. – В дальнейшем новый материал будет применяться на объектах социального и хозяйственного назначения. Перспектива применения этого материала не имеет границ. Это могут быть жилой дом, школа, детский сад, завод, тепловые и водные магистрали, хранилища и т.д.».

Энергосберегающую краску изобрели еще в 1970-х годах. Применяли, правда, только для покраски космических кораблей. На самом деле обрабатывать такой белой суспензией можно практически любую поверхность, а после ее высыхания образуется эластичное покрытие. Считается, что подобные красители – это настоящий технологический прорыв. Действительно, налицо масса плюсов: теплоизоляционные, звукоизоляционные, гидроизоляционные и антикоррозионные свойства. Однако энергосберегающая краска не является панацеей при утеплении домов.

«Ее эффект, на мой взгляд, несколько преувеличен, – говорит Григорий Смирнов, кандидат физико-математических наук, руководитель управления развития Агентства по инновациям, эксперт Воронежского экспертного клуба. – Краска дает энергосберегающий эффект за счет отражения инфракрасного излучения, но законы физики никто не отменял. А значит, если эта технология не украдена у инопланетян, то теплопроводность ее все равно того же порядка, что и у других утеплителей. Так что слой краски толщиной 1 мм не может заменить 10 см традиционного утеплителя».

Энергосберегающий дом
Всех проблем с теплопотерями одной энергоэффективной краской не решить. Для радикального снижения энергозатрат необходима комплексная модернизация. Она включает в себя: утепление фасадов и кровель, замену старых окон, полную реконструкцию устаревших сетей центрального теплоснабжения с установкой современных ЦТР или домовых котельных и т.п.
К сожалению, пока по-настоящему энергоэффективные дома, где применен комплексный подход к энергосбережению, в России можно пересчитать буквально по пальцам. Так, в Барнауле построили дом, который снабжается теплом с помощью собственной мини-котельной, солнечных коллекторов и подземной геотермальной установки. Все радиаторы в доме оснащены терморегуляторами, в подъездах установлены «умные» датчики движения, управляющие освещением. Александр Карлин, губернатор Алтайского края, надеется, что дом этот будет не единственным. «Мы должны <…> сделать так, чтобы между понятиями «массовое жилищное строительство» и «строительство с применением энергоэффективных технологий» стоял знак равенства», – заявил губернатор.

Сегодня, по словам Константина Цицина, генерального директора Фонда содействия реформированию ЖКХ, в российских регионах реализуется девять подобных проектов. Первый выставочный образец был представлен в Татарстане, далее последовала Ростовская область и т.п.

Некоторые из элементов энергоэффективных домов доступны для россиян уже сейчас. Например, практически в любом частном доме можно установить систему вентиляции с рекуператором тепла. По сути, это теплообменник, который использует теплый вытяжной воздух для обогрева воздуха, поступающего с улицы. Для частного дома, оснащенного таким агрегатом, экономия на отоплении достигает нескольких тысяч рублей в год.

Если рекуператоры пока большая редкость, то другой важнейший элемент энергоэффективных домов – современные теплосберегающие окна – уже хорошо знаком россиянам. В самом деле, установка пластиковых конструкций с герметичными стеклопакетами – доступный способ избавить частный дом или городскую квартиру от холодов и сквозняков.
Современные окна из ПВХ обычно имеют от трех до пяти камер в профиле. Эти полости позволяют избежать появления «мостиков холода» (точек повышенного теплообмена), следовательно, такой профиль хорошо сохраняет тепло. «Для климатических условий Москвы и более северных регионов лучше всего подойдут оконные системы с шириной профиля не менее 70 мм

Так, в 2009 году в ходе капитального ремонта в 23 столичных домах были установлены окна, выполненные из пятикамерного профиля PROPLEX-Premium и четырехкамерного PROPLEX-Comfort. Данные системы имеют монтажную глубину 70 мм и обладают повышенными тепло- и звукоизоляционными свойствами.

«Установка теплосберегающих пластиковых окон сокращает затраты на отопление на 20-30%, – говорит Рафик Алекперов, технический директор компании PROPLEX (первого российского разработчика и крупнейшего производителя оконных ПВХ-систем по австрийским технологиям). – Благодаря замене старых окон в сервисно-учебном центре «Биатлон» в Уфе затраты на отопление здания зимой 2010 года сократились на 15%! Этот результат по энергоэффективности в зимнее время стал рекордным для региона».

Снизить теплопотери через окна также поможет применение новейших разработок, например, вакуумных стеклопакетов. Между двумя листами стекла толщиной в 4 мм оставляется зазор на распорках толщиной не более 0,5-0,7 мм. Из него откачивается воздух. Теплоизоляция достигается путем использования основного свойства вакуума – нулевой теплопроводности. Конструкция получается толщиной не более 1 см.

Другая технология, которая пока не дошла до массового потребителя, – стекло с изменяемой прозрачностью. По одному нажатию кнопки на пульте стекло из прозрачного превращается в матовое. Это происходит благодаря особой жидкокристаллической пленке. Она значительно уменьшает теплопотери, поскольку служит экраном для инфракрасного и ультрафиолетового излучения. Однако подобные предложения довольно дороги.

Умный дом
По мнению экспертов, наряду с комплексным утеплением домов, один из самых эффективных способов энергосбережения – использование автоматики для контроля за всеми инженерными системами (отоплением, вентиляцией, освещением и т.п.). Это становится возможным благодаря системам под общим названием «умный дом». Теперь электронный интеллект думает о том, выключен ли свет в комнатах, оптимальна ли температура климатической техники, безопасна ли работа включенных бытовых приборов. На время отсутствия жильцов «умный дом» погрузит помещение в экономный «спящий режим», когда вентиляция и система отопления работают на минимальной мощности, и заранее подготовит комнаты к приезду хозяев – проветрит, подогреет до комфортной температуры. Любыми параметрами микроклимата в каждой из комнат жилья можно управлять пультом или удаленно – через Интернет с помощью компьютера или мобильного телефона.

Конечно, такой незримый домашний помощник обойдется в копеечку. Зато и экономия налицо. «Если взять обычный загородный дом, затем провести соответствующую модернизацию, оснастив его новыми устройствами, позволяющими сберегать энергию, то затраты на его содержание снизятся не менее чем на 30%», – поясняет Алексей Белозёров, директор фонда «Народная Инициатива» (совместно с Министерством регионального развития РФ и Департаментом топливно-энергетического хозяйства Москвы фонд реализовал ряд проектов по повышению популярности энергосбережения).

Все преимущества технологии «умного дома» могут в полной мере оценить частные домовладельцы. В России немало компаний предлагают оснастить коттеджи подобными системами – и пока, увы, это элемент роскоши. Но чем актуальнее становятся вопросы энергосбережения, тем активнее пытаются применять их в многоквартирных домах. Пока, правда, все ограничивается установкой автоматических систем учета тепла, воды, а также снабжением радиаторов отопления терморегуляторами, но вполне возможно вскоре появится муниципальное жилье, оснащенное действительно «умной» системой.

Актуальность энергосберегающих технологий и скорость, с которой они проникают в народные массы, легко объяснить. Рост тарифов на энергоресурсы заставляет пристальнее присматриваться к современным решениям. Ведь они помогают значительно сократить затраты на отопление, вентиляцию, освещение и прочие неотложные нужды. А значит, впереди огромные перспективы для развития сферы энергоэффективных разработок и технологий.

Пресс-служба компании PROPLEX