Анотація до роботи:

Биковець Н.П. Методика розрахунку еквівалентної емісії парникових газів у промисловості (нові індикатори для еколого-енергетичного аудиту та менеджменту). – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.14.06. – Технічна теплофізика та промислова теплоенергетика – Одеська державна академія холоду, Одеса, 2006 р.

Дисертаційна робота присвячена розвитку методики розрахунку Повної еквівалентної емісії парникових газів (ПЕЕПГ), формуванню на основі отриманої під час верифікації інформації пропозицій та заходів, спрямованих на раціональне використання невідновлювальних енергетичних ресурсів. В роботі запропоновані нові еко-індикатори для еколого-енергетичного аудиту та менеджменту. Вони дозволяють проводити оцінку та контроль екологічної ефективності використання матеріальних та енергетичних ресурсів в обладнанні та технологічних процесах. Особливістю методики являється аналіз структури антропогенних потоків парникових газів (ПГ) на всіх етапах технологічного процесу та можливість розрахунку допустимих квот на еквівалентну емісію двоокису вуглецю.

В дисертації розглянуті можливості використання розробленої методики розрахунку ПЕЕПГ на об’єктах різної складності. Виконаний системний аналіз перспективності використання різних сервісних холодоаґентів для вагонного кондиціонеру типу МАБ ІІ. Розглянута еколого-енергетична доцільність використання теплових насосів (ТН) для опалення теплиць. Під час проведення еколого-енергетичного аудиту на підприємстві ВАТ “Одеський завод скловиробів” виконана оцінка еколого-енергетичної ефективності використання енергетичних ресурсів на підприємстві.

Розроблені практичні рекомендації стосовно використання альтернативних холодоаґентів у вагонних кондиціонерах, застосування ТН у системі теплозабезпечення теплиць, підвищення ефективності роботи підприємства ВАТ “Одеський завод скловиробів”.

Отримані в роботі наукові та практичні результати дозволяють сформулювати наступні висновки:

1. Представлена методика розрахунку Повної еквівалентної емісії парникових газів у порівнянні з іншими методами оцінки ефективності експлуатації обладнання або розрахунку екологічного навантаження на навколишнє природне середовище дозволяє, зберігаючи усі позитивні якості енергетичних методів аналізу, контролювати екологічний простір для еквівалентної емісії ПГ, тим самим сприяючи реалізації концепції стійкого розвитку.

2. Під час виконання еколого-енергетичного аналізу представлена методика розрахунку ПЕЕПГ дозволяє розглядати весь технологічний ланцюг виробництва будь-якого виду продукції від видобутку палива та руди для отримання конструкційних матеріалів до її виробництва та утилізації. При цьому повинні враховуватися енергетичні витрати (або прямо пропорційні їм викиди ПГ) на створення та утилізацію виробничого обладнання, споруд тощо, а також енергетичний еквівалент людської праці працівників та співробітників.

3. У дисертації показано, що при проведенні еколого-енергетичного аудиту та менеджменту доцільно використовувати представлені в роботі нові еко-індикатори, використання яких на практиці буде сприяти як розробці заходів відносно підвищення ефективності використання матеріальних та енергетичних ресурсів, зниження енергоємності продукції, яку виробляють, так і зменшенню антропогенного впливу на навколишнє природне середовище. Таким чином, верифікація ПЕЕПГ (визначення квот) на одиницю продукції, яка виробляється, повинна розглядатися в якості кількісної міри антропогенного впливу на навколишнє природне середовище, а еколого-енергетичний менеджмент буде орієнтований на реалізацію концепції стійкого розвитку.

4. Проведене дослідження показує, що одним з найбільш перспективних сервісних холодоаґентів для систем кондиціонуванню пасажирських вагонів на сьогодення є R406A. Треба зазначити, що сьогодні, в принципі, неможливий вибір „ідеального” сервісного холодоаґенту, який будуть використовувати всі типи холодильного обладнання. Тим не менш, для реалізації державної політики щодо виконання Монреальського та Кіотського протоколів, необхідно враховувати в межах представленого методу аналізу економічні, екологічні, технологічні проблеми, пов’язані з переведенням холодильного обладнання на сервісні холодоаґенти.

5. Використання теплових насосів для опалення теплиць у кліматичних умовах півдня України в порівнянні з традиційними способами опалення має низку переваг як з точки зору економії енергетичних ресурсів, так і зниження об’ємів ПЕЕПГ. Здійснені в межах традиційних методів аналізу докази переваги ТН для опалення теплиць, в порівнянні з іншими методами, не враховували низку еколого-енергетичних факторів. Так, аналіз проводився не ПЖЦ обладнання, тобто без урахування енергоємності обладнання, конструкційних матеріалів, утилізації і т.п.. Крім того, кількісний облік екологічних аспектів (зокрема, емісії ПГ – верифікація) під час експлуатації обладнання, його створення та отримання енергоносіїв не проводився. Не враховувались засоби від продажу квот на викиди СО₂.

6. Проведене дослідження показує, що використання ТН при комбінованому виробництві тепла та холоду забезпечує найбільш еколого-енергетично ефективний процес опалення теплиць. Використання ТН (при використанні озононеруйнівних холодоаґентів R134a, R600a, R717) призведе до зниження антропогенного навантаження на навколишнє природне середовище на 40-60 % у порівнянні з традиційними системами опалення. У роботі показано, що абсолютна величина ПЕЕПГ залежить не лише від об’ємів спожитої вуглеводної сировини в системах опалення. Істотний внесок в ПЕЕПГ вносять витрати енергії на отримання палива та його транспортування до споживача. Тому при еколого-енергетичному аналізі практично всі ціноформуючі статті вартості систем опалення в повній мірі можуть бути віднесеними до „непрямих” витрат енергетичних ресурсів.

7. Проведений еколого-енергетичний аудит на ВАТ “Одеський завод скловиробів” з використанням нової методики розрахунку ПЕЕПГ дозволив розробити низку заходів, направлених на підвищення енергетичної ефективності обладнання, скорочення об’ємів споживання енергетичних ресурсів та зниження антропогенного навантаження (на 14-26 %). Тільки реалізація маловитратних заходів: теплова ізоляція зводу печі та підвищення температури повітря на вході в газові пальники, дозволить знизити витрати на придбання енергоресурсів на 14 – 15 % на місяць, при скороченні емісії парникових газів на 18 %. Річний прибуток від продажу квот на викиди СО₂ може скласти 197 500 .

8. Розроблені в дисертації еко-індикатори для склоробної промисловості залежать від цілої низки економічних, технологічних, екологічних факторів (рівня браку, теплової ізоляції печі, ефективності використання газу та електроенергії, капітальних та експлутаційних витрат і т.д.), що дозволяє рекомендувати їх для практичного використання при аудиті, веритифікації та енергетичному менеджменті.

Публікації автора:

1. Железный В. П., Хлиева О. Я., Быковец Н. П. Учет эмиссии парниковых газов при формировании индикаторов для эколого-энергетического аудита в холодильной промышленности // Экотехнологии и ресурсосбережение. – 2001. - №4. – С. 51-58.

2. Железный В. П., Быковец Н. П., Хлиева О. Я. Принципы эколого-энергетического анализа эффективности стекловаренных производств // Экотехнологии и ресурсосбережение. – 2002. - №5. – 45-53.

3. Железный В. П., Быковец Н. П., Хлиева О. Я., Степанова В.П., Суходольская А.Б. Методика расчёта эквивалентной эмиссии парниковых газов в промышленности // Экотехнологии и ресурсосбережение. – 2004. - №6. – 34-43.

4. Железный В. П., Хлиева О. Я., Быковец Н. П. Перспективы и проблемы применения углеводородов в качестве хладагентов // Холодильная техника. – 2002. - №7. – С. 14-16, - №8. – С. 5-9.

5. Железный В.П., Быковец Н.П., Хлиева О.Я., Степанова В.П. Методика расчета квот на эквивалентную эмиссию парниковых газов в промышленности // Энергосбережение, Безопасность, Экология в промышленности и коммунальной энергетике / Ялта: Ассоциация теплоэнергетических компаний Украины. 2003 – С. 98-102.

6. Железный В.П., Лысенко О.В., Рыбина Н.П. Эколого-термоэкономический метод анализа эффективности холодильного оборудования // Междунар. научно-практ. конф. "Экологическая и техногенная безопасность", Сб. научн. тр. – Харьков. – 2000. - С. 225-237.

7. Желєзний В.П., Биковець Н.П., Степанова В.П., Суходольська Г.Б. Методика расчета квот на эквивалентную эмиссию парниковых газов в промышленности // Енергетика, Енергосбереження, Енергосервіс / Збірник матеріалів Всеукраїнської науково-практичної конференції, Одеса – 2004 – С. 60-63.

8. Желєзний В.П., Лисенко О.В., Рибіна Н.П. Новые показатели для оценки эколого-энергетической эффективности холодильной техники и технологи // Збірник наукових праць "Людина та навколишнє середовище – проблеми безперервної екологічної освіти в ВУЗах" (додаток до журналу „Холодильная техника и технология), Одеса: ОГАХ. – 1999. - С. 128-129.

9. Железный В.П., Быковец Н.П., Коляда Н.А. Перспективы применения тепловых насосов в тепличных хозяйствах юга Украины // Современные проблемы холодильной техники технологий / Сборник научных трудов 3-ей Международной научно-технической конференции (додаток до журналу „Холодильная техника и технология), Одесса: Изд-во ОГАХ, 2003. – С. 42-43.

10. Железный В.П., Быковец Н.П., Хлиева О.Я., Степанова В.Н. Учет эмиссии парниковых газов как метод контроля эколого-энергетической эффективности материальных ресурсов // Людина та навколишнє середовище – проблеми безперервної екологічної освіти в вузах / Збірник наукових праць науково-методичної конференції (додаток до журналу „Холодильная техника и технология), Одеса: Изд-во ОДАХ, 2003.- С.79-81.

11. Желєзний В.П., Биковець Н.П., Степанова В.П., Суходольська Г.Б. Нормирование эквивалентной эмиссии парниковых газов в промышленности // Тези доповідей до Міжнародної науково-практичної конференції ”Екологічна безпека об’єктів господарської діяльності”. Миколаїв, 2004. - С.51-52.

12. Желєзний В.П., Биковець Н.П., Степанова В.П., Суходольська Г.Б. Новые методические принципы преподавания курса «Эколого-энергетический аудит и менеджмент» с позиций ратификации Украиной Киотского протокола // Людина та навколишнє середовище – проблеми безперервної екологічної освіти в вузах / Збірник наукових праць науково-методичної конференції (додаток до журналу „Холодильная техника и технология), Одеса: Вид. ОДАХ, 2004. – С. 62-66.

13. Железный В.П., Быковец Н.П. Эколого-энергетическая эффективность применения тепловых насосов в тепличных хозяйствах // Людина та навколишнє середовище – проблеми безперервної екологічної освіти в вузах / Збірник наукових праць (додаток до журналу „ Холодильная техника и технология), Одеса-Ізмаїл – 2005. – С. 35-36.

14. Желєзний В.П., Хлієва О.Я., Биковець Н.П. Еколого-енергетичні показники холодильного обладнання. Урахування впливу витоків холодоаґенту // Холод М+Т. – 2003. - №5. – С. 16-19.

15. Желєзний В.П., Хлієва О.Я., Биковець Н.П. Робочі тіла холодильних установок. Вимоги до робочих тіл холодильних установок // Холод М+Т. – 2004. - №.3. – С. 22-25.

16. Желєзний В.П., Хлієва О.Я., Биковець Н.П. Робочі тіла холодильних установок // Холод М+Т. – 2004. - №.4. – С. 16-19.

17. Желєзний В.П., Биковець Н.П., Хлієва О.Я., Суходольська А.Б., Султангулов Д.М. Заміна холодильного агенту R12 у вагонних кондиціонерах // Холод М+Т. – 2004. - №.5 – С. 8-14.

Особистий внесок автора в роботах, виконаних у співавторстві: [1, 3, 5, 6, 7, 9, 10] – збір інформації, літературний огляд, аналіз проблеми, участь в розробці формування нових еко-індикаторів, підготовка матеріалів до публікації; [2] – збір та аналіз інформації по роботі підприємства, енергетичний аудит, участь в розробці методики розрахунку ПЕЕПГ, розрахункові дослідження, підготовка матеріалів до публікації; [4] – літературний огляд, аналіз проблеми, розрахункові дослідження, підготовка матеріалів до публікації; [8, 11, 12] – розрахункові дослідження, доповідь та участь у дискусії, підготовка матеріалів до публікації; [9, 13] – літературний огляд по використанню ТН, засобів опалення теплиць, розрахункові дослідження, доповідь та участь у дискусії, підготовка матеріалів до публікації; [14-16] – збір інформації її аналіз, підготовка матеріалів до публікації, [17] – аналіз інформації по сервісним холодоаґентам для заміни R12, розрахункові дослідження, підготовка матеріалів до публікації.