Энергоноситель

Некоторые виды энергоносителей (солнечное излучение, падающая вода и ветер представлены символами).
В энергетике энергоносители осуществляют связь с первичными источниками энергии.

Энергоноси́тель (англ. — energy carrier, лат. — industria carrier) — вид ресурсов природного и искусственного происхождения, являющихся источниками энергии (разнообразные типы газа, угля, нефтяной продукции, ядерное топливо, водород, древесина и тому подобное), которые впоследствии могут быть преобразованы в другие формы, такие как механическая работа, тепло и другие[1][2][3].

Энергоносители могут находиться в различных агрегатных состояниях, либо иных формах материи (плазма, поле, излучение и так далее)[4]. К ним так же относятся конденсаторы, сжатый воздух, падающая и текущая вода и др. Энергоносители не производят энергию, они просто содержат энергию, передананную им другой системой[5][6]. По своей природе энергоносители разделяются на первичные и вторичные. Согласно законам термодинамики первичные энергоносители, такие как солнечное излучение, природный газ и им подобные, не могут быть искусственно созданы, в отличие от вторичных, таких как ядерное топливо, торфяные брикеты, флотский мазут и так далее.

Классификация

Согласно требованиям Департамента по экономическим и социальным вопросам (ДЭСВ) ООН, все энергоносители и энергетические товары должны быть точно определены в соответствии с принятыми в международном масштабе стандартами.

Энергоносители классифицируются по категориям, по СМКЭП (Стандартная международная классификация энергетических продуктов)[7], по удельному весу и плотности в градусах API, или другим параметрам и стандартам (ГОСТы, ISO и др.). Энергоносители и энергетические товары измеряются по их массе или весу, объёму теплопроводной способности, мощности и суммарно производимой работе[8].

По категориям

Статистическим отделом ДЭСВ ООН определены 5 категорий энергоносителей[9]:

Твердые топлива

Твердые топлива:

Жидкие топлива

Жидкие топлива:

Газообразные топлива

Газообразные топлива:

Электроэнергия и другие виды энергии

Электроэнергия и другие виды энергии:

Традиционные виды энергии

Традиционные виды энергии:

По СМКЭП

Классификация по СМКЭП состоит из четырёх уровней, называемых разделами (первый уровень), подразделами (второй уровень), группами (третий уровень) и подгруппами (четвертый уровень). Система кодирования состоит из четырёхзначного числового кода, в котором первая цифра обозначает раздел, первые две цифры — подраздел, и так далее. Таким образом, все четыре цифры вместе обозначают конкретную подгруппу в классификации[7].

Пример:

Раздел 0 — Уголь

Подраздел 01 — Каменный уголь

Группа 012 — Битуминозный уголь

Подгруппа 0129 — Прочие битуминозные угли

Определение понятия энергоноситель согласно ГОСТ

По ГОСТ Р 53905-2010:

— энергоноситель — вещество в различных агрегатных состояниях, запасенная энергия которого может быть использована для целей энергоснабжения;

— природный энергоноситель — энергоноситель, образовавшийся в результате природных процессов;

— произведенный энергоноситель — энергоноситель, полученный как продукт производственного технологического процесса[10].

По ГОСТ Р ИСО 857-1-2009:

— энергоноситель — физическое явление, при котором образуется необходимая для сварки энергия путём передачи или путем превращений внутри детали(ей)[11].

По ГОСТ Р 51380-99:

— энергоноситель — вещество в различных агрегатных состояниях (твердое, жидкое, газообразное), либо иные формы материи (плазма, поле, излучение и т. д.), запасённая энергия которых может быть использована для целей энергоснабжения[12].

По ГОСТ Р ИСО 13600-2011:

— энергоноситель — материя в виде вещества или поля, обладающая энергией, которая может быть использована для целей энергопотребления[13].

Определение понятия энергоноситель согласно ISO

Согласно ISO 13600 энергоноситель — это вещество или явление, которое можно использовать для производства механической работы или тепла, а также для управления химическими или физическими процессами. Это любая система или вещество, которые содержат энергию для преобразования в такую энергию, которую можно использовать в иное время или в ином месте.

Серия ISO 13600 (ISO 13600, ISO 13601 и ISO 13602) предназначена для использования в качестве инструментов для определения, описания, анализа и сравнения технических энергетических систем (TES) на микро- и макроуровнях[14].

Определение в области энергетики

Плотность энергии в некоторых энергоносителях

Основная статья: Плотность энергии

По массе:

  • Водород: 33,3 кВтч / кг
  • Природный газ: 13,9 кВтч / кг
  • Бензин: 12,7 кВтч / кг

По объёму:

  • Бензин: 8760 кВтч / м³
  • Природный газ (20 МПа): 2580 кВтч / м³
  • Водород (жидкость): 2360 кВтч / м³
  • Газообразный водород (20 МПа): 530 кВтч / м³
  • Газообразный водород (нормальное давление): 3 кВтч / м³

См. также: Примеры первичных и вторичных энергоносителей.

Вещество или форма энергии Плотность энергии в МДж / кг Продукты и производные
Древесина 13-20 Пиломатериалы, пеллеты, бумага
Бурый уголь 28,47 Брикет, лигнитовый кокс
Каменный уголь 30-е Энергетический уголь, кокс
Сырая нефть 42,8 Бензин, мазут, керосин, дизельное топливо, битум, пластмассы
Натуральный газ 30-50 Городской газ, СУГ
Растительное масло 36 RME (например, метиловый эфир рапса)

См. также

Примечания

  1. ↑ Что такое энергоносители. extxe.com. Современные Технологии Производства (22 января 2019). Дата обращения: 16 апреля 2021. Архивировано 16 апреля 2021 года.
  2. ↑ Владимир Лопатин, Людмила Лопатина. Иллюстрированный толковый словарь современного русского языка. — Litres, 2018-11-18. — 976 с. — ISBN 978-5-457-41044-2.
  3. ↑ Энергоносители (англ.). euronuclear.orgENS. ENS (9 мая 2019). Дата обращения: 17 апреля 2021. Архивировано 17 апреля 2021 года.
  4. ↑ Энергоносители - Что такое Энергоносители? - Техническая Библиотека Neftegaz.RU. neftegaz.ru. Дата обращения: 16 апреля 2021. Архивировано 16 апреля 2021 года.
  5. ↑ 4.3.4 Энергоносители (англ.). archive.ipcc.ch. Дата обращения: 17 апреля 2021. Архивировано 19 декабря 2019 года.
  6. ↑ Энергоноситель (англ.). wiki.openmod-initiative.org. Дата обращения: 17 апреля 2021. Архивировано 17 апреля 2021 года.
  7. ↑ 1 2 Департамент по экономическим и социальным вопросам. Международные рекомендации по энергетической статистике (МРЭС) Стр.40. unstats.un.org. ООН. Дата обращения: 17 апреля 2021. Архивировано 17 апреля 2021 года.
  8. ↑ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ СТАТИСТИКА. ОПРЕДЕЛЕНИЕ. ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ И КОЭФФИЦИЕНТЫ ПЕРЕСЧЕТА. стр. 19. unstats.un.org. ДМЭСВ ООН. Дата обращения: 17 апреля 2021. Архивировано 21 августа 2020 года.
  9. ↑ Энергетическая статистика. Определение, единицы измерения и коэффициенты пересчета. Стр. 7. unstats.un.org. Статистический отдел. ООН. Дата обращения: 17 апреля 2021. Архивировано 21 августа 2020 года.
  10. ↑ НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ: ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ. docs.cntd.ru. Дата обращения: 16 апреля 2021. Архивировано 16 апреля 2021 года.
  11. ↑ Энергоноситель | Определение термина. www.gost-svarka.ru. Дата обращения: 16 апреля 2021. Архивировано 16 апреля 2021 года.
  12. ↑ ГОСТ Р 51380-99: Энергосбережение. Методы подтверждения соответствия показателей энергетической эффективности энергопотребляющей продукции их нормативным значениям. docs.cntd.ru. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ. Дата обращения: 17 апреля 2021. Архивировано 17 апреля 2021 года.
  13. ↑ ГОСТ Р ИСО 13600-2011: Системы технические энергетические. docs.cntd.ru. НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ. Дата обращения: 17 апреля 2021. Архивировано 17 апреля 2021 года.
  14. ↑ ISO 13602-1: 2002 Технические энергетические системы. (англ.). iso.org. Дата обращения: 16 апреля 2021. Архивировано 17 июня 2016 года.

Литература

  • М.В. Голицын, А.М. Голицын, Н.В. Пронина;. Альтернативные энергоносители. — "Наука", 2004. — 157 с. — ISBN 5-02-033065-5.
  • Колокольцев С.Н. Природные энергоносители и углеродные материалы. Состав и строение. Современная классификация. Технологии производства и добыча. — КД Либроком, 2019. — 222 с. — ISBN 978-5-397-05656-4.
  • Ушаков, В.Я. Возобновляемая и альтернативная энергетика: ресурсосбережение и защита окружающей среды. — Томск: СПБ Графикс, 2011. — 137 с. — ISBN 5-00-008099-8.

Ссылки