Научно-исследовательский проект "Учимся считать и экономить"

МОУ Саввинская средняя общеобразовательная школа имени С.А.Калабалина

Муниципальная конференция

«Первые шаги в науку»

Секция: математика, информатика, физика

Проектно-исследовательская работа

«Учимся считать и экономить электроэнергию»

Автор работы: Тишкова Виктория Викторовна,

МОУ Саввинская СОШ имени С.А.Калабалина,

учащаяся 9 класса

Руководитель работы: Быстрова Ирина Анатольевна

МОУ Саввинская СОШ имени С.А.Калабалина,

учитель физики

2013 год

с.Саввино

Оглавление

Стр.

1.Введение. 3

2.Основная часть.

2.1.Зависимость стоимости электроэнергии 4

от времени работы осветительных приборов в школе.

2.2Влияние работы устройств в режиме ожиданияна 4

стоимость затраченной электроэнергии.

2.3Влияние использования электробытовых приборовна 5

семейный бюджет.

3.Рекомендации по экономии электроэнергии. 6

Список использованных источников и литературы. 8

Приложения:

1.Расчет стоимости электрической энергии (10ламп). 9

2.Расчет стоимости электрической энергии (96 ламп). 10

3Ваш регион и тариф на электроэнергию. 11

4.Ваши приборы. 12

5.Ваши результаты и графики. 13

6.Таблица расходов электроэнергии в быту. 14

7.Классы энергопотребления электробытовых приборов. 15

1.Введение

Потребление электричества с каждым годом составляет все более значительную долю в общей структуре энергопотребления за счет возросшей оснащенности наших домов бытовым оборудованием. Мы настолько привыкли к простоте использования разных видов энергии в быту, что перестали задумываться, откуда берется энергия и как ее рационально использовать. Электричество плотно вошло в жизнь современной цивилизации. Сейчас мы уже не можем обходиться без электрического света, тепла батарей в квартире, многих вещей, создающих нам комфорт. Мы привыкаем к новым благам цивилизации, на которые необходимо все большее и большее количество энергии.

Ограничить рост потребления энергии очень сложно, от него напрямую зависит здоровье и благосостояние человека. Готовы ли мы для этого хуже питаться или одеваться, поменять свой образ жизни? Нет! Поэтому необходимо решать другую задачу: как современному человеку, не понижая уровень комфорта, оптимизировать потребление электроэнергии, экономя при этом полезные ископаемые и природные ресурсы?Нужно использовать энергию рационально, учиться беречь ее. Кроме существенной экономии денег при оплате энергии, потребляя ее эффективно, мы вносим очень важный вклад в решение глобальных проблем экологии.  

В своей работе я рассмотрела следующую проблему:

Нерациональное использование электроэнергии приводит к высокой ее стоимости, загрязнению окружающей среды и к обеднению природных ресурсов.

Цели работы

1. Найти, где нерационально используется электроэнергия.

2. Что мы сможем сделать для сокращения потерь электроэнергии?

3. Предложить пути решения проблемы экономии электроэнергии.

2.1.Зависимость стоимости электроэнергии от времени работы

осветительных приборов в школе

В первой части работы я решила посчитать, какая будет экономия электроэнергии в нашей школе, если не забывать выключать свет в кабинетах во время перемен и разумно использовать электрическое освещение при достаточном естественном освещении.

Для исследования я выбрала кабинет физики. В этом кабинете 10 люминесцентных ламп мощностью по 40 Вт каждая. Я рассчитала затраты электроэнергии при работе ламп по 6 часов в сутки, 5 часов (выключаем свет на переменах) и 3 часа (выключаем свет на 5 и 6 уроках). Зная тариф, я нашла стоимость за месяц по формуле: стоимость = работа* тариф и посчитала экономию за месяц и за учебный год. Результаты исследования я привела в таблице (приложение 1). Расчеты проведены с помощью программы MS Excel. Это очень удобно для дальнейших расчетов. Меняя число ламп, время работы или тариф, можно легко найти необходимый результат. Для примера я сделала аналогичные расчеты для всех кабинетов второго этажа нашей школы (96 ламп) (приложение 2).

Как видно из расчетов экономия за учебный год при выключении осветительных приборов на перемены получается ощутимая – почти 17%. Еще больше можно сэкономить, если выключать освещение на последних уроках!

2.2.Влияние работы устройств в режиме ожидания

на стоимость затраченной электроэнергии

В следующей части проекта я исследовала, как влияет работа электроприборов в режиме ожидания на стоимость электроэнергии. Что такое режим ожидания? Этот режим работы техники еще называют дежурным режимом или «stand-by».Это выключение всего устройства, кроме слабого источника питания в составе самого прибора.

Я воспользовалась сайтом http://energosber.info/calc/waiting/. Мои действия заключались в следующем: выбор региона, задание тарифа на электроэнергию (приложение 3), переход на вкладку «Ваши приборы» (приложение 4), переход на вкладку «Ваши результаты и графики» (приложение 5). Для примера я выбрала самые основные электробытовые приборы (при необходимости их легко поменять или дополнить). В итоге калькулятор сайта выдал следующие результаты (приложение 5):

• 470 кВт*ч затратят приборы в режиме ожидания за год,

• 1180 рублей потратите вы за холостой ход за год,

• 282 кг углекислого газа выделится в атмосферу за использование холостого хода за год,

• 11 деревьев потребуется для переработки выделенного углекислого газа.

2.3.Влияние использования электробытовых приборов

на семейный бюджет

В следующей части работы я изучала, какое количество электроэнергии потребляют за месяц электробытовые приборы в доме . Для расчетов я взяла основные электробытовые приборы в своем доме, посмотрела в паспорте мощность, прикинула среднесуточное время работы и рассчитала расход и стоимость электроэнергии (приложение 6). У меня получилась сумма, равная 635 рублей – довольно много.

Я решила найти стоимость израсходованной энергии, потребляемой лампами освещения за один месяц (30 дней):

20 ламп, Р = 60 Вт =0,06 кВт, t = 3ч*30 = 90 ч, тариф = 2,51руб/кВт*ч

Стоимость = А*тариф = 0,06 кВт*20*90ч* 2, 51 руб/кВт*ч = 271,08 руб.

Затем я решила сравнить, будет ли экономия, если использовать обычную лампу накаливания и люминесцентную энергосберегающую лампу.

Лампа накаливания стоит 10 рублей, потребляет 60 Ватт (0,06 кВт);

Люминесцентная лампа стоит 140 рублей, потребляет 12 Ватт (0,012 кВт);

Период свечения ламп возьмем 1год (365 суток), по 6 часов в сутки;

1 кВт*час в 2013 году стоит 2,51 рублей

2,51руб/кВт*час х 0,012 кВт х 6 час х 365 дней =65,96руб

2,51руб/кВт*час х 0,06 кВт х 6 час х 365 дней =329,81руб

Считаем разность по оплате за электроэнергию, если применять в быту люминесцентную лампу и простую лампу накаливания:

329,81 руб – 65,96 руб =263,85руб

Считаем разность магазинной стоимости ламп:

140 руб – 10 руб = 130 руб

Подсчитываем окончательную экономию от люминесцентной лампы :

263,85руб - 130 руб =133,85руб

– это экономия оплаты за электроэнергию, которую мы получим.

Еще один из способов экономии – использовать электробытовые приборы класса энергопотребления А или А+. Исследование проводила с помощью сайта http://energosber.info/select/.Для примера я взяла стиральную машину и нашла экономию за год при использовании стиральных машин разных классов энергопотребления. Результаты занесены в таблицу (приложение 6). На этом сайте можно рассмотреть и другие электробытовые приборы.

3.Рекомендации по экономии электроэнергии.

На основании результатов проведенных мною исследований, можно дать следующие советы по экономии электроэнергии:

• Вместо ламп накаливания используйте энергосберегающие.

• Выключайте ненужные в данный момент осветительные и электробытовые приборы.

• Используйте лампочки нужной мощности.

• Приборы, оснащенные светящимися индикаторами, которые мерцают "в режиме ожидания", выключайте из сети на ночь, а также уходя из дома.

• Приобретайте приборы, по потреблению электроэнергии относящиеся к категории А или А+.

• Хочется обратиться к учителям и ученикам школ: не забывайте, пожалуйста, выходя из класса на перемену, выключать там свет, а также не включать электричество, когда достаточно солнечного света.

Следуя всем этим правилам и советам, мы все будем более экономно расходовать электроэнергию в доме и школе!

Экономное использование электроэнергии позволит сократить объемы использования энергетических ресурсов, а, значит, снизить выбросы вредных веществ в атмосферу. Каждый из нас может внести посильный вклад в общее дело сохранения окружающей среды. Кроме того, увеличение эффективности использования электроэнергии — это и реальный способ снизить затраты на оплату счетов за электричество.

Список использованных источников и литературы

Литература:

1. Галузо И.В. Бытовое энергосбережение. Энергосбережение в зданиях и сооружениях // Галузо, И. В. Учимся экономии и бережливости, 9 класс. Энергоэффективность: производственное и бытовое энергосбережение : учебно-методическое пособие для учителей/ И. В. Галузо, В. А. Байдаков. – Минск, 2008. – С. 141-235. – (Библиотека учителя).

2. Данилов Н.И., Тимофеева Ю.Н., Щелоков Я.М.. « Энергосбережение для начинающих», Екатеринбург, 2004

3.Незнанов Г. П., Янсон Ю. А., Незнанова Е. В. «Энергосбережение в школе, дом, на работе», Кемерово, 2006

Интернет ресурсы:

4. http://energosber.info/calc/waiting/

5. http://energosber.info/select/

Приложение 1

Приложение 2

Приложение 3

Ваш регион и тариф на электроэнергию

Приложение 4

Ваши приборы

Приложение 5

Ваши результаты и графики

Приложение 6

Таблица расходов электроэнергии в быту

Потребители энергии

Мощность, кВт

Количество, шт.

Среднесуточное время работы, ч/сут.

Месячный расход эл. энергии, кВт*ч

Холодильник

1

1

2

(с учетом пауз)

60

Телевизор

0,08

1

5

12

Стиральная машина

1,5

1

0,57

(4 ч в неделю)

26

Электрочайник

2

1

0,25

15

Компьютер

0,15

1

2

9

Пылесос

0,8

1

0,14

(1 ч в неделю)

3

Утюг

1

1

0,29

(2 ч в неделю)

9

Микроволновая печь

1

1

0,2

6,5

Освещение (лампы накаливания)

0,06

20

3

108

Фен для волос

1,5

1

0,1

4,5

ИТОГО:

253 кВт*ч

Стоимость затраченной электроэнергии

635руб. 03коп.

Приложение 7

Классы энергопотребления электробытовых приборов

Стиральная машина

Класс энергопотребления

A+

A

B

Количество стирок раз в неделю

Экономия в год

102 руб.

51 руб.

Влияние на экологию

108 килограмм угл. газа выделится в атмосферу за год,
для поглощения которых понадобится 4 деревьев

121 килограмм угл. газа выделится в атмосферу за год,
для поглощения которых понадобится 5 деревьев

134 килограмм угл. газа выделится в атмосферу за год,
для поглощения которых понадобится 6 деревьев