Главная страница -> Технология утилизации
Нетрадиционные варианты энергосбережения. Вывоз мусора. Переработка мусора. Вывоз отходов.Эли Д. Эйлботт (Eli D.Eilbott), патентованный адвокат юридической фирмы Duncan, Weinberg, Genzer & Pembroke, P.C. Невзирая на немного устрашающее определение, понятие интеллектуальная собственность не является абстракцией, не имеющей аналогов в реальном мире или служащей предметом рассуждений в академических башнях из слоновой кости. Наоборот, для ЭСКО, это определение может быть крайне важным для роста компании и успеха, как говорится, качества ее системы энергоменеджмента или разницы между себестоимостью и продажной ценой (маржи прибыли), связанной с установкой котлов и холодильников. Аналогично репутации или рейтингу, интеллектуальная собственность часто является наивысшей стоимостью - хотя и неосязаемой - активами, которые нужно беречь и защищать. Фактически, большая часть услуг ЭСКО, предоставляемых своим заказчикам, может быть выражена в понятиях интеллектуальной собственности (И С), таких как компьютерное ПО или разработанные по заказу процедуры энергетического аудита. Более того, наличие И С может помочь заказчикам в выборе именно этой ЭСКО, а не ее конкурентов, указывая на объем прибыли и обеспечивая конкурентоспособные преимущества. Говоря более точно, И С обеспечивает вашей компании полное внимание и защиту. Эта статья кратко описывает законодательные механизмы, которые способны защитить права и активы И С для ЭСКО. Эти права и активы не только являются объектом защиты, но они могут и должны рассматриваться как производительные ресурсы, которые необходимо эксплуатировать. Примеры активов интеллектуальной собственности (ИС) ЭСКО Активы И С могут включать, среди прочего, компьютерное ПО, разработанное полностью или частично ЭСКО (т.е. ПО, которое производит автоматическое измерение и верификацию оборудования или которое выполняет анализы затрат и сбережений); печатные (письменные) вопросники или процедуры для проведения аудитов энергетической эффективности; статьи, вспомогательные материалы, веб-страницы в Internet, описывающие квалификации и технологии ЭСКО; материалы обучения заказчика; наименования, разработки и слэнг компании или ее продуктов и сервиса; перечни потребителей или возможных потребителей; печатную (письменную) документации или стратегии для разработки и выполнения проекта энергосбережения (включая конструкторскую документацию); внутренние финансовые данные компании; ценовые оценки и методологии контракта на услуги; а также идеи для изобретений и улучшений, относящихся к энергоэффективным технологиям. ЭСКО должна располагать разнообразием законодательных механизмов для защиты и эксплуатации собственных активов И С. Каждый из этих механизмов очень кратко описан ниже, в конце проведен анализ применимости каждого из них на компьютере. Защита авторского права (копирайта) Авторское право (копирайт, copyright) является законодательной защитой, предоставляемой для оригинальных авторских работ , включающих, но не ограниченных, литературу, музыкальные и драматические произведения, компьютерное ПО, рисованные, графические или скульптурные работы, звуковые записи и архитектурные работы. Защита авторского права доступна для опубликованных и для неопубликованных работ, для созидательных работ, таких как романы или картины, и для оригинальных фактических работ, таких, как рисунок имущества или карта географического района, и другие компиляции информации. Авторское право является ценностью, поскольку оно расширяет исключительные права собственника авторского права на участие в любых из перечисленных действиях: Воспроизведение (копирование) работы, защищенной авторским правом; Распределение копий работы, защищенной авторским правом среди общественности; Подготовка работ, производных от работы, защищенной авторским правом (например, создание фильма, основанного на романе); и Выполнение, отображение или или преставление общественности работы, защищенной авторским правом. Нарушение любого из этих исключительных прав рассматривается как акт (действие) нарушения авторского права. Общий срок действия авторского права равен времени жизни автора плюс 70 лет или в случае работы, защищенной авторским правом, созданной компанией, равен 75 лет с даты публикации или 100 годам с даты создания. Авторское право, в общем, является собственностью автора работы. В случае, когда служащий компании создает защищенную авторским правом работу в рамках своей служебной деятельности, компания обладает собственностью авторского права согласно принципу (доктрине) наемного труда . Однако, если работа создается независимым подрядчиком, такой подрядчик - а не компания, заказавшая эту работу - является собственником авторского права на нее. В результате, очень трудно добиться письменно зафиксированной передачи авторского права от всех независимых подрядчиков, как чего-то само собой разумеющегося Важно отметить, что авторское право защищает не ИДЕИ, а только ВОПЛОЩЕНИЕ (ВЫРАЖЕНИЕ) ИДЕЙ. Например, защита авторского права недоступна ни для какой процедуры, процесса, системы, принципа, метода работы, концепции или открытия. Намерения, которые воплощают идеи или подобное, могут быть субъектом ПАТЕНТОВ, а не авторского права. Авторское право, однако, защищает любой оригинальный печатный материал или иллюстрацию, описывающие такую идею или проект. Защита авторского права также не распространяется на незаполненные формы, прямо предназначенные для заполнения информацией и работы, связанные с информацией, которая не оригинальна, такие как стандартные календари, календарные расписания, письма или таблицы, заимствованные из общественно доступных источников. Наименования, заголовки, выдержки и абзацы также не входят в компетенцию авторского права. В определенных случаях, наименования, заголовки, выражения и тому подобное, взятые в связи с продуктом или сервисом, могут входить в компетенцию защиты марки изготовителя (trademark). Расчеты и чертежи могут быть субъектом авторского права. Если такой расчет использован для содействия продукту или услуге ЭСКО, то он может быть переквалифицирован под защиту марки изготовителя. Защита авторского права автоматически гарантируется при создании оригинальной работы, независимо от того, опубликована она или не опубликована, и при фиксации этой работы материальными средствами выражения. Например, следующие работы ЭСКО защищены авторским правом с даты их создания, предполагая существенную оригинальность: написанные вручную замечания по корпусу (примечания фиксированы на бумаге), компьютерный объектный код (код фиксирован в машинно - считываемой форме), или видеозапись компании (материал фиксирован на кинопленке). Защита торгового секрета Торговый секрет - это любая формула, программа, компиляция информации, метод или устройство, используемые в бизнесе, которые дают их собственнику преимущество перед конкурентами, не имеющими такой информации. Вероятно, наилучше охраняемым торговым секретом является формула Кока-колы (Coca-Cola). Примерами торговых секретов для ЭСКО могут быть: перечень заказчиков, стратегические бизнес-планы, компьютерное ПО, или внутренние затраты, доходы и данные по прибыли. Для квалификации как юридически защищенного торгового секрета, информация должна сохранять конфиденциальность и не раскрываться третьей стороне. Для сохранения конфиденциальности, информация должна быть ясно и заметно отмечена как конфиденциально , является собственностью , секрет или другой аналогичной индикацией. Торговые секреты не раскрываются любым лицам или группам лиц вне компании без печатного подписанного разрешительного соглашения, не публикуются и не распространяются в открытой печати. Наиболее важные торговые секреты могут даже храниться в защищенных рабочих областях и доступ к ним может быть разрешен лишь ограниченной группе лиц внутри компании. В общем, как только информация будет разглашена вне компании, сознательно или неосознанно (неумышленно), защита торгового секрета будет считаться утерянной. По этой причине, обычно разумно требовать от нанимающихся на работу с доступом к торговым секретам компании подписания соглашения о неразглашении любых секретов или в течение срока действия их контрактов или на какое-то время (иногда и пожизненно) после завершения срока действия их контрактов. В противоположность случаю авторского права, торговый секрет может включать почти всю информацию, включая идеи! Более того, нет требований оригинальности или новизны, как в случае с авторским правом или патентами! Вместо этого, защита торгового секрета применяется, когда информация (1)используется в бизнесе; (2)дает собственнику преимущество перед конкурентами; (3)является конфиденциальной. Нет срока действия применимости торгового секрета, в принципе, он может продолжаться до бесконечности, так долго, как будут соблюдаться 3 вышеупомянутых критерия. Отметим, что торговый секрет является основным средством защиты ПО. Исходный код компьютерных программ часто защищается как торговый секрет, чаще всего вместе с патентом или авторским правом на такой код, если это юридически доступно. Лицензионные соглашения на ПО обычно имеют много ограничений, разработанных для защиты торгового секрета посредством сохранения конфиденциальности. Защита патента Патент является юридической монополией на использование и эксплуатацию изобретения. Патент защищает право изобретателя на исключительное производство, использование и/или продажу определенного процесса, двигателя, полуфабриката, набора условий или любого нового и используемого измененного улучшения того, что уже было создано. Патент также может быть получен для новой, оригинальной и декоративной разработки. Патенты имеют срок действия в 20 лет с момента даты регистрации заявления, хотя срок патента на промышленный образец составляет14 лет, отсчитываемых от даты выдачи патента. В общем, патент может быть получен за изобретение, которое является новым или не очевидным , но не за копирование любого предшествующего искусства (т.е. за идею или изобретение, которые уже являются общественным знанием или субъектом патента), которое не описано в печатной публикации в течении более 1 года до даты регистрации применения патента и которое может быть использовано (т.е. имеет практическое применение). Нарушение патента имеет место, когда другое объявленное изобретение копирует или дублирует смысл и идеи, содержащиеся в патенте, даже если нарушаемый элемент создан совершенно независимо и без знания о запатентованном изобретении. Конечно, не каждое открытие возможно запатентовать. Из патентной защиты исключаются, между прочим, законы природы, естественные феномены, абстрактные идеи, и математические формулы. Но, однако, использование в ПО математической формулы или уравнения не делает ПО непатентуемым. Компьютерное ПО обычно патентуемо, если оно выполняет патентуемый процесс. В этом случае, претендент должен продемонстрировать новизну, оригинальность и применение процесса. Например, ПО, которое просто выполняет сложные математические уравнения, преобразует один набор чисел в другой набор чисел, в общем, не патентуется без доказательства практического применения. Примеры патентов на ПО включают специализированные прикладные программы (такие как Word, WordPerfect), части операционных систем (ОС), пользовательские интерфейсы (например, экран ввода данных, графика), ПО для компьютеризованных бизнес-систем или компьютерно-управляемые механизмы. ЭСКО может также запатентовать процесс охлаждения, разработку определенного компанией ЭСМ и устройство верификации или улучшенную модификацию энергоэффективного светового баллона. Хотя ход патентования конфиденциален согласно процессу патентования Офисом Патентов и Торговых Марок США (U.S. Patent & Trademark Office) (PTO) , изобретение должно быть полностью и подробно описано для общественности после регистрации и присвоения патентных прав. Защита торговой марки Торговая марка (trademark) это слово, наименование, сленговое выражение, символ или пиктограмма, которые отличают один вид продукта или услуг от аналогичных видом продукта или услуг, предоставляемых другими. (Технически, торговая марка применяется исключительно для продуктов, в то время как марка услуг применяется исключительно для услуг, в этой статье понятие торговая марка применяется в обоих смыслах). Когда ЭСКО хочет установить идентичность марки, выбор клиентом или выход (проникновение) на рынок, то федерально-регистрируемая торговая марка является неотъемлемым активом интеллектуальной собственности, служащим всем этим трем целям. В процессе регистрации торговой марки нет требований оригинальности или новизны. РТО утверждает регистрацию почти любой марки, которая не вызывает ошибок среди потребителей по отношению к источнику продуктов или услугам, предлагаемых на продажу с одним и тем же или существенно аналогичным наименованием. Для компьютерного ПО, защита торговой марки может быть предоставлена для наименования, под которым продается ПО, включая логотип или сленговое наименование, сопровождающие ПО. Если компания использует стилизованную или уникальную печать наименования, логотипа или сленгового наименования (т.е. использование особых шрифтов или цветов), защита торговой марки будет обеспечена так же, как и для уникальной печати. Федерально-регистрируемая торговая марка защищает имя ЭСКО от незаконного присваивания другими и гарантирует компании исключительные права в государственном масштабе для использования ее торговой марки в ее целях и услугах, даже если компания в настоящее время не торгует товарами и услугами в государственном масштабе. ЭСКО может также использовать регистрацию федеральной торговой марки не только для использования в бизнесе, который уже имеет место, но и для использования в будущем. Регистрация намерений для использования позволяет компании резервировать марку с правами в государственном масштабе в течение 3-х лет от времени регистрации намерений . Отметим, что имеет место огромное количество нарушений торговой марки, имеющих место в Internet, в частности, из-за ошибочного использования или незаконного присвоения наименований доменов Internet. Например, поиск www.dizney.com (ошибочно набрана z вместо s ) или www.mickeymouse.com могут вызвать узел порнографии или узел незарегистрированной третьей стороны, которая спекулирует на славе фирмы Walt Disney Co. К тому же политика Network Solutions, Inc. (первичный регистратор наименований доменов .com, .net, и .org ) позволяет любой личности регистрировать свое наименование как адрес в Internet на основе первый-пришел - первый-обслуживается (first-come, first-served). Это и приводит к спекуляции (также известной под названием киберсквошинг = киберзахват) и воровству популярных торговых марок. Защита вашего программного обеспечения (ПО) с использованием всего арсенала интеллектуальной собственности (ИС) Если вы ознакомились с описаниями выше, то вам ясно, что ЭСКО располагают многими стратегиями защиты своих дорогостоящих активов И С. В качестве примера, представим, что ваша компания разработала ПО или применение, которое значительно улучшает точность внутренней оценки энергоэффективности для заказчиков. Как наилучше защитить такое ПО? Одним из ваших первых шагов должна быть определение патентуемости ПО. Преимуществами патента является то, что патент включает предоставление вашей компании монополии (на 20 лет) в рамках патента и, в противоположность авторскому праву, в патент включаются идеи, воплощенные в ПО. Патент также позволяет вашей компании запрещать другим использовать или продавать ПО, которое содержит аналогичное вашему ПО или применение, даже если оно будет развито независимо от вас, без ссылки на запатентованной ПО и разрешает вашей компании получать авторский гонорар от других за лицензирование прав использования вашего ПО. Даже если ваше ПО не патентуемо, все еще доступна сильная защита вашей И С. Именуя ваше ПО как торговый секрет, компания может лицензировать использование ПО третьей стороной и получать значительный авторский гонорар, невзирая на отсутствие оригинальности или новизны ПО. Хорошо разработанная программа лицензирования позволит вам ограничить использование вашего ПО (тип использования, модификации, количество копий, которые может иметь ПО, количество ЦП, на которых может быть вшито ваше ПО) и защитить его конфиденциальность посредством заключения соглашения о неразглашении. Если ПО не патентуемо (поскольку не имеет новизны), или его нельзя защитить как торговый секрет (поскольку код ПО известен), все же можно прибегнуть в защите авторского права. Например, вы производите тестирование ПО на способность авторского права, при этом, производя плату в размере 30$ Офису Авторского Права США (U.S.Copyright Office), компания получает регистрацию авторского права, которая является PRIMA FACIE и позволяет вам штрафовать незаконно использующих ваше ПО на сумму в 100000$ за каждый случай нарушения вашего авторского права. Eli D.Eilbott Duncan, Weinberg, Genzer & Pembroke, P.C. 1615 M Street, NW, Suite 800 Washington. DC 20036 202/467-6370 202/467-6379 fax ede@dwpg.com
Дефицит энергоресурсов в России обусловлен не только тем, что у нас самая холодная в мире зима (минус 5,5 °С) и большие расстояния до мест добычи энергоносителей, но и потому, что современные системы жизнеобеспечения жилья, сельского хозяйства, строительства и малого производства не используют, в частности, для энергосбережения при эксплуатации стационарных энергогенерирующих установок и систем тепловые приводы и резкие сезонные колебания температур, достигающие 50-70 °С, а базируются в основном на технологиях времен всеобщей индустриализации страны (первой половины прошлого века). Значительные финансовые ресурсы, большое количество топлива, а значит и электроэнергии расходуется из-за того, что разнообразные потребители топливно-энергетических ресурсов (ТЭР) в прошедшие годы были переориентированы на использование технологий с применением в качестве универсального вида энергии - электрической энергии. Централизованное производство электрической энергии с использованием ее для совершения у потребителя необходимых ему видов работ по жизнеобеспечению зданий и производства было выгодно только с экономической точки зрения, когда электрическая энергия отпускалась по льготным тарифам и электрические сети содержались в удовлетворительном состоянии, так как для объектов с низкими объемами потребления, где невозможна унификация, это упрощало номенклатуру, в частности механизации, теплохладогенерирующего и теплохладоиспользующего оборудования. В настоящее время, когда россиянам уже не гарантируется надлежащее электроснабжение и цены на электроэнергию резко возросли, необходим уже не только с экологической, но и с экономической точек зрения переход на использование более дешевых видов энергии с резким сокращением потребления самой высоколиквидной электрической энергии. Известно, что в процессе добычи, производства, транспортировки, хранения, потребления органических энергетических ресурсов, на всех перечисленных последовательных этапах продвижения энергии первичных источников и на всех ступенях использования энергии в материальном производстве и сфере услуг в целом теряется около 90% энергии по сравнению с первоначальным уровнем. Все это приводит к непропорциональному потреблению ТЭР и расходу средств на борьбу с загрязнением окружающей среды и связано оно в первую очередь с большим количеством технологических переделов, которым подвергаются генерируемые виды энергии на пути к потребителю, ведущих к тому же к резкому удорожанию традиционного энергоснабжения. Рассмотрим качественные и количественные потери энергии сопровождающиеся к тому же тратами на поддержание экологической безопасности при организации, например, водоснабжения любого объекта производства или сферы услуг. Современные технологии водоснабжения основываются на широчайшем использовании электроприводных водяных насосов, КПД которых напрямую зависит от их производительности - типаразмеров. Чем меньше насос и его электродвигатель, тем ниже их КПД (составляет всего 50 % и менее), и наоборот. А ведь используемая для их привода электрическая энергия вырабатывается на тепловых электростанциях со средним КПД, не превышающим 40 %. Следовательно без учета потерь: органического топлива в процессе транспортировки, обогащения, переработки, хранения, сжигания; электрической энергии на собственные нужды электростанций, в линиях электропередачи, на трансформаторных подстанциях; от утечек воды в магистральных трубопроводах, вентилях, предохранительных и перепускных клапанах, эффективный КПД преобразования теплоты топлива в энергию потока воды составляет около 20 %, а общий, с учетом перечисленных выше потерь - 10%. Примерно такими же КПД, а значит и экологическим воздействием, обладают системы централизованного производства тепла, искусственного холода, кондиционирования, сжатого воздуха, аспирации. Столь низкая эффективность использования органического топлива, а значит и высокая стоимость используемой потребителем энергии (продукта) объясняется в первую очередь тем, что до совершения необходимой потребителю работы преобразуемая энергия органического топлива подвергается не только эволюционным технологическим переделам, но и инволюционным. Преобразование потенциальной энергии топлива и возобновляемых источников энергии (ВИЭ) в теплоту воды и пара, энергию потока рабочего тела, механическую энергию, а затем в электрическую необходимо отнести к эволюционным технологическим переделам, так как они повышают ее иерархию (потенциальный уровень). Преобразование же электрической энергии в механическую, поток воды и теплохладоносителя, тепловую энергию необходимо отнести к инволюционным технологическим переделам, так как энергия высшего порядка понижает свой потенциал - деградирует с негативньми последствиями для биоты без совершения необходимой потребителю работы, которая совершается на последнем технологическом переделе. Точно такие же эволюционные и инволюционные технологические переделы присутствуют во время подготовки и использования воды. Очистку воды от механических примесей, дезинфекцию можно отнести к эволюционным технологическим переделам, т.к. они повышают ее пригодность для удовлетворения не только внешних, но и внутренних физиологических потребностей человека. Использование этой очищенной воды, например, для мытья посуды, влажной уборки, консервации продуктов питания, стирки можно также отнести к использованию по прямому назначению. А вот использовать ее для мытья машин, для домашних животных и птицы не желательно. И уже совсем недопустимо использовать такую воду: для промышленных нужд, полива сада-огорода, а тем более сельскохозяйственных полей (Энергетические затраты на промышленных предприятиях на подачу 1 м3 питьевой воды составляют около 0,6 кВт.ч электроэнергии, а на подачу 1 м3 промышленной - 0,31 кВт.ч). Не надо доказывать, что крайне нерационально вырабатывать централизованно для производств с малым электропотреблением и жилья дорогую и высоколиквидную электрическую энергию, транспортировать ее во все таежные уголки с огромными издержками и загрязнением окружающей среды, а затем преобразовывать с многоступенчатой деградацией в потоки воды (рабочего тела), теплоносителя, хладагента (охлаждающей жидкости), тепла, т.е. в те менее ценные виды энергии, которые уже были в процессе производства электроэнергии. Это все равно, что выпекать хлеб, а затем скармливать его домашнему скоту (что и делали в ограниченных количествах в бывшем СССР в 70-80 годы прошлого века) или это все равно, что сжигать в котлах дизельное топливо или высокооктановый бензин вместо мазута. Также очевидно, что рассеивание энергии, неиспользованной в термодинамических циклах преобразователей в окружающую среду также очень не выгодно в России и опасно. Кроме того, что преобразование электрической энергии в другие, низшие виды энергии очень не выгодно, например, в механическую энергию, в поток воды, холод, теплоту с энергетической точки зрения, это требует еще применение дорогого и сложного преобразующего оборудования - электродвигателей, насосов, холодильников и т.д. (однако здесь не следует впадать в крайность и осуждать: использования электрической энергии, например, в утюге, чайнике, при дойке коров и других кратковременных процессах механизации труда, как и бензина в паяльной лампе). Рассмотрим возможность и актуальность энергосбережения при строительстве, обслуживании и ремонте техники любого назначения, организации труда, отдыха и досуга россиян за счет изменения принципов, последовательности и ограничения количества технологических переделов, которым подвергается преобразуемая энергия на пути к конечному потребителю, за счет тепловых приводов, за счет использования как существующего в Природе, так и созданного искусственно градиента (перепада) температур, за счет резкого ограничения рассеивания в окружающую среду низко потенциальной теплоты. Прежде чем перейти к рассмотрению предлагаемых энергогенерирующих систем определимся по приоритетным направлениям в сфере энергосбережения - технологическим переделам, гарантирующим высокую эффективность преобразования энергии органического топлива, а значит и энергосбережения. Известно, что каждый процент сэкономленных в России энергоресурсов дает прирост национального дохода на 0,35-0,4 %. Это выводит на 1-е место актуальность поисковых работ по повышению эффективности (КПД) первого этапа преобразования тепловой энергии - в термодинамических циклах, так как в них эффективный КПД несмотря на большие температурные напоры обычно составляет 30-40 %, в то время как в котлах при нагреве воды, генерации пара он достигает 90 % и более. Именно низкими КПД термодинамических циклов в основном объясняется тот факт, что стоимость 1 кВт.ч электроэнергии, как правило, в 3-5 раз выше стоимости 1 кВт.ч тепловой энергии, например, системы центрального отопления. Исходя из соотношения цен на эти виды энергии следует, что повышение КПД термодинамического цикла при преобразовании тепловой энергии, например, в электрическую на 1 % эквивалентно повышению КПД котлов, в первом приближении, на 3-5 %. А поскольку эффективный КПД котлов близок к теоретически возможному, то остается единственный путь (поиск путей) - повышение КПД термодинамических циклов энергогенерирующих технологий и ограничение использования электрической энергии. По своему прямому назначению, без деградации (понижения иерархии) используется только тепловая энергия. Электрическая же энергия, ее большая часть, подвергается последовательному преобразованию иногда недопустимое количество раз. Именно из-за повсеместного использования электрической энергии, в том числе на производстве, при эксплуатации жилья, оборудования, при строительстве, обслуживании и ремонте техники с многоступенчатой деградацией при генерации у потребителя необходимых ему видов работ (услуг) возрастает дефицит энергоресурсов. Причем зимой традиционно энергетические ресурсы в России используются более рационально с высоким уровнем энергосбережения, т.к. на крупных теплоэлектроцентралях (ТЭЦ) параллельно с выработкой электрической энергии теплота, не использованная в термодинамических циклах, направляется на обогрев зданий посредством централизованных систем отопления. Летом же большая часть тепловой энергии, неиспользованная в термодинамических циклах, через градирни рассеивается в окружающую среду, что резко снижает эффективность использования топлива в целом по всей стране. Летом тепловой энергии на ТЭЦ принудительно рассеивается во много раз больше, чем теряется зимой из-за нарушений теплоизоляции тепловых сетей. Особенности российского климата диктуют поиск новых бездеградационных технологий генерирования необходимых российскому товаропроизводителю видов энергии с минимальным использованием электрической энергии, с дальнейшим совершенствованием термодинамических циклов - повышением их КПД, с ограничением безвозвратного рассеивания оставшейся после термодинамических циклов низкопотенциальной тепловой энергии, с использованием существующего градиента температур. Поскольку электрическая энергия - это самый дорогой и высоколиквидный вид искусственной энергии, то и расходоваться она должна в основном на освещение, гальванические процессы, сварку, очистку воды, работу различных электрических приборов и подвижных частей оборудования, для привода в работу электродвигателей оборудования, которое совершает разнообразные кратковременные силовые процессы: по механизации труда; приготовления бетонных растворов и столярных изделий; движения транспортных средств и т.п., т.е. тех процессов, которые не были в процессе производства электрической энергии. При использовании электрической энергии для создания необходимой услуги необходимо, по возможности, ориентироваться на бездеградационную технологию ее использования. Ведь никто не использует на кормовые добавки скоту пшеницу сильных сортов - для этого используют фуражное зерно с низким содержанием клейковины (печь хлеб из такого зерна нельзя - булка получится тяжелой, как кирпич, а мякиш будет прилипать к ножу). Используют в качестве кормовых добавок также отруби, отходы технологических процессов изготовления хлеба. Также как гвозди забивают молотком, а не микроскопом, хотя последний намного тяжелее. Исходя из изложенного, в нашем понимании, истинное энергосбережение - это прежде всего ограничение использования электрической энергии и отсутствие в энергогенерирующих установках и системах градирен или других каких бы то ни было систем рассеивания в окружающую среду неиспользованной, в первую очередь, в термодинамических циклах тепловой энергии. Централизованное производство электрической энергии с использованием ее для совершения у потребителя необходимых ему видов работ выгодно только при больших объемах потребления на месте производства и там, где значительная ее часть используется для совершения разнообразных длительных многофункциональных, ориентированных в пространстве силовых процессов (станочное оборудование, подвижной состав железнодорожного и городского транспорта, подъем и перемещение грузов, выплавка особо чистых сталей, алюминия и т.д.) без дальнейшей деградации и частично при удовлетворении физиологических потребностей человека в условиях сверхплотной городской застройки. В процессе развития традиционной электроэнергетики, в период индустриализации, приоритет был отдан строительству больших ТЭЦ с параллельной выработкой тепловой энергии из-за относительно высоких КПД термодинамических циклов и преобразования механической энергии в электрическую (чем крупнее ТЭЦ, тем эти показатели выше). И это оправдало себя в период интенсивного производства средств производства, а особенно в период Великой Отечественной войны. Однако работа последних лет показала, что получать сверхвысокие КПД термодинамических циклов, соизмеримые с получаемыми на крупных ТЭЦ можно и при низких температурных напорах в малых стационарных установках, если использовать в качестве рабочих тел фторуглероды алифатического ряда и оборудование оригинальной разработки. Исходя из специфической децентрализации малых объектов, КБАЭ ВоДОмет , для рассредоточенных зданий с небольшими объемами энергопотребления, с 1994 года разрабатывает установки и системы проекта Альтернативная энергетика ( АЭ ). Предпочтительным нетрадиционным вариантом для энергосбережения является использование возобновляемых источников энергии (ВИЭ) в системах проекта АЭ следующим образом: летом, разности температур (потенциалов) между двумя искусственно созданными аккумуляторами теплоты и холода, которые представлены в виде солнечного соляного пруда, расположенного с южной стороны отдельно стоящего здания и обыкновенного теплоизолированного котлована со льдом, расположенного с северной стороны этого же здания; зимой низкопотенциальной тепловой энергии остывающего солнечного соляного пруда и талой воды котлована. Летом аккумулированная солнечным соляным прудом солнечная энергия используется: либо для преобразования со сверхвысоким КПД в водомете (первой ступени теплового привода) вначале в энергию потока жидкости, затем в гидромоторе энергия потока жидкости преобразуется в механическую энергию, а далее механическая энергия при необходимости посредством электрогенератора преобразуется в высоко ликвидную электрическую энергию, или в хладомете (тепловом приводе) компрессорной холодильной установки преобразуется в поток хладагента, обеспечивающего выработку летом высоколиквидного среднетемпературного холода. При этом в обоих случаях тепловая энергия подается из солнечного соляного пруда к водомету (хладомету) гравитационной тепловой трубой (системой труб), а неиспользованная в термодинамическом цикле преобразователей теплота солнечного соляного пруда отводится другой тепловой трубой (системой труб) в котлован со льдом, обеспечивая его таяние, аккумулирование оставшейся низкопотенциальной солнечной энергии для зимнего использования на отопление. Кроме того аккумулируемая прудом солнечная энергия может использоваться для нагрева до 70-80 °С воды или воздуха, а холод котлована может использоваться для охлаждения воздуха, подаваемого в помещения во время летнего зноя. Эффективность аккумулирования летом среднепотенциальной солнечной энергии прудом основывается на том, что в нем отсутствует всплытие нагретого придонного рассола за счет подавления гравитационной конвекции в пруду, при поглощении придонным слоем также и солнечной энергии, отраженной в пруд от южной стены здания. А сверхвысокий КПД водомета обеспечивается как за счет понижения температуры нижней границы термодинамического цикла до +10 С, при использовании для охлаждения радиатора водомета энергии (холода) льда котлована, так и за счет использования нового рабочего тела - декафторбутана, благодаря которому в диапазоне рабочих температур 10...70 С КПД водомета составляет 31,4%. На зиму солнечный соляной пруд изолируется от окружающей среды и его теплота вместе с тепло талой водой котлована используется в качестве источника низкопотенциальной энергии, преобразуемой теплоприводным тепловым насосом в тепловую энергию более высокого потенциала, пригодную для отопления зданий и помещений. В процессе изъятия теплоты из котлована вода превращается в лед, котлован «готовится» к летней работе. Значительно снижается и температура рассола солнечного соляного пруда. Кроме генерированных от ВИЭ летом механической и электрической энергии, тепла и искусственного холода, а зимой тепловой энергии малые объекты нуждаются и в узко-функциональных видах энергии, не требующих для генерации кардинального изменения существующих систем энергообеспечения, выработка которых была бы связана как с минимальным использованием привозного топлива, так и со значительным уменьшением использования самого дорогого вида энергии - электричества. Всегда востребованными являются также технологии и установки энергосбережения, повышающие энергетический суверинетет пользователей. Эти вопросы также возможно решать с параллельным использованием бросовой низкопотенциальной теплоты, посредством нетрадиционных установок проекта «АЭ». Так, например, для циркуляции теплоносителя (горячей воды) водогрейного котла по системе локального теплоснабжения можно использовать теплоприводной водяной насос, а для рекуперации теплоты санитарно-бытовых стоков, покидающих здание, актуально использование теплоприводного теплового насоса. Для локализации и тушения пожаров можно использовать оригинальную теплоприводную установку, а для выработки электроэнергии зимой электростанцию, упомянутую ранее. Гарантированного летнего водоснабжения можно добиваться используя солнечную систему водоснабжения. Предлагаемые альтернативные источники энергоснабжения могут гарантировать бесперебойное энергообеспечение в малых и средних объемах, что полностью согласуется со сложившейся практикой. Например, если мы обратимся к мировому и отечественному опыту производства сельскохозяйственной продукции, то какой бы регион мы не рассматривали, каждый из них стремится максимально обеспечить себя такой продукцией, которая хотя бы и со значительными издержками давала урожай. И только по результатам уборки урожая производят закупки со стороны. При этом неиспользуемые в питании людей, на корм скоту и птицы бросовые отходы компостируются с последующим внесением в виде удобрений в почву - для повышения ее плодородия. Также нужно поступать с выработкой энергии и ее отходами на местах. Ведь энергия - это основа механизации любого процесса в производстве и быту. В настоящее время для обеспечения своих производств энергией малые предприятия, как правило, приобретают топливо по розничным ценам, которые намного выше оптовых и поэтому несут большие расходы. Существующее сегодня централизованное производство электрической и тепловой энергии из органического топлива и последующее ее использование для совершения потребителем необходимых ему видов работ сопряжено с большими издержками и загрязнением окружающей среды из-за высоких температур, давлений, напряжений и отходов в энергогенерирующих установках и при передаче энергии на большие расстояния (используемые в большой энергетике технологические переделы наиболее подходят для крупных производств). Точно также как большие города из-за невозможности переработать горы разнообразного мусора, окружаются свалками - рассадниками всевозможных зараз, точно также окружены омертвляющими золоотвалами ТЭЦ, чего не скажешь о небольших поселениях с прогрессивными инженерными системами жизнеобеспечения быта и производства. КБАЭ ВоДОмет , исходя из результатов 7-ми лет работ, считает, что гарантированный минимум удобной для потребителя энергии - потока воды, механической и электрической энергии, тепла и искусственного холода - надо генерировать, используя ВИЭ без какой бы то ни было деградации на месте потребления, тем более, что в качестве преобразователей тепловой энергии в установках и системах используются водометы, хладометы со сверхвысоким КПД. На данном этапе развития производства, оказания услуг, когда механизация связана с преобразованием тепловой энергии, а эффективность энергогенерирующих установок и систем напрямую зависит от КПД термодинамических циклов, следует: чем выше КПД преобразования, и если отсутствует инволюция энергии и ее рассеивание, тем меньше топлива нужно для выработки одного и того же объема необходимого конечному потребителю вида энергии, в том числе при изготовлении самих установок и систем, тем меньше стоимость конечного вырабатываемого продукта или услуги, и наоборот. Если же в качестве первичного источника энергии используются ВИЭ, существующий в Природе и созданный искусственно градиент температур, который также можно (необходимо) отнести к ВИЭ, то чем выше КПД преобразования, тем меньше нужны по размерам элементы, воспринимающие эту энергию (ВИЭ), т.е. при изготовлении производители будут нести меньше затраты. Истинная энергетическая безопасность возможна только за счет эффективного энергосбережения на всех участках производства и услуг, при применении нетрудоемких в изготовлении и эффективных преобразователей. При этом определяющим фактором является КПД и бездеградационная технология использования энергии. Надо с электрической энергией поступать так же как поступают с вечерним платьем: его не носят в повседневной жизни и тем более не используют в качестве рабочей одежды. Электрическая энергия должна, образно говоря, стать вечерним платьем систем жизнеобеспечения возведенных объектов. Поскольку летом для организации гарантированного водоснабжения, производства среднетемпературного холода и механической энергии для стационарных машин и механизмов, нагрева воды и воздуха, а зимой теплоснабжения можно обойтись без использования высоко ликвидной электрической энергии, то потребности в ней в эти периоды и на эти цели будут сведены до минимума, что будет служить одним из основных критериев эффективности энергосбережения. Если же в качестве преобразователей низкосортных топлив (сланцы, бурые угли, торф) использовать многоступенчатый преобразователь тепловой энергии, то, как показывают расчеты, эффективный КПД для интервала рабочих температур 10...290 °С может превысить 60 %, при теоретическом 80 %. Изменение подхода к философии (приоритету) энергосбережения приводит нас к таким нетрадиционным решениям по преобразованию тепловой энергии, в том числе бросовой , которые обеспечивают так необходимую любой городской и сельской организации, любому жилью сверхвысокую эффективность производства дифференцированных видов энергии даже при работе от ВИЭ и на низкосортном органическом топливе. Вывоз мусора выпускающее и утилизация отходов Новый метод определения объема содержания аргона в стеклопакетах или осторожно. Российский опыт и возможности теплоэнергосбережения в жилых и административных зданиях. Реализация и опыт эксплуатации информационно-аналитической системы. Трубы с тепловой изоляцией из пенополиуретана. Оптимизация энергобаланса меткомбината на основе программно. Главная страница -> Технология утилизации |