18.7: 节能

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Nov 1, 2022
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- 18.6：生物燃料（生物质能）
- 18.8：数据潜水——全球可再生能源发电

Melissa Ha and Rachel Schleiger
Yuba College & Butte College via ASCCC Open Educational Resources Initiative

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节能是指减少能源浪费和提高效率。节能可能涉及行为改变以及技术。一些节能的例子没有财务影响。其中包括在不使用时关闭和拔掉电子设备的电源、关闭热水器以及高效驾驶（图 $\PageIndex{a}$ ）。此外，冬季的早晨在朝南的窗户上打开百叶窗可以利用被动太阳能技术。依靠太阳取暖和照明可减少电力消耗。

福特 Fusion 的仪表板显示右侧有一座工厂 — 图 $\PageIndex{a}$ ：这辆福特Fusion仪表板上的工厂（右）表明驾驶员的行为是否提高了燃油效率。在这张照片中，植物上只有一片叶子，表明效率低下。有效驾驶的一些方法包括遵守限速和逐步调整速度。图片由 ogilvyprWorldwid e (CC-BY) 提供。

其他节能的例子需要一些金融投资，但它们很快就会用节省的能源账单来为自己付出代价。 能源审计是调查家中效率低下的第一步。这可以帮助房主确定他们的房屋在哪里消耗能源，以及他们应该优先考虑哪些问题领域和修复方法以节省能源和金钱。例如，能源审计可能会揭示家中冬季或夏季进入的热气的地方。能源审计师可能会建议安装隔热材料，以更好地密封房屋，并对热水器和管道进行隔热。投资大多数高效电器也可以相对较快地收回成本（图 $\PageIndex{b}$ ）。

能源之星徽标在星星旁边用草书写着 “能量” — 图 $\PageIndex{b}$ ：能源之星电器可以高效使用能源。图片来源：MoneyBlogNewz (CC-BY)

该视频提供了能源审计的演练。

最后，一些节能战略需要大量的金融投资。他们最终可以在很长一段时间内为自己付出代价。曾经的例子是双窗格、低辐射（低 e）窗口（图 $\PageIndex{c}$ ）。两层玻璃在它们之间捕获空气，起到隔热作用。此外，玻璃上涂有非常小的金属点，允许光线通过，但红外（热）能量会反射回来。如果外面更热，热量会被释放回外面；如果里面变热，热量会被释放回里面。节能空调、地热热泵和按需（无水箱）热水器（图 $\PageIndex{d}$ ）也是需要大量投资的节能技术的例子。

有两层的窗口。一条代表热量的红线会反弹，但一条代表光线的黄线通过。 — 图 $\PageIndex{c}$ ：高效窗口的剖析。双窗格、低辐射率窗口允许来自太阳的光线通过，但微小的金属点（不可见）会反射热量（标有 “Low-E 和/或太阳能控制涂层”）。双窗格在它们之间捕获空气，即绝缘体（标记为 “充气口”）。隔板位于玻璃和围绕玻璃的窗扇之间。当窗户打开时，窗扇可以移出框架，防风雨可以防止窗扇和框架之间的空气泄漏。外面的挡块可防止腰带向外摆动，凳子垂直于挡块外的墙壁延伸。它下面是一根支撑杆，填满了凳子和凳子下方墙壁之间的空间。框架由水平门槛和垂直门框组成。围裙/轮缘是框架正下方的饰边。图片修改自美国能源部（公共领域）。

无水箱热水器图显示了加热装置和连接到水槽的管道 — 图 $\PageIndex{d}$ ：无水箱热水器（按需电热水器）。因为热水没有储存，所以没有机会冷却，需要重新加热。这样可以节省能源。加热装置安装在靠近热水的地方。它由电源（110 或 220 伏特）供电。冷热水管线从加热装置（包含加热元件）一直延伸到水槽。图片由美国能源部（公共领域）提供。

归因

Melissa Ha（CC-BY-NC）和家庭能源审计。美国能源部。已于 2021 年 1 月 18 日访问。（公共领域）