История энергоэффективных зданий. Предпосылки • M-A SPACE
ПУБЛИКАЦИИ,  Энергоэффективность

История энергоэффективных зданий. Предпосылки

ОПИСАНИЕ: ИССЛЕДОВАНИЕ

АВТОР: МАКСИМ СЕМЕНОВ

ГОД НАПИСАНИЯ: 2019

ПРИСУТСТВУЮТ ОТРЫВКИ ИЗ ПЕЧАТНЫХ ИЗДАНИЙ И ПЕРЕВОДЫ ИЗ АНГЛОЯЗЫЧНЫХ ИСТОЧНИКОВ

Введение

Почему люди задумались об энергоэффективности своих построек? Зачем нужно энергосбережение?

Из этой статьи вы узнаете почему возникла потребность в создании энергоэффективных зданий. Будут рассмотрены экономические и экологические предпосылки (причины).

Экономические предпосылки возникновения энергоэффективных зданий

Первые проблемы с поставками нефтяных ресурсов начались с Первой Арабо-Израильской войны 1948-1949 года. Однако настоящий нефтяной кризис был спровоцирован Четвертой арабо-израильской войной 1973 года, после которой арабские страны-члены ОАПЕК объявили нефтяное эмбарго странам поддерживающим сторону Израиля в конфликте (США, Канада, Великобритания, Нидерланды, Япония). Именно тогда возникла потребность в экономии энергетических ресурсов. Цена на нефть подскакивает сначала в 4 раза, затем еще более. Дешевым энергоносителям, которые были двигателем развития капиталистических стран пришел конец. Это стало началом энергетического кризиса. Форма экстенсивного производства стала неприемлемой, возникла потребность в экономии энергоресурсов, материалов, рабочей силы. Новые технологии на основе различных способов автоматизации и передачи информации дали новый толчок к развитию и формированию постиндустриального общества [14].

После нефтяного кризиса 1973 года развитые страны, которые больше всего от него пострадали (Страны Западной Европы, США, Великобритания, Япония) сформировали ответ на кризис в виде многочисленных программ экономии энергии, поиск альтернативных источников энергии, внедрения энергоэффективных технологий [14].

На СССР энергетический кризис 1973 года повлиял по-другому. Советский Союз стремительно осваивает сибирские нефтегазовые месторождения, как следствие — увеличение экспорта нефти из СССР пришлось на 1975 год. Существенной потенциальной выгоды от нефтяного кризиса 1973 года для СССР не последовало, однако кризис стал отправной точкой к развитию нефтегазохимического комплекса. В последующее время за Советским Союзом и в след за Россией закрепился статус страны-экспортера нефти и газа.

Вместе с этим проблемы экономии энергоресурсов долгое время были неактуальны для СССР. Также одним из последствий стало позднее вхождение России в постиндустриальное общество.

С 1973 года в США и Западных странах, Японии сложились экономические предпосылки к развитию энергоэффективных технологий, и толчок для них дал кризис. На территории СССР проблемой энергоэффективности не занимались на государственном уровне вплоть до распада СССР.

Потребление Первичной энергии постоянно растет и различные кризисы практически не отражаются на мировом потреблении энергии. По данным Международного Энергетического Агентства на 2016 год нефть составляет 32% в общих объемах поставок первичных энергоносителей (Total Primary Energy Supply) [13]. Рассмотрим динамику по добыче нефти, как один из основных наряду с каменным углем и природным газом энергоносителей.

По данным таблицы 1.1 (рис. 1.10) ясно видно что добыча нефти стабильно растет, но также растут доказанные запасы нефти в мире. По данным на 2017 год нефтяных ресурсов с текущим уровнем их добычи хватит 52,7 лет. К счастью доказанные запасы нефти стабильно растут даже при текущих уровнях добычи. С другой стороны, срок в 53 года очень маленький, а открытые запасы нефти в мире не могут постоянно расти, увеличивая этот срок [12].

Данные по выработке тепловой энергии из различных источников представлены в диаграмме 1.2 (рис. 1.12)

Статистика по выработке тепловой энергии из разных источников
Статистика по выработке тепловой энергии из разных источников, диаграмма
Статистика по выработке электрической энергии
Статистика по выработке электрической энергии, диаграмма

На графиках 1.2 и 1.3 (рис. 1.12 и рис 1.13) можно заметить, что с каждым годом увеличивается выработка электрической энергии, а выработка тепловой энергии – нет. Несмотря на важность нефтедобычи в современном мире энергия для отопления зданий получают в основном из природного газа и угля, а доля нефти в выработке тепловой и электрической энергии постоянно сокращается. Нефть используется в наши дни больше как сырьё для топлива и химического синтеза различных материалов.

Доля природного газа и угля в выработке энергии практически не меняется, хотя именно эти виды сырья являются исчерпаемыми, как и нефть. Положительные тенденции – увеличение доли гидроэнергетики, биотоплива, мусора в выработке электрической энергии.

Меры по развитию энергоэффективных технологий несут большую безопасность для экономик разных стран, уменьшая зависимость от энергоресурсов, поставки который могут быть подвержены серьезным колебаниям вследствие политической ситуации, техногенным и природным катастрофам, исчерпанию самого энергоресурса.

Экологические предпосылки возникновения энергоэффективных зданий

Генерация энергии из ископаемых ресурсов приводит к выбросу парниковых газов, в частности СО2. Основными источниками тепловой и энергии по прежнему являются каменный уголь, природный газ и нефть. В течении долгого времени, начиная с конференции ООН 1972 года в Стокгольме научное сообщество активно обсуждало к каким последствиям приводят выбросы СО2 в результате деятельности человечества. Также межправительственная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК, IPCC) готовила соответствующие доклады и публиковала их. В пятом докладе от 2013 года МГЭИК заявляет «Было установлено влияние человека на повышение температур атмосферы и океана, изменение глобального гидрологического цикла, уменьшение количества снега и льда, повышение глобального среднего уровня моря и на некоторые экстремальные климатические явления… Чрезвычайно вероятно, что влияние человека было основной причиной потепления, наблюдаемого с середины ХХ-го века».

Таким образом международная комиссия, состоящая из различных ученых  окончательно утвердила, что именно техногенные факторы являются причиной изменения климата в 20 веке. Главным техногенным фактором влияющим на климат является выбросы парниковых газов в атмосферу. Выбросы СО2 растут и их концентрация в атмосфере тоже [13].

По данным на 2019 год, источниками первичной энергии на 79 % составляют нефть, природный газ и уголь (данные yearbook.enerdata.ru). Жилые и общественные здания потребляют в среднем 40% от общей выработки первичной энергии. Получается прямая зависимость между потреблением первичной энергии зданиями и выбросами С02. Когда мы снижаем потребление энергии зданиями, тем самым мы снижаем выбросы С02. Таким образом экология связана с энергоэффективность напрямую через С02.

Энергоэффективные технологии строительства могут снизить затраты энергии на эксплуатацию любых видов зданий, а значит существенно снизить потребность в количестве не возобновляемых углеродных источников энергии.

Научные данные о том, что именно техногенный фактор в виде выбросов С02 в атмосферу Земли является причиной потепления климата появились еще до создания концепции «пассивного дома» в 1988 году.

Источники

12. Сайт. https://www.bp.com

13. Сайт. https://www.iea.org

14. Сайт. https://ru.wikipedia.org

Leave a Reply

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *