Úspora energie: co to je, přínosy a způsoby snížení spotřeby

Trendy v oblasti energetické účinnosti ve Spojených státech

Největším spotřebitelem energie jsou Spojené státy, i když při současné úrovni růstu se Čína může stát hlavním spotřebitelem energie. Americké ministerstvo energetiky rozděluje spotřebu energie v zemi do čtyř velkých sektorů: doprava, bydlení, komerční a průmyslový sektor.

Spotřebu energie v dopravě a v domácnostech (přibližně polovina spotřeby energie v USA) z velké části řídí jednotliví domácí spotřebitelé. Spotřebu energie v komerční a průmyslové sféře řídí podniky. Státní energetická politika má významný vliv na spotřebu energie ve všech čtyřech odvětvích.

Odvětví dopravy

Sektor dopravy zahrnuje všechna vozidla používaná pro osobní nebo nákladní dopravu. Přibližně 65 % energie spotřebované v tomto odvětví připadá na vozidla poháněná benzinem, většinou v osobním vlastnictví. Doprava poháněná naftou (vlaky, obchodní lodě, těžké nákladní automobily atd.) spotřebuje asi 20 % a letecká doprava spotřebuje většinu ze zbývajících 15 %.

Krize v zásobování ropou v 70. letech 20. století podnítila v roce 1975 vznik federálního programu CAFE (Corporate Average Fuel Economy), který ukládal výrobcům automobilů postupně zvyšovat cíle v oblasti spotřeby paliva vozového parku. V následujícím desetiletí došlo k dramatickému zlepšení spotřeby paliva, většinou v důsledku snížení velikosti a hmotnosti vozidel. Po roce 1990 se tento nárůst poněkud snížil v důsledku rostoucí obliby sportovně užitkových vozidel, pickupů a minivanů, které spadají pod mírnější normu CAFE pro "lehké nákladní automobily".

Kromě programu CAFE se americká vláda snaží podpořit vyšší účinnost vozidel také prostřednictvím daňové politiky. Od roku 2002 mají daňoví poplatníci nárok na úlevy na dani z příjmu za hybridní vozidla na plyn/elektřinu. Od roku 1978 je výrobcům vyměřována daň "gas-guzzler" za automobily s mimořádně nízkou spotřebou paliva. Tato daň sice zůstává v platnosti, ale v současné době přináší jen velmi malé příjmy, protože celková spotřeba paliva se zlepšila.

Dalším cílem v oblasti úspory benzinu je snížení počtu ujetých kilometrů. Odhaduje se, že 40 % americké spotřeby automobilů je spojeno s každodenním dojížděním. Mnohé městské oblasti nabízejí dotovanou veřejnou dopravu, aby se snížila doprava při dojíždění, a podporují spolujízdu tím, že poskytují vyhrazené pruhy pro vozidla s vysokou obsazeností a nižší mýtné pro automobily s více cestujícími. V posledních letech se pro některá zaměstnání stala životaschopnou alternativou k dojíždění také práce na dálku.

Spotřeba benzinu se obvykle rapidně snižuje při rychlostech nad 55 mil za hodinu. Osobní nebo nákladní automobil jedoucí rychlostí 55 mil za hodinu může dosáhnout přibližně o 15 % lepší spotřeby paliva než stejný vůz jedoucí rychlostí 65 mil za hodinu. Podle amerického ministerstva energetiky (U.S. Department of Energy, DOE) platí pravidlo, že každých 5 mil za hodinu, které překročíte rychlostí 60 mil za hodinu, je podobné tomu, jako byste zaplatili za galon benzinu navíc 1,20 USD (při ceně 3,10 USD za galon).

Rezidenční sektor

Sektor bydlení se vztahuje na všechna soukromá obydlí, včetně rodinných domů, bytů, průmyslových domů a ubytoven. Spotřeba energie v tomto sektoru se v jednotlivých zemích značně liší, což je způsobeno regionálními klimatickými rozdíly a odlišnou regulací. V průměru se přibližně polovina energie spotřebované v amerických domácnostech spotřebuje na klimatizaci prostor (tj. vytápění a chlazení).

Účinnost pecí a klimatizací se od energetické krize v 70. letech minulého století neustále zvyšuje. Národní zákon o úsporách energie u spotřebičů z roku 1987 pověřil ministerstvo energetiky, aby každoročně stanovilo minimální normy účinnosti pro klimatizační zařízení a další spotřebiče na základě toho, co je "technologicky proveditelné a ekonomicky odůvodněné".

Navzdory technologickému pokroku klade mnoho amerických změn životního stylu vyšší nároky na zdroje vytápění a chlazení. Průměrná velikost domů postavených ve Spojených státech se výrazně zvětšila z 1500 ft² v roce 1970 na 2300 ft² v roce 2005. Domácnosti s jednou osobou se staly běžnějšími, stejně jako centrální klimatizace: v roce 1978 mělo centrální klimatizaci 23 % domácností, v roce 2001 se tento podíl zvýšil na 55 %.

Jako levnější alternativu k nákupu nové pece nebo klimatizace podporuje většina veřejných služeb menší změny, které může spotřebitel provést. Spotřebitelé byli také vyzváni, aby přijali širší rozsah vnitřních teplot (např. 65 °F v zimě, 80 °F v létě).

Průměrná spotřeba energie v domácnostech:

• klimatizace (zahrnuje vytápění i klimatizaci) 44%
• ohřev vody, 13 %
• osvětlení, 12%
• chlazení, 8%
• domácí elektronika, 6%
• spotřebiče pro praní prádla, 5%
• kuchyňské spotřebiče, 4%
• další použití, 8%

Spotřeba energie v některých domácnostech se může od těchto průměrů značně lišit. Ve většině domácností není žádný spotřebič dominantní a veškeré úsilí o úsporu musí být zaměřeno na více oblastí, aby se dosáhlo výrazných úspor energie. Systémy tepelných čerpadel se zdrojem v zemi jsou však energeticky účinnější, ekologicky čistší a nákladově efektivnější systémy klimatizace prostor, které jsou k dispozici (Agentura pro ochranu životního prostředí). Mohou dosáhnout snížení spotřeby energie až o 70 %.

Osvědčené stavební postupy

Současné osvědčené postupy při navrhování a výstavbě budov vedou k tomu, že domy jsou mnohem úspornější než průměrné nové domy. Viz Pasivní dům, Superizolace, Soběstačné domy, Budova s nulovou spotřebou energie, Zemní loď, Stavba ze slaměných balíků, MIT Design Advisor, Energy Conservation Code for Indian Commercial Buildings.

Chytré způsoby výstavby domů tak, aby se na chlazení a vytápění domu v létě a v zimě spotřebovalo co nejméně zdrojů, mohou výrazně snížit náklady na energii!

Komerční sektor

Komerční sektor tvoří maloobchodní prodejny, kanceláře (obchodní i státní), restaurace, školy a další pracoviště. Energie v tomto sektoru má stejné základní konečné využití jako v sektoru bydlení, jen v mírně odlišném poměru. Klimatizace prostor je opět největší oblastí spotřeby, ale představuje pouze asi 30 % spotřeby energie v komerčních budovách. Osvětlení s 25 % hraje mnohem větší roli než v obytném sektoru. Osvětlení je také obecně nejztrátovější složkou komerční spotřeby. Řada případových studií ukazuje, že účinnější osvětlení a eliminace nadměrného osvětlení může v mnoha komerčních budovách snížit spotřebu energie na osvětlení přibližně o padesát procent.

Komerční budovy mohou promyšleným návrhem výrazně zvýšit energetickou účinnost, přičemž dnešní fond budov je velmi špatným příkladem potenciálu systematického (nikoli nákladného) energeticky účinného návrhu (Steffy, 1997). Komerční budovy mají často profesionální management, který umožňuje centralizované řízení a koordinaci úsilí o úsporu energie.

Zatížení standardních oken slunečním teplem obvykle vede k vysoké potřebě klimatizace v letních měsících. Příkladem návrhu budovy, který překonává toto nadměrné tepelné zatížení, je budova Dakin v Brisbane v Kalifornii, kde bylo oplocení navrženo tak, aby byl dosažen úhel vzhledem k dopadu slunečního záření, který umožňuje maximální odraz slunečního tepla; tento návrh také pomohl snížit nadměrné osvětlení interiéru a zvýšit tak efektivitu a pohodlí pracovníků.

Průmyslové odvětví

Průmyslové odvětví představuje veškerou výrobu a zpracování zboží, včetně výroby, stavebnictví, zemědělství, vodního hospodářství a těžby. Zvyšující se náklady donutily energeticky náročná odvětví v posledních 30 letech výrazně zvýšit účinnost. Například spotřeba energie na výrobu oceli a papírových výrobků se za tuto dobu snížila o 40 %, zatímco při rafinaci ropy/hliníku a výrobě cementu se spotřeba snížila přibližně o 25 %. Tato snížení jsou z velké části výsledkem recyklace odpadního materiálu a používání kogeneračních zařízení pro výrobu elektřiny a tepla.

Energie potřebná k dodávce a úpravě sladké vody často představuje významné procento spotřeby elektřiny a zemního plynu v regionu (odhaduje se, že 20 % celkové spotřeby energie v Kalifornii souvisí s vodou).) S ohledem na tuto skutečnost se některé místní samosprávy snaží o integrovanější přístup k úsilí o úsporu energie a vody.

Na rozdíl od ostatních odvětví celková spotřeba energie v průmyslovém sektoru v posledním desetiletí klesla. Částečně je to způsobeno snahou o úspory, ale také to odráží rostoucí trend, kdy americké společnosti přesouvají své výrobní provozy do zahraničí.

Využívání práce na dálku velkými společnostmi je významnou příležitostí k šetření energií, protože mnoho Američanů nyní pracuje ve službách, které jim umožňují pracovat z domova místo každodenního dojíždění do práce.

Související stránky

• Energetická účinnost
• Světelné znečištění
• Seznam témat obnovitelných zdrojů energie