Разработка эффективной системы энергоснабжения на основе возобновляемых источников энергии туристической базы пансионата "Колос" (стр. 13 из 13)
СМ – стоимость монтажа, руб.
КЗ = 75000+40800+14175+15300+9000 = 154275 руб.
9.3.2 Расчет текущих затрат
Текущие затраты на проектируемую установку находим по формуле:
ТЗ(ПР) = А+Р+ТО+ТР+ЗП; (9.2)
где: А – амортизационные отчисления, руб.
А=0,12*КЗ = 18513 руб.,
Р – релаксация, руб.
Р=0,05*КЗ = 7714 руб.,
ТО,ТР – затраты на техническое обслуживание и ремонт,
ТО + ТР = 0,08*КЗ = 12342 руб.
ЗП – заработная плата, руб.
ТЗ(ПР) = 18513+7714+12342+9600 = 48169 руб.
Текущие затраты на традиционное электроснабжение:
ТЗ(ТР) = ТО+ТР+Э (9.3)
где Э – затраты на электроэнергию, руб.
Э = W*ЦЭ (9.4.)
где W – годовое потребление электроэнергии, кВт* ч,
ЦЭ – цена 1 кВт*ч, руб.
Э = 32150*2,69 = 86483,5 руб.
ТО = ЦТ,О.* NТ.О. (9.5.)
где ЦТ,О, - цена одного условного текущего осмотра,
NТ.О. – количество текущих осмотров за год.
ТО = 68*12 = 816 руб.
ТР = ЦТ.Р. * NТ.Р. = 1830*0,5 = 915 руб.
ТЗ(ТР) = 86483,5 +816+915 = 88215 руб.
9.3.3 Годовая экономия
СЭК = ТЗ(ТР) - ТЗ(ПР) , руб. (9.6.)
СЭК = 88215 – 48169 = 40045 руб.
9.3.4 Себестоимость 1 кВт*ч
Себестоимость 1 кВт*ч, вырабатываемого ФВУ:
С = ТЗ(ПР) /Q(9.7.)
где Q – годовой отпуск электроэнергии, кВт*ч.
С = 48169/32150 = 1,5 руб.
9.3.5 Рентабельность
R = (CЭК/ ТЗ(ПР) )*100 % = (40045/48169)*100 = 83 %. (9.8.)
9.3.6 Срок окупаемости установки
= КЗ / СЭК ; год. (9.9.) = 154275/40045 = 3,8 года.9.4 Расчет экономической эффективности использования гелиоустановки
9.4.1 Расчет капитальных затрат
Капитальные затраты на гелиоустановку для горячего водоснабжения гостевого дома:
К3 = СКОЛ + СБАК + СМОН + СОБ +СА, руб. (9.10.)
где СКОЛ – стоимость солнечных коллекторов, руб.
СБАК – стоимость бака аккумулятора, руб.
СОБ – стоимость дополнительного оборудования, руб.
СМОН – стоимость монтажа, руб.
СА – стоимость антифриза, руб.
КЗ = 40000+10000+18000+15000+11400 = 94400 руб.
9.4.2 Расчет текущих затрат
Текущие затраты на проектируемую установку находим по формуле:
ТЗ(ПР) = А+Р+ТО+ТР+Э+ЗП; (9.11.)
где: А – амортизационные отчисления, руб.
А=0,12*КЗ = 11328 руб.,
Р – релаксация, руб.
Р=0,05*КЗ = 4720 руб.,
ТО,ТР – затраты на техническое обслуживание и ремонт,
ТО + ТР = 0,08*КЗ = 7552 руб.
Э – затраты на электроэнергию, руб.
Э = W*ЦЭ = 1674*2,69 = 4503 руб.
ЗП – заработная плата, руб.
ТЗ(ПР) = 11328+4720+7552+4503+2400 =30403 руб.
Текущие затраты на традиционное горячее водоснабжение:
ТЗ(ТР) = СГВС +ТО+ТР+ЗП (9.12.)
где: СГВС – затраты на горячее водоснабжение, руб.
СГВС = WГВ*Ц, (9.13.)
где: WГВ – нагрузка горячего водоснабжения, 19,8 Гкал.
Ц – цена 1 Гкал, для электрокотла 1,6 т.руб./Гкал.
СГВС = 19,8 * 1600 = 31680 руб.
ЗП – заработная плата оператора котельной.
ТЗ(ТР) = 31680+4200+24000 = 59880 руб.
9.4.3 Годовая экономия
СЭК = ТЗ(ТР) - ТЗ(ПР) = 59880 – 30403 = 29477 руб.
9.4.4 Себестоимость 1 Гкал
Себестоимость 1Гкал, вырабатываемой гелиосистемой:
С = ТЗ(ПР) /Q, руб. (9.14.)
где Q – годовой отпуск тепловой энергии, Гкал
С = 30403/19,8=1500 руб.
9.4.5 Рентабельность
R = (CЭК/ ТЗ(ПР) )*100 % = (29477/30403)*100 = 96 %
9.4.6 Срок окупаемости установки
= КЗ / СЭК = 94400 / 30403 = 3,1 год.9.5 Расчет экономической эффективности использования пассивной солнечной системы
9.5.1 Расчет капитальных затрат
Капитальные затраты на ПСС для отопления гостевого дома:
К3 = СПСС + СОБ + СМ , руб. (9.15..)
где СПСС – стоимость пассивной солнечной системы, руб.
СОБ – стоимость дополнительного оборудования, руб.
СМ – стоимость монтажа, руб.
КЗ = 98200 + 15000 + 16000 = 129200руб.
9.5.2 Расчет текущих затрат
Текущие затраты на проектируемую установку находим по формуле:
ТЗ(ПР) = А+Р+ТО+ТР+Э; (9.16.)
где: А – амортизационные отчисления, руб.
А=0,12*КЗ = 15504 руб.,
Р – релаксация, руб.
Р=0,05*КЗ = 6460 руб.,
ТО,ТР – затраты на техническое обслуживание и ремонт,
ТО + ТР = 0,08*КЗ = 10336 руб.
Э – затраты на электроэнергию, руб.
Э = W*ЦЭ = 216*2,69 = 581 руб.
ТЗ(ПР) = 15504 + 6460 + 10336 + 581 = 32868 руб.
Текущие затраты на традиционное отопление:
ТЗ(ТР) = СОТ +ТО+ТР (9.17.)
где: СОТ – затраты на отопление, руб.
СОТ = WОТ*Ц, (9.18.)
где: WГВ – нагрузка теплоснабжения, 79,9 Гкал.
Ц – цена 1 Гкал, для теплоснабжения 914,58 руб./Гкал.
СГВС = 79,9 * 914,58 = 73075 руб.
ТЗ(ТР) = 73075 + 8200 = 81 275 руб.
9.5.3 Годовая экономия
СЭК = ТЗ(ТР) - ТЗ(ПР) = 81275 – 32868 = 48407 руб.
9.5.4 Себестоимость 1 Гкал
Себестоимость 1Гкал, вырабатываемой пассивной солнечной системой:
С = ТЗ(ПР) /Q, руб. (9.19.)
где Q – годовой отпуск тепловой энергии, Гкал
С = 32868/79,9 = 411 руб.
9.5.4 Рентабельность
R = (CЭК/ ТЗ(ПР) )*100% = (48407/32868)*100 = 147 %
9.5.5 Срок окупаемости установки
= КЗ / СЭК = 129200/ 48407 = 2,7 года.Заключение
Дальнейшее развитие традиционной энергетики столкнулось с рядом проблем, основными из которых являются:
- экологическая угроза человечеству;
- быстрое истощение запасов ископаемого топлива;
- значительный рост цен на электроэнергию (для России).
В этой связи, перспективным направлением в электроэнергетике может быть применение возобновляемых источников энергии , что подтверждается мировой практикой.
В настоящей работе предложено техническое решение использования ВИЭ для энергоснабжения гостевого дома пансионата «Колос» Максимиха Баргузинского района. В процессе разработки получены следующие научно-практические результаты:
- рассчитана гибридная фото-ветро установка для электроснабжения гостевого дома.
- определены помесячные нагрузки отопления и горячего водоснабжения.
- рассчитаны пассивная солнечная система и гелиоустановка для теплоснабжения дома, определено количество полезного тепла полученного от установок и коэффициент замещения традиционной системы теплоснабжения.
- решены некоторые экономические, экологические задачи и задачи безопасности жизнедеятельности.
По результатам работы можно сделать следующие выводы.
1. В Республике Бурятия наиболее перспективны из известных ВИЭ ветер и солнце.
2.Для надежного автономного электроснабжения гостевого дома с расчетной нагрузкой P=18,5 кВт наиболее целесообразно с экономической точки зрения комплексное использование ветроустановки, солнечной установки и аккумуляторного резерва в сочетании 1,5кВт, 0,36кВт и 1340 А×часов соответственно.
3. Для обеспечения горячего водоснабжения для 11 посетителей гостевого дома достаточно гелиоустановки площадью S=10м2, расположенной под углом 50 градусов и ориентацией на юг.
4. Подтверждена эффективность и экономичность использования ПСС отопления.
5. При внедрении экологически чистых ВИЭ на побережье оз. Байкал экологическая ситуация в Байкальском регионе значительно улучшится.
6. Установки на основе ВИЭ для энергоснабжения жилого дома достаточно экономичны и имеют низкий срок окупаемости.
Литература
1. А.А. Пястолов, Г.П. Ерошенко «Эксплуатация электрооборудования». – М.,Агропромиздат, 1990. – 286 с.
2. «Аккумуляторные батареи. Эксплуатация, техническое обслуживание и ремонт». / НИИАТ, - М., Транспорт, 1970.
3. Андрианов В. Н. «Электрические машины и аппараты». - М., Колос, 1971.
4. «Атлас Забайкалья». /РГУ, Гл. упр. геодезии и картографии. - М.,1973.
5. Безопасность жизнедеятельности в сельскохозяйственном производстве, Шкрабак В.С., Луковников А.В., и др. – М., Колос, 2002. – 512 с.
6. Б.М. Полуй «Архитектура и градостроительство в суровом климате». – Л., Стройиздат, 1989. – 300 с.
7. В.И. Баев «Практикум по электрическому освещению и облучению». – М., Агропромиздат, 1991. – 175 с.
8. В.Т. Тайсаева, Л.Р. Мазаев «Нетрадиционные возобновляемые источники энергии. Расчет энергетических показателей». – Улан-Удэ, БГСХА, 2002. – 107 с.
9. В.Т. Тайсаева «Солнечное теплоснабжение в условиях Сибири». – Улан-Удэ, БГСХА, 2003. – 200 с.
10. Г.В. Савицкая «Анализ хозяйственной деятельности предприятия». – Минск, 2002. – 704 с.
11. Г.И. Николадзе «Водоснабжение». М., Стройиздат, 1972.- 248 с.
12. ГОСТ 12.1.013 - 78. ССБТ. Строительство. Электробезопасность. Общие требования.
13. ГОСТ 12.1.019 - 79. ССБТ Электробезопасность. Общие требования.
14. ГОСТ 12.1.010 - 76. ССБТ Взрывобезопасность. Общие требования. (СТ СЭВ 3617 - 81)
15. ГОСТ 12.1.030 - 81. ССБТ Электрообезопасность. Защитное заземление, зануление.
16. Дж. Твайделл, А. Уэйр. «Возобновляемые источники энергии» (Пер. с англ.). - М., Энергоатомиздат, 1990.
17. И.Ф. Бородин, Н.И. Кирилин «Основы автоматики и автоматизации производственных процессов». – М., Колос, 1977. – 328 с.
18. Использование солнечной энергии для теплоснабжения зданий. / Э. В. Сарнацкий и др. - Киев, Будевильник, 1985.
19. Пилюгина В.В., Гурьянов В.А. «Применение солнечной и ветровой энергии в сельском хозяйстве». Обзорная инф.-М.: ВАСХНИЛ, 1981.
20. Каганов И. Л. Курсовое и дипломное проектирование. - М., Колос, 1980.
21. Кажинский Б., Перли С. «Ветроэлектростанции». - М., ДОСААФ, 1966.
22. Кораблев А. Д. «Экономия энергоресурсов в сельском хозяйстве». - М., Агропромиздат, 1988.
23. Козюменко В. Ф., Дорощук О. Н. «Методические указания по экономическому обоснованию спец. конструкций, разрабатываемых в дипломных проектах, выполняемых на факультете электрификации». - Зерноград, АЧИМСХ, 1993.
24. «Механизация и электрификация сельскохозяйственного производства»./ А.П. Тарасенко, В.Н. Солнцев и др. – М., Колос, 2004. – 552 с.
25. Низковольтные электрические аппараты. Справочник. Ч.1. Пускатели, контакторы. - М., ВНИИстандартэлектро, 1991.
26. «Правила устройства электроустановок (ПУЭ )»./ Минэнерго СССР. - М., Энергоатомиздат, 1985.
27. «Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей и Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭ и ПТБ )». - М., Энергоатомиздат, 1986.
28. «Руководящие материалы по проектированию электроснабжения сельского хозяйства». - М., Сельэнергопроект, 1981.
29. «Рабочий проект гостевого дома пансионата «Колос», БурятскаяГСХА им. В.Р.Филиппова». – Улан-Удэ, Бурятгражданпроект, 2006.
30. СНиП II-31-74 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения». М., Стройиздат, 1975.
31. «Фотоэлектрическая энергетика сельского хозяйства». Стребков Д.С. и др Техника в с. х., N1, 1988.
32. «Электроснабжение сельского хозяйства»./ Будзко И.А., Лещинская Т.Б. и др. – М., Колос, 2000. – 536 с.