Отдел продаж

Телефоны: (3532) 25-27-22, 93-60-02, 93-50-02

E-mail: [email protected]

г.Оренбург, ул.Беляевская, д.50/1, стр.1

 

Разное

Тепло на даче без электричества: отопление дачного дома на два этажа с верандой в зимнее время, быстрый обогрев электричеством

Содержание

отопление дачного дома на два этажа с верандой в зимнее время, быстрый обогрев электричеством

Дачники отдыхают на своих участках не только летом, но и зимой. Отдых будет комфортным, если заранее позаботиться об обогреве. Загородные дома отапливают самыми разными устройствами.

Выбор оборудования зависит от размера и состояния дачи, погодных условий, доступности дров, бытового газа, электричества.

Обогрев дачи без электричества и газа

При отсутствии электричества и газа дачный дом обогреет система, работающая от солнечного коллектора. Простой коллектор можно сделать самостоятельно, но он почти не отапливает дом, если температура опускается ниже нуля. Поэтому чаще всего для экономного обогрева строят кирпичные печи.

Печное отопление

Владельцы дач строят камины, печи из кирпича, приобретают буржуйки. Магазины предлагают хозяевам частных домов десятки видов чугунных и стальных печей.

Печи и камины из кирпича отапливают дровами и углем. В них сжигают любое органическое топливо.

  • Кирпичные печи устанавливают не только посередине комнаты, их встраивают в простенки для обогрева нескольких помещений.
  • После прогорания топлива закрывают задвижку и тепло не уходит из дома.

Кирпичи медленно и равномерно прогреваются от огня и долго держат тепло. Печь остаётся тёплой и через сутки.

Камины

Камины хороши для одного помещения, но непригодны для прогрева нескольких смежных комнат. Они сжигают много топлива по сравнению с обычными кирпичными печками.

От пламени исходит прямое тепловое излучение, нагревающее пространство перед топкой. При этом создаётся конвекционный тепловой поток, идущий вверх от камина.

Буржуйка

При сгорании твёрдого топлива буржуйка быстро раскаляется. Для нагрева дома достаточно одной закладки дров.

Фото 1. Металлическая печь, установленная в доме. По правилам пожарной безопасности пол и стены вокруг закрыты негорючими материалами.

Эта печь не занимает много места, но её нельзя встраивать в проёмы. Требуется соблюдать правила пожарной безопасности и отдалять сооружение от стен.

При сгорании топлива нагревается корпус печи и температура воздуха рядом повышается.

Справка. Железные печи быстро нагреваются, но также быстро остывают. Исключение составляют печи длительного горения, которые отдают тепло в течение 6—8 часов.

Как обогреть дачу зимой при дефиците дров

При отсутствии электричества и дефиците дров для обогрева дач используют газ. Подача газа осуществляется из магистральных сетей и баллонов.

Для отопления используют газовые приборы без вентилятора. Это конвекторы, тепловые и инфракрасные каталитические нагреватели, мини-печи.

Принцип обогрева газовыми приборами, работающими без электричества, заключается в подаче теплоносителя на горелки самотёком. Воздух нагревается путём естественной циркуляции.

К особенностям обогрева такими устройствами относят повышенные требования к циркуляции воздуха. Помещение должно вентилироваться с помощью форточки. Газовые обогреватели позволяют в течение получаса повысить температуру в доме.

Газовые пушки

Тепловая газовая пушка (калорифер) предназначена как для быстрого обогрева дач и домов постоянного проживания, так и для палаток.

После открытия вентиля на горелки поступает газ. Пьезоустройство создаёт искру, которая воспламеняет топливо. Пламя нагревает воздух, который вентилятором выдувается в помещение.

Особенность газовых тепловых пушек заключается в том, что эти приборы не являются полностью автономными. В их корпусе есть вентилятор, работающий от электрического тока.

Важно! Нельзя использовать самодельные газовые отопители — это запрещено правилами пожарной безопасности.

Чем быстро согреть помещение, если есть электричество

Во многих дачных посёлках круглый год есть электричество. Для быстрого обогрева дома используют электрообогреватели, инфракрасные нагреватели, монтируют систему «Тёплый пол».

Вам также будет интересно:

Электрические обогреватели

Существует несколько видов бытовых электрических обогревателей: электрокамины, тепловентиляторы, конвекторы, масляные радиаторы. Такие устройства быстро нагревают помещение в зимнее время.

Электрический ток, проходя через рабочие элементы, обладающие высоким сопротивлением, нагревает их. В результате теплообмена с воздухом происходит обогрев дома.

Особенности обогрева связаны с их конструкцией. От этого зависит скорость обогрева.

  • В электрические камины встроена спираль накаливания или ТЭН. Раскалённый нагреватель передаёт тепло окружающему воздуху.
  • Тепловентилятор оснащён встроенным вентилятором, который втягивает воздух в прибор. После нагрева от спирали (ТЭНа) воздух выдувается назад в комнату.
  • Конвекторы имеют вертикальный кожух. Воздух поступает в нижние щели корпуса, нагревается и выходит сквозь верхние щели.
  • Масляные обогреватели заполнены специальным маслом, внутри прибора находятся ТЭНы. Обогрев происходит при отдаче тепла от горячего корпуса прибора.

Инфракрасный обогрев

Инфракрасный обогрев создаётся приборами, работающими от газа, электричества, дизельного топлива. К этой группе относятся переносные и стационарные ИК приборы и плёнка.

  • Инфракрасные обогреватели бывают напольными, настенными и потолочными. Их делают и в виде картин. Эти приборы имеют разную конструкцию и размеры.
  • ИК плёнка состоит из греющих элементов (шин), карбоновой плёнки или фольги и пластикового покрытия. ИК плёнками покрывают ровные и изогнутые поверхности.

Рабочие элементы приборов создают инфракрасное излучение, которое хорошо нагревает твёрдые предметы, но слабо греет воздушную прослойку. Стены отдают тепло воздуху, который циркулирует внутри помещения.

Особенности ИК обогрева связаны с конструкцией приборов. В электрических устройствах нагревательными элементами являются ТЭНы. В газовых ИК приборах газ поступает на металлические сетки, керамические пластины с платиновым покрытием, на которых разлагаются продукты горения.

Тёплый пол

Система «Тёплый пол» создаёт обогрев нижней части помещения. Под полом дачи проводят отопительные трубы, прокладывают электрический кабель, ИК плёнку, металлическую аморфную ленту.

Тепло, исходящее от нагревательных элементов системы, прогревает пол и воздушную прослойку над ним.

Воздух поднимается вверх и обогревает всё помещение.

Особенности:

  • Стационарные системы «Тёплый пол» укладываются на цементно-песчаную подушку под плитку, ламинат, кафель, линолеум.
  • Мобильные устройства «Тёплый пол» укладывают поверх напольного покрытия, под ковры. Они выполнены в виде матов.

Отопление дачи на два этажа в зимнее время

Хороший обогрев двухэтажного строения возможен только с помощью водяного отопления. Для нагрева воды в системе отопления используют следующие виды котлов:

  • твердотопливные;
  • электрические;
  • газовые;
  • на жидком топливе.

Горящее твёрдое топливо (дрова, уголь), электрические ТЭНы, газ повышают температуру теплоносителя (воды). Вода естественным потоком (или с помощью насоса) перемещается по замкнутому контуру отопительных труб и отдаёт тепло.

Особенности отопления двухэтажной дачи:

  • Если дачники не проживают в доме постоянно, в воду отопительной системы добавляют антифриз, или используют специальные жидкости.
  • Воду в системе нельзя перегревать, так как пузыри пара приводят к разгерметизации системы.
  • Газовые котлы ставят в отдельном помещении с хорошей вентиляцией.

Как обогреть веранду?

Дачники используют для отопления веранды маленькие буржуйки, но быстро нагревают воздух и тепловентиляторы и электрокамины. На веранде включают переносные инфракрасные нагреватели, газовые мини-печки. Максимально быстрый нагрев создаёт тепловая пушка.

Полезное видео

Посмотрите видео, в котором показана система отопления дачи при помощи твердотопливного котла.

Способы сохранить тепло в дачном доме

Элементарное утепление дачи поможет сохранить тепло. Работа по утеплению строения включает заделку щелей, установку зимних рам, обивку входной двери теплоизолирующим материалом, утепление потолка. Тепло лучше сохраняется в строении с оштукатуренными стенами. При использовании печей следует позаботиться о задвижке, которая тоже поможет надолго сохранить тепло.

Обогрев дачи зимой без электричества

Эффективное отопление и обогрев дачи зимой

Огромное количество семей сегодня имеет дачную постройку за городом, где они проводят большое количество времени как в теплое, так и в холодное время года. При этом весьма уместным будет следующий вопрос: как обогреть дачу зимой? Особенно это касается тех регионов, температура в которых опускается до критических отметок, поэтому к такой задаче следует подойти очень грамотно и тщательно продумать все действия по монтажу отопительного оборудования.

Сегодня существует три основных варианта того, как отопить дачу зимой.

Категории систем отопления в частном доме являются следующими:

  • печная система;
  • водяная система отопления ;
  • электрическое отопление.

Кроме того, все эти категории, в свою очередь, могут разделяться на подвиды. Поэтому следует более подробно рассмотреть, как оптимально и наиболее грамотно выполнить отопление дачи зимой, изучить все плюсы и минусы оборудования и остановиться на технических характеристиках каждой из отопительных систем.

Печная отопительная система

Этот тип отопления сегодня не отличается особой популярностью, что обусловлено некоторыми его особенностями. Однако многие хозяева по-прежнему предпочитают выполнять зимнее отопление дачи посредством традиционной печи, поэтому такой способ следует описать более детально, как обогреть дачный дом не так просто.

Основной недостаток такого варианта отопления частного дома заключается в сложности обслуживания печи. Так, для качественного обогрева систему следует разжигать несколько раз в день, закладывая новые порции топлива. Если материал для розжига выступает уголь, то в этом случае следует еще и регулярно удалять появляющуюся золу, что также требует определенного количества времени.

Главное достоинство печной системы – абсолютная автономность. Обогрев дачного дома зимой посредством печи не требует использования ни электричества, ни газа (детальнее: «Чем отапливать дом если нет газа «). Основным топливом выступают только дрова и уголь. Элементарность устройства конструкции полностью исключает риск поломки.
Основными типами печек являются два:

  • традиционная русская печь;
  • система отопления для дачи. именуемая буржуйкой.

Массивный механизм русской печи может выполнять сразу несколько полезных функций. Она прекрасно подходит для приготовления пищи, теплая поверхность позволяет спать на такой печи, и, безусловно, такой агрегат способен отопить частный дом. Важно отметить, что ввиду своих больших размеров нагрев можно обеспечить сразу нескольким жилым помещениям, а тот факт, традиционная русская печь изготавливается из кирпича, обеспечивает долгое сохранение тепла и предотвращает любые перепады температур.

К недостаткам такой печи можно отнести ее массивность. Для оборудования такого отопительного прибора потребуется выделить от 6 до 8 м² в помещении.
Кроме того, время для протапливания такой печи является долгим (кирпичам для прогрева нужно не менее нескольких часов). Нельзя не упомянуть и тот факт, что монтировать русскую печь стоит только в одноэтажных строениях, так как в противном случае конструкция уже будет мало чем напоминать печь и станет похожа на настоящее промышленное оборудование, отличающееся огромными размерами.

Обогрев дачи зимой при помощи буржуйки отличается от печного. Места это оборудование занимает совсем немного (около 1 м²). Время прогревания является очень быстрым, а топлива требуется мало. Кроме того, при желании на поверхности буржуйки можно приготовить еду или, к примеру, вскипятить чайник.

Тем не менее, недостатки есть и у этих изделий. Буржуйка остывает так же быстро, как и прогревается, поэтому во избежание частых перепадов температуры в комнате закладку топлива придется выполнять очень часто, что особенно неудобно в ночное время. Более того, обеспечить теплом буржуйки можно лишь одно помещение, так как мощности для обогрева большего количества комнат у такого оборудования не хватит, поэтому от эксплуатации буржуйки в большом доме лучше отказаться.

Водяная система отопления дачи

Еще один вариант того, как выполнить отопление дачи зимой – это использовать нагревательные котлы. Несмотря на некоторую сложность их монтажа, результат будет однозначно положительным.

Исходя из того какое топливо используется, котлы принято разделять на следующие типы:

  • дизельные системы;
  • газовые котлы;
  • котлы, работающие на твердом топливе.

Одними из самых распространенных систем котлов являются устройства, работающие на дизельном топливе. Тем не менее, такое оборудование сложно назвать инновационным, поскольку сегодня цена на дизельное топливо является весьма высокой, поэтому позволить себя установку такого агрегата могут далеко не все.

Однако других серьезных недостатков, за исключением выделения неприятного дыма при работе, у этих изделий нет. Чтобы избавиться от гари дымоход такого котла следует монтировать на поверхности.

Среди достоинств этих механизмов – возможность хранения в большой резервуаре, высокие показатели энергоемкости, а также автономность работы, что позволяет исключить участие хозяев в процессе функционирования аппарата.

Все большее распространение приобретают системы газовых котлов. Все, что требуется для их установки – это наличие стабильно работающей точки подачи газа.
Преимуществ у газа перед дизельным топливом больше. Это природное топливо стоит гораздо меньше, кроме того, в процессе его сгорания не появляется никаких вредных веществ и едкого дыма, а хранить такое топливо в больших объемах не понадобится.

Основной минус этих котлов – риск возгорания. Даже небольшая утечка газа может стать причиной очень серьезных и неприятных последствий. Именно этот недостаток и отпугивает многих потребителей, хотя на самом деле опасность взрыва в современных устройствах практически сводится к нулю.

Чтобы полностью исключить риск возгорания, специалисты рекомендует устанавливать это помещение не под домом, а в отдельном помещении. Кроме того, перед началом монтажа правильным решением будет изучить различные фото газовых конструкций и подробные видео по их установке.

Пример самостоятельной реализации обогрева дачи зимой:

Еще один вид котлов – твердотопливные. Используется они реже вышеописанных систем, в частности, из-за потенциальных проблем во время их эксплуатации. Закладку топлива следует выполнять вручную, что не всегда удобно.

Среди достоинств котлов на твердом топливе – низкая стоимость расходных материалов, таких дерево, торф, уголь, а само топливо можно хранить где угодно. Важно лишь обеспечить ему защиту от намокания.

Электрические системы отопления дачи

Такой вид отопления частного дома имеет самую низкую популярность среди всех отопительных систем.

Объясняется это рядом недостатков:

  1. Высокое потребление электрической электроэнергии.
  2. Иногда – невозможность эксплуатации желаемого количества приборов отопления для нормального обогрева помещения ввиду слабой подачи тока.
  3. Приборы, работающие от электричества, сушат воздух, что не может сказаться положительно на здоровье хозяев.
  4. Постоянный запах гари, вызванный оседанием пыли на спирали.

Все вышеуказанные рекомендации следует учитывать при выборе отопления для частного дома, и тогда никакие морозы не смогут нарушить комфортный отдых на даче.

Оставляйте отзывы:

Как обогреть дачу зимой: практические рекомендации

Автор: Юки | Комментариев 0

В это время года нет утомительных прополки, посадки, полива и других работ, отнимающих много времени, но очень интересных для людей любого возраста. Есть время просто походить среди заснеженного сада, помечтать и распланировать грядки под будущие посадки. Расчистить от снега дорожки, а потом согреться и выпить душистый чай, настоянный на травах, в своем доме. Главное, чтобы в нем было тепло, создать которое, можно, но не всегда просто.

Современные технологии, освоенные в производстве строительных материалов, позволяют выбрать любой из них и построить даже многоэтажную дачу за короткое время. Причем сразу с продуманной системой отопления, спроектированной и выполненной не только самостоятельно, но и с привлечением специалистов в этой области.

Отопление в дачных домиках старой постройки

Практически все владельцы дач старались построить печь или просто кирпичный столбик. Далеко не все ближайшие населенные пункты оборудованы газоснабжением. Во многих местах на зимний период отключается подача электроэнергии, используются для подачи воды металлические трубы, проложенные по поверхности земли. Ясно, что в таких случаях говорить о водяном отоплении зимой не имеет смысла.

В качестве топлива чаще применяются уголь, дрова. Но у кирпичных печей основными недостатками является невозможность получить нужную температуру быстро и необходимость регулярной топки печи хотя бы раз в день. Сразу при приезде на дачу придется включить электрообогреватель, если такая возможность будет.

Кирпичные печи

Каких только печей из кирпича не бывает. С плитой, духовкой, многочисленными печурками для сушки грибов, обуви, одежды, хранения семян. Облицованная красивыми кафельными плитами, печь достойно называется сердцем дома. Разве можно не приехать даже в суровую зиму просто в гости к ней.

Основными элементами при строительстве любого типа печи являются колосники, вьюшки, чугунные плиты, монтаж которых проводится печником в соответствии с проектом. Они всегда есть в продаже и даже в случае ремонта их легко купить и просто заменить.

От размеров топочной камеры зависит эффективность печи. Вариантом печи, используемой только для обогрева, является голландка с длинным дымоходом. Она часто сооружается на даче. Для нее обязательно нужен фундамент, уходящий вглубь, а не просто встроенный в пол.

Существует много проектов кирпичных печей с варочными панелями, с котлом, если есть система обогрева. Они все хорошие, но требуют не менее двух часов для начала отдачи тепла в дом.

Обслуживание печи не представляет никаких сложностей. Главное, вовремя запастись необходимым количеством топлива, удалять золу и чистить дымоход от сажи. Эту операцию можно проводить очень редко, если воспользоваться советом, сжигать осиновое полено в последний момент процесса топки печи.

Металлические печи

Этот тип печей является хорошим альтернативным вариантом кирпичной печки. Их преимуществом считается быстрый нагрев и отдача тепла стенками разной толщины в зависимости от конструктивных решений при изготовлении. А также возможность установки просто на пол без фундамента. К сожалению, они быстро остывали и процесс горения, надо было поддерживать постоянно.

Современные модели печей имеют красивый внешний вид и служат настоящим украшением домика. Они надежны и могут сохранять тепло до 10 часов, в отличие от 3 часов старыми моделями. Это связано с использованием жаростойких высоколегированных сталей.

Наиболее популярными являются печи:

  1. Печурка. Изготавливается на заводе «Теплодар» и служит для отопления небольших помещений. Ее можно использовать для приготовления пищи.
  2. Топ модель. Конструкция печи с двумя рядами труб сложной формы, позволяет создать мощный поток теплого воздуха и быстро прогреть дачу.
  3. Теплодар Русь, Термофор Золушка, Татра 14.
  4. Вертикаль керамика. Кроме хороших свойств обогрева имеет стеклянную дверь, через которую можно смотреть на огонь.
  5. Каминные топки Jotul, Tarnava. Их функции такие же, как у металлических печей, но дизайн соответствует камину закрытого типа. Отличием является наличие дымосборника, задвижки и системы принудительной конвекции.
  6. Кассетные камины. Топка для них изготавливается из чугуна, в котором не образуются трещины, и они не дымят как кирпичные. Камины являются пожаробезопасными конструкциями и быстро нагревают помещение.

Электрические обогреватели

Эти приборы всегда покупались одними из первых при дачном обустройстве. Многие модели с открытыми нагревательными элементами можно найти сейчас только в сараях и на чердаках. Современные обогреватели условно делятся на 4 группы:

  1. Масляный обогреватель. Принцип работы наиболее распространенного прибора заключается в передаче тепла от масла, нагретого электрической спиралью, металлическому корпусу. Современные модели имеют возможность использования нескольких режимов работы. Нагрев помещения происходит не очень быстро, но, работая в экономном режиме, с поддержкой действия протопленной печи, он хорошо обогревает небольшое помещение всю ночь.
  2. Электрический конвектор. Обогрев происходит за счет движения теплого воздуха, проходящего через нагревательные элементы. Управление прибором осуществляется благодаря термостатам для регулировки температуры. Включение и выключение прибора происходит автоматически. С их помощью происходит быстрый нагрев помещения, что очень удобно делать сразу после приезда зимой на дачу.
  3. Тепловентиляторы. Обогрев помещения происходит быстро, но они сжигают кислород и их длительное использование не рекомендуется.
  4. Инфракрасные обогреватели. Это современный тип электрического обогрева, за счет которого нагревается не только воздух, но и все предметы, находящиеся рядом. Тепло от приборов идет сразу после включения, но длительное время находиться непосредственно в зоне его действия не рекомендуется. Среди всех вариантов электрических обогревателей они являются самыми эффективными.

Отопление в современных дачных строениях

Принцип организации системы отопления дачи, продуманной на стадии проектирования дома, ничем не отличается от систем отопления коттеджей и жилых домов. Решающим моментом является наличие теплотрасс. А их, как правило, нет. Второе отличие состоит в осуществлении экономичного периодически используемого варианта отопления, а не ежедневно действующего.

Для этого любая система должна обеспечивать: быстрый нагрев помещения, необходимой площади, слив воды из трубопровода при водяном отоплении и иметь большую мощность для эффективного прогрева домов с невысокими теплоизоляционными свойствами.

Система отопления на даче начинается с монтажа выбранного типа котла и обвязки дома трубами. Такие необходимые работы, как подготовка помещения для котельной, организация устройств, необходимых для вентиляции твердотельных котлов, монтаж трубопровода, запуск и испытание лучше поручить опытным специалистам. Котел может быть электрическим, дизельным, твердотельным и газовым.

Существуют гибридные модели котлов, использующие для работы твердое топливо и электричество. Их стоимость значительно выше и они не всегда выгодны для дачи, на которой не проживают постоянно в зимнее время. Легче всех переносит перепады температур зимой котел на дровах.

Он относится и к категории экономичных вариантов. Конвекционный тип дровяного котла самый распространенный. Он отличается невысоким уровнем шума, что дает возможность устанавливать его в цокольных этажах. Большой выбор современных моделей котлов позволяет все чаще использовать водяное отопление.

При строительстве большой дачи оно является самым лучшим вариантом отопления. Суть его заключается в возможности постоянной циркуляции, нагретой до нужной температуры воды по трубам к батареям, расположенным в доме и обратно. Для прокладки трубопровода чаще всего используют трубы из металла, полипропилена или металлопластика. Их можно использовать на протяжении многих десятков лет только при условии правильной консервации на зимний период.

Еще одной проблемой является своевременная замена водяных фильтров, при отсутствии которых, трубы быстро забиваются различными отложениями примесей, содержащимися в воде. В качестве теплоносителя может быть использована не только вода, но и солевой раствор, глицерин, пропиленгликоль.

У каждого из них есть свои преимущества и недостатки. Глицерин, например, не затвердевает и сохраняет свойства текучести даже при температуре 30° мороза, что сохраняет трубы от разрыва. Он очень дорог. Пропиленгликоль не токсичен, но по удельной теплоемкости хуже, чем вредный этиленгликоль. В связи с, ростом объемов строительства дач из современных материалов самое правильное подключить к проведению работ по реализации собственной системы отопления, опытных специалистов.

Чтобы на даче зимой было тепло надо обязательно выбрать один из вариантов обогрева. При этом очень важным моментом является заблаговременное утепление дома. Иначе резко снижается эффективность и увеличивается расход используемой энергии. А согреться будет сложно.

Практические рекомендации по организации отопления на видео:

Как обогреть дачный дом зимой экономно

Дача – отличное место для времяпровождения с родными и близкими. На ней можно даже жить в летнее время. Однако, некоторые отдают предпочтение отдыху на дачном участке не только в теплое время года, но и в холодное. Вот тут-то у многих дачников и возникает вопрос, как обеспечить обогрев дачи зимой без электричества, ведь далеко не всегда есть возможность осуществлять обвязку отопительной системы посредством электрооборудования.

  1. Как обогреть загородный дом
  2. Разновидности отопительных систем
  3. Печное отопление
  4. Газовое отопление
  5. Устройство инфракрасного обогрева

Как обогреть загородный дом

В настоящее время существует множество способов устройства обогрева дачного дома. Выбирая ту или иную отопительную схему, следует учитывать некоторые тонкости. Поскольку дачные дома возводились в разные временные периоды, стройматериалы, которые применялись для их постройки, могут отличаться друг от друга. Кто-то потратил на возведение своего загородного дома немало денежных средств, в полной мере поднимая полноценное сооружение, а кому-то дача обошлась в копейки, но при этом она не пригодная для постоянного проживания.

Отопление дачного дома во многом зависит от стройматериалов, которые были задействованы при возведении помещения. Если использовать термостойкие панели, плиты, то обогрев будет устроить гораздо проще, чем при обустройстве ветхого здания.

Кроме этого, при подборе отопительной системы, необходимо учитывать наличие коммуникаций. Как правило, большинство дачных поселков располагаются в отдаленных местах от централизованных газопроводных магистралей.

Выбирая, чем экономично обогреть дачу зимой, важно также учитывать еще факт наличия самого ближайшего источника теплоносителя. Так, домик можно отапливать за счет угля, дров, солярки и т.п.

Самым популярным видом топлива в России для отопления дачных, деревенских и даже загородных домов были и остаются дрова. Во-первых, их цена ниже любых других альтернативных видов топлива, а во-вторых – такие ресурсы всегда могут быть под рукой.

ВИДЕО: Электрическое отопление. Недорогой способ отопить дом

Разновидности отопительных систем

Варианты отопления дачи классифицируются в зависимости от теплоносителя:

Кроме этого, обогревательные блоки группируются исходя из типа топлива:

  • жидкотопливные – дизельное топливо, солярка и т. д.;
  • газовые отопители для дачи;
  • твердотопливные – дрова, уголь, пеллеты и пр.;
  • отопление дачного дома электричеством.

Каждый из этих методов обвязки отопительного блока имеет свои плюсы и минусы. Если говорить о цене, то самой дорогостоящей будет жидкотопливная обогревательная установка. Тогда как наиболее дешевой системой отопления дачного дома станет газовый котел. Однако, как было сказано выше, далеко не ко всем поселкам подведена централизованная газопроводная магистраль.

Кроме этого, на выбор системы прогрева дачного домика влияет также и сезонность пребывания в нем:

Летний вариант

Достаточно большое количество дачных домов возводились из деревянных спилов. Стеновые перекрытия таких помещений не способны на протяжении длительного времени удерживать тепловую энергию внутри сооружения. Поэтому, если дача не отапливается, температурные условия в комнате будут практически идентичными уличными показателям. Деревянные постройки можно быстро прогреть при помощи электрообогревателей или печного оборудования. В этом случае потребуется тщательно утеплить фасад здания, а также использовать мощный отопительный узел.

Всесезонный вариант

Сооружения, которыми планируют пользоваться вне зависимости от времени года, еще на стадии проектировки подготавливаются к низким температурным режимам. Человек, который живет в дачном доме на протяжении всего года, уж точно позаботился о том, чтобы его жилье было оборудовано всеми необходимыми коммуникациями. В таком помещении должен быть, как минимум, проведен свет и вода. Летние модели, как говорилось ранее, в большинстве своем возводятся из дерева или щитовых панелей, тогда как при стройке зданий капитального типа следует использовать бетонные плиты, кирпичи, шлакоблоки и прочие идентичные по функциональности строительные материалы. И если в вашем дачном доме есть вышеуказанные коммуникации, то наиболее подходящим способом устройства отопительной системы станет электрокотел. За неимением электричества можно использовать газобаллонное отопление или другие альтернативные варианты.

Печное отопление

Если вы не знаете, как обогреть дачу зимой без газа и электричества, то наверняка вас заинтересует такой вариант, как чугунная или стальная печь. Первая модель более предпочтительна в силу некоторых своих особенностей:

  • долговечность;
  • длительное поддержание температурного режима;
  • быстрота прогрева.

Рассматривая печной прогрев, необходимо заблаговременно позаботиться о дымоходе. Ведь без этого конструктивного элемента обогревательный блок попросту не будет функционировать.

Недостаток печной обогревательной установки: систематическая закладка топливных ресурсов. И если вовремя не осуществить закладку топлива, то огонь потухнет и придется заново разжигать печь. Кроме этого, возникает необходимость регулярной очистки печи от продуктов распада топлива.

Для печного отопления наилучшим материалом для топки будет бук, дуб или граб. Тогда как ель и сосна не обеспечат необходимых для полноценного проживания температурных условий.

Отличным вариантом для дачи станет старая добрая буржуйка в современном оформлении. Простая в эксплуатация печка, она отлично справляется с поставленными задачами.

Буржуйка 21 века

В настоящее время разработана технология котлов длительного горения. Их работа основана на принципе пиролиза, когда дрова или любое другое твердое топливо сгорает при низкой температуре с одновременным выделением пиролизных газов. Они отводятся в отдельную камеру, где дополнительно прогорают с выделением тепла. С одной стороны это значительно повышает КПД котла – практически до 85 и даже до 90%, с другой – время прогорания одной закладки дров достигает почти 8 часов.

Газовое отопление

Обвязка с использованием газового котла — это наиболее выгодный и удобный в эксплуатации способ обогрева жилья. Однако, этот вариант можно использовать при условии подключения к централизованной газопроводной магистрали. Газовые нагреватели считаются наиболее эффективными, поскольку за достаточно короткий период они способны прогреть температуру в помещении.

На случай отсутствия подключения к газопроводной магистрали можно с легкостью подсоединить обогревательную установку к баллонам с газом. Несмотря на свою простоту, такие аппараты не менее популярны, чем идентичные по функциональности стационарные нагреватели. Но вместе с тем их можно с легкостью транспортировать с места на место. Именно по этой причине газобаллонное отопительное оборудование считается автономным.

Выполнить обвязку газового теплового контура можно с помощью естественной или принудительной циркуляции теплоносителя. Так, если у вас одноэтажный дом, то системы с естественной циркуляцией будет вполне достаточно, чтобы обеспечить в помещении необходимые температурные условия. Тогда как для устройства прогрева двухэтажного дома потребуется более мощная система, для чего нужно использовать центробежный насос.

Устройство инфракрасного обогрева

Наиболее примитивный способ устройства прогрева загородного дома. Для этого потребуется только приобрести обогреватель, разместить его в помещении, которое нуждается в обогреве, и подключить его к аккумулирующему прибору. Эти обогреватели, как правило, имеют компактные габаритные размеры. Их можно располагать не только на полу, но и на стенах, и даже на потолке.

Инфракрасные обогревательные системы являются альтернативными источниками обогрева, которые могут продолжительное время функционировать от элекронакопительных приборов. Все что потребуется – регулярно проверять работоспособность аккумулятора и время от времени заряжать его, к примеру, от солнечных батарей.

Есть масса альтернативных способов отопления, которые позволяют качественно и экономно отапливать дом. В числе таких можно назвать геотермальное отопление, где отопление дома осуществляется за счет природных ресурсов – воды, света и земли. Электрические конвекторы, солнечные коллекторы, кондиционеры и т.д. – все это способы создать в доме комфортную температуру.

Какой из них выбрать – зависит только от финансовых возможностей. Надеемся, наши советы помогут вам сделать правильный выбор и отдать свое предпочтение наиболее выгодному и эффективно работающему обогревательному блоку.

ВИДЕО: Чем дешевле отопить загородный дом?

Источники: http://teplospec.com/montazh-remont/effektivnoe-otoplenie-i-obogrev-dachi-zimoy.html, http://ogorodsadovod.com/entry/2289-kak-obogret-dachu-zimoi-prakticheskie-rekomendatsii, http://www.portaltepla.ru/montagh-otopleniya/otoplenie-dachnogo-doma/

Способы обогрева дачи электричеством | Статьи

Традиционно дачу считают летней постройкой, но люди также уезжают отдыхать за город в холодную весеннюю или осеннюю погоду, в период новогодних праздников. Проблему обогрева коттеджа, возникающую в подобных случаях, можно решить монтажом разнообразных электрических нагревателей.

Если в холода вы не используете дом регулярно, нецелесообразно устанавливать в нем газовое или водяное отопление. Также не ко всем дачным поселкам подводят центральную магистраль газоснабжения, а электрообогреватели легко монтируются в любом коттедже. Они надежны, просты в использовании, мобильны. Отопление электричеством не всегда экономно, но по эффективности и экологичности опережает другие способы.

В статье мы расскажем о типах устройств, подходящих для дачи.

Электронагреватели

Современные приборы успешно справляются с обогревом помещений. Настраивая терморегулятор, можно поддерживать заданную температуру даже в отсутствие дачников.

Некоторые модели оборудуют таймером, который можно, еще находясь в городе, запрограммировать на включение отопительной системы. Предусмотрена возможность управления с помощью отправки СМС. Используя их, легко включать или отключать электроприбор.

Конвекторы

Монтаж оборудования не занимает много времени. В большинстве случаев устройства закрепляют на стене, реже – на полу. В основе работы – принцип конвекции воздуха.

Для приборов характерны:

  • настенный или напольный формат,
  • небольшой аккуратный корпус,
  • набор дополнительных опций,
  • рациональное потребление электричества.

Для обогрева комнат используется металлическая спираль высокого сопротивления, закрытая компактным корпусом. ТЭН, встроенный в нижней части, подогревает проходящий через него воздух. Воздушные потоки быстро повышают температуру в помещениях, термостат поддерживает ее постоянное значение.

Масляные радиаторы

По своему виду электрические масляные батареи напоминают привычные водяные, но нагрев теплоносителя (масла), находящегося в металлическом корпусе, выполняется благодаря электрической энергии. Поверхность прибора разогревается и делает дом более теплым. Чтобы ускорить теплообмен, некоторые устройства оснащают вентиляторами.

Масляные обогреватели качественно прогревают воздух в комнатах площадью от 10 до 25 м². Обычно их монтируют на полу, дополняя таймером, термостатом или другими полезными опциями.

Инфракрасные обогреватели

Их устанавливают на потолке. Излучаемые приборами инфракрасные волны поглощаются окружающими поверхностями, превращаются в тепловую энергию. При нагреве поверхности отдают тепло воздуху. С помощью этого оборудования можно организовать отопление определенных участков, если не требуется обогревать все помещение.

К преимуществам приборов относят:

  • быстрый нагрев,
  • безопасность и экономичность,
  • высокую степень автоматизации,
  • поддержку комфортного уровня влажности воздуха.

Среди недостатков можно указать высокую стоимость и характерный громкий звук, издаваемый инфракрасным обогревателем во время работы.

Теплые полы

Теплый пол – это экологичный и высокоэффективный способ организовать дополнительную или основную систему равномерного обогрева. Современные модели поддерживают наиболее комфортную комнатную температуру. На даче можно установить простое классическое устройство с механическим управлением или сенсорное оборудование, которое легко запрограммировать, подключить по Wi-Fi. Для регулировки предусмотрены стационарные терморегуляторы. Также можно воспользоваться приложением для смартфона.

Производители предлагают разные виды оборудования. Уровень пола при монтаже устройств поднимается только на 1–5 см.

  • Нагревательные маты. Их применяют в качестве основного или дополнительного источника отопления.
  • Кабель. Как правило, он служит единственным источником обогрева и подходит для укладки в помещениях сложных геометрических форм.
  • Пленка. Она может быть основным («Национальный комфорт» мощностью 220 Вт/м²) или дополнительным источником тепла. Пленку укладывают без стяжки и клея, не поднимая уровень пола.
  • Мобильный теплый пол под ковер. Его не нужно монтировать. С помощью вилки он подключается к электросети. Лицевой слой контактирует с ковровым покрытием, а подложка – с напольным. Мобильный пол можно укладывать под ворсовые, безворсовые или плетеные ковры.

Даже простой терморегулятор увеличивает экономию электроэнергии на 30%. Для программируемых приборов этот показатель вырастает до 70%. Теплые полы не сушат воздух в комнате, не меняют его состав. Модели безопасны для аллергиков и астматиков. Высокий уровень пожарной безопасности гарантирован благодаря кабелям с экранирующей конструкцией.

Полотенцесушители

Эти приборы предназначены для сушки текстиля и обогрева ванных комнат. Корпус выполняют из устойчивой к повреждениям и воздействию влаги нержавеющей стали или стекла.

Полотенцесушители монтируют на вертикальных опорах. Также их можно закреплять на стенах с покрытием из негорючих материалов: металла, бетона, керамической плитки, цементной или гипсовой штукатурки. Время нагрева до комфортной температуры составляет всего 30 минут.

Автономные отопительные системы

Для отопления большого дачного дома нередко используют котел. При его монтаже выполняют разводку труб и устанавливают радиаторы. Хозяева коттеджа получают надежную, эффективную и экологичную систему теплоснабжения.

Современные котлы имеют компактные размеры. К их преимуществам относят:

  • бесшумную работу;
  • высокий коэффициент полезного действия;
  • исключение необходимости получать разрешительные документы;
  • отсутствие потребности доставлять и хранить топливо;
  • простой монтаж, элементарный принцип использования.

Выделяют 3 разновидности электрокотлов:

  • индукционные,
  • ТЭНы,
  • электродные.

Обогрев дома индукционным устройством имеет более низкую стоимость, чем ТЭНы, но само оборудование продается по достаточно высокой цене. Экономным можно считать электродный нагреватель, но он не подходит для нагрева полов. Подобрав котел для дачи на основе расчета мощности, вы будете применять всего один прибор для эффективного обогрева всей площади.

Тепловентиляторы

Если дачный дом имеет небольшую площадь, отапливать его можно с помощью недорогого тепловентилятора в компактном корпусе. При этом важно учитывать, что устройство не предназначено для создания комфортного микроклимата, оно нередко пересушивает воздух. Также необходим постоянный контроль, так как тепловентилятор не отличается высокой пожаробезопасностью.

Каждый дачный дом имеет собственную планировку, поэтому выбор прибора для электрического отопления всегда индивидуален. Вы можете ознакомиться с характеристиками распространенных типов обогревателей и приобрести необходимый именно вам.

Как можно обогреть помещение без газа и электричества?

Поддержание комфортных условий в доме невозможно без отопительных мероприятий, особенно в России, где на большей территории обогрев требуется 8-10 месяцев в году. Традиционные ресурсы для отопления частных домов – электричество и газ. Они обладают рядом недостатков: высокая стоимость, недостаточная эффективность, нестабильность подачи из центральных сетей. Существуют другие, более надежные и безопасные источники тепла.

Традиционный метод

Дровяное отопление по-прежнему эффективно и широко распространено в районах без центрального газопровода.

В качестве дровяного приемника выступают печи старого образца и современные котлы. Принцип их работы:

  1. Печь строят таким образом, чтобы ее тело находилось во всех помещениях. Топка нагревается, между стенами печи и воздухом помещения происходит теплообмен.
  2. Современные котлы сконструированы таким образом, что дрова горят в них продолжительное время, постоянно нагревая воду, которая разводится по помещениям трубами. Система аналогична центральному способу отопления, только источник находится в доме.

Способ хорош высокой эффективностью и сравнительно низкой стоимостью. Котел и оборудование окупят себя в считанные месяцы, если сравнить с затратами на газ и электроэнергию с аналогичным результатом.

Твердое топливо

Современные котлы способны работать не только на дровах, но и на твердом топливе. В ход идут топливные гранулы (пеллеты), уголь, торф. Принцип действия тот же, что у дровяных обычных котлов. К достоинствам можно отнести высокую экономичность и эффективность, к недостаткам – высокую цену.

Тепловой насос

В случаях, когда нет возможности воспользоваться традиционными способами нагрева помещений, на помощь приходят современные технологии, основанные на натуральных источниках энергии.

Тепловой насос использует тепло грунта или подземных источников. Сложный инженерный агрегат способен обогреть большой коттедж.

Принцип работы насоса закручен на циркуляции пара и конденсата, которые постоянно выделяют тепло при нагреве.

К достоинствам приспособления относим:

  • Абсолютную экологическую безопасность для людей и окружающей среды;
  • Высокую энергетическую эффективность;
  • Низкую стоимость ресурсов;
  • Простоту обслуживания и регулировки механизмов.

Энергия солнца

Главное наше светило бесплатно дает тепло каждый день, умные люди научились им пользоваться в своих целях и создали солнечные коллекторы.

Принцип работы: солнечная энергия преобразуется в тепловую, иногда и в электрическую.

На крыше и стенах дома, на участке устанавливают солнечные батареи, воспринимающие свет. Они передают сигналы в центральный блок специальной системы и энергия активных лучей трансформируется в тепло, которое разносится по дому по трубам.

Достоинства метода:

  • Затраты на оборудование окупаются быстро, сам солнечный ресурс бесплатный;
  • Безопасность для окружающего мира и человека;
  • Безусловная эстетичность – солнечные батареи украшают любой фасад и участок.

Главный минус – непостоянство работы. В облачных регионах и в северных широтах, где солнце бывает редко, такой вариант отопления не подойдет.

Отопление без электричества: особенности и сфера применения

Автор Евгений Апрелев На чтение 4 мин Просмотров 1.7к.

Электрическое отопление является самым простым и эффективным способом получения тепловой энергии благодаря КПД в 99,99% и прямого преобразования одного вида энергии в другой посредством использования электрических ТЭНов. Но при этом такой способ и один из самых дорогих, уступая в затратах на энергоноситель лишь жидким ГСМ, таким как бензин, солярка, масло.

Вторым популярным источником тепла позиционируются газовые котлы. Они, конечно, всем хороши, за исключением одного нюанса – не везде есть возможность подключения к газовой магистрали и стоимость такого подключения исчисляется многими десятками тысяч.

Поэтому не вызывает сомнений, что большинство людей, имеющих загородные резиденции озабочены проблемой обогрева своих жилищ с наименьшими денежными затратами как на оборудование, так и на энергоносители.

[contents]

Как организовать систему отопления дома, в котором нет электричества

Самая перспективная система отопления в условиях ограниченного доступа к голубому топливу в данное время представляет собой твердотопливные котлы, которые бывают как сугубо дровяными, так и рассчитанными на широкий спектр горючих материалов, что существенно расширяет спектр применения. Отдельным подвидом выступают комбинированные котлы системы дрова/электричество, дрова/газ, газ/электричество и прочие их комбинации.

Однако существенный интерес, для полной независимости от централизованного снабжения и возможности реализовать отопление без электричества, представляют именно простые котлы на твердом горючем, которые не требуют для своей работы ни электроэнергии, ни газа ни чего-либо еще, помимо основного горючего.

Виды котлов, которые не требуют наличия сети электропитания

Разновидностей оборудования, в основе которых лежат конструктивные различия, не так уж и много. Куда больше существует устройств, различающихся по типу топлива:

  1. Дровяные.
  2. Угольные и коксовые.
  3. Пеллетные.

Конечно, сейчас существуют и комбинированные котлы, которые с одинаковым усердием переваривают любые виды горючих материалов, но они, как правило, достаточно дороги, сложны и не обладают таким техническим совершенством, как экземпляры, использующие что-либо одно. Да и большая часть их них требует наличие электрического питания, иначе произойдет отключение котла, а система отопления прекратит работу.

Поэтому спектр устройств значительно сокращается, что значительно упрощает процесс выбора:

  1. Чисто механические котлы.
  2. Обычные печи.
  3. Камины.

Ввиду сложностей при монтаже и эксплуатации интерес представляют только котлы, которые не занимают слишком много места, обладают довольно высоким КПД, отличаются надежностью и с легкостью встраиваются в любую систему отопления за счет стандартных средств.

Главное отличие от электронных собратьев с микропроцессорными мозгами заключается в отсутствии возможности тонкой подстройки параметров системы и автоматического регулирования. С одной стороны это минус, а с другой плюс. Минус – потому что неудобно и все манипуляции приходится делать вручную не забывая самостоятельно контролировать все показатели. Плюс же заключается в исключительной надёжности – ломаться в механическом котле практически нечему и отопление частного дома без электричества осуществляется бесперебойно. Разве что производственный брак может омрачить радость от наслаждения теплом.

Особенности монтажа и эксплуатации                

Особенности монтажа печей и каминов рассматривать не стоит – это целая наука. Этот процесс не то что повторить, а даже проконтролировать неопытному человеку будет не под силу. Потому ограничимся только такими более-менее стандартизированными устройствами, как твердотопливные котлы.

Первое, и самое главное – котел должен иметь отдельное помещение, которое изолировано от жилых комнат.

Второе – тяга и вентиляция всегда должны быть в полном порядке. Отравление угарным газом происходит очень незаметно, а статистика гласит о 85% несчастных случаях со смертельным исходом.

Третье – качество топлива играет решающую роль. Для того чтобы достичь паспортных характеристик необходимо кормить своего друга только качественной пищей. Основные параметры – зольность, теплотворная способность и влажность. Влажность древесины в 10 и 20% дает разницу в генерации тепловой энергии до двух раз. Поэтому от одного куба сухого дерева можно получить столько же тепла, как и от двух кубов влажного. Разница в деньгах налицо.

Четвертое вытекает из третьего – место для хранения запасов топлива. Должно быть, сухое, проветриваемое и легкодоступное – туда же еще придется дрова носить. Или мешки с пеллетами/углем.

Поэтому отопление дома без электричества заставит потрудиться своего хозяина физически и потребует некоторое количество внимания к процессу.

https://www.youtube. com/watch?v=LHsiSeLNFgo

Советы и рекомендации

  • Если котел пеллетный, то лучше приобрести экземпляр с большим объемом топливного бункера, что сократит походы с лопатой в помещение котельной установки для загрузки топлива.
  • В местах, отдаленных от цивилизации, или с труднопроходимыми подъездными путями, более предпочтительным будет котел, ориентированный на использование дров. Потому как по заснеженной или затопленной дороге никто не сможет привезти заказчику пару сотен килограммов пеллет, которые только и подходят для котла. Дров же всегда в избытке можно найти вокруг дома.

Выживший: как согреться без отопления | Конвекторы | Блог

Отопление еще не дали, а запас одеял и пледов уже не спасает от замерзания? Холодно в офисе, но начальник уверяет, что в прохладе мозги работают лучше? Что ж, надеваем все самое теплое и идем в магазин за утеплением.

Масляный обогреватель

Простые по своей конструкции и достаточно бюджетные масляные радиаторы спасут тех, кого холода застали врасплох. Как очевидно из названия, этот тип обогревателей работает за счет раскаленного масла. При включении сначала разогревается ТЭН, который начинает подогревать масло внутри радиаторных отсеков. Масло же, в свою очередь, прогревает стенки корпуса. Вуаля — процесс спасения комнаты от заморозки начат.

Плюсы

Масляники, как правило, достаточно бюджетны, а их выбор просто огромен. Есть модели с вентилятором, который дополнительно разгоняет горячий воздух по комнате, с увлажнителем, таймером, регулировкой мощности и степени нагрева по отдельности и т. д. Эти радиаторы, хоть и довольно тяжелые, но мобильные — их легко перевозить из комнаты в комнату благодаря специальным колесикам. Практически у всех есть отсек для удобного хранения шнура. Отлично подходят для обогрева сравнительно небольших помещений, периодической коррекции температуры воздуха. А еще на них удобно сушить мелкое белье, используя как батарею!

Минусы

Масляник отдает тепло за счет горячего корпуса, как обычная батарея центрального отопления. Сперва затрачивается достаточно длительное время на нагрев самого радиатора, затем постепенно начинает подниматься температура в помещении. Но тоже не так быстро как хотелось бы из-за самого принципа работы масляника и отсутствия дополнительной циркуляции воздуха. Если помещение открыто и страдает от сквозняков, а температура при этом достаточно низкая — масляник может не справиться.

В сравнении с конвекторами масляный обогреватель менее экономичен — при сходной мощности маслянику придется трудиться дольше и на самых высоких ступенях мощности. Отапливать масляным радиатором помещение 24 часа в сутки теоретически можно, практически – очень дорого и не совсем эффективно.

Конвектор

У конвекторов принцип работы тоже особой сложностью не отличается — внутри корпуса расположен нагревательный элемент. Горячий воздух выходит через решетки конвектора и направляется вверх — под потолок. Благодаря естественной циркуляции воздуха в помещении горячий воздух смешивается с холодным — температура выравнивается, мы согреваемся.

Плюсы

Прежде всего — эффективность. Если масляник греет воздух «теплом своего тела», то конвектор работает непосредственно с самим воздухом, создавая дополнительную циркуляцию. Он может справиться и с совершенно выстуженными помещениями, открытыми комнатами со свободными сквозняками. При этом сам нагрев у конвектора мягче и равномернее. У масляника частая фишка — вокруг радиатора тепло, а по углам комнаты по-прежнему холодно.

У многих современных конвекторов не нагревается корпус — и безопасно, и не высушивает воздух. Многие модели оснащены электронным управлением и чувствительным термостатом. В итоге вы можете один раз включить обогреватель, выставив температуру с точностью до одного градуса, и больше не обращать на него внимания — он сам отключится, когда нагреет воздух до нужных значений, и снова заработает, как только зафиксирует понижение температуры.

Многие конвекторы вполне подходят для круглосуточного обогрева. Здесь важно наличие термостата, датчиков защиты, надежный нагревательный элемент и термостойкий корпус. Обогрев конвектором обойдется значительно дешевле, чем масляником. А еще конвектор практически всегда компактнее и легче масляника.

Минусы

Вместе с воздухом конвектор разгоняет и выжигает еще и пыль, так что убираться придется почаще. Конвекторы неплохо подсушивают воздух в помещении.

Очень часто конвекторы устанавливают на стены — следите, чтобы свободной циркуляции воздуха не мешали оконные шторы и другие предметы интерьера. Иначе и не эффективно, и пожароопасно.

Тепловая пушка, тепловентилятор

Тепловые пушки — это как фен на максималках. Они прогоняют воздух через разогретый контур и выдают через вентиляторы мощный поток горячего воздуха. Понятно, что газовые и дизельные для дома — вариант так себе, а вот компактные электрические тепловентиляторы и мини-пушки могут и пригодиться.

Плюсы

Согревает очень быстро, активно перемешивая воздух. Домашние тепловентиляторы — очень маленькие и компактные, не займут много места и их легко хранить. Многие модели настолько миниатюрны, что их можно ставить не только на пол, но и куда повыше — например, на стол.

Минусы

Так как мы имеем дело с мощным вентилятором, пушка, даже маленькая на пару киловатт — штука очень громкая. Использовать ее ночью можно, только если у вас нет проблем с засыпанием или есть беруши. Пушка обеспечивает направленный поток воздуха — следите за тем, куда она дует, чтобы не повредить что-нибудь дома ее «горячим дыханием».

Использование пушки — не очень эффективно на длинной временной дистанции, тепло после выключения прибора держится не так долго, как хотелось бы. В итоге обогреваться пушкой может выйти дороже, чем масляником и конвектором тем более, так как ее придется оставлять включенной постоянно. Но с ней хорошо оттаивать мерзлые углы и стены, бороться со сквозняком.

Электроодеяло

Такими штуками, как электрические одеяла, простыни и матрацы, комнату, конечно, не согреть, но вот в постели вам точно будет намного приятнее. Не придется натягивать пижаму с начесом и накидывать несколько одеял сверху, чтобы не замерзнуть во время сна. Раньше для этого использовали обычные резиновые грелки, наполненные горячей водой, сейчас же есть решение потехнологичней.

«А я не сгорю во сне?» Не сгорите, если возьмете фирменное качественное изделие с термостатом, таймером, защитой от перегрева, сделанное из надежных материалов. Если совсем-совсем боитесь — просто не оставляйте простынь или одеяло включенными на всю ночь, прогрев постель перед сном. Хотя спать с ними, как правило, не запрещено.

Чтобы не страдать от излишнего перегрева во сне — выбирайте модели с регулировкой ступеней мощности и зональным распределением тепла по поверхности изделия. В этом случае можно включить грелку перед сном на самый максимум, чтобы быстро наколдовать уюта, а потом снизить до минимума для поддержания тепла до утра.

«А стирать можно?» Как правило, электрический блок отсоединяется, а все контакты внутри одеяла прочно закрыты и заизолированы. Так что стирать можно, следуя инструкции. Нельзя такие изделия обычно складывать, чтобы в проводах не образовались заломы.

Лайфхаки выживальщика

То, что надо надевать теплые носочки, пить горячий чай и делать зарядку — вы и так знаете. Некоторые статьи рекомендуют обогреваться лампами накаливания (и даже свечками), открывать дверцы раскаленной духовки, почаще обниматься и обкладываться домашними питомцами. Но настоящий выживальщик знает, что:

— Если закрыть все двери в комнату — помещение нагреется намного быстрее, да и утечки теплого воздуха не будет происходить. Поэтому если вам очень холодно, а электричество экономить все-таки хочется — включите радиатор и забаррикадируйтесь.

— В то же время открытые двери при нескольких обогревателях в разных комнатах создают воздушный коридор для постоянной циркуляции воздуха. Так вся квартира или дом прогревается лучше, быстрее и отнюдь не на самых высоких мощностях приборов.

— Стандартно мощность отопительного прибора считается 1 кВт на 10 м², учитывая погрешность на высоту потолков и специфику помещения.

— Если вы вешаете конвектор на стену — закройте пространство за ним теплоотражающим материалом или хотя бы обычной фольгой. Так прогрев будет лучше и быстрее.

— Повысить эффективность масляника можно за счет дополнительного разгона воздуха. Модели со встроенным вентилятором работают гораздо усерднее своих молчаливых собратьев.

— В идеале вместе с обогревателем стоит сразу покупать увлажнитель, так как любой нагревательный прибор сильно высушивает воздух. Как следствие — головные боли, кашель, аллергии и в целом тяжелый, неприятный микроклимат в доме. Но если увлажнитель в ваши планы не входит — хотя бы просто ставьте чашку с водой рядом с обогревателем.

— Оставляйте достаточно свободного пространства вокруг любых обогревателей. Прежде всего, из соображений безопасности, но также это позволит воздуху свободно циркулировать и быстрее нагреваться.

— Включайте электропростыни или электроодеяла хотя бы за 10-15 минут до сна — так они прогреют всю постель целиком заранее. В противном случае вам будет тепло или только сверху (одеяло) или только снизу (простынь).

— Электрические одеяла и простыни можно использовать для дополнительного обогрева холодного пола. Особенно актуально, если дома есть маленькие дети, которые привыкли играть на полу.

Вопрос-ответ по тепловым пушкам: Устройство и принцип работы

1. Существуют ли агрегаты, способные функционировать без электричества?

Нет, тепловые пушки без электроэнергии не будут функционировать. Для работы вентилятора используется электродвигатель, которому нужно 100-200 Вт. Столько энергии расходуют дизельные и газовые аппараты. 

Инфракрасная тепловая пушка, функционирующая на жидком топливе, выделяется минимальным потреблением энергии. Она распространяет тепло через лучистую энергию. Но и подобное оборудование оснащается вентилятором, который предупреждает перегрев изделия.

Электроэнергия также необходима для работы системы зажигания топлива и блока управления.

2. Есть ли модели, функционирующие на дизельном топливе?

Да, есть. Это дизельные и инфракрасные аппараты. Дизельное оборудование бывает прямого и непрямого нагрева. В первом случае продукты сгорания отводятся в общий воздушный поток, во втором — вне отапливаемого помещения.

Аппараты прямого нагрева надо использовать в хорошо проветриваемых помещениях. Их тепловая мощность достигает 111 кВт. У устройства непрямого нагрева предельная мощность составляет 81 кВт.

Инфракрасные изделия преобразуют энергию, образующуюся при сгорании топлива, в тепловое излучение. Такие агрегаты работают без потока воздуха и необычайно эффективны для обогрева локальных рабочих мест. 

3. Посоветуйте безопасные аппараты

Все модели тепловых пушек оборудованы системой, которая:

  • Защищает агрегаты от перегрева,
  • Предупреждает поломку устройства,
  • Предотвращает возникновение пожара.

Запрещается:

  • Накрывать оборудование во время работы,
  • Направлять воздушный поток на воспламеняемые материалы,
  • Переносить работающий агрегат.

Вентилятор рекомендуется выключать только послы остывания горелки (ТЭНа).

Самыми безопасными при эксплуатации являются электрические пушки. А газовые и дизельные модели тепловых пушек требуют (используются горючие и взрывоопасные вещества) дополнительные меры предосторожности. 

4. Какие модели издают во время работы мало шума?

Ведущие производители тепловых пушек работают в этом направлении, но пока создать абсолютно бесшумное оборудование не удается. Но в новых моделях за счет использования совершенных материалов и особой конструкции вентилятора удалось немного снизить шумовой уровень.

Шум создается из-за вентилятора, который приводит в движение массы воздуха. При эксплуатации оборудования на открытом участке, шумовой уровень не имеет большого значения. Но громкость работы в закрытом помещении – актуальный вопрос. Ведь здесь работают люди. Производители стараются решить данный вопрос для электрических нагревателей, потому что их часто эксплуатируют в домах (офисах).

А на данный момент специалисты рекомендуют покупать пушки прямоугольной формы. Она функционирует тише, чем модели круглой формы. Отмечено также, что газовые изделия работают тише дизельных аппаратов. 

5. Как правильно выполнять монтаж тепловых пушек?

Основной фактор — безопасность. Запрещается устанавливать тепловые пушки около горючих (легковоспламеняющихся) предметов и веществ. Тепловую пушку запрещается направлять на синтетические материалы, а вблизи нее нельзя хранить топливные запасы. Монтаж пушки должен реализовываться на ровной поверхности.

Второй фактор — правильное размещение тепловой пушки. Это позволит эффективно обогревать помещение. При высоте потолков свыше 3 метров, нагретый воздух будет скапливаться на высоте. Рекомендуется монтировать под потолком вентилятор. Он обеспечит равномерный обогрев комнаты. 

Мобильные аппараты нет нужды устанавливать. Может потребоваться подходящий удлинитель.

6. Агрегаты оснащаются термостатами?

Да, тепловые пушки оборудуются термостатом. ВСЕ аппараты оснащаются встроенным элементом. Отдельно можно купить выносной термостат, который более эффективен.  (это  утверждение не верно)

Данный элемент тепловых пушек предназначен для поддержания постоянной температуры в комнате. Термостат, измерив температуру воздуха, передает сигнал обогревателю. Если замер показывает, что температура в помещении снизилась, автоматически включается нагреватель. Если температура достигла максимально заданного уровня, то нагреватель также автоматически отключится.

Комнатный термостат, укомплектованный длинным кабелем, часто размещают в дальнем углу помещения. Он позволяет регулировать комнатную температуру в диапазоне 0-36 градусов. Точность достигает 1,5 градусов. 

Обратите внимание на:

Эта новая технология может помочь охладить людей без электричества

Когда Ребекка Саненшайн переехала в Феникс, штат Аризона, ее первый счет за электричество шокировал ее. «Я позвонил в коммунальную службу и сказал: «Вы, должно быть, ошиблись». Потому что я думаю, что это была купюра на 400 или 500 долларов», — говорит Саненшайн, медицинский директор отдела контроля заболеваний в Департаменте здравоохранения округа Марикопа. «И они сказали: «Вы только что сюда переехали?»

Коммунальная служба не ошиблась. На кондиционирование воздуха приходится около четверти энергопотребления жителей Аризоны, что более чем в четыре раза превышает средний показатель по стране.И это не роскошь. Без кондиционера летняя жара в Финиксе может быть смертельной. В прошлом году в округе Марикопа было зарегистрировано 323 случая смерти от жары — рекорд для округа. «У нас было самое большое число, которое мы когда-либо видели несколько лет подряд», — говорит Саненшайн. В настоящее время округ находится на пути к превышению прошлогоднего уровня потерь.

Экстремальные температуры не ограничивались юго-западом. Июнь был самым жарким месяцем, когда-либо зарегистрированным в Северной Америке. В начале июля беспрецедентная волна тепла унесла жизни почти 200 человек в Орегоне и Вашингтоне, и, как полагают, еще 600 или более человек погибли от жары в Британской Колумбии.

Поскольку глобальная температура продолжает расти, потребность в кондиционировании воздуха будет расти. Ожидается, что в течение 20 лет объем электроэнергии, необходимой для питания кондиционеров во всем мире, утроится. Ископаемое топливо, сжигаемое для их работы, уже ежегодно добавляет в атмосферу около 117 миллионов метрических тонн углекислого газа только в Соединенных Штатах. Те самые устройства, которые охлаждают нас, помогают запекать планету.

Жильцы охлаждаются в бассейне своего жилого комплекса в Фениксе, 17 июня 2021 года.Феникс сталкивается с двойной жарой и жилищным кризисом, который сильнее всего ложится на людей, которым приходится страдать от солнца.

Фотография Хуана Арредондо, The New York Times/Redux

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Даже если не учитывать углеродный след, кондиционеры оказывают более прямое воздействие на окружающую среду, говорит Аасват Раман, профессор инженерии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе. «Когда вы думаете о том, что делает кондиционер, он выбрасывает горячий воздух обратно в окружающую среду.Таким образом, каждый кондиционер на самом деле немного нагревает окружающую среду».

Поиск более экологически чистой альтернативы традиционным системам кондиционирования воздуха был в центре внимания работы Рамана почти десятилетие. Он находится в авангарде небольшого глобального сообщества исследователей, разрабатывающих различные материалы, в том числе краски, тонкие пленки и дерево, обладающие уникальным свойством: используя длины волн света, они могут охлаждать окружающий воздух без каких-либо внешних воздействий. источника питания, в некоторых случаях на 10 градусов по Фаренгейту и более.Эти новые материалы могут помочь смягчить некоторые последствия климатического кризиса, особенно в городах, где эффект городского теплового острова может повысить температуру более чем на 17 градусов.

«Кварталы, которые больше всего страдают от эффекта городского острова тепла, как правило, относятся к районам с низким доходом», — говорит Раман. «Так что это вопрос справедливости».

Лучший способ охлаждения

Раман широко известен как основатель этой зарождающейся области исследований. Идея о том, что могут быть лучшие способы сохранять прохладу, пришла к нему в 2012 году, когда он заканчивал работу над докторской диссертацией.Д. в Стэнфордском университете. Копаясь в некоторых старых научных статьях, он был заинтригован концепцией, с которой несколько ученых играли несколько десятилетий назад, но затем почти сразу же были отвергнуты как неработоспособные.

Идея заключалась в том, чтобы использовать природное явление, известное как радиационное охлаждение, для снижения температуры объектов. Радиационное охлаждение — это, говоря физикой, процесс, происходящий вокруг нас: все, что было нагрето каким-либо источником тепла, в конце концов остывает, когда источник тепла удаляется.Самый известный пример — довольно крупный объект у нас под ногами: сама Земля, которая днем ​​нагревается, а после захода солнца остывает, отдавая тепло в космос.

Несколько исследователей задавались вопросом, можно ли каким-то образом изменить материалы, чтобы заставить их излучать тепло даже средь бела дня, но усилия казались тщетными. Пока светит солнце, предметы не становятся холоднее температуры окружающего воздуха. «Нам попадались упоминания о том, что днем ​​это сделать невозможно», — говорит Раман.

Для молодого постдока невыполнимый проект предлагал две возможности: зайти в тупик в начале своей карьеры или открыть что-то, что пропустили другие.

«Очень сложно найти темы, над которыми никто не работает, — говорит Раман. — И обычно на то есть веская причина — потому что это совершенно бессмысленно.

Раман изучал физику оптики, изучая, как свет с разными длинами волн взаимодействует с различными материалами. В его распоряжении были инструменты и технологии, недоступные исследователям, которые несколько лет назад отказались от своих работ по радиационному охлаждению.Поэтому в 2012 году он подал предложение в Агентство перспективных исследовательских проектов-Энергия, или ARPA-E, филиал Министерства энергетики.

«Каждые три года у них проводится открытый конкурс по финансированию, на котором можно представить любую безумную идею», — говорит Раман. «И я думаю, что они в конечном итоге выбирают около одного процента заявок на финансирование. Мне сказали, что Стив Чу, который в то время был министром энергетики, сказал, что это звучит неправдоподобно». Тем не менее, агентство дало Раману 400 000 долларов и срок в один год на разработку материала, который будет сохранять прохладу даже в самые жаркие дни.«Вероятно, это был один из самых маленьких грантов, которые они сделали», — говорит он.

Определенная длина волны

Раман объединился с Шанхуэй Фаном, своим наставником в Стэнфорде. Они планировали создать тонкую, но многослойную пленку, в которой использовалось бы то, как земная атмосфера позволяет теплу уходить в космос. Вся солнечная энергия, поглощаемая поверхностью Земли, постоянно переизлучается в виде инфракрасного излучения, формы света с большей длиной волны, чем видимый свет. Часть этого инфракрасного излучения поглощается водяным паром, углекислым газом и другими парниковыми газами, нагревая атмосферу.Благодаря этому процессу климат в мире оставался относительно стабильным и пригодным для жизни — до тех пор, пока люди не начали сжигать ископаемое топливо и нагружать атмосферу миллиардами тонн углекислого газа.

Однако не все инфракрасное излучение поглощается атмосферой; часть улетает в космос. Оказывается, атмосфера Земли прозрачна для определенных длин волн инфракрасного излучения, в частности, для длин волн от 8 до 13 микрометров. Думайте об атмосфере как о покрывале с несколькими дырочками. Раман и Фан поняли, что если бы они могли сконструировать свою пленку, чтобы она излучала инфракрасное излучение в этом диапазоне, то излучение проходило бы через дыры в атмосфере и просачивалось в космос; пленка естественным образом охлаждалась, опускаясь ниже температуры окружающей среды даже в дневное время.

Их пленка состоит из чередующихся слоев кварца-стекла и диоксида гафния, соединения, используемого в оптической промышленности для покрытия линз и зеркал. Подбирая толщину отдельных слоев, Раман и Фан создали пленку, которая одновременно хорошо отражала видимый свет (поэтому она не нагревалась на солнце) и превосходно излучала инфракрасное излучение на нужных длинах волн, чтобы беспрепятственно проходить через атмосферу. Если бы пленка покрыла, скажем, капот автомобиля, она бы отводила тепло от капота, охлаждая его без использования электричества.

Установка панелей SkyCool.

Фотография предоставлена ​​SkyCool Systems, Inc.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Раман и Фан знали, что их эксперимент работает уже через шесть или семь месяцев. Они были на крыше инженерного здания в кампусе Стэнфорда с образцом своей пленки, выставленным на солнце. Летом на крышах может быть очень жарко, температура достигает 140°F. В качестве выборочной проверки они провели простой тест: заштриховали пленку.Обычно, когда что-то находится в тени, оно остывает. Но пленка стала теплой, потому что инфракрасное излучение уже не убегало в атмосферу, а попадало на затеняющий материал и нагревало его, что, в свою очередь, нагревало воздух вокруг пленки.

«Это супернелогично, — говорит Раман. «В тени теплее, потому что ты загораживаешь ему обзор неба». Помещенная обратно на солнечный свет, пленка стала заметно прохладной на ощупь, примерно на 10° ниже температуры воздуха.

После этого раннего успеха Раман, Фан и их коллега из Стэнфорда Эли Гольдштейн основали компанию SkyCool и работали с 3M над дальнейшим развитием и коммерциализацией технологии.Весной 2020 года компания SkyCool установила панели с пленочным покрытием на крыше калифорнийского супермаркета. Вода, протекающая через панели, охлаждается пленкой, а затем перекачивается в обычные кондиционеры и холодильники здания, охлаждая их компоненты и снижая количество электроэнергии, используемой для их питания. По словам Рамана, «в сумме это дает от 15 до 20 процентов экономии энергии».

Вопрос долговечности

С тех пор, как Раман и Фан опубликовали результаты своего эксперимента на крыше в 2014 году, около дюжины исследовательских групп разработали краски, гели и даже деревянные блоки, которые могут оставаться прохладными при дневном свете. Многие из материалов настолько новые, что их долговечность остается под вопросом, особенно учитывая места, где большинство из них будет использоваться: на крышах, подверженных воздействию элементов и грязи, которые препятствуют инфракрасному излучению.

«Мы оценили некоторые из них, — говорит Тим ​​Хебринк, научный сотрудник компании 3M, — и они могут быстро выйти из строя или загрязниться». Но пленку Рамана и Фана легче обслуживать и чистить, чем слой ярко-белой краски, и технология готова к масштабированию.«Мы можем сделать эту пленку в рулонах длиной в милю, — говорит Хебринк, — и шириной в метр или два».  

На данный момент пленку, скорее всего, будут использовать в качестве дополнения к традиционным технологиям охлаждения, как в калифорнийском супермаркете. Как это ни парадоксально, большинство зданий настолько хорошо изолированы, что тепло изнутри не может пройти в пленку и излучаться. Но пленка может помочь охладить другие виды конструкций. Город Темпе, штат Аризона, в настоящее время проводит полевые испытания пленки 3M на крышах нескольких автобусных остановок. Некоторые предварительные результаты показывают, что крыши могут быть на 30° холоднее окружающего воздуха.

Радиационная пленка, разработанная компанией 3M, проходит испытания на автобусных остановках Tempe.

Фотография предоставлена ​​3M

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Эта технология может помочь снизить смертность от жары. Раман участвует в проекте Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе под названием «Теплостойкий Лос-Анджелес». «Идея в том, можем ли мы выйти за пределы тени?» он говорит. Исторически сложилось так, что города были сосредоточены на создании тенистых деревьев, парков и зеленых зон, чтобы помочь охладить городскую среду, но такие проекты часто обходят стороной сообщества с низким доходом, и на их создание уходят годы.Раман предполагает использовать навесы, покрытые его пленкой, для охлаждения больших открытых пространств; они могут быть установлены быстро при относительно низких затратах.

«Сейчас проект находится в самом начале пути, — говорит он, — так что он все еще носит спекулятивный характер. Но я надеюсь, что через год или два у нас будут крутые результаты и демоверсии, которыми мы сможем поделиться».

Охлаждение планеты?

По крайней мере, один ученый представляет еще более амбициозную схему: возведение крупномасштабных массивов панелей, покрытых пленкой, подобной пленке Рамана и Фэна, чтобы охладить всю планету и, возможно, замедлить или обратить вспять глобальное потепление.Джереми Мандей, инженер-электрик из Калифорнийского университета в Дэвисе, считает, что покрытие панелями от одного до двух процентов поверхности Земли компенсирует потепление, вызванное парниковыми газами. Требуемая площадь будет чуть больше половины площади пустыни Сахара.

Его приблизительный подсчет стоимости: 2,5 триллиона долларов, или около 10 процентов валового внутреннего продукта Соединенных Штатов. Но если сопоставить с пагубными последствиями климатического кризиса, эти деньги будут потрачены не зря, говорит он.

«Вы должны думать о нестандартных вещах, — говорит Мандей. «Я знаю, это клише, но мы уже давно идем одним и тем же маршрутом. И я думаю, что иногда вам нужно акцентировать внимание на больших переменах».

Это привлекательная идея — решение кризиса, который угрожает каждой нации на Земле. Но так ли это практично? «Радиационное охлаждение действительно может значительно помочь с эффектом городского острова тепла, но я думаю, что очень и очень сомнительно, что [оно] сыграет значительную роль в глобальном похолодании», — говорит Марк Лоуренс, климатолог из Института перспективных исследований в области устойчивого развития. в Потсдаме, Германия.

Крупномасштабный проект, подобный придуманному Мандеем, говорит он, потребует десятилетий, чтобы реализовать его слишком поздно, чтобы помочь нам избежать самых катастрофических последствий изменения климата. Кроме того, говорит Лоуренс, искусственное охлаждение в таких масштабах может нарушить структуру осадков в мире, поскольку осадки и атмосферная циркуляция обусловлены разницей температур между сушей и морем. Некоторые климатические модели, например, показывают, что схемы искусственного охлаждения могут ослабить муссонные дожди, поддерживающие Индию и Африку.

По оценкам Всемирной организации здравоохранения, в период с 1998 по 2017 год аномальная жара унесла жизни не менее 166 000 человек во всем мире. Если мы продолжим выбрасывать парниковые газы с нынешними темпами, к концу века смертельная жара поставит под угрозу более миллиарда человек.

Таким образом, технология может в конечном итоге помочь охладить наши города и предотвратить десятки или сотни тысяч смертей от грядущей жестокой жары, что было бы немалым подвигом. Но чтобы охладить весь мир, мы десятилетиями знали, что нужно сделать: оставить ископаемое топливо в земле.

Новый смертельный риск для городов летом: перебои в подаче электроэнергии во время аномальной жары

ВАШИНГТОН — Растущий риск наложения аномальной жары и перебоев в электроснабжении представляет собой серьезную угрозу, к которой крупные американские города не готовы, как показывают новые исследования.

Сбои в подаче электроэнергии увеличились более чем на 60 процентов с 2015 года, несмотря на то, что изменение климата усугубило аномальную жару, согласно новому исследованию, опубликованному в журнале Environmental Science & Technology. Используя компьютерные модели для изучения трех крупных U.S. городов, авторы подсчитали, что комбинированное отключение электроэнергии и жара могут подвергнуть не менее двух третей жителей этих городов тепловому истощению или тепловому удару.

И хотя в каждом из городов, участвовавших в исследовании, есть специальные общественные центры охлаждения для людей, нуждающихся в спасении от жары, авторы обнаружили, что эти центры могут вместить не более 2 процентов населения данного города, оставляя подавляющее большинство жителей в опасности.

«Повсеместное отключение электроэнергии во время сильной жары может быть самым смертоносным климатическим событием, которое мы можем себе представить», — сказал Брайан Стоун-младший., профессор Школы городского и регионального планирования Технологического института Джорджии и ведущий автор исследования. Тем не менее, такой сценарий «все более вероятен», сказал он.

Из-за изменения климата перебои в подаче электроэнергии стали более частыми. По словам доктора Стоуна, с 2015 по 2020 год количество отключений электроэнергии в США ежегодно удваивалось. И эти отключения с большей вероятностью происходили летом, что позволяет предположить, что они были частично вызваны высокими температурами, которые увеличивают нагрузку на электросеть, поскольку люди включают свои кондиционеры.

Поскольку аномальная жара и отключения электроэнергии становятся все более частыми, «вероятность одновременного возникновения аномальной жары и отключения электроэнергии также возрастает», — сказал доктор Стоун.

Итак, доктор Стоун вместе с группой из восьми других исследователей — из Технологического института Джорджии, штата Аризона, Мичиганского университета и Университета Гвельфа в Онтарио, Канада — решили оценить последствия для здоровья человека, когда перебои в подаче электроэнергии совпадают с Тепловые волны.

Для этого они выбрали три крупных города — Атланту, Детройт и Феникс — и изучили зарегистрированные температуры во время одной из самых сильных волн жары.

Затем они использовали компьютеры для моделирования температуры в разных районах, если эти волны тепла должны были ударить в то же время, когда общегородское отключение электроэнергии отключило кондиционеры.

Крайне важно, что исследователи хотели знать, насколько горячими будут внутренние помещения домов в таких условиях — то, что, по словам доктора Стоуна, никогда раньше не пробовали. Они собрали данные, показывающие характеристики здания для каждого отдельного жилого дома в каждом городе, например, возраст здания, строительный материал, уровень изоляции и количество этажей.

Результаты были тревожными. В Атланте более 350 000 человек, или около 70 процентов жителей, будут подвергаться воздействию температуры в помещении, равной или превышающей 32 градуса по Цельсию (89,6 градуса по Фаренгейту), уровню, при котором индекс тепловой классификации Национальной метеорологической службы указывает на тепловое истощение и возможен тепловой удар.

В Детройте более 450 000 человек, или около 68 процентов, будут подвергаться воздействию такой температуры в помещении. В Фениксе, где подавляющее большинство жителей полагаются на кондиционеры, риску подвергнется все население — почти 1 человек.7 миллионов человек.

Даже без отключения электроэнергии некоторые жители в каждом городе не имеют доступа к кондиционерам, из-за чего эти жители подвергаются опасным температурам в помещении во время сильной жары. Авторы обнаружили, что эти цифры варьируются от 1000 человек в Фениксе до 50 000 в Детройте, в зависимости от характеристик их домов.

Это воздействие наиболее заметно для домохозяйств с самым низким доходом, у которых на 20 процентов меньше шансов иметь центральное кондиционирование воздуха, чем у домохозяйств с самым высоким доходом.

Авторы сообщили, что в каждом городе есть специальные общественные центры охлаждения на случай сильной жары. Но они обнаружили, что в каждом случае эти центры могут вместить от 1 до 2 процентов всего населения.

Последние новости об изменении климата


Карточка 1 из 4

Обрушение шельфового ледника. Впервые с тех пор, как спутники начали наблюдать за Антарктидой почти полвека назад, в восточной части континента обрушился шельфовый ледник.Шельфовый ледник площадью 450 квадратных миль располагался в районе, известном как Земля Уилкса; потеря произошла в середине марта.

Большой Барьерный риф Австралии. Широкая полоса Большого Барьерного рифа пострадала от шестого массового обесцвечивания, что является тревожным показателем того, что этот район находится под сильным давлением из-за окружающих его вод, которые неуклонно становятся теплее в результате изменения климата.

И ни один из трех городов не требует, чтобы эти центры охлаждения имели резервные генераторы энергии для работы кондиционеров в случае сбоев в подаче электроэнергии.

«Исходя из наших выводов, одновременная жара и отключение электроэнергии потребуют гораздо более разветвленной сети центров аварийного охлаждения, чем в настоящее время установлено в каждом городе, с обязательной резервной выработкой электроэнергии», — пишут авторы.

The New York Times попросила официальных лиц в Атланте, Детройте и Фениксе прокомментировать выводы газеты и описать свои планы по реагированию на комбинированное отключение электроэнергии и жару.

Пресс-секретарь города Феникс Тамра Ингерсолл заявила, что в кризисной ситуации, такой как аномальная жара, совпадающая с длительным отключением электроэнергии, многие жители покинут город самостоятельно.По ее словам, экстренное реагирование для тех, кто остался, будет сосредоточено на «уязвимых группах населения, таких как пожилые люди, немощные или малообеспеченные люди».

Кристофер Копико, представитель Детройтского управления внутренней безопасности и управления в чрезвычайных ситуациях, сказал, что только один из 11 городских центров охлаждения имеет резервный генератор. Но он сказал, что Детройт недавно купил мобильные генераторы, которые можно отправить в центры охлаждения, которые в них нуждаются, и что жители могут обращаться в любой из 12 полицейских участков города, у которых есть резервные генераторы. Он также сказал, что некоторые из крупнейших городских площадок согласились выступать в качестве мест массовых убежищ.

Офис мэра Атланты, Кейша Лэнс Боттомс, не комментирует.

Федеральное агентство по чрезвычайным ситуациям в ответ на вопрос о том, есть ли у него планы по оказанию помощи большому городу в борьбе с комбинированным отключением электричества и жарой, указало на план 2017 года по преодолению последствий длительного отключения электроэнергии.

Но в этом документе не говорилось о том, как агентство отреагирует, если во время такого отключения электроэнергии ударит волна тепла, за исключением того, что «отсутствие электроэнергии создаст проблемы с обеспечением постоянного обогрева или кондиционирования воздуха и достаточной санитарии/гигиены в убежище или других массовых объектах». средства ухода.

Авторы обнаружили, что другие города в Соединенных Штатах рискуют столкнуться с аналогичными угрозами для здоровья из-за комбинированной волны тепла и отключения электроэнергии с точки зрения доли их населения, которое, скорее всего, может оказаться в опасности.

«Мы видим, что миллионы людей находятся в опасности», — сказал доктор Стоун. — Не через несколько лет, а этим летом.

Недавняя жара показывает, что энергосистема США не готова к изменению климата

В Портленде, штат Орегон, на этой неделе зарегистрированная официальная температура достигла 115 градусов по Фаренгейту, силовые кабели для городских трамваев расплавились, провисшие воздушные провода привели к отключению легкорельсового транспорта, и более 6000 человек потеряли электричество.

Но это далеко не первый случай, когда экстремальные погодные условия вызывают серьезные проблемы с энергосистемой за последние месяцы. Во время зимнего шторма, обрушившегося на Техас в феврале, почти 5 миллионов 90 132 90 133 человек остались без электричества. В июне Калифорния предложила жителям заряжать свои электромобили в непиковые часы для экономии энергии. И впервые после того, как во время аномальной жары на этой неделе в нескольких районах отключилось электричество, власти Нью-Йорка разослали жителям экстренное мобильное оповещение, призывая их экономить энергию.

Совершенно очевидно, что энергосистема США не готова к последствиям изменения климата, в том числе к сопутствующим экстремальным погодным явлениям. В конце концов, изменение климата не просто увеличивает спрос на энергию, чтобы люди могли охлаждаться или согреваться во время аномальной жары и зимних бурь. Это также повреждает саму сеть. В настоящее время страна находится в гонке со временем, чтобы переключить свое энергоснабжение на возобновляемые источники, такие как ветер и солнечная энергия, а также ей требуется все больше и больше электроэнергии для всего: от питания большего количества кондиционеров до увеличения количества электромобилей на дорогах.

«Я бы, наверное, поставил нашей энергосистеме, может быть, тройку с минусом», — сказал Recode Кайри Бейкер, профессор инженерии в Колорадском университете в Боулдере. «Это похоже на идеальный шторм экстремальных температур, повышенного потребления электроэнергии и стареющей инфраструктуры».

Наличие надежной электросети может быть вопросом жизни и смерти. По данным BuzzFeed, в результате самых серьезных отключений электроэнергии во время зимнего шторма в Техасе в феврале этого года погибло 700 человек. Сотни людей погибли во время аномальной жары на прошлой неделе на северо-западе Тихого океана и в Канаде.Между тем, последствия аномальной жары были непропорционально хуже для исторически маргинализированных коричневых, черных и коренных общин. Люди пожилого возраста, очень молодые люди, которые принимают определенные лекарства или работают на открытом воздухе, также с большей вероятностью почувствуют воздействие сильной жары.

Изменение климата означает, что экстремальные погодные явления становятся более интенсивными и частыми, что вызывает беспокойство не только потому, что энергосистема стареет. Решетка совершенно не готова к неизбежному и тревожному будущему.

Как работает энергосистема США

В прошлом году около 40% электроэнергии в стране приходилось на природный газ. В то время как сеть по-прежнему зависит от значительного количества угольной энергии, растущая доля энергии поступает из возобновляемых источников, таких как солнечная и ветровая энергия, что, как мы надеемся, сделает сеть более устойчивой. Но в то время как некоторые из этих источников намного хуже для окружающей среды, чем другие, все они вносят электричество в сеть, гигантскую инженерную систему, полную высоковольтных и низковольтных проводов, датчиков, столбов и трансформаторов, которые работают вместе для передачи электроэнергии. к тебе домой.

Электричество перемещается по сети, переходя от высоковольтных линий, по которым электричество передается на большие расстояния, к низковольтным линиям, процесс, известный как «уход в минус». Низковольтные линии распределяют это электричество по зданиям, а затем по отдельным приборам и электронике. Но есть препятствия. В настоящее время страна по-прежнему сталкивается с проблемами перегруженности линий электропередачи, которые исчерпали максимальное количество электроэнергии, которую они могут передавать. В Вермонте солнечная и ветровая энергия остановились, потому что сеть уже слишком ограничена.

«Поэтому нельзя просто проложить провод из точки А в точку Б, и все будет хорошо», — пояснил старший аналитик по энергетике Союза обеспокоенных ученых Сэм Гомберг. «Вам нужно настроить небольшие шаги на этом пути, чтобы направить это электричество в том направлении, в котором вы хотите, чтобы оно в конечном итоге попало в ваш дом».

Энергосистема США на самом деле состоит из нескольких региональных сетей или соединений, которые связаны друг с другом и работают на синхронизированной частоте 60 герц.Несмотря на то, что эти системы очень большие, надзор за сеткой является несколько лоскутным. Генерируют электроэнергию для сети более 10 000 электростанций в стране. Но сама сеть, включая системы передачи и распределения, управляется как государственными, так и частными организациями, включая некоторые государственно-частные партнерства. Затем местные коммунальные компании, такие как Con Edison в Нью-Йорке и PG&E в Сан-Франциско, в конечном итоге поставляют электричество в дома людей.

«Уникальность энергосистемы по сравнению с любым другим типом инфраструктуры заключается в том, что она работает почти мгновенно», — сказал Recode Бейкер из Калифорнийского университета в Боулдере. «Поэтому, если я включу свет в своем доме, произойдет мгновенное несоответствие спроса и предложения. И электростанции практически в режиме реального времени реагируют на это увеличение спроса».

В то же время это означает, что отсутствие подключения к более широкой системе может вызвать проблемы. Техас, например, решил использовать свою собственную электрическую сеть, которая в значительной степени независима от других региональных энергосистем. Хотя это дало штату больше автономии, некоторые утверждали, что Техас мог бы избежать таких разрушительных отключений прошлой зимой, если бы энергосистема штата могла получать энергию из других источников.Примечательно, что соседняя Оклахома смогла подключиться к другим штатам, чтобы сохранить электроэнергию во время того же шторма.

Почему от жары становится только хуже

Летняя жара может по-разному мешать энергоснабжению США.

Жаркая погода может увеличить потребность в энергии, часто для питания кондиционеров, что может привести к перегрузке электросети и вызвать перебои в работе — частичные отключения, снижающие общую доступную мощность. В то же время высокие температуры могут сделать электростанции менее эффективными, ограничить количество энергии, которую могут передавать линии электропередач, и повысить вероятность выхода из строя трансформаторов, которые помогают контролировать напряжение во всей энергосистеме.

Вот почему в летние месяцы вы можете получить уведомление о необходимости сократить потребление электроэнергии, например, отложить уборку пылесосом до вечера. Если проблема становится достаточно серьезной, коммунальные службы могут даже использовать веерные отключения электроэнергии — когда коммунальная компания временно отключает электроэнергию для различных областей, чтобы избежать перегрузки всей системы — для защиты сети. Конечно, хотя чиновники могут счесть эти шаги необходимыми, веерные отключения могут быть неудобными и даже рискованными для жителей, которым нужна энергия, чтобы сохранять прохладу во время аномальной жары.На прошлой неделе нью-йоркская энергетическая компания Con Edison раздала сухой лед некоторым жителям Гринпойнта, Бруклин, которые остались без кондиционера во время отключения электроэнергии.

Жара может создать проблемы для электросети, выходящие за рамки избыточной мощности. Если погода становится достаточно жаркой, линии электропередач начинают прогибаться из-за расширения металла внутри них, что может привести к удару о дерево и возгоранию. В то же время электростанции сильно зависят от воды, которая им нужна для охлаждения их систем.Это означает, что, поскольку жаркая и сухая погода увеличивает потребность в кондиционировании воздуха, повышенная потребность в энергии также увеличивает потребность энергосистемы в воде, которой часто не хватает в периоды засухи. Системы охлаждения также нуждаются в электричестве, что увеличивает спрос на энергию.

Тепло может повредить линии электропередач и сделать их менее эффективными. Фредерик Дж. Браун/AFP через Getty Images

«Мы пытаемся спрогнозировать погоду через два года или через пять лет, а изменение климата усложняет задачу», — сказал Recode Анджан Боз, профессор электротехники в Университете штата Вашингтон. «Если вы не можете спрогнозировать погоду, вы не сможете спрогнозировать потребность в нагрузке».

В конце концов, отдельные потребители энергии узнают об этих проблемах. Этим летом оператор энергосистемы штата Калифорния предупредил, что люди должны быть готовы к временным отключениям электроэнергии. На прошлой неделе Портленду пришлось закрыть трамвай. А в районах с высоким риском лесных пожаров коммунальные предприятия могут заказать веерное отключение электроэнергии, чтобы снизить риск возникновения новых пожаров из-за перегрузки сети.

Что Байден хочет сделать, чтобы исправить это

Починить энергосистему нельзя одним махом.Вместо этого сеть необходимо будет обновить, перейдя на более чистые источники энергии, такие как ветер и солнце, адаптировав сеть и инфраструктуру хранения энергии, чтобы приспособиться к этим новым типам энергии, и изменив наш подход к потреблению энергии в целом.

Система также должна прогнозировать и реагировать на изменения спроса на энергию. Одной из частей решения являются технологии интеллектуальных сетей, которые используют подключенные к Интернету датчики в различных частях сети для сбора гораздо более подробных данных о том, насколько хорошо эти части работают.Эти данные в режиме реального времени также могут помочь коммунальным предприятиям быстро решить потенциальные проблемы, прежде чем они станут массовыми. Администрация Байдена поддерживает развертывание этой технологии, которая может сыграть ключевую роль в повышении устойчивости электросетей.

В апреле Белый дом также высвободил 8 миллиардов долларов, чтобы увеличить пропускную способность сети для поддержки возобновляемых источников энергии, и взял на себя обязательство упростить утверждение новых линий электропередачи, ориентированных на возобновляемые источники энергии. Джо Байден сейчас настаивает на модернизации сети в рамках своего масштабного плана развития инфраструктуры.Президент надеется, что благодаря этому плану правительство сможет потратить не менее 73 миллиардов долларов на улучшения, включая строительство тысяч миль новых линий электропередачи для расширения использования возобновляемых источников энергии. Это будет ключом к тому, чтобы сделать возобновляемые источники энергии более осуществимыми. Как объясняют Умайр Ирфан и Ребекка Лебер из Vox:

Линии электропередачи могут связать районы, нуждающиеся в энергии, с местами, где ветровая и солнечная энергия дешевы, и которые могут быть разделены тысячами миль. Это поможет повысить экономическую эффективность ветровой и солнечной энергетики.В предложении содержится призыв к новому сетевому органу для облегчения передачи экологически чистой энергии, а также к органу по финансированию инфраструктуры, который поможет найти деньги для ее оплаты.

Но изменения должны выйти за рамки федерального правительства. Оборудование нуждается в обновлении и на региональном, и на местном уровне. Удастся ли Байдену решить сложные задачи по обновлению сети, еще неизвестно. Без действий правительства частные компании могут остаться с работой по ремонту сети, и нет никакой гарантии, что они поставят долгосрочную защиту энергоснабжения США выше своей прибыли.

Как сильная жара нагружает электрическую сеть Калифорнии

Официальные лица и эксперты заявили, что сейчас сеть лучше оборудована, чтобы справиться с резким скачком спроса на электроэнергию в жаркую погоду, чем это было в августе прошлого года, когда жители впервые столкнулись с периодическими перебоями в подаче электроэнергии из-за жары. время с 2001 года. Но калифорнийская система все еще может столкнуться с нехваткой электроэнергии, если этим летом регион снова будет выжжен.

Почему Калифорния просит людей сократить потребление электроэнергии?

Калифорнийская организация ISO предлагает жителям добровольно сократить потребление электроэнергии между 17:00 и 22:00.м. и 22:00, когда спрос достигает пика.

Продолжение истории под рекламой

В эти часы люди приходят домой с работы или учебы, включают кондиционеры и электроприборы, увеличивая нагрузку на сеть. С заходом солнца электричество, вытекающее из источников солнечной энергии, уменьшается, а это означает, что вокруг остается меньше энергии. В то же время температура снаружи остается высокой до самого вечера, а конструкции сохраняют тепло, поглощенное ими в течение дня, что увеличивает нагрузку на кондиционирование воздуха.

Экономия энергии в ключевые периоды снижает нагрузку на сеть, которая может привести к отключению электроэнергии.

«Это первый этап, когда мы говорим: «У нас могут быть проблемы, поэтому, пожалуйста, не используйте электричество, не задумываясь о том, что вы делаете», — сказал Джим Уильямс, эксперт по энергетическим системам из Университета Сан-Франциско. «Вы полагаетесь на добрую волю людей, чтобы внести свою лепту».

Продолжение истории ниже объявления

В четверг калифорнийцы призывают жителей Калифорнии устанавливать термостаты на 78 градусов или выше в вечернее время и по возможности использовать вентиляторы вместо кондиционеров. Он также просит жителей закрыть шторы, выключить вторые холодильники и отложить такие задачи, как уборка пылесосом, стирка и мытье посуды, до поздней ночи.

«Десятки тысяч домохозяйств, скромно корректирующие свое потребление, могут оказать большое совокупное влияние», — сказал Уильямс.

Насколько вероятны веерные отключения электроэнергии?

Прошлым летом Калифорнийский комитет по стандартизации (ISO) распорядился о веерных отключениях электроэнергии после того, как запасы электроэнергии упали ниже критического порога во время августовской жары, обрушившейся на запад Соединенных Штатов.Сотни тысяч клиентов пострадали от отключений, которые длились около часа.

История продолжается под рекламой

Президент ISO в Калифорнии Эллиот Майнзер заявил на этой неделе, что в этом случае новая серия отключений маловероятна, но призвал жителей ограничить потребление электроэнергии.

«Калифорнийцы уже много раз выступали, когда их просили вмешаться, — сказал Майнцер в разговоре с журналистами, — и я уверен, что они это сделают».

Эксперты сошлись во мнении, что на этот раз государство, вероятно, избежит принудительного отключения электроэнергии.

Западные штаты делят энергию друг с другом, причем Калифорния, в частности, импортирует значительное количество электроэнергии из Аризоны, Невады и Тихоокеанского Северо-Запада. Волна жары прошлым летом сильно ударила по нескольким штатам одновременно, что привело к росту спроса во всем регионе и оставило меньше электроэнергии для импорта в Калифорнию. По словам Уильямса, одним из немногих достоинств нынешней волны является то, что она не так широко распространена.

История продолжается ниже рекламного объявления

«Это была сильная волна тепла, но ее интенсивность варьировалась на Западе», — сказал Уильямс. «Когда все переживают жару, никому нечем поделиться. Прошлый август стал тревожным звонком: нельзя всегда полагаться на то, что Запад имеет избыточную энергию».

Подготовлена ​​ли сеть лучше, чем в прошлом году?

После отключений электроэнергии прошлым летом власти предприняли ряд мер, чтобы предотвратить их повторение. Они отложили вывод из эксплуатации некоторых газовых электростанций, чтобы выжать больше энергии. Коммунальные службы начали устанавливать больше батарей для резервного питания во время пиковой нагрузки по вечерам, когда солнечная генерация ослабевает.Чиновники также предложили внести изменения в рыночные правила, чтобы предотвратить экспорт электроэнергии при высоком спросе.

История продолжается ниже рекламного объявления

«Больше отключений электроэнергии не является неизбежностью», — сказал Стивен Вайсман, эксперт по энергетическому праву и лектор Школы государственной политики Голдмана при Калифорнийском университете в Беркли. «Были улучшения. Вопрос в том, было ли достаточно этих улучшений? Очень трудно предсказать ответ на этот вопрос».

В майском отчете Калифорнийские официальные лица ISO заявили, что они ожидают, что условия энергоснабжения в 2021 году будут лучше, чем в прошлом году, но предупредили, что они продолжают «видеть потенциальные проблемы с удовлетворением спроса во время экстремальной жары».В отчете говорится, что оператор сохранял «осторожный оптимизм в отношении своей деятельности этим летом, учитывая уже принятые меры».

Как засуха в этом году может повлиять на доступность электроэнергии?

История продолжается ниже объявления

Штат в значительной степени зависит от гидроэлектроэнергии, производимой в штате, а также импортируемой с северо-запада. Но водохранилища высыхают, а уровень воды в озере Оровилл падает настолько низко, что чиновники раздумывают, стоит ли в первый раз простаивать местную гидроэлектростанцию.

«Второй год значительно более низких, чем обычно, гидроусловий, практически неизменные прогнозируемые уровни нагрузки при нормальных условиях и повышенная вероятность экстремальных погодных явлений указывают на то, что ISO все еще может столкнуться с проблемами при выполнении нагрузки этим летом», — отметила Калифорнийская организация ISO в своем отчете. отчет за прошлый месяц.

Во влажные годы гидроэлектроэнергия является очень гибким ресурсом, доступным для дополнения других источников энергии, когда спрос высок. Длительное сокращение гидроэлектроэнергии затрудняет борьбу с этими всплесками.

«Вы можете выбирать, когда ее использовать — вы можете сохранить воду за плотиной и использовать эту потенциальную энергию в самые тяжелые времена», — сказал Уильямс. «Но вы не знаете точно, когда наступит худшее время».

«Сухой год означает меньше воды за плотиной, — добавил Уильямс, — и у вас меньше плохих дней, когда вы используете эту воду».

4 проблемы, на которые стоит обратить внимание, поскольку тепло разрушает энергосистему

По мере роста числа случаев заболевания коронавирусом в Соединенных Штатах еще один фактор играет большую роль в изменении спроса на электроэнергию и вмешательстве в энергосистему и баланс электроэнергии: тепло.

Высокие температуры привели к тому, что в некоторых частях страны уровень потребления электроэнергии значительно превысил уровень прошлого года, когда люди включали кондиционеры, чтобы охладиться.

Тепло также снижает выработку некоторых ресурсов, таких как природный газ и гидроэлектростанции, в то время как в других случаях это облагает налогом инфраструктуру, такую ​​как линии электропередач, которые имеют решающее значение для поддержания света. На Западе тепловые купола случаются раз в поколение, масштабные лесные пожары и рекордно низкий уровень воды на плотинах гидроэлектростанций проверяют сеть, в то время как Техас борется с отключениями электростанций.

Коммунальным предприятиям, тем временем, приходится совмещать реалии меняющейся структуры генерации, поскольку прерывистый ветер и солнечная энергия играют более важную роль в обеспечении электроэнергией. Некоторые эксперты предупреждают, что государства не всегда готовы к новым разрушительным реалиям.

«В прошлом у нас была целая куча больших электростанций, и вопрос адекватности ресурсов заключался в следующем: «Какова вероятность того, что одна из них выйдет из строя или две одновременно?», — сказала Дебра. Лью, заместитель директора некоммерческой группы интеграции энергетических систем.- В будущем так не будет.

Этот вопрос находится на переднем плане, поскольку Межправительственная группа экспертов по изменению климата собирается выпустить на следующей неделе отчет, в котором излагаются последние научные данные о том, как глобальное потепление, как ожидается, приведет к экстремальным погодным явлениям в ближайшие десятилетия.

Джозеф Фиксель, почетный профессор Университета штата Огайо, заявил, что традиционные методы ведения бизнеса в энергетическом секторе уже неадекватны, учитывая «тревожный уровень мировых бедствий», таких как изменение климата.

«Нам действительно нужно переосмыслить то, как мы проектируем наши системы», — сказал Фиксель на недавнем вебинаре Энергетической ассоциации США, добавив, что декарбонизации недостаточно.

«Это не защитит нас от изменения климата», — сказал он. «Теперь нам нужно беспокоиться об адаптации к изменению климата, что будет намного дороже».

Воздействие тепла может различаться в зависимости от региона. Меган Север, представитель оператора энергосистемы Southwest Power Pool в центральной части Соединенных Штатов, сказала, что с повышением температуры «мы часто наблюдаем интенсивное использование системы передачи, и из-за скорректированных рейтингов линий с поправкой на окружающую среду доступность передачи может быть снижена.

Хотя эффекты варьируются в зависимости от условий, Север сказал по электронной почте, что «спрос в 2021 году был немного выше, чем спрос, который мы наблюдали в системе в 2020 году». 28 июля SPP достигла нового летнего пика.

Тепло также может обеспечить в некоторых местах производство энергии из ископаемого топлива для удовлетворения высокого спроса на электроэнергию, что приведет к увеличению выбросов.

По данным Управления энергетической информации США, в прошлом году на долю электричества приходилось около 32 процентов выбросов углекислого газа в США, связанных с энергетикой.А EIA прогнозирует рост выбросов CO2, связанных с энергетикой, на 7,1% в этом году после падения примерно на 11% в 2020 году. EIA заявило, что розничные продажи электроэнергии в стране — показатель спроса — могут вырасти на 2,8% в 2021 году.

Вот четыре проблемы, за которыми стоит следить, поскольку летнее тепло облагает энергосистему:

 

1. Западный кризис

Условия на западе Соединенных Штатов этим летом сигнализируют о многих проблемах, которые, как ожидается, станут более распространенными в условиях потепления в мире, а также о пробелах в политике, которые существуют для их решения.

Во время теплового купола, выжженного на северо-западе Тихого океана в июне, рекордный спрос вынудил некоторые коммунальные предприятия импортировать электроэнергию из других штатов в больших объемах, чем обычно.

Portland General Electric обслуживала нагрузку в 4441 мегаватт в самый жаркий день события с тепловым куполом, что намного превышает предыдущий рекорд коммунального предприятия в чуть более 4000 МВт, заявила Мария Поуп, президент и главный исполнительный директор PGE, во время телефонного разговора о доходах 22 июля.

«Чтобы удовлетворить этот повышенный спрос, мы приобрели дополнительную электроэнергию по высоким ценам, усугубленным слабыми гидро- и ветровыми условиями в регионе», — сказал Поуп.

Поскольку температура на прошлой неделе в некоторых частях Запада снова резко возросла, губернатор Калифорнии Гэвин Ньюсом (D) также издал чрезвычайное заявление, приостанавливающее действие некоторых разрешительных требований для увеличения производства энергии на объектах. Согласно прокламации, штат испытывает прогнозируемый дефицит энергоснабжения в размере до 3500 МВт в периоды пикового спроса.

Чрезвычайная мера побудила Калифорнийскую комиссию по коммунальным предприятиям расширить программы реагирования на спрос, которые помогают изменить использование электроэнергии в периоды пиковой нагрузки, и создала программу государственного финансирования, которая покроет стоимость определенных инициатив, установленных коммунальными службами.

«[Эти] виды программ определенно помогают, потому что они показывают: «Эй, вы должны получать компенсацию за ваш вклад в баланс спроса и предложения», — сказал Кири Бейкер, доцент кафедры архитектурного проектирования в Университете Колорадо. , Боулдер. «Но главная проблема по-прежнему заключается в том, что мы не готовы к экстремальным погодным условиям или аномальной жаре».

С лета прошлого года, когда Калифорнийский независимый системный оператор ввел циклические отключения электроэнергии в ответ на высокий спрос на электроэнергию во время сильной жары, около 2000 МВт энергоресурсов были подключены к сети для увеличения энергоснабжения, сообщил сетевой оператор в июле.

Но уровень воды на плотинах гидроэлектростанций упал до опасно низкого уровня, что вынудило некоторые водохранилища полностью прекратить работу, согласно постановлению губернатора.

Одна гидроэлектростанция к юго-востоку от Чико, Калифорния, например, электростанция Эдварда Хайятта, вчера впервые отключилась из-за падения уровня воды в близлежащем озере Оровилл. Ранее на этой неделе озеро достигло исторической низкой отметки 642,73 фута, самой низкой с 1977 года, по словам Джона Ярбро, помощника заместителя директора Государственного водного проекта Департамента водных ресурсов Калифорнии.

«Электростанция Hyatt впервые отключилась из-за низкого уровня озера. Однако DWR предвидел этот момент, и государство запланировало его потери как в управлении водой, так и в управлении сетью», — говорится в заявлении директора департамента Карлы Немет.

Исторически сложилось так, что Калифорния в значительной степени полагалась на электроэнергию, производимую за пределами штата, говорят эксперты по электросетям. Но плотины гидроэлектростанций в Айдахо, Орегоне и Вашингтоне, которые являются крупнейшими источниками безуглеродной энергии в каждом штате, также могут начать работать с меньшей мощностью в ближайшие годы из-за продолжающейся засухи, сказал Лью из Energy Systems Integration Group.

«Особенно на Западе, где мы так зависим от гидроэнергетики, нам нужно будет серьезно подумать о том, как мы будем двигаться вперед в будущем, которое будет более жарким и засушливым в более широких регионах», — сказал Лью.

Высокие температуры и засушливые условия также вызывают западные лесные пожары, которые усугубляются изменением климата. Дым от лесных пожаров может уменьшить мощность солнечных батарей и нарушить подачу электроэнергии — как это произошло на западной линии электропередачи по крайней мере в одном случае в этом году.

Из-за пламени и дыма от бутлегского пожара в южном Орегоне линия электропередач, идущая от тихоокеанского северо-запада в Калифорнию, с 10 по 14 июля работала всего на 10 процентов от своей нормальной мощности, сказал Дуг Джонсон, представитель Bonneville. Администрация власти. По словам Джонсона, линия не работала на полную мощность до 23 июля.

Также было обнаружено, что линии электропередач вызывают новые возгорания. Превентивные отключения электроэнергии, известные как отключения электроэнергии в целях общественной безопасности, были введены в Калифорнии в этом году для предотвращения лесных пожаров, что является еще одним примером того, как экстремальные погодные условия нарушили работу электроснабжения.

Законодательное собрание штата Орегон в этом году приняло новый закон, который требует от электроэнергетических компаний разработки и соблюдения планов защиты от лесных пожаров с учетом рисков, которые должны быть одобрены Комиссией по коммунальным предприятиям.

«Все больше людей осознают риски, связанные с тем, что электроустановки вызывают лесные пожары во время экстремальных погодных явлений, и необходимость привыкнуть к — или, по крайней мере, принятию — идеи аварийного отключения электроэнергии», — Дерек Грин, специалист по энергетике. и адвокат по судебным разбирательствам в юридической фирме Дэвис Райт Тремейн, сообщил по электронной почте.Но он сказал, что «отключение электричества также сопряжено с серьезными рисками и бременем, так что это сложный вопрос».

 

2. Спрос вернулся

 

На этом архивном фото, сделанном 18 августа 2017 года, поток электроэнергии и условия отслеживаются в центре управления сетью Калифорнийского независимого системного оператора в Фолсоме, штат Калифорния. Калифорнийский оператор энергосистемы изо всех сил пытался сбалансировать спрос и предложение электроэнергии во время недавней жары. | AP Photo/Rich Pedroncelli, File

Погода также является главным фактором спроса на электроэнергию и может изменять типы топлива, питающего энергосистему, динамика, которая разыгралась на юго-востоке на прошлой неделе, когда волна тепла подняла температуру до 90 градусов по Фаренгейту.

Это, в сочетании с печально известной влажностью в регионе, вынудило многие электрические компании в регионе запустить все свои электростанции, чтобы обеспечить стабильную работу сети, пока клиенты включают свои кондиционеры.

«Это история, и системы подвергаются нагрузке», — сказал генеральный директор Southern Co. Том Фаннинг, чья компания управляет электроэнергетическими предприятиями в трех юго-восточных штатах.

Southern готовился к пиковым нагрузкам 28, 29 и 30 июля, при этом 29 июля приходится на третье место по величине летней нагрузки с 2016 года, сообщила пресс-секретарь Шайлер Бэхман.

«Этот трехдневный период имеет значение, и я думаю, вы увидите, как [усилия по повышению устойчивости] принесут плоды», — сказал Фаннинг.

Southern остановила большую часть своего угольного флота, но Фаннинг сказал, что оставшиеся блоки работали в условиях сильной жары. То же самое верно для партии турбин внутреннего сгорания, которые работают всего от 3 до 5 процентов в год, а также для ее гидроэлектростанций.

Тепло пришло, поскольку в регионе наблюдается всплеск экономического спроса, подстегиваемого растущими отраслями, такими как автомобильный сектор.

Фаннинг сообщил, что в период с апреля по июнь в девяти из 10 крупнейших промышленных секторов региона наблюдался рост по сравнению с прошлым годом. Три из них, включая транспорт и трубопроводы, расширились более чем на 30 процентов.

В зоне действия Управления долины Теннесси несколько автопроизводителей или поставщиков переехали или расширились, чтобы воспользоваться преимуществами растущего сектора электромобилей.

«Мы видим, что ситуация немного улучшается, — сказал Аарон Мелда, старший вице-президент TVA по передаче и электроснабжению.

На прошлой неделе

нагрузка TVA превышала 29 000 МВт в течение четырех дней подряд, что произошло впервые с 2017 года. — сказала Мелда.

В результате TVA попросила некоторых своих крупных промышленных клиентов сократить их использование по экономическим причинам, а не по соображениям надежности.

Тем временем на Тихоокеанском Северо-Западе, где исторически был относительно мягкий климат, и в Колорадо более высокие летние температуры могут побудить больше бытовых потребителей энергии впервые установить кондиционеры.

Города, такие как Сиэтл; Портленд, штат Орегон; и Денвер — все места с домами и квартирами, в которых в настоящее время нет кондиционера, сказал Бейкер из Университета Колорадо в Боулдере. По ее словам, эти тенденции могут еще больше нагрузить сеть и привести к резкому увеличению выбросов парниковых газов в энергетическом секторе.

«К сожалению, сейчас спрос обычно растет быстрее, чем мы устанавливаем генерацию во многих областях», — сказал Бейкер.

 

3. Силовые установки и провода

Наряду со скачком спроса на электроэнергию тепло может нанести ущерб электроэнергетической инфраструктуре, такой как линии электропередачи и трансформаторы.

Томас Оверби, директор центра Smart Grid в Техасском университете A&M, сказал, что тепловые электростанции, в том числе угольные, газовые и атомные, летом менее эффективны. По его словам, это может означать снижение эффективности на 10-15 процентов из-за более высоких температур, и проблемы могут возникнуть, если вода, используемая для охлаждения на некоторых электростанциях, слишком горячая.

Энергетическая отрасль обязана «эксплуатировать сеть в любых условиях на благо наших клиентов», — сказал Скотт Ааронсон, вице-президент по безопасности и готовности в Электрическом институте Эдисона.

Энергетическому сектору необходимо будет адаптироваться к экстремальным условиям и восстанавливаться при возникновении аномальных условий, сказал он, добавив, что отрасль нуждается в постоянных инвестициях. По данным EEI, капитальные расходы американских электроэнергетических компаний, принадлежащих инвесторам, в 2021 году могут превысить 140 миллиардов долларов.

Марк МакГранаган, вице-президент Исследовательского института электроэнергетики, призвал к решению проблемы инфраструктуры и укреплению ее безопасности, а также к реагированию и восстановлению после тяжелых условий.

«Всегда будут события, — сказал МакГранаган U.Участники вебинара S. Energy Association, 30 июля. «Критичность этих событий только возрастает по мере того, как мы электрифицируем более важную инфраструктуру».

Закапывание линий электропередач — один из вариантов устойчивости. Pacific Gas and Electric Co., коммунальное предприятие, которое обслуживает большую часть Северной Калифорнии и чьи линии электропередач вызвали лесные пожары, объявило в июле, что оно «подземит» около 16 000 миль линий электропередач, чтобы предотвратить будущие пожары.

Стоимость проекта составит от 15 до 20 миллиардов долларов, сказал Ари Ванренен, представитель PG&E по связям с общественностью.

МакГранаган сказал, что прокладка подземных линий может стоить в 10 раз дороже, чем прокладка надземных, и кто-то должен за это платить. По его словам, у микросетей и местных критически важных объектов есть возможности быть устойчивыми сами по себе, а также обеспечивать гибкость при подключении к сети.

«Важно то, что сегодня наши затраты на укрепление системы в сочетании с затратами на управление растительностью на милю сопоставимы со стоимостью подземных работ, но снижение риска лесных пожаров при подземных работах является более значительным», — сказал Ванренен в электронном письме.

Жара может увеличить риск перебоев в работе, в результате которых клиенты останутся без света и кондиционеров. Это также увеличивает нагрузку на инфраструктуру в таких штатах, как Техас, которые уже боролись с нехваткой электроэнергии.

Например, в магистральной энергосистеме штата было неожиданно большое количество генерирующих мощностей, недоступных 13–18 июня ( Energywire , 15 июня). Большая часть вины лежит на тепловых электростанциях, хотя в этом году ветровая мощность штата также временами не впечатляла.

Призыв к энергосбережению для большей части Техаса растянулся на несколько дней в середине июня из-за сильной жары, хотя чрезвычайные условия не объявлялись. В недавнем документе Совета по надежности электроснабжения Техаса, основного оператора сети штата, говорится, что причины отключений варьируются от проблем с запасами или цепочкой поставок до ненастной погоды, которая вызвала задержки в завершении отключений.

По данным ERCOT, лето традиционно было временем с небольшим количеством отключений генерирующих ресурсов и инфраструктуры передачи.Но руководство Техаса внимательно следит за простоями в этом году на фоне опасений по поводу готовности сети к суровым погодным условиям.

ERCOT обрабатывает около 26 000 отключений ресурсов в год, а также ежегодно более 100 000 отключений передачи, заявил в июле Вуди Рикерсон, вице-президент ERCOT по планированию и эксплуатации сети. Из 26 000 отключений около 70 процентов в основном являются вынужденными или в связи с техническим обслуживанием с уведомлением менее чем за три дня.

Ожидается, что новый процесс, находящийся в разработке, позволит ERCOT утверждать или отклонять сбои, отправленные более чем за 45 дней.

Комиссия по коммунальным предприятиям Техаса поручила сетевому оператору действовать более консервативно после смертельных отключений электроэнергии в феврале, и ERCOT может использовать процесс для отмены или отсрочки запланированных отключений.

Это «еще один важный пример управления сетью по-разному с большой осторожностью», — заявил на недавней встрече председатель PUC Питер Лейк.

Овербай сказал, что не ожидает проблем с основной сетью штата в течение лета — если только температура не станет чрезвычайно высокой.

 

4. Возобновляемые источники энергии и выбросы

 

Солнечная ферма производит электроэнергию недалеко от Бейкерсфилда, штат Техас, на этом снимке, сделанном 10 апреля. Влажные условия могут снижать выработку солнечной энергии, что создает проблемы для операторов энергосистем в жаркие и душные дни. | Bill Clark/CQ Roll Call/Newscom

Большое количество солнечной и ветровой генерации, которое многие коммунальные предприятия добавили в последние годы, позволило им удовлетворить пиковый спрос, особенно летом, без необходимости запуска дополнительных электростанций.

Но, как и барбекю на заднем дворе и семейные поездки, летние традиции могут привести к погодным условиям, таким как внезапные грозы, которые мешают солнечной энергии.

«Возобновляемые источники энергии являются частью более крупной энергосистемы, и мы должны понимать, каковы их ограничения и каковы их преимущества», — сказал Крис Фэллон, президент конкурентного подразделения Duke Energy по оптовым возобновляемым источникам энергии, Duke Energy Sustainable Solutions.

Электрические компании воспользовались преимуществами солнечной энергии, потому что прайм-тайм технологии возобновляемых источников энергии совпадает с пиковыми нагрузками системы. Это означает, что его максимальная производительность тесно связана со временем дня, когда большинство людей возвращаются домой с работы или учебы, и спрос начинает расти.

В таких районах, как Новая Англия, чистое небо вырабатывает достаточно солнечной энергии, чтобы снизить спрос на систему электропередач региона, сказал Мэтт Какли, представитель ISO New England. Региональный сетевой оператор имеет в своей системе более 3000 МВт солнечной энергии, и эта сумма «может сыграть значительную роль», сказал Какли.

Но влажность может снизить эффективность солнечных батарей, а поздние полуденные или ранние вечерние грозы уносят ясное небо, а это условия, в которых солнечная генерация работает лучше всего.

«Это просто указывает на то, что вам нужно иметь что-то в резерве, чтобы быть уверенным, что вы сможете удовлетворить спрос такими всплесками летом», — сказал в интервью Дрю Эванс, финансовый директор Southern Co.

Хранилище может вступить во владение, когда солнце садится и мощность солнечной панели падает — если оно доступно. Но хранение энергии, как правило, еще не находится в таком технологическом состоянии, когда оно может поддерживать энергосистему в течение длительных периодов времени.

В других случаях погода и меняющийся климат могут работать в пользу возобновляемых источников энергии.

Для TVA основным источником возобновляемой энергии является тот, который был ее основой в течение 80 лет: гидроэнергетика. Большое количество дождя обеспечило много топлива для 29 плотин гидроэлектростанций TVA, которые часто используются, в отличие от условий, с которыми сталкиваются пострадавшие от засухи западные Соединенные Штаты.

«В такие [жаркие] дни речная система является одним из лучших активов, которые у нас есть в долине», — сказал Мелда из TVA.

Но пики спроса совпадают с увеличением выбросов парниковых газов, поскольку электрические компании включают все свои генераторы для обеспечения надежности.Это означает, что наряду с возобновляемыми источниками энергии они, как правило, используют более старые газотурбинные пиковые электростанции и, в некоторых случаях, дизельные установки.

Эксплуатация этих старых электростанций стоит дорого, и они производят значительное количество загрязнителей воздуха и парниковых газов на киловатт-час, говорит Коста Самарас, профессор Университета Карнеги-Меллона, занимающийся исследованиями политики в области энергетики и климата.

Более того, инфраструктура передачи и распределения испытывает нагрузку и становится менее эффективной в самые жаркие дни.По его словам, для выравнивания пикового спроса в самые жаркие дни необходимы энергоэффективность, реагирование на спрос и больше хранилищ и возобновляемых источников энергии.

Электрические компании сталкиваются с необходимостью обезуглероживания и обеспечения надежности, но эти концепции не обязательно должны противоречить друг другу, сказала в интервью Келли Сандерс из Департамента гражданского и экологического проектирования Университета Южной Калифорнии Сонни Астани.

По ее словам, микросети, системы хранения данных и другие технологии могут помочь коммунальным предприятиям создать устойчивую сеть с низким уровнем выбросов углерода.

«Никто не хочет строить электростанцию, которая будет работать только один час в году, — сказал Сандерс.

Всеобщий доступ к устойчивой энергии останется труднодостижимым, если не будет устранено неравенство

Устойчивые решения должны быть нацелены на африканские страны, отстающие в поисках глобального доступа к энергии количество людей без электричества в странах Африки к югу от Сахары фактически увеличилось.Согласно отчету «Отслеживание ЦУР 7: Отчет о прогрессе в энергетике», опубликованному сегодня Международной Энергетическое агентство (МЭА), Международное агентство по возобновляемым источникам энергии (IRENA), Департамент ООН по экономическим и социальным вопросам (UN DESA), Всемирный банк и Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ).

Согласно отчету, с 2010 года был достигнут значительный прогресс в различных аспектах Цели устойчивого развития (ЦУР) 7, но прогресс был неодинаков по регионам.Хотя за последнее десятилетие более одного миллиарда человек во всем мире получили доступ к электричеству, финансовые последствия COVID сделали основные услуги по электроснабжению недоступными еще для 30 миллионов человек, большинство из которых проживает в Африке. Нигерия, Демократическая Республика Конго и Эфиопия столкнулись с самым большим дефицитом доступа к электроэнергии, при этом Эфиопия заменила Индию в тройке лидеров.В частности, набирает обороты электрификация за счет децентрализованных решений на основе возобновляемых источников энергии. Число людей, подключенных к мини-сетям, увеличилось более чем вдвое в период с 2010 по 2019 год, увеличившись с 5 до 11 миллионов человек. Однако в соответствии с текущей и запланированной политикой и дальнейшим воздействием кризиса COVID-19 примерно 660 миллионов человек по-прежнему не будут иметь доступа в 2030 году, большинство из них в странах Африки к югу от Сахары.

В то же время в 2019 году около 2,6 миллиарда человек остались без доступа к чистой кухне, что составляет треть населения мира.В значительной степени застойный прогресс с 2010 года приводит к миллионам смертей каждый год из-за вдыхания дыма от приготовления пищи, и без быстрых действий по расширению масштабов экологически чистого приготовления пищи мир не достигнет своей цели на 30 процентов к 2030 году. Состояние доступа в африканских странах к югу от Сахары регион характеризуется тем, что рост населения опережает рост числа людей, имеющих доступ, так что 910 миллионов человек в регионе не имеют доступа к чистой кухне. На 20 стран с наибольшим дефицитом доступа приходится 81 процент населения мира, не имеющего доступа к экологически чистым видам топлива и технологиям.Из них в Демократической Республике Конго, Эфиопии, Мадагаскаре, Мозамбике, Нигере, Уганде и Танзании не более 5 процентов населения имеют доступ к чистой кухне. Положительным моментом является то, что Индонезия, Камбоджа и Мьянма каждый год за отчетный период добивались прироста.

В отчете рассматриваются различные способы восполнения пробелов в достижении ЦУР 7, главным из которых является цель значительного расширения использования возобновляемых источников энергии , которые оказались более устойчивыми, чем другие части энергетического сектора во время кризиса COVID-19.Хотя за последнее десятилетие наблюдался беспрецедентный рост возобновляемой энергии, ее доля в общем объеме конечного энергопотребления оставалась стабильной, поскольку мировое потребление энергии росло аналогичными темпами. Возобновляемые источники энергии наиболее динамичны в электроэнергетическом секторе, достигнув примерно 25 процентов в 2018 году, в то время как прогресс в теплоэнергетике и транспорте был намного медленнее.

Более одной трети прироста производства возобновляемой энергии в 2018 году приходится на Восточную Азию  , обусловленную большим потреблением солнечной и ветровой энергии в Китае.Наибольшие достижения в области возобновляемых источников энергии на уровне страны в 2018 году были отмечены в Испании благодаря более высокому производству гидроэлектроэнергии, за которой следует Индонезия, где значительную роль сыграло быстрое освоение биоэнергии для производства электроэнергии. Чтобы значительно увеличить долю возобновляемых источников энергии в соответствии с задачей ЦУР 7, текущие усилия необходимо ускорить во всех секторах конечного использования, чтобы масштабировать использование возобновляемых источников энергии при сдерживании общего спроса на энергию.

Повышение энергоемкости (показатель энергоэффективности) все больше отдаляется от цели, установленной в рамках ЦУР 7 на 2030 год. Темпы повышения глобальной энергоемкости первичной энергии в 2018 году составили 1,1 процента по сравнению с 2017 годом, что является самым низким среднегодовым показателем улучшения с 2010 года. Ежегодное улучшение до 2030 года теперь должно составлять в среднем 3 процента, если мы хотим достичь цели.

Ускорение темпов прогресса во всех регионах и по всем показателям потребует более сильной политической воли, долгосрочного энергетического планирования, а также адекватной политики и масштабных стимулов для ускорения внедрения устойчивых энергетических решений.Хотя инвестиции в чистую энергетику по-прежнему поступают в основном из частного сектора, государственный сектор остается основным источником финансирования и занимает центральное место в привлечении частного капитала, особенно в развивающихся странах и в контексте пост-COVID. Один из новейших показателей в докладе, международные государственные финансовые потоки в развивающиеся страны, показывает, что международная финансовая поддержка по-прежнему сосредоточена в нескольких странах и не достигает многих из наиболее нуждающихся. Потоки в развивающиеся страны в поддержку чистых и возобновляемых источников энергии достигли 14 миллиардов долларов в 2018 году, при этом всего 20 процентов приходится на наименее развитые страны, которые дальше всех от достижения различных задач ЦУР 7. В предстоящие годы необходимо усилить акцент на том, чтобы «никто не был забыт».

Основные моменты по задачам ЦУР 7

Доступ к электричеству. С 2010 года более миллиарда человек получили доступ к электричеству. В результате в 2019 году к сети было подключено 90 процентов населения планеты.Тем не менее 759 миллионов человек по-прежнему живут без электричества, причем около половины из них живут в нестабильных и затронутых конфликтами условиях. Несмотря на ускоренный прогресс в последние годы, цель ЦУР по всеобщему доступу к 2030 году вряд ли будет достигнута, в результате чего около 660 миллионов человек останутся без электричества, особенно если пандемия COVID-19 серьезно подорвет усилия по электрификации. Региональные различия продолжают сохраняться, и дефицит доступа особенно сконцентрирован в странах Африки к югу от Сахары, на долю которых приходится три четверти глобального дефицита.Латинская Америка и Карибский бассейн, Восточная Азия и Юго-Восточная Азия приближаются к всеобщему доступу: более 98 процентов их населения имеют доступ к электричеству, тогда как в странах Африки к югу от Сахары доступ имеет менее половины населения. Среди 20 стран с наибольшим дефицитом доступа Бангладеш, Кения и Уганда продемонстрировали наибольшее улучшение с 2010 года благодаря ежегодным темпам роста электрификации, превышающим 3 процентных пункта, в основном благодаря комплексному подходу, сочетающему энергосистему, мини-сетку и -Сетевая солнечная электрификация.

Чистая кулинария. Доля населения мира, не имеющего доступа к экологически чистым видам топлива и технологиям для приготовления пищи, в 2019 году составила 66 процентов, в результате чего без доступа остались почти три миллиарда человек, или одна треть населения мира. С 2010 года глобальный уровень доступа к экологически чистым решениям для приготовления пищи ежегодно увеличивался на 1 процент, причем этот рост в основном связан с прогрессом в регионах Центральной и Южной Азии, а также Восточной и Юго-Восточной Азии. В отличие от этого, прогресс в доступе к экологически чистому приготовлению пищи в странах Африки к югу от Сахары был медленнее, чем прирост населения, при этом в некоторых странах улучшение доступа к экологически чистому приготовлению пищи было незначительным или отсутствовало вообще.Впервые в 2019 году в странах Африки к югу от Сахары проживает больше людей, не имеющих доступа к экологически чистым видам топлива и технологиям, чем в любом другом регионе. Около 900 миллионов человек, или около 85 процентов населения региона, не имеют доступа к экологически чистым продуктам для приготовления пищи, что составляет 35 процентов глобального дефицита доступа. Текущие тенденции предполагают, что, если не будут предприняты срочные меры для расширения масштабов экологически чистой кулинарии, мир не достигнет цели всеобщего доступа к чистой кулинарии почти на 30 процентов, достигнув лишь 72 процентов населения в 2030 году. Из 20 стран с наибольшим числом людей, не имеющих доступа к экологически чистому топливу и технологиям для приготовления пищи, 10 расположены в странах Африки к югу от Сахары (Нигерия, Эфиопия, Демократическая Республика Конго, Объединенная Республика Танзания, Уганда, Кения, Мозамбик, Мадагаскар, Гана, Нигер), 6 в Восточной и Юго-Восточной Азии (Китай, Индонезия, Филиппины, Мьянма, Вьетнам, Демократическая Республика Корея) и 4 в Центральной и Южной Азии (Афганистан, Бангладеш, Индия, Пакистан).В период с 2010 по 2019 год пять самых густонаселенных стран с низким и средним уровнем дохода (Китай, Индия, Индонезия, Бразилия и Пакистан) увеличили совокупный коэффициент доступа на 2 процента, тогда как прогресс во всех остальных странах с низким и средним доходом остался неизменным или застопорился. за тот же период. Чтобы никто не был забыт, политическая приверженность и финансовые стимулы должны быть приоритетными во всех странах с дефицитом доступа для достижения универсальной цели ЦУР 7.  

Возобновляемые источники энергии. Кризис COVID-19 привел к примерно 7-процентному увеличению производства электроэнергии из возобновляемых источников в годовом исчислении, чему способствовали долгосрочные контракты, низкие предельные издержки, приоритетный доступ к сетям и установка новых мощностей возобновляемых источников.Напротив, доля возобновляемой энергии для транспорта и отопления в 2020 году снизилась. На возобновляемую электроэнергию приходится почти половина мирового современного потребления возобновляемой энергии и три четверти его годового прироста, при этом гидроэнергетика является крупнейшим возобновляемым источником электроэнергии в мире и для каждого региона. Тепло, которое является крупнейшим конечным источником энергии в мире, увеличилось всего на 1,2 процента в абсолютном выражении, когда речь шла о возобновляемых источниках. Уголь, газ и нефть по-прежнему удовлетворяют три четверти мирового спроса на тепло, что делает его в значительной степени зависимым от ископаемого топлива. Сектор нуждается в больших амбициях и более сильной политической поддержке. Транспорт имеет самый низкий уровень проникновения возобновляемых источников энергии из всех секторов: только 3,4 процента в 2018 году были обеспечены возобновляемыми источниками энергии. В то время как страны Африки к югу от Сахары имеют наибольшую долю возобновляемых источников энергии в своем энергоснабжении, они не являются современными — 85 процентов приходится на традиционное использование биомассы. На Латинскую Америку и Карибский бассейн приходится наибольшая доля современного использования возобновляемых источников энергии благодаря гидроэнергетике для производства электроэнергии, биоэнергии для промышленных процессов и биотоплива для транспорта.

Энергоэффективность. Глобальная энергоемкость первичной энергии — важный показатель того, насколько интенсивно экономическая деятельность в мире использует энергию. улучшилась на 1,1 процента в 2018 году. 3 процента, если мы хотим достичь цели ЦУР 7. В странах с формирующейся рыночной экономикой в ​​Центральной, Южной, Восточной и Юго-Восточной Азии наблюдался быстрый рост экономической активности, но рост предложения энергии был смягчен значительными улучшениями в области энергоэффективности, что привело к устойчивому и постоянному повышению энергоемкости.В период с 2010 по 2018 год энергоемкость в Юго-Восточной Азии выросла на 3,1 процента. Самые низкие темпы повышения энергоемкости отмечены в Западной Азии, Северной Африке, Латинской Америке и Карибском бассейне (0,8 процента) и странах Африки к югу от Сахары (1,4 процента). При использовании различных показателей для измерения энергоемкости в отдельных секторах темпы улучшения энергоемкости замедлились по сравнению с периодом 1990–2010 гг. во всех секторах, кроме транспорта, где стандарты топливной экономичности способствовали повышению энергоемкости.

Международные финансовые потоки . Международные государственные финансовые потоки в развивающиеся страны в поддержку экологически чистой энергетики в 2018 году составили 14 миллиардов долларов, что на 35% меньше по сравнению с рекордно высоким показателем в 21,9 миллиарда долларов годом ранее. Тем не менее, общая тенденция в государственных финансовых потоках была положительной за последнее десятилетие, увеличившись втрое за период 2010–2018 годов, если рассматривать его как скользящее среднее значение за пять лет. Эта тенденция, однако, маскирует некоторые важные расхождения в распределении, когда финансовые обязательства сосредоточены в нескольких странах и, таким образом, не достигают многих из тех, кто больше всего нуждается в международной поддержке.46 наименее развитых стран (НРС) получили лишь 20 процентов государственных финансовых потоков за период 2010–2018 годов и в общей сложности 2,8 млрд долларов США в 2018 году — на том же уровне, что и в 2017 году, но ниже, чем в 2016 и 2015 годах. для дальнейшего расширения и нацеливания на те страны, которые больше всего отстают в достижении ЦУР 7. В разгар пандемии COVID-19, которая резко повысила восприятие риска инвесторами и изменила приоритеты государственного финансирования в развивающихся странах, международные государственные финансовые потоки как никогда важно использовать уровни инвестиций, необходимые для достижения ЦУР 7.

**********

«На глобальном пути к достижению нулевых выбросов к 2050 году мы можем достичь ключевых целей в области устойчивой энергетики к 2030 году, расширяя использование возобновляемых источников энергии во всех секторах и повышая энергоэффективность, ” сказал Фатих Бироль, исполнительный директор Международного энергетического агентства. «Более активные усилия по мобилизации и увеличению инвестиций необходимы для обеспечения дальнейшего прогресса в доступе к энергии в развивающихся странах. Предоставление доступа к электричеству и чистых решений для приготовления пищи тем людям, которые сегодня лишены их, стоит около 40 миллиардов долларов в год, что составляет около 1% среднегодовых инвестиций в энергетический сектор на пути к нулевому уровню выбросов к 2050 году.Это более справедливое и чистое энергетическое будущее достижимо, если правительства будут работать вместе, чтобы активизировать действия».

«Возобновляемые источники энергии зарекомендовали себя как надежные, рентабельные и устойчивые во время пандемии, продемонстрировав свою значительную ценность на переднем крае энергетического перехода. Но прогресс в достижении климатических целей и ЦУР 7 должен двигаться ускоренными темпами и на справедливой основе», — сказал Франческо Ла Камера, генеральный директор Международного агентства по возобновляемым источникам энергии (IRENA).   «Усилия, в том числе международные государственные финансовые потоки в возобновляемые источники энергии, должны быть расширены для поддержки стран, которые больше всего нуждаются в улучшении доступа к чистым, доступным и устойчивым источникам энергии, здравоохранению и социальному обеспечению. IRENA будет продолжать использовать свой опыт и партнерские отношения, чтобы гарантировать, что многочисленные преимущества возобновляемых источников энергии приведут к инклюзивной и устойчивой экономике».

«Доклад 2021 года проинформирует Диалог высокого уровня по энергетике 2021 года о текущем прогрессе в достижении ЦУР 7, спустя четыре десятилетия после последнего мероприятия высокого уровня, посвященного энергетике под эгидой Генеральной Ассамблеи ООН. В нем делается вывод о том, что пандемия COVID-19, несомненно, повлияла на прогресс в обеспечении доступа к недорогим, надежным, устойчивым и современным источникам энергии для всех, даже сведя на нет некоторый прогресс, достигнутый до сих пор. В то же время ситуация предоставляет возможности для интеграции политики, связанной с ЦУР 7, в пакеты мер по восстановлению и, таким образом, для расширения масштабов устойчивого развития», — сказал Штефан Швайнфест, директор Статистического отдела Департамента Организации Объединенных Наций по экономическим и социальным вопросам.

«Отчет по отслеживанию ЦУР7 показывает, что 90 процентов населения мира в настоящее время имеет доступ к электричеству, но неравенство, усугубленное пандемией, если его не устранить, может сделать цель устойчивой энергетики недостижимой, поставив под угрозу другие ЦУР и Парижскую Цели соглашения», , сказала Мари Пангесту, управляющий директор по политике развития и партнерствам Всемирного банка. «Для решения проблемы доступа к энергии и изменения климата требуется инклюзивный энергетический переход. Мы должны работать вместе для достижения ЦУР 7, чтобы каждый мог получить доступ к чистой, доступной и устойчивой электроэнергии».

«Движение к более широкому использованию чистой и устойчивой энергии является ключом к защите здоровья человека и укреплению здоровья населения, особенно в отдаленных и сельских районах. Слишком много людей, часто наиболее уязвимых, таких как женщины и дети, по-прежнему не имеют доступа к чистым видам топлива и технологиям для приготовления пищи, что подвергает их опасным уровням загрязнения воздуха в домашних условиях.Здоровое и экологичное восстановление после COVID-19 включает в себя важность обеспечения быстрого перехода к чистой и устойчивой энергии», — , — сказала д-р Мария Нейра, директор Департамента окружающей среды, изменения климата и здоровья Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ). ).

Это седьмое издание данного отчета, ранее известного как Global Tracking Framework (GTF). В этом году издание проходило под председательством Статистического отдела Организации Объединенных Наций.

Доклад за этот год выходит в критический момент, когда правительства и заинтересованные стороны готовятся к Диалогу ООН на высоком уровне по энергетике, встрече на высшем уровне в сентябре 2021 года, на которой будут рассмотрены шаги, необходимые для достижения ЦУР 7 к 2030 году, и мобилизации добровольных обязательств. и действия в форме энергетических договоров.

Отчет можно загрузить по адресу http://trackingSDG7.esmap.org/.

Финансирование отчета было предоставлено Программой Всемирного банка по оказанию помощи в управлении энергетическим сектором (ESMAP).
 

Группа Всемирного банка, один из крупнейших источников финансирования и знаний для развивающихся стран, предпринимает широкие и оперативные действия, чтобы помочь развивающимся странам усилить меры реагирования на пандемию. Он поддерживает меры общественного здравоохранения, работает над обеспечением потока критически важных материалов и оборудования, а также помогает частному сектору продолжать работу и поддерживать рабочие места. ГВБ выделяет до 160 миллиардов долларов в течение 15-месячного периода, заканчивающегося в июне 2021 года, чтобы помочь более чем 100 странам защитить бедных и уязвимых, поддержать бизнес и ускорить восстановление экономики. Это включает в себя 50 миллиардов долларов новых ресурсов МАР в виде грантов и кредитов на очень льготных условиях и 12 миллиардов долларов для развивающихся стран для финансирования закупки и распространения вакцин против COVID-19.

Нанесено на карту: 1,2 миллиарда человек не имеют доступа к электричеству

Нанесено на карту: нефтепроводы и нефтеперерабатывающие заводы США.С. и Канада

Трубопроводы являются основным методом транспортировки сырой нефти по всему миру, быстрой доставки нефти и ее производных продуктов на нефтеперерабатывающие заводы и расширения возможностей зависимых предприятий.

А Северная Америка является крупным нефтяным центром. Только в США и Канаде проложено 90 132 более 90 000 миль 90 133 трубопроводов для сырой нефти и нефтепродуктов, а также более 140 нефтеперерабатывающих заводов, которые могут перерабатывать около 20 миллионов баррелей нефти каждый день.

Этот интерактивный график использует данные Rextag для отображения нефтепроводов и нефтеперерабатывающих заводов в США.Южная Каролина и Канада, демонстрирующие диаметр отдельных трубопроводов и ежедневную производительность нефтеперерабатывающих заводов.

Самые длинные сети нефтепроводов в Северной Америке

С 2010 года добыча сырой нефти в США увеличилась более чем вдвое с 5,4 млн баррелей в день до более чем 11,5 млн баррелей в день. Между тем, трубопроводные сети, необходимые для транспортировки этой недавно добытой нефти, расширились лишь примерно на 56%.

На сегодняшний день крупнейшей сетью трубопроводов в США и Канаде (диаметром не менее 10 дюймов) является сеть протяженностью 14 919 миль, управляемая Plains, которая простирается от северо-западной оконечности Альберты до южного побережья Техаса и Луизиана.

Компания Длина сети нефтепроводов
Трубопровод Plains LP 14 919 миль
Enbridge Energy Partners LP 12 974 миль
Sunoco Inc. 6 409 миль
MPLX LP 5913 миль
Lotus Midstream 5767 миль

Источник: Rextag

Enbridge владеет следующей по величине сетью трубопроводов для сырой нефти с 12 974 милями трубопроводов для сырой нефти диаметром не менее 10 дюймов.Канадская компания, одна из крупнейших в мире нефтяных компаний, транспортирует около 30% сырой нефти, добываемой в Северной Америке.

Вслед за сетями Plains и Enbridge наблюдается резкое снижение длины трубопроводных сетей: сеть трубопроводов Sunoco для сырой нефти охватывает примерно половину длины сети Enbridge и составляет 6 409 миль.

Крупнейшие нефтеперерабатывающие заводы в Северной Америке

Эти различные разросшиеся трубопроводные сети изначально доставляют сырую нефть на нефтеперерабатывающие заводы, где она перерабатывается в бензин, дизельное топливо и другие нефтепродукты.

Все нефтеперерабатывающие заводы с самой большой производительностью в Северной Америке расположены на побережье Мексиканского залива (PADD 3), а пять нефтеперерабатывающих заводов, перерабатывающих более 500 000 баррелей в день, расположены в штатах Луизиана и Техас.

Компания Город Мощность переработки (баррелей в день)
Motiva Enterprises Порт-Артур, Техас 607 000
Marathon Petroleum Галвестон-Бей, Техас 585 000
Marathon Petroleum Гэривилл, Луизиана 578 000
ExxonMobil Бейтаун, Техас 560 000
ExxonMobil Батон-Руж, Луизиана 518 000

Источник: Rextag

В то время как в Техасе и Луизиане есть шесть нефтеперерабатывающих заводов, которые перерабатывают более 400 000 баррелей в день, за пределами этих штатов есть только два других завода с такой же производительностью, расположенные в Уайтинге, Индиана (435 000 баррелей в день) и Форт-Мак-Мюррей, Альберта. (465 000 баррелей в сутки).

Предприятие Fort McMurray представляет собой перерабатывающую установку, которая отличается от нефтеперерабатывающих заводов тем, что перерабатывает тяжелую нефть, такую ​​как битум, в более легкую синтетическую сырую нефть, которая легче течет по трубопроводам. Многие нефтеперерабатывающие заводы не могут напрямую конвертировать битум, который добывается из битуминозных песков, таких как те, что находятся в Альберте, что делает апгрейды необходимой частью производства и переработки сырой нефти из нефтеносных песков.

Неопределенное будущее новых трубопроводов в Северной Америке

Строительство новых трубопроводов остается спорным вопросом в Канаде и США.S., с отменой трубопровода Keystone XL, символизирующей растущие антиконвейерные настроения. В 2021 году в США было завершено только 14 проектов трубопроводов для жидких нефтепродуктов, что является самым низким количеством новых трубопроводов и расширений с 2013 года.

Но внутреннее производство энергии снова оказалось в центре внимания из-за запрета США на импорт российской нефти и надвигающегося запрета России на экспорт сырья. Североамериканские потребители сейчас сталкиваются с растущими ценами на бензин и энергоносители, поскольку иностранная нефть оказывается гораздо менее надежной во времена геополитических потрясений.

Важно отметить, что трубопроводы не являются идеальным решением, поскольку утечки и разливы всего за последнее десятилетие привели к ущербу на миллиарды долларов. С 2010 по 2020 год Управление по безопасности трубопроводов и опасных материалов зафиксировало 983 инцидента, в результате которых было разлито и не извлечено 149 000 баррелей нефти, пять человек погибли, 27 получили травмы и был нанесен ущерб на сумму более 2,5 млрд долларов.

Но за последние пять лет количество происшествий с жидкостными трубопроводами сократилось на 21%, а протяженность трубопроводов и доставленные баррели увеличились более чем на 27%.Наряду с этими улучшениями инфраструктуры разработчики и операторы трубопроводов подчеркивают отсутствие лучших альтернатив, поскольку грузовые и морские перевозки гораздо менее эффективны и приводят к увеличению выбросов углерода.

В настоящее время трубопроводы остаются ключевыми компонентами энергопотребления в США и Канаде, и поскольку мировые энергетические рынки сталкиваются с нехваткой предложения, международными санкциями и геополитическими потрясениями, внимание к ним возросло.