日常生活中節能耗電技術的應用

文/李昕燃

目前，人們日常生活中所使用的電能主要來自于火力發電、水力發電、核電，相比較來說，火力發電所占比重仍然較大，由于技術和施工難度問題，水力發電與核電的規模相對較小。盡管，以太陽能、風能、潮汐能為代表的新能源已經得到開發，但卻依然無法滿足人們日益增加的電能需求。針對這一情況，加快節能耗電技術研究，并將其應用于人們日常生活中，將有利于解決電能緊張問題，減輕因此導致的環境污染與能源浪費現象。

1 日常生活中的電能供給來源

自人類進入電氣時代之后，電能成為人們日常生活中不可或缺的重要能源之一，隨著時代的進步，人們獲取電能的途徑也有所增加，除傳統火力發電、水力發電以外，以核電、太陽能發電、風力發電為代表的新能源技術也有了一定規模的發展。

1.1 傳統電能供給

在過去較長的一段時間，由于技術水平的限制，我國長期依靠火力發電、水力發電這兩種傳統電能供給方式，尤其是火力發電，不僅需要大量的高熱值煤炭資源提供熱量，還要浪費掉相當數量的水資源，在此過程中產生的污染物會對大氣、土壤和地下水造成影響。

水力發電則是依靠修建攔水壩，在攔水壩兩遍形成水位差，在水流經排水口的過程匯總，通過攔水壩中轉子的轉動，將水的重力勢能轉換為電能。相比較火力發電來說，水力發電雖不會造成空氣、土壤和地下水的污染，但是，由于人為因素的作用，將會導致周邊生態環境遭到破壞。

1.2 新能源電能供給

為減少人們對于傳統化石能源的依賴，在發展傳統電能供給的同時，研究人員實現了對核能、風能、太陽能等新能源的有效利用。以核能為例，依靠核反應堆中產生的熱量對水進行加熱，生成的水蒸氣帶動發電機組轉動，進而產生電能，雖然核電站在電能供給方面具有量的優勢，但安全問題和選址問題限制了這一技術的大規模使用，尤其是日本福島核電站事故之后，關于核電站的安全性討論再一次引起人們的關注。

風能、太陽能等新能源受天氣影響較為明顯，在我國電力系統中所占比重較小，并且，由于投入產出比較低，其發展前景不為人們所看好。

2 多種節能耗電技術的應用

基于日趨緊張的電能供給問題，研究人員針對日常生活中使用較為廣泛的耗電設備采用了多種節能技術手段，從而實現降低能耗，節約電能的目的。

2.1 變頻技術的使用

變頻技術是指利用變頻器改變電源頻率，

以實現不同環境下的工作狀態調整，從而達到節能降耗的作用。在日常生活中，變頻技術的使用愈發普遍。以家用空調為例，與定頻空調相比，變頻技術的使用，使相同環境下的電能消耗降低了40%左右，并且，變頻器的使用，減輕了對空氣壓縮機的損耗，使其壽命和工作效能均有明顯提升。

2.2 基于多傳感器的智能控制技術

在日常生活中，大多數電能的浪費均是由于人的因素所導致，為降低人為因素導致的電能損耗，以及實現用電的科學性，研究人員將傳感器技術應用其中，利用多種類型傳感器對外界環境的感知能力，對電氣設備進行控制。

以高速公路上的路燈控制為例，為保證高速公路上汽車在照度不夠情況下的行車安全，路燈能增加道路能見度，降低行車事故的發生。然而，由于人的主觀因素存在偏差，對外界照度的判定存在差異，以至于路燈開啟、關閉的時間也就無法確定，其中，提前開啟路燈和延遲關閉路燈都會導致電能的損耗。針對這一情況，研究人員將光敏傳感器植入高速公路燈光控制系統，該系統可以根據光敏傳感器的電位變化，控制高速公路路燈的開啟和關閉。

除常見的光敏傳感器以外，還包括濕敏傳感器，溫度傳感器、加速度傳感器等，在某些電氣控制系統中，甚至會用到多種類型的傳感器，以實現對外界環境的整體判斷，實現科學用電。

2.3 電磁調控技術

這里所指的電磁調控技術，是指通過電磁感應原理，實現電磁調壓、電磁移相、電磁平衡轉換等技術支持下的智能控制電路設計。在電氣設備的使用過程中，通過實時監測負載功率的變化情況，調整輸入功率，完成輸入、輸出功率間的適配，在提高電氣設備功率因數的同時，降低因此導致的線路能耗。

不僅如此，電磁調控技術的使用，能夠達到穩定電壓的效果，延長電氣設備的使用壽命，降低用電成本。在日常生活中，電磁調控技術主要應用于負載工作電壓穩定性需求較高、功率較大的電氣設備中，如大型空調機組、大規模供電系統等。

3 總結

在日常生活中，電能的浪費情況隨處可見，基于當前電能供給依然由傳統化石能源的消耗獲得，電能使用必然帶來環境污染等一系列問題。因此，關于日常生活中節能耗電技術的研究，能夠從多個方面減少人們對電能的浪費，并且，隨著這一技術的廣泛推廣，人們的節電意識也將不斷提高。

參考文獻

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