«Исследовательская работа «Электросбережение в быту»


VIII муниципальная научно-практическая конференция
«В науку первые шаги»
Энергосбережение в быту
Исследовательская работа по физике
Выполнила: Белгородцева Маргарита Александровна,
ученица 9 класса
МБОУ СОШ
с. Вторые Тербуны Тербунского района Липецкой области
Руководитель: Володина Валентина Витальевна, учитель физики МБОУ СОШ
с. Вторые Тербуны, высшая категория.
Вторые Тербуны
2017
Оглавление
1.Введение…………………………………………………………………..3
1.1 Актуальность темы
1.2 Цели исследования
1.3 Задачи исследования
1.4 Гипотеза
I. Теоритическая часть
2.Обзор литературы ………………………………………………………..4
2.1 Основные виды источников электрической энергии ............................... 4
2.2 Что такое энергосбережение……………………………………………..5
2.3 Потребление электроэнергии бытовыми приборами………………….6
2.4. Как провести расчёт потребления электроэнергии бытовыми приборами………………………………………………………………………8
2.5. Как сократить потребление электроэнергии…………………………..8
II.Практическая часть
3.Результаты обсуждение …………………………………………………10
3.1Энергетические характеристики приборов……………………………….9
3.2 Потребление электроэнергии в нашей семье…………………………10
3.3 Расчет экономии электроэнергии и денежных затрат
при использовании энергосберегающих технологий………………………11
3.4 Социологический опрос среди учащихся школы ………………………12
4.Заключение………………………………………………………………..14
5.Список литературы………………………………………………………15
6. Приложение………………………………………………………………..16
1 Введение
В современном мире вопросы энергосбережения и экономии электроэнергии стоят как никогда остро. Особенно это касается нашей страны. Где потери электроэнергии составляют десятки процентов. «Утечки» происходят повсеместно: в ЖКХ (на бытовом уровне), в промышленности, в топливо энергетическом комплексе.
А если учесть тот факт, что спрос на электроэнергию постоянно растет. Повышаются тарифы на них, а также происходит ухудшение экологической ситуации. Стремительно сокращаются запасы полезных ископаемых (нефти, угля, газа)- в этой ситуации энергосбережение важно как никогда!
Энергосбережение - это наиболее актуальная проблема для каждой семьи. Если каждый будет хоть немного экономить энергию, то можно будет обойтись без строительства новых электростанций.
К сожалению, мы редко задумываемся над тем, как и сколько мы тратим энергии для решения конкретных задач. Зачастую мы используем слишком много энергии там, где можно её сэкономить.
В своем исследовании я хотела бы подробнее рассмотреть вопрос энергосбережения в области экономии электроэнергии.
Предмет исследования: электрическая энергия.
Объект изучения: потребляемая энергия.
Цель: узнать, сколько электрической энергии потребляют бытовые приборы, и выяснить, возможно ли своими усилиями экономить дома электрическую энергию.
Задачи исследования:
1. Изучить литературу по вопросу энергосбережения.
2. Изучить потребление энергии в моей семье.
3. Рассмотреть способы уменьшения расхода электроэнергии.
4.Провести практическое исследование по уменьшению расхода электроэнергии.
5.С учетом исследования разработать рекомендации.
Я выдвинула гипотезу, что если в быту мы будем применять рекомендации по энергосбережению, то реально уменьшится и расход электроэнергии.
Методы исследования: анкетирование, сбор информации, эксперимент, сравнительный анализ, систематизация материала в форме буклета.
II. Основная часть
Обзор литературы
2.1 Основные виды источников электрической энергии.
К основным источникам электрической энергии можно отнести электростанции, их существует три типа. Это тепловые, атомные и гидроэлектростанции. 
В настоящее время бурно развивающаяся мировая экономика требует все больших энергетических затрат, непрерывного роста энерговооруженности хозяйства стран мира, повышения доли механизации и автоматизации производства. Традиционные энергоресурсы, уголь, нефть, природный газ истощаются. Открытие и освоение новых месторождений стоит дорого и требует немало времени. По подсчетам специалистов, при современных объёмах энергопотребления разведанных запасов топлива на Земле хватит на 150 лет, в частности нефти – на 35, природного газа – на 50, угля – на 425 лет.
Приближающаяся угроза топливного «голода», а также загрязнение окружающей среды и тот факт, что прирост потребности в энергии значительно опережает прирост ее производства, вынуждает нас обратить внимание на самые доступные и неиссякаемые (пока) энергоносители, которые дает нам природа: солнце, ветер и воду. На языке науки их называют «нетрадиционные возобновляемые источники энергии" (НВИЭ). Оказывается, и их использование является не самым экологически безвредным. Можно сделать вывод, что абсолютно безопасных источников энергии не существует. Любое использование энергии в той или иной степени влияет на окружающую среду. Гидроэлектростанции оказывают большое влияние на окружающую среду. Для получения энергии этим способом приходится затоплять огромные площади земли, которую можно было бы использовать под пашню, лес, строительство или оставить нетронутой, как особо охраняемую природную территорию. Кроме того, существует проблема миграций рыб и других водных организмов по рекам, перегороженным гидроэлектростанциями. Ветровые станции издают сильный шум, а он, как известно, отрицательно сказывается на здоровье организмов. Кроме того, под лопастями ветровых турбин электростанций гибнет множество птиц. На солнечные батареи расходуется огромное количество дорогих материалов, а срок службы их невелик – около 20 лет. Другие способы получения энергии также имеют свои “минусы”. При любом способе получения энергии расходуются ресурсы на изготовление оборудования, и тратится полезная площадь земли.
Очень важно экономить энергию. Один путь решения энергетической проблемы зависит непосредственно от нас с вами. Это экономия энергии в бытовых условиях [3, с. 28] .
2.2 Что такое энергосбережение.
Что понимают под словом «энергосбережение»? Не считая борьбы с откровенной бесхозяйственностью при использовании энергии, можно выделить три основных направления энергосбережения:
• полезное использование (утилизация) энергетических потерь;
• модернизация оборудования с целью уменьшения потерь энергии;
• интенсивное энергосбережение [4, с. 127].
Энергосбережение означает, что мы начинаем тратить за то же самое время меньше энергии, чем раньше, так используем энергию более рационально [5, с. 14]. Энергию нужно беречь, чтобы уменьшить вредное воздействие на природу и экономно использовать полезные ископаемые.
Энергосбережение можно назвать самым дешевым и экологически
чистым «источником» энергии [7, с. 12].
Энергосбережение в любой сфере сводится по существу к снижению бесполезных потерь энергии. Универсальных способов экономить электроэнергию на данный момент не существует, но разработаны методики, технологии и устройства, помогающие вывести энергосбережение на качественно новый уровень.[1, с. 5]
2.3 Потребление электроэнергии бытовыми приборами.
Сегодня затраты на электроэнергию составляют значительную часть семейного бюджета. Чтобы грамотно подходить к проблеме энергопотребления и связанным с ним расходам, необходимо знать, сколько электричества потребляют разные бытовые приборы и как рассчитать стоимость этих затрат.
Несомненно, большую часть электричества потребляет различная бытовая техника, определенное количество которой находится в каждом доме. Какие же бытовые приборы потребляют больше всего электроэнергии в час или месяц, а какие наиболее экономные?
При подсчете потребления электроэнергии тем или иным прибором за определенный промежуток времени, необходимо учитывать несколько моментов:
1. Непосредственно мощность самого прибора: двигателя или блока питания.
2. Количество времени функционирования прибора.
3. Режим работы.
4. Температура окружающей среды.
Холодильник
Потребляемая электрическая мощность современных домашних холодильников колеблется от 100 до 190 Вт в час. Ее величина зависит от многих факторов: класса энергопотребления холодильника, объема морозильной камеры, количества открывания дверцы, температуры в квартире и других.
Величина годового потребления этого электроприбора при оптимальных условиях указывается в его паспорте. Она составляет от 200 до 450 кВт•ч в год для разных моделей холодильников, или 20-35 кВт•ч ежемесячно.
Телевизор
Обычные телевизоры с электронно-лучевой трубкой могут потреблять во время работы до 100 Вт мощности. В режиме ожидания (телевизор не работает, но включен в сеть и на телевизоре горит красная кнопка) может потреблять до 2-3 Вт. Телевизор уходит в режим ожидания, когда его выключают с пульта. Новые широкоформатные плазменные телевизоры потребляют до 300-400 Вт, жидкокристаллические до 150-250 Вт во время работы и около 4-6 Вт в режиме ожидания.
Стиральная машина
Электрическая мощность домашней стиральной машины 1-2,4 кВт•ч и зависит от загрузки барабана, режима стирки и отжима, ее класса энергопотребления. Если пользоваться ею 6 часов в неделю, то ежемесячно она израсходует 25-45 кВт•ч.
Компьютер
Энергоемкость стационарного домашнего компьютера зависит количества подключенных периферийных устройств (сканера, принтера и т. д.), от мощности блока питания, типа и размера монитора. Она составляет 0,2-0,3 кВт. При использовании его в течение 8 часов в день, месячный расход энергии составит около 60 кВт•ч.
Для сравнения: месячная норма потребления ноутбука составляет около 8-10 кВт•ч.
Прочие бытовые электроприборы
А теперь рассчитаем, сколько электроэнергии потребляют домашние бытовые приборы нерегулярного пользования. К ним можно отнести утюг, пылесос, электрочайник, фен, кондиционер, зарядные устройства и другие бытовые приборы.
Некоторые приборы потребляют большое количество электроэнергии. Благо, что пользуемся ими мы довольно непродолжительное время.
Тем не менее пылесос использует ежемесячно 2,5-4,8 кВт•ч, электрочайник – 15-20 кВт•ч. Потребление микроволновой печи, фена не столь велико. Значительно увеличивают месячное потребление энергоемкие приборы и устройства: обогреватели, теплые полы в квартире, кондиционер.
Электрические лампы
Мощность самых распространенных (пока) ламп накаливания указана на их цоколе и составляет от 60 до 100 Ватт. Лампочки большей мощности запрещены к продаже. При пользовании ими в течение 5 часов день одна лампочка накаливания потребляет ежемесячно 9-16 кВт•ч.
Приобретающие все большую популярность энергосберегающие лампочки используют всего 15-25 кВт•ч в месяц. При этом ее световая мощность в 5 раз больше аналогичной лампы накаливания.
2.4 Как провести расчёт потребления электроэнергии бытовыми приборами
На каждом приборе сзади или сбоку есть наклейка с его характеристиками. Мощность прибора указывается в ваттах (W или Вт). Если вы не нашли наклейку с обозначениями, характеристики можно посмотреть в инструкции. Чтобы вычислить потребление электроэнергии, нужно умножить мощность прибора на длительность его работы в часах.
Например, стиральная машина работает полтора часа за раз, а её мощность составляет 1 000 Вт. Тогда количество потреблённой энергии за одну стирку будет 1 000 × 1,5 = 1 500 Вт·ч. Разделив это значение на 1 000, вы переведёте Вт в кВт. Получится 1,5 кВт·ч. Дальше нужно умножить это значение на количество стирок в неделю или месяц. Возьмём 3 стирки в неделю, или 12 в месяц. Значит, стиральная машина в течение месяца использует 18 кВт·ч. Чтобы высчитать примерную стоимость, умножьте количество потреблённой энергии на тариф. Стоимость 1 кВт·ч проставляется в квитанции.
2.5 Как сократить потребление электроэнергии.
Ежемесячный расход электричества можно существенно сократить, грамотно выполняя настройки электроприбора. Например, отрегулировав яркость экрана телевизора и компьютера.
Также внимательно следует отнестись к выбору режима эксплуатации бытовой техники. В случае со стиральной машиной — более экономной окажется одна стирка с загрузкой 5 кг, вместо трех стирок по 1.5 кг.
За большой промежуток времени экономия может быть заметной, если покупать технику с более высоким классом энергоэффективности. Например, техника класса А использует меньше энергии, чем класса В. За месяц эксплуатации разница будет небольшая, но за год или несколько лет цифра может оказаться внушительной. Особенно это актуально при покупке холодильника, который работает круглогодично и без перерыва.II Практическая часть
4. Расчёт потребления электроэнергии моей семьёй.
Я определила, какие электропотребители имеются в квартире, какова их мощность и продолжительность работы в течение дня.
Прежде всего, познакомилась с энергетическими характеристиками приборов, которые есть у нас в доме, чтобы знать какие из них потребляют больше энергии. Составила «Энергетический паспорт».
Энергетические характеристики приборов
№ Наименование Количество, шт. Суммарная мощность, ВтВремя работы за сутки, час Электроэнергия, израсходованная за сутки кВт·час1. Электрические лампы 2*100
5*60 500 Вт 8 ч. 4 кВт·час2. Холодильник 1 120 Вт 24 ч. 2,88 кВт·час3. Стиральная машина 1 2100 Вт 1 ч. 2,1 кВт·час4. Телевизор 1 300 Вт 14 ч. 4,2 кВт·час5. Электрический чайник 1 1500 Вт 1 ч. 1,5 кВт·час6. Утюг 1 2000Вт 0,25 ч. 0,5 кВт·час7. Фен 1 1000 Вт 0,1 ч 0,1 кВт·час8. Микроволновая печь 1 3100 Вт 0,4 ч. 1,24
кВт·час9. Пылесос 1 1500 Вт 0,3ч. 0,450 кВт·часПодсчитала потребление электроэнергии в нашей семье с 30.11.2016 г. по 03.12.2016 г получила следующее:
Таблица1
Дата Показания прибора учета, кВт·чРасход электроэнергии, кВт·чОплата за потребление электроэнергии, руб.
30.10.2016 г. 8722    
31.10.2016 г. 8732 10 10∙2,31=23,1
01.11.2016 г. 8741 9 9∙2.31=20.79
02.11.2016 г. 8752 11 11∙2,31=25,41
03.11.2016 г. 8765 13 13∙2,31=30,03
Среднее значение   (10+9+11+13)/4=11
  11∙2,31=25,41
Прогноз за месяц   11∙30=330 330∙2,31=762,3
Прогноз за год   11∙365=4015 4015∙2,31=9274,65
Далее мы решили заняться экономией, вот что получили:
Потребление электроэнергии в нашей семье в режиме максимальной экономии с 04.12.2016 г. по 08.12.2016г
Таблица. 2
Дата Показания прибора учета, кВт·чРасход электроэнергии, кВт·чОплата за потребление электроэнергии, руб.
04.12.2016 г. 8774 9 9∙2,31=20,79
05.12.2016 г. 8779 5 5∙2,31=11,55
06.12.2016 г. 8785 6 6∙2,31=13,86
07.12.2016 г. 8793 8 8∙2,31=18,48
08.12.2016 г. 8801 8 8∙2,31=18,48
Среднее значение   (9+5+6+8+8)/5=7,2 7,2∙2,31=16,63
Прогноз за месяц   7,2∙30=216 216∙2,31=498,96
Прогноз за год   7,2∙365=2628 2628∙2,31=6070,68
В результате мы сэкономили за месяц 263 рубЗдесь следует обратить внимание на то, что приборы в режиме ожидания потребляют энергию. Приведу пример.
Мой компьютер потребляет во время работы около 120 Ватт.
Если отойти от компьютера, то через несколько минут экран гаснет, и компьютер переходит в энергосберегающий режим. В этом режиме расходуется 70 Ватт. Это немало, поэтому не стоит оставлять компьютер включенным надолго. В месяц получается 48 руб.
Следует знать, что хорошо экономят энергию энергосберегающие лампы.
Провела социологический опрос среди учащихся школы.
Социологический опрос
В ходе проведённого опроса, задавали следующие вопросы:
1. Знаете ли вы о том, что в нашей стране принят закон «Об энергосбережении».
2. Слышали ли вы о энергосберегающих лампочках?
3. Используете ли вы такие лампочки в своем доме (квартире)?
4. Если не используете, то почему?
5. Если используете, то заметили экономию электроэнергии или нет?
Всего было опрошено 30 человек.
Опрос дал следующие результаты:
из 30 опрошенных 17 человек знают о новом законе и 13 о нём ничего не слышали
24 человек знают о энергосберегающих лампочках , 6 человек нет
13 человек из 30 используют энергосберегающие лампочки для освещения своих квартир
При этом 8 человек из них отмечают, что использование новых лампочек позволяет получить экономию электроэнергии, пятеро нет
17 опрошенных сказали, что новые энергосберегающие лампочки они не используют
11 опрошенных не устраивает цена новых лампочек, они считают её большой; плохое освещение новых лампочек отметили 8 человек, а трое опрошенных недовольны внешним видом новых лампочек.
Таким образом, проведённый нами опрос показал, что большинство опрошенных слышали о новом законе и энергосберегающих лампочках, но пользуются ими не все, а из тех, кто использует такие лампочки, не все видят, что они позволяют сэкономить потребление электроэнергии. Между тем действие этого закона уже коснулось буквально каждого жителя нашей страны, так как согласно закону « Об энергосбережении » запрещается с 1 января 2011 года оборот ламп накаливания мощностью более 100 ватт. С 2013 года рекомендуется прекратить производство и продажу ламп накаливания мощностью 75 ватт и более, а с 2014 – мощностью 25 ватт.
Здесь я тоже провела расчеты
Общий расход при применении ламп накаливания с учетом стоимости лампы составит
Наименование Срок службы Затраты на электроэнергию из расчета
1 кВт час - 2,31 руб.
Срок службы 12 000 часов. (это 500 дней, или 1,5 года)
Лампа накаливания
(100 Вт),
цена 10 руб. 1000 часов 100 Вт = 0,1 кВт;
0,1 кВт * 12000 часов * 2.31 руб./кВтч = 2772 руб.
Лампа компактная
люминесцентная
(20 Вт), цена 200 руб. 12 тыс. часов 20 Вт = 0,02 кВт;
0,02 кВт * 12000 часов *2,31 руб./кВтч = 554руб.
Таким образом, получается, что энергосберегающая лампа, несмотря на высокую стоимость, экономичнее в 3-3,5 раза (!), чем дешевая лампа накаливания
Кажется что это такие маленькие цифры, что на них не стоит даже обращать внимание, но посмотрите, что получается при работе этих «приборов -вампиров» в течение года
Потребление электроэнергии приборами в режиме ожидания
За каждой дверью, ежедневно исчезают в никуда 49 Вт электроэнергии.
А в результате производства таких объемов энергии в атмосферу выбрасываются миллионы тонн углекислого газа.
Заключение
В ходе работы я убедилась, что энергосбережение возможно и целесообразно. Возможность для энергосбережения есть в каждом доме, в каждой квартире в каждой семье. Что я и подтвердила своим исследованием. Мне удалось определить способы рационального использования электроэнергии в домашних условиях.
Основные правила экономии электроэнергии
1. Не оставляйте телевизоры, компьютеры и другую технику включенной  в режиме ожидания, а тем более просто включенной когда уходите из дома или не пользуетесь ей в течение некоторого времени.
2. Полезной окажется замена обычных лампочек на энергосберегающие. Стоят они несколько дороже, но работать будут дольше, а потребление электроэнергии будет меньше.
3. Замените компьютер ноутбуком. Ноутбуки потребляют на 10% меньше энергии, чем компьютеры.
4. Приобретайте технику с низким потреблением электричества. Она соответствует классу энергосбережения А.
5. И самое легкое – выключайте свет, когда выходите из комнаты.
Список использованной литературы
1. Бобылев, С. Н. Экономика природопользования [Текст]: учебное пособие/ С. Н.Бобылев, А. Ш. Ходжаев. – М.: ТЕИС,1997.-198с.
2. Криксунов, Е. А.Экология: 9-й класс [Текст]: Учебник для общеобразовательных учебных заведений / Е. А. Криксунов, В. В. Пасечник, А. П. Сидорин. - М.: Дрофа, 1995.– 240с.
3. Полонский, В. М. Энергосбережение [Текст] : учеб. пособие / В. М. Полонский, М. С.Трутнева. – М.: Изд-во АСВ, 2005. – 160с.
4. Винокурова Н.Ф., Трушин В.В. Глобальная экология: Учеб. для 10-11кл. профил. шк. –М.: Просвешение,1998.-270 с.
5. Жевлакова М.А., Кириллов П.Н., Корякина Н.И., Титова Е.Л. Ресурсосбережение в школе: как организовать проект по экономии энергии. –РОО «АсЭкО – Санкт-Петербург», 2002. – 80 с.
6. Колбовский Е.Ю., Рохмистров В.Л., Щенев В.А. и др. Экология Ярославской области:Учебное пособие для уч-ся 8-9 кл. ср. шк. – Ярославль: Верхн.-Волж. кн. изд-во, 1996. –176 с.
7. Кондратьев К.Я. и др. Экологические проблемы современной цивилизации./ Вестник РАН. 1996-№2
8. Маркович Д.Ж. Социальная экология – М.: Изд-во РУДН, 1997.–436 с.
9. Сапожникова Г.П. , Снакин В.В. Мир в наших руках. – Пущино – Москва: Изд-во «11формат»,2006. – 76 с.
10. Хойстад Д.А., Сенова О.Н. Энергосбережение. Пилотный проект учебника для 7-ог класса средней школы. - СПб. 2002.-72 с.
11. Хорев Г.А Энергетика и ее будущее. Информационно-методическое пособие. Кольский координационный экологический центр «Гея»,2002.-56 с.
Приложение

Результаты опроса
Вопросы Варианты ответов
Да Нет Другие варианты
1. Знаете ли вы о том, что 11 ноября 2009г Государственная Дума РФ приняла закон «Об энергосбережении» 17 13 2. Слышали ли Вы о энергосберегающих
лампочках? 24 6 3. Используете ли вы такие лампочки в своем доме (квартире)? 13 17 4. Если не используете, то почему? «Дорого» - 9человек
«Плохое освещение»-5человек
«Недовольны
внешним видом » -3 человека
5. Если используете, то заметили экономию электроэнергии или нет? 8 5 Общий расход при применении ламп накаливания с учетом стоимости лампы составит
Наименование Срок службы Затраты на электроэнергию из расчета
1 кВт час - 2,31 руб.
Срок службы 12 000 часов. (это 500 дней, или 1,5 года)
Лампа накаливания
(100 Вт),
цена 10 руб. 1000 часов 100 Вт = 0,1 кВт;
0,1 кВт * 12000 часов * 2.31 руб./кВтч = 2772 руб.
Лампа компактная
люминесцентная
(20 Вт), цена 200 руб. 12 тыс. часов 20 Вт = 0,02 кВт;
0,02 кВт * 12000 часов *2,31 руб./кВтч = 554руб.
-5657853210560002441575350647000-346710105410

Приложенные файлы


Добавить комментарий