Практическая значимость исследования:

Индивидуальный проект

по дисциплине

физика

на тему: «Анализ эффективности использования энергосберегающих ламп в быту и на шахте»

 

Руководитель:

Наймушина Н.А.

Автор работы:

студент группы 2ТЭО-20

Пеганов Ю.Ю.

 

Ленинск-Кузнецкий

2021

Содержание

Введение...............................................................................................................................	3
Глава 1. Лампы накаливания и энергосберегающие лампы...........................................	6
1.1 Из истории создания ламп накаливания и энергосберегающих ламп.....................	6
1.2 Принцип работы энергосберегающих ламп и ламп накаливания............................	10
1.3Отличие, преимущества и недостатки энергосберегающих видов ламп: светодиодных и люминесцентных....................................................................................
	11
1.4 Преимущества и недостатки использования энергосберегающих ламп и ламп накаливания.........................................................................................................................	14
Глава 2. Использование энергосберегающих ламп в шахте и в быту............................	19
2.1 Использование энергосберегающих ламп в быту......................................................	19
2.2 Применение энергосберегающих ламп в шахте........................................................	20
2.3 Беседа со специалистами на тему: «Эффективность использования энергосберегающих ламп в шахте»...................................................................................
	21
Глава 3. Практическая часть..............................................................................................	23
3.1 Эксперимент: сравнение потребления электроэнергии энергосберегающей лампы и лампы накаливания по электросчетчику...........................................................
	23
3.2Опрос: использование энергосберегающих ламп в быту...........................................	23
Заключение..........................................................................................................................	26
Список источников.............................................................................................................	29
Приложения.........................................................................................................................	32

Введение

Нашу жизнь невозможно представить без искусственного освещения. Для жизни и работы людям просто необходимо освещение с применением ламп. По данным статистики средняя российская семья тратит на оплату жилищно-коммунальных услуг около 15% своих доходов. Немалую долю этих затрат составляет оплата за электроэнергию. Прежде всего, за счет увеличения количества используемых нами бытовых приборов. Почти в каждой семье есть холодильник, телевизор, стиральная машина. Все чаще в наших квартирах «прописываются» компьютеры, посудомоечные машины, кухонные комбайны, электрочайники и другие приборы. Изрядное количество электроэнергии расходуется на освещение. Электроэнергия поступает в наши дома с электростанций различного типа и для ее производства сжигаются уголь, нефть, газ.

Экономное использование электроэнергии позволит сократить объемы использования этих энергетических ресурсов, а значит снизить выбросы вредных веществ в атмосферу, сохранить чистоту водоемом. Тем самым каждый из нас может внести свой посильный вклад в общее дело сохранения природы. Кроме того, увеличение эффективности использования электроэнергии – это и реальный способ снизить затраты на оплату счетов за электричество. Ведь стоимость электроэнергии напрямую связана со стоимостью топлива, запасы которого ограничены и цены, на которое постоянно растут.Отказаться от использования освещения и бытовых электроприборов в современном мире невозможно. Но существуют простые способы снижения потребления электроэнергии в быту доступные каждому. Так, по оценкам специалистов около от 50 до 60% экономии электроэнергии в жилищно-бытовом секторе достигается за счет экономии на освещении. Около 7 млрд. руб. в год – таков потенциал экономии электроэнергии в России на бытовом и производственном уровне.

На сегодняшний день актуальна проблема снижения энергопотребления жилых домов, предприятий, что также дало толчок для развития энергосберегающих технологий.

Актуальность проблемы: Актуальность темы исследования обусловлена необходимостью экономного расходования электроэнергии в быту и на шахте. Одним из направлений расходования электроэнергии является освещение помещений. В 2009 году Государственной Думой был принят федеральный закон «Об энергосбережении и повышении энергетической эффективности», согласно которому все здания, вводимые в эксплуатацию, а также в процессе эксплуатации, должны соответствовать требованиям по энергоэффективности и иметь приборы учета энергоресурсов. В законе определен комплекс мер по реализации возможности экономии за счет энергоэффективных товаров и услуг. Вводится запрет на производство и продажу ламп накаливания в 100 Вт и более, с 2013 года — ламп в 75 Вт, с 2014 года — ламп в 25 Вт. Должны проводиться энергообследования специальными организациями с целью составления мероприятий по энергосбережению и энергоэффективности. Закон предусматривает долгосрочные методы тарифного регулирования, при котором у компаний коммунального комплекса возникает стимул сокращать затраты на энергоресурсы, повышать энергоэффективность в их использовании. Полученная экономия сохраняется у компании и может быть потрачена на любые цели.

Также, помимо вышеназванного закона, правительство РФ утвердило программу «Энергосбережение и повышение энергоэффективности на период до 2024 г.».

Как видно, правительство страны предпринимает шаги по внедрению энергосберегающих технологий не только в быт, но и на шахты. Дело, как говорится, за малым, чтобы на местах была осуществлена реализация и контроль над реализацией этих программ должным образом.(Приложение 1)

Цель исследования: Исследование эффективности использования энергосберегающих ламп в быту и в шахте.

Задачи исследования:

1. Изучить литературу и интернет ресурсы по данной теме;

2. Анализ собранного материала и информации;

3. Изучить характеристики энергосберегающих ламп и ламп накаливания;

4. Выявить отличие, преимущества и недостатки видов энергосберегающих ламп;

5. Выявить преимущества и недостатки энергосберегающих ламп и ламп накаливания;

6. Изучить использование энергосберегающих ламп в быту и в шахте;

7.  Провести эксперимента по подсчету затраченной электроэнергии, при работе каждого вида ламп;

8. Провести опрос об использовании энергосберегающих ламп в быту и в шахте;

9. Создание памятки о рациональном использовании энергосберегающих ламп.

Объект исследования: Энергосберегающие лампы.

Предмет исследования: Эффективность использования энергосберегающих ламп в быту и в шахте.

Гипотеза: Энергосберегающие лампы эффективнее и выгоднее использовать в быту и в шахте, чем обычные лампы накаливания.

Методы исследования:

· Работа с источниками и литературой, содержащие информацию по данной теме;

· Анализ найденной информации;

· Беседа со специалистами, позволяющая узнать компетентное мнение по поводу изучаемой темы;

· Анкетирование;

· Описание эксперимента по подсчету затраченной энергии при работе каждого вида ламп.

 

Глава 3.Практическая часть

3.1Эксперимент: сравнение потребления электроэнергии энергосберегающей лампы и лампы накаливания по электросчетчику.

Цель: Сравнить потребление электроэнергии энергосберегающих ламп с лампами накаливания.

Приборы: Настольная лампа с энергосберегающей лампочкойASDLED-STD, NAVIGATOR, по 15 Вт и настольная лампа с лампочкой накаливания такой же мощности, однофазный счётчик.

Ход эксперимента:

1.Приготовить к эксперименту, включив однофазный счётчик и лампу накаливания.

2.Записать начальные показания электросчётчика.

3.Включить лампу накаливания на 30 минут и записать показания энергии по электросчетчику.

4.Выполнить пункты 2 для других ламп.

5.Вычислить разность показаний для каждой лампы и результаты записать в таблицу.

6.Сравнить результаты потребления электроэнергии лампой накаливания и энергосберегающей лампой. Сделать вывод о потреблении электроэнергии разными лампами.

Вывод: Потребление электроэнергии энергосберегающей лампой меньше, чем потребление электроэнергии лампой накаливания. Таким образом, энергосберегающие лампы действительно экономят электроэнергию.

Результат эксперимента изображен в таблице (Приложение 22).

3.2 Опрос: использование энергосберегающих ламп в быту

1. Какими осветительными лампами вы пользовались 2-3 года назад?
А. Лампами накаливания.	Б. Энергосберегающими лампами.
В. И те и другие лампы.	Г. Не знаю, как они называются.
2. Какими осветительными лампами вы пользуетесь в настоящее время?
А. Лампами накаливания.	Б. Энергосберегающими лампами.
В. И те и другие лампы.	Г. Не знаю, как они называются.
3. Почему вы отдаете предпочтение энергосберегающим лампам?
А. Экономия электроэнергии.	Б. Спектр света.
В. Долгий срок службы.	Г. Влияние на здоровье.
4. Как долго вы пользуетесь энергосберегающими лампами?
А. Не пользуюсь.	Б. Около месяца.
В. Около полугода.	Г. Больше года.
5. Заметили ли вы экономию электроэнергии при использовании энергосберегающими лампами по сравнению с лампами накаливания?
А. Да, большая экономия.	Б. Да, но не очень большая экономия.
В. Нет никакой экономии.	Г.Не заметили различия в потреблении электроэнергии.
6. Заметили ли вы разницу в сроках службы ламп накаливания и энергосберегающих ламп?
А. Лампы накаливания служат меньше.	Б. Равные сроки службы ламп.
В. Энергосберегающие лампы служат дольше.	Г. Не заметили.
7. Какие преимущества энергосберегающих ламп вы можете назвать?
А. Экономия.	Б. Высока световая отдача.
В. Большой срок службы.	Г. Выбор цвета свечения.
8. Какие недостатки энергосберегающих ламп вы можете назвать?
А. Не приспособлены к низким температурам.	Б. Долгая фаза разогрева после включения.
В. Высокая стоимость.	Г. Мерцание.
9. Какие преимущества у лампы накаливания вы можете назвать?
А. Не боятся низкой и повышенной температуры.	Б. Невысокая чувствительность к сбоям в питании и скачкам напряжения.
В. Малая стоимость.	Г. Возможность работы на любом роде тока.
10. Какие недостатки у лампы накаливания вы можете назвать?
А. Низкая световая отдача.	Б. Относительно малый срок службы.
В. Хрупкость, чувствительность к удару и вибрации.	Г. Бросок тока при включении.
11. Как относитесь к тому, что лампы накаливания снимаются с производства?
А. Одобряю.	Б. Не одобряю.
В. Первый раз слышу.	Г. Мне всё равно.

 

Результаты опроса отображены в диаграммах (Приложение 24)

Вывод: Таким образом, энергосберегающие лампы находят широкое применение в быту. Результаты опроса показывают, что энергосберегающие лампы являются востребованными, так как экономят электроэнергию.

 

 

 

 

Заключение

Нашу жизнь невозможно представить без искусственного освещения. Для жизни и работы людям просто необходимо освещение с применением ламп. Раньше для этого использовались только обычные лампочки накаливания, которые были изобретены в 20 веке, а уже в следующем, двадцать первом веке, очень остро встала проблема дефицита ограниченных ресурсов. Экономия ресурсов потребовала создание инновационных решений в области сбережения энергии. Так и появились энергосберегающие лампы, которые вызвали спор в обществе: экономичны ли новые лампы при такой высокой стоимости и не вредны ли для здоровья?

Выполнив данную исследовательскую работу, мы сначала изучили преимущества и недостатки энергосберегающих ламп. Мы узнали, что энергосберегающие лампы выделяют меньше тепла, чем лампы накаливания. Для примера можно отметить, что до горящей лампы мощностью 20Вт (аналог 100Вт лампочке) можно спокойно дотронуться рукой и не обжечься. Такое незначительное тепловыделение позволяет использовать компактные энергосберегающие лампы большой мощности в хрупких бра, нежных светильниках и люстрах, в которых от ламп накаливания с высокой температурой нагрева может оплавляться пластмассовая часть патрона или сам плафон. Лампы накаливания нагреваются примерно в 4 раза больше, чем энергосберегающие лампы. Несмотря на все достоинства энергосберегающих ламп у них есть и свои недостатки. Это, например, то, что наполнитель энергосберегающих ламп содержит некоторое количество ртути, которая, несомненно является вредным ядом для человека и окружающей среды. Разработчики энергосберегающих ламп уже работают над этой проблемой – заменяют ртуть на другие похожие, подходящие вещества. Например, в лампах некоторых современных производителей не применяются вредные для человека и природы пары ртути. В колбу вместо жидкой ртути вводится металлический сплав (т.н. "амальгама" - амальгама кальция), где ртуть находится в связанном виде, поэтому при атмосферном давлении и комнатной температуре не испаряется, то есть не может попасть в воздух. Поэтому, даже если вдруг разобьется лампа, не потребуется трудоемкая очистка от ртути - достаточно просто собрать осколки и проветрить помещение.

Выполняя практическую часть работы, мы провели эксперименты по вычислению потребления электроэнергии, узнали мнение специалистов о энергосберегающих лампах и рассчитали материальные затраты на замену обычных ламп на энергосберегающие. Мы пришли к выводу, что потребление электроэнергии энергосберегающей лампой меньше, чем потребление электроэнергии лампой накаливания. Таким образом, энергосберегающие лампы действительно экономят электроэнергию. Так же результаты опроса показали, что    расчеты финансовых затрат на замену ламп в своей квартире убедили нас, что энергосберегающие лампы, несмотря на высокую стоимость, действительно экономичнее.

Памятка по энергосбережению

ЧТО МЫ ПОНИМАЕМ ПОД ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕМ? Энергосбережение — это рациональное использование энергии. Разумеется, техническая реконструкция промышленных установок и теплотрасс, внедрение новых технологий, утилизация тепловой энергии, использование возобновляемых источников энергии — требуют огромных затрат. Но многолетняя практика убеждает в том, что пересмотрев, в нашей повседневной жизни свои привычки и поведение, можно значительно снизить потребность в энергии. И это вовсе не означает ухудшение жизненного стандарта или отказ от комфорта. Из всей потребляемой в быту энергии львиная доля — 79% идет на отопление помещений, 15% энергии расходуется на тепловые процессы (нагрев воды, приготовление пищи и т.д.), 5% энергии потребляет электрическая бытовая техника и 1% энергии расходуется на освещение, радио и телевизионную технику. ЧТО ТАКОЕ 1 кВт/ч ЭНЕРГИИ? Вам потребуется 1 кВт/ч энергии для того, чтобы: - 50 часов слушать радио - 110 часов бриться электробритвой - на 17 часов оставить гореть лампу мощностью 60Вт - 12 часов смотреть цветной телевизор - 2 часа пылесосить - принять 5-минутный душ - нагреть на 6 градусов полную ванну воды (150л)

 

 

ПРОСТЫЕ ПРАВИЛА ПО ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЮ: 1.Уходя, гасите свет. 2.Максимально используйте естественное освещение. 3. Регулярно проверяйте чистоту ламп, плафонов, окон. 4.Попробуйте использовать вместо обычных ламп накаливания энергосберегающие (экономия будет составлять до 75%). 5.Отключайте все электроприборы, когда они не используются, полностью - вынимайте вилку из розетки (для удобства можно использовать розетки с кнопкой полного отключения электропитания). 6.Регулярно удаляйте накипь внутри чайника, она увеличивает затраты энергии на кипячение воды. 7.Диаметр днища кастрюль должен быть равным диаметру конфорок. 8.Холодильник должен быть установлен в прохладном месте, подальше от электроплиты и батарей, его задняя стенка должна быть чистой и не должна примыкать вплотную к стене. 9. Не заслоняйте батареи шторами и мебелью, тогда теплый воздух будет поступать свободно. В холодное время года при слишком мощном отоплении не открывайте окна в помещении, лучше отрегулируйте температуру обогрева.

 

Индивидуальный проект

по дисциплине

физика

на тему: «Анализ эффективности использования энергосберегающих ламп в быту и на шахте»

 

Руководитель:

Наймушина Н.А.

Автор работы:

студент группы 2ТЭО-20

Пеганов Ю.Ю.

 

Ленинск-Кузнецкий

2021

Содержание

Введение...............................................................................................................................	3
Глава 1. Лампы накаливания и энергосберегающие лампы...........................................	6
1.1 Из истории создания ламп накаливания и энергосберегающих ламп.....................	6
1.2 Принцип работы энергосберегающих ламп и ламп накаливания............................	10
1.3Отличие, преимущества и недостатки энергосберегающих видов ламп: светодиодных и люминесцентных....................................................................................
	11
1.4 Преимущества и недостатки использования энергосберегающих ламп и ламп накаливания.........................................................................................................................	14
Глава 2. Использование энергосберегающих ламп в шахте и в быту............................	19
2.1 Использование энергосберегающих ламп в быту......................................................	19
2.2 Применение энергосберегающих ламп в шахте........................................................	20
2.3 Беседа со специалистами на тему: «Эффективность использования энергосберегающих ламп в шахте»...................................................................................
	21
Глава 3. Практическая часть..............................................................................................	23
3.1 Эксперимент: сравнение потребления электроэнергии энергосберегающей лампы и лампы накаливания по электросчетчику...........................................................
	23
3.2Опрос: использование энергосберегающих ламп в быту...........................................	23
Заключение..........................................................................................................................	26
Список источников.............................................................................................................	29
Приложения.........................................................................................................................	32

Введение

Нашу жизнь невозможно представить без искусственного освещения. Для жизни и работы людям просто необходимо освещение с применением ламп. По данным статистики средняя российская семья тратит на оплату жилищно-коммунальных услуг около 15% своих доходов. Немалую долю этих затрат составляет оплата за электроэнергию. Прежде всего, за счет увеличения количества используемых нами бытовых приборов. Почти в каждой семье есть холодильник, телевизор, стиральная машина. Все чаще в наших квартирах «прописываются» компьютеры, посудомоечные машины, кухонные комбайны, электрочайники и другие приборы. Изрядное количество электроэнергии расходуется на освещение. Электроэнергия поступает в наши дома с электростанций различного типа и для ее производства сжигаются уголь, нефть, газ.

Экономное использование электроэнергии позволит сократить объемы использования этих энергетических ресурсов, а значит снизить выбросы вредных веществ в атмосферу, сохранить чистоту водоемом. Тем самым каждый из нас может внести свой посильный вклад в общее дело сохранения природы. Кроме того, увеличение эффективности использования электроэнергии – это и реальный способ снизить затраты на оплату счетов за электричество. Ведь стоимость электроэнергии напрямую связана со стоимостью топлива, запасы которого ограничены и цены, на которое постоянно растут.Отказаться от использования освещения и бытовых электроприборов в современном мире невозможно. Но существуют простые способы снижения потребления электроэнергии в быту доступные каждому. Так, по оценкам специалистов около от 50 до 60% экономии электроэнергии в жилищно-бытовом секторе достигается за счет экономии на освещении. Около 7 млрд. руб. в год – таков потенциал экономии электроэнергии в России на бытовом и производственном уровне.

На сегодняшний день актуальна проблема снижения энергопотребления жилых домов, предприятий, что также дало толчок для развития энергосберегающих технологий.

Актуальность проблемы: Актуальность темы исследования обусловлена необходимостью экономного расходования электроэнергии в быту и на шахте. Одним из направлений расходования электроэнергии является освещение помещений. В 2009 году Государственной Думой был принят федеральный закон «Об энергосбережении и повышении энергетической эффективности», согласно которому все здания, вводимые в эксплуатацию, а также в процессе эксплуатации, должны соответствовать требованиям по энергоэффективности и иметь приборы учета энергоресурсов. В законе определен комплекс мер по реализации возможности экономии за счет энергоэффективных товаров и услуг. Вводится запрет на производство и продажу ламп накаливания в 100 Вт и более, с 2013 года — ламп в 75 Вт, с 2014 года — ламп в 25 Вт. Должны проводиться энергообследования специальными организациями с целью составления мероприятий по энергосбережению и энергоэффективности. Закон предусматривает долгосрочные методы тарифного регулирования, при котором у компаний коммунального комплекса возникает стимул сокращать затраты на энергоресурсы, повышать энергоэффективность в их использовании. Полученная экономия сохраняется у компании и может быть потрачена на любые цели.

Также, помимо вышеназванного закона, правительство РФ утвердило программу «Энергосбережение и повышение энергоэффективности на период до 2024 г.».

Как видно, правительство страны предпринимает шаги по внедрению энергосберегающих технологий не только в быт, но и на шахты. Дело, как говорится, за малым, чтобы на местах была осуществлена реализация и контроль над реализацией этих программ должным образом.(Приложение 1)

Цель исследования: Исследование эффективности использования энергосберегающих ламп в быту и в шахте.

Задачи исследования:

1. Изучить литературу и интернет ресурсы по данной теме;

2. Анализ собранного материала и информации;

3. Изучить характеристики энергосберегающих ламп и ламп накаливания;

4. Выявить отличие, преимущества и недостатки видов энергосберегающих ламп;

5. Выявить преимущества и недостатки энергосберегающих ламп и ламп накаливания;

6. Изучить использование энергосберегающих ламп в быту и в шахте;

7.  Провести эксперимента по подсчету затраченной электроэнергии, при работе каждого вида ламп;

8. Провести опрос об использовании энергосберегающих ламп в быту и в шахте;

9. Создание памятки о рациональном использовании энергосберегающих ламп.

Объект исследования: Энергосберегающие лампы.

Предмет исследования: Эффективность использования энергосберегающих ламп в быту и в шахте.

Гипотеза: Энергосберегающие лампы эффективнее и выгоднее использовать в быту и в шахте, чем обычные лампы накаливания.

Методы исследования:

· Работа с источниками и литературой, содержащие информацию по данной теме;

· Анализ найденной информации;

· Беседа со специалистами, позволяющая узнать компетентное мнение по поводу изучаемой темы;

· Анкетирование;

· Описание эксперимента по подсчету затраченной энергии при работе каждого вида ламп.

 

Практическая значимость исследования:

Результат исследования - памятка по энергосбережению с полезными советами по энергосбережению, которые могут быть использованы всеми людьми, пользующимися электроэнергией.