Ar naudingumo koeficientas gali būti lygus 100 procentų?

Šiame straipsnyje panagrinėsime naudingumo koeficiento (NK) sąvoką, ypač šildymo sistemų kontekste, ir išsiaiškinsime, ar teoriškai ir praktiškai įmanoma pasiekti arba viršyti 100% efektyvumą.

Šilumos siurbliai ir naudingumo koeficientas

Nuo 2025 m. vasario 14 d. 8:00 juridiniai asmenys yra kviečiami teikti paraiškas paramai gauti pagal 2022-2030 metų Lietuvos Respublikos aplinkos ministerijos Aplinkos apsaugos ir Klimato kaitos valdymo Plėtros programos pažangos priemonę Nr. „Fluorintų dujų naudojimo mažinimas“ projektams įgyvendinti skiriama iki 7 100 000 eurų Klimato kaitos programos lėšų.

Dotacijos dydis iki 70 proc. visų tinkamų finansuoti projekto išlaidų.

Pastatas, kuriame bus įgyvendintas projektas, paraiškos Agentūrai teikimo metu privalo atitikti energinio naudingumo C arba aukštesnę klasę.

Šilumos įrenginiai nefinansuojami pastatuose, kurie prijungti prie centralizuoto šildymo sistemos.

Pareiškėjas turi 100 procentų naudoti žalią elektros energiją - pagamintą iš saulės, vėjo ar kitų atsinaujinančių išteklių (atitiktį reikalavimams pareiškėjas gali įrodyti su paraišką pateikdamas sudarytą su elektros energijos tiekėju sutarties kopiją arba paskutinių 12 mėn.).

Vienas pareiškėjas vieno kvietimo metu gali pateikti tik vieną paraišką per APVIS.

Šilumos siurbliai privalo būti užpildyti fluorintų dujų (toliau - F-dujų) alternatyvomis, tai yra CO2, amoniaku, propanu arba F-dujomis ar jų mišiniais, kurių visuotinio atšilimo potencialas (toliau - VAP) yra mažesnis nei 150.

Nefinansuojami šilumos siurbliai, kurių VAP yra didesnis kaip 150.

Reikalavimai šilumos siurbliams:

• šilumos siurblys, kurio energijos šaltinis yra aeroterminė energija, energijos šaltinio paskirstymo terpė - vanduo (oras-vanduo), naudingumo koeficientas, nurodytas įrenginio techninėje dokumentacijoje, vadovaujantis 2013 m. rugpjūčio 2 d. Europos Komisijos reglamentu Nr. 813/2013, kuriuo įgyvendinant Europos Parlamento ir Tarybos direktyvą 2009/125/EB nustatomi patalpų šildytuvų ir kombinuotųjų šildytuvų ekologinio projektavimo reikalavimai (COP), esant standartinėms veikimo sąlygoms (arba nurodytas prie +7 °C lauko oro temperatūros), ne mažesnis kaip 3,0.
• šilumos siurblys, kurio energijos šaltinis yra hidroterminė energija, energijos šaltinio paskirstymo terpė - vanduo (vanduo-vanduo), o naudingumo koeficientas, nurodytas įrenginio techninėje dokumentacijoje, vadovaujantis 2013 m. rugpjūčio 2 d. Europos Komisijos reglamentu Nr. 813/2013, kuriuo įgyvendinant Europos Parlamento ir Tarybos direktyvą 2009/125/EB nustatomi patalpų šildytuvų ir kombinuotųjų šildytuvų ekologinio projektavimo reikalavimai (COP), esant standartinėms veikimo sąlygoms (arba nurodytas prie +7 °C lauko oro temperatūros), ne mažesnis kaip 3,5.
• šilumos siurblys, kurio energijos šaltinis yra geoterminė energija, energijos šaltinio paskirstymo terpė - vanduo (žemė-vanduo), naudingumo koeficientas, nurodytas įrenginio techninėje dokumentacijoje, vadovaujantis 2013 m. rugpjūčio 2 d. Europos Komisijos reglamentu Nr. 813/2013, kuriuo įgyvendinant Europos Parlamento ir Tarybos direktyvą 2009/125/EB nustatomi patalpų šildytuvų ir kombinuotųjų šildytuvų ekologinio projektavimo reikalavimai (COP), esant standartinėms veikimo sąlygoms (arba nurodytas prie +7 °C lauko oro temperatūros), ne mažesnis kaip 3,5.
• šilumos siurblys, kurio energijos šaltinis yra aeoroterminė energija, energijos šaltinio paskirstymo terpė - oras (oras-oras), naudingumo koeficientas, nurodytas įrenginio techninėje dokumentacijoje, vadovaujantis 2013 m. rugpjūčio 2 d. Europos Komisijos reglamentu Nr. 813/2013, kuriuo įgyvendinant Europos Parlamento ir Tarybos direktyvą 2009/125/EB nustatomi patalpų šildytuvų ir kombinuotųjų šildytuvų ekologinio projektavimo reikalavimai (COP), esant standartinėms veikimo sąlygoms (arba nurodytas prie +7 °C lauko oro temperatūros), ne mažesnis kaip 3,5.

Reikalavimai komfortiniams vėsintuvams:

• komfortinis vėsintuvas (vanduo ir (ar) druskų tirpalas-vanduo) - įrenginys, kurio patalpų šilumokaičiu (garintuvu) surenkama šiluma iš vandeninio vėsinimo sistemos (šilumos šaltinio), suprojektuotos taip, kad ištekančio atvėsinto vandens temperatūra būtų ne mažesnė kaip + 2 °C. Standartinėmis veikimo sąlygomis vėsinimo rėžimu lauko šilumokaičio įvado temperatūra 30 °C, išvado temperatūra 35 °C, patalpų šilumokaičio įvado temperatūra 12 °C arba 23 °C, išvado temperatūra 7 °C arba 18 °C. Efektyvumo koeficientas EER - ne mažesnis kaip 3. Komfortinis vėsintuvas privalo būti užpildyti F-dujų alternatyvomis, tai yra CO2, amoniaku, propanu arba F-dujomis ar jų mišiniais, kurių VAP yra mažesnis nei 150.
• komfortinis vėsintuvas (oras-vanduo) - įrenginys, kurio patalpų šilumokaičiu (garintuvu) surenkama šiluma iš vandeninio vėsinimo sistemos (šilumos šaltinio), suprojektuotos taip, kad ištekančio atvėsinto vandens temperatūra būtų ne mažesnė kaip + 2 °C. Standartinėmis veikimo sąlygomis vėsinimo rėžimu lauko šilumokaičio įvado temperatūra 35 °C, patalpų šilumokaičio įvado temperatūra 12 °C arba 23°C, o išvado temperatūra 7 °C arba 18 °C. Efektyvumo koeficientas EER - ne mažesnis kaip 3. Komfortinis vėsintuvas privalo būti užpildyti F-dujų alternatyvomis, tai yra CO2, amoniaku, propanu arba F-dujomis ar jų mišiniais, kurių VAP yra mažesnis nei 150.

Projekto veiklos gali būti pradėtos įgyvendinti tik pateikus (užregistravus) paraišką APVIS.

Pareiškėjas įgyvendindamas projektą įsipareigoja laikytis Lietuvos Respublikos statybos įstatymo, Lietuvos Respublikos įstatymų ir teisės aktų reikalavimų, gauti visus reikiamus leidimus, sutikimus, pritarimus ir (ar) kitus dokumentus.

Projekto veiklų įgyvendinimo laikotarpis turi būti ne ilgesnis kaip 18 mėnesių.

Už suteiktas Klimato kaitos programos lėšas materialųjį turtą pareiškėjas įsigyja savo nuosavybėn (arba tampa valdytoju) ir naudoja nustatytais tikslais projekto įgyvendinimo metu ir 5 metus pasibaigus projekto įgyvendinimo terminui (pastatas, kuriame įdiegta įranga, 5 metus irgi privalo priklausyti pareiškėjui nuosavybės, nuomos pagrindais, taip pat pareiškėjo statusas (forma) negali pasikeisti 5 metus), be Agentūros sutikimo neperleidžia, neparduoda, neįkeičia ar kitokiu būdu nesuvaržo daiktinių teisių į jį.

Pareiškėjas 5 metus privalo naudoti 100 procentų „žalią“ elektros energiją.

Pateikti laisvos formos deklaraciją, kad Paraiškos teikimo, projekto įgyvendinimo metu ir penkerius metus įgyvendinęs projektą nevykdys ūkinės veiklos pastate, kuriame įrengiama 1-6 punktuose nurodyta įranga, ar infrastruktūros naudojimas šiame pastate yra tik pagalbinis, kai tokiai veiklai skiriamas pajėgumas neviršija 20 proc.

Pareiškėjas, kai jis yra perkančioji organizacija, prekių, paslaugų ar darbų pirkimus, susijusius su projekto įgyvendinimu, privalo atlikti vadovaudamasis Lietuvos Respublikos viešųjų pirkimų įstatymu arba Lietuvos Respublikos pirkimų, atliekamų vandentvarkos, energetikos, transporto ar pašto paslaugų srities perkančiųjų subjektų, įstatymu, kai jis nėra perkančioji organizacija, - vadovaudamasis Subjektų, kurie nėra perkančiosios organizacijos pagal Lietuvos Respublikos viešųjų pirkimų įstatymą ir nėra perkantieji subjektai pagal Lietuvos Respublikos pirkimų, atliekamų vandentvarkos, energetikos, transporto ar pašto paslaugų srities perkančiųjų subjektų įstatymą, pirkimų vykdymo tvarkos aprašu, patvirtintu Lietuvos Respublikos aplinkos ministro 2010 m. rugsėjo 14 d. įsakymu Nr. D1-762 „Dėl Subjektų, kurie nėra perkančiosios organizacijos pagal Lietuvos Respublikos viešųjų pirkimų įstatymą ir nėra perkantieji subjektai pagal Lietuvos Respublikos pirkimų įstatymą ir nėra perkantieji subjektai pagal Lietuvos Respublikos pirkimų, atliekamų vandentvarkos, energetikos, transporto ar pašto paslaugų srities perkančiųjų subjektų, įstatymą, pirkimų vykdymo tvarkos aprašo patvirtinimo“.

Pareiškėjas turi vykdyti žaliuosius pirkimus vadovaudamasis Aplinkos apsaugos kriterijų, kuriuos perkančiosios organizacijos ir perkantieji subjektai turi taikyti pirkdami prekes, paslaugas ar darbus, taikymo tvarkos aprašu, patvirtintu Lietuvos Respublikos aplinkos ministro 2011 m. birželio 28 d. įsakymu Nr.

Termodinaminiai apribojimai

Svarbu suprasti, kad pirmoji S.Karno vidaus degimo variklių 1824 m. teorija nurodė svarbiausią teiginį, kad variklis gali veikti tik esant aukštos temperatūros degimo procesui ir žemos temperatūros šaltiniams (duslintuvui, radiatoriui), todėl naudingumo koeficientas niekada negali būti lygus vienetui.

Įvertinus variklio nuostolius dėl siurblių, ventiliatoriaus naudojimo, trinties transmisijoje galutinis automobilio naudingumo koeficientas tėra apie 33 procentus. Taigi įpylus į baką 100 litrų benzino, tik 33 litrai suka ratus, kiti išsisklaido į aplinką kaip teršalai ir šilumos nuostoliai.

Nors dabartinis 33 proc. naudingumo koeficientas yra ne toks mažas palyginti su pirmą kartą 1860 m. išbandytu garo mašinos pavidalo vidaus degimo varikliu, kai vietoj garo įleidžiant ir uždegant gamtines dujas bandytojui prancūzui Ž.E.Lenuarui dėl nne vietoje pastatytos mišinio uždegimo žvakės viduryje cilindro, o ne gale, pavyko pasiekti tik 0,4 proc. naudingumo koeficientą.

Taigi įpylus į baką 100 litrų benzino, tik 33 litrai suka ratus, kiti išsisklaido į aplinką kaip teršalai ir šilumos nuostoliai.

Panaudojus moderniausius elektrinius akumuliatorius mieste galima bus visiškai likviduoti taršą, o tarpmiestiniams pasivažinėjimams naudoti hibridinius variklius.

Mažėjančios naftos ir dujų atsargos (užteks 50 metų!) bei didėjantys ekologiniai reikalavimai ir kainos privers daugiausia dėmesio skirti elektromobiliams.

Jų visų maitinimui Lietuvoje reikės 10 kartų daugiau elektros energijos nei šiuo metu pagamintų visu galingumu veikiančios (kol kas politikų neuždarytos) atominė ir šiluminės elektrinės.

Alternatyvūs degalai

Kadangi Lietuva beveik visiškai priklauso nuo naftos importo, taupant jos sąnaudas, tikslinga naftinės kilmės degalus pakeisti kitais, iš vietinių atsinaujinančių išteklių išgaunamais degalais.

Alternatyvieji degalai - tai ne iš tradicinių išteklių gaunami skystieji ir dujiniai degalai.

Vilniaus Gedimino technikos universitete Automobilių transporto katedroje pagal Panevėžio spirito gamyklos akcinės bendrovės “SEMA” užsakymą buvo atlikti spirito gamybos atliekų pritaikymo vidaus degimo variklių degalams teoriniai ir eksperimentiniai (laboratoriniai) tyrimai.

Buvo išnagrinėti spiritinių degalų (alkoholių) panaudojimo vidaus degimo varikliuose trūkumai ir pranašumai palyginti su degalais, pagamintais iš naftos.

Kad variklio paleidimas palengvėtų, į spiritus įmaišoma 6-8 proc.

Naudojant alkoholius kaip variklio degalus, sumažėja kenksmingų medžiagų kiekis išmetamuose deginiuose.

Kadangi alkoholiuose yra degimo procese dalyvaujančio deguonies, vyksta tobulesnė degimo reakcija ir susidaro mažiau negalutinio degimo deginių - anglies monoksido CO ir angliavandenilių CH.

Variklio bandymai parodė, kad karbiuratorinis variklis be specialių konstrukcijos pakeitimų, varomas benzino ir spiritiniais mišiniais, veikia stabiliai, kai etanolio kiekis mišinyje ne didesnis kaip 14 procentų.

Mokslo laimėjimai ir transporto technologijos

Mokslo laimėjimų įtaka transporto technologijų plėtrai nesustos niekada.

Be transporto neįmanoma jokia civilizacija, jokios katastrofų, taip pat ir karų likvidavimo priemonės, neįmanoma nei aviacija, nei susisiekimas jūromis.

Pasaulyje kasmet didėja energijos poreikiai, tačiau kuro ir kiti energijos šaltiniai vis senka, todėl būtina racionaliai bei taupiai naudoti turimas atsargas, taip pat ieškoti galimybių naujiems energijos ištekliams panaudoti.

Keičiantis techninėms ir ekonominėms sąlygoms transporto energetikoje, pamažu didės gamtinių dujų, sunkiųjų naftų ir bitumų, anglių, degiųjų klinčių, biomasės ir kitų netradicinių žaliavų šaltinių vaidmuo vidaus degimo variklių degalų gamyboje.

Manoma, kad daugiausia naftos produktų pasaulyje bus sunaudojama 2005 metais.

Paskui naftos produktų naudojimas ims staigiai mažėti, nes padidės alternatyviųjų degalų naudojimas.

Pagrindinis energijos išteklių taupymo mūsų šalies transporte tikslas - žymiai sumažinti naftos produktų sunaudojimą, nes kone visa nafta importuojama.

Perspektyvus automobilių transporte skystųjų naftos produktų sąnaudų mažinimo būdas yra alternatyviųjų degalų naudojimas vidaus degimo varikliuose.

Naudingumo koeficiento viršijimas: teorija ir realybė

Naudingumo koeficientas (η) parodo, kiek energijos įrenginys paverčia naudingu darbu, palyginti su įdėta energija. Idealiu atveju, η = 100 %, tačiau praktiškai tai pasiekiama retai dėl įvairių nuostolių (trinties, šilumos išsklaidymo ir kt.).

Vis dėlto, tam tikrose sistemose, pavyzdžiui, kondensaciniuose katiluose ar šilumos siurbliuose, naudingumo koeficientas gali viršyti 100 %, jei skaičiuojama tik įdėta kuro energija, neatsižvelgiant į papildomą energiją, paimamą iš aplinkos (pvz., kondensato šilumą ar geoterminę energiją).

Svarbu paminėti, kad toks "viršijimas" yra sąlyginis ir reiškia, kad sistema naudoja energiją iš kelių šaltinių, o ne tik iš vieno pagrindinio.

Energijos šaltinių palyginimas ir jų naudingumo koeficiento tendencijos.

Karno ciklas

tags: #ar #naudingumo #koeficientas #gali #buti #lygus