]]>
]]>
  • Новости
  • Темы
    • Экономика
    • Здоровье
    • Авто
    • Наука и техника
    • Недвижимость
    • Туризм
    • Спорт
    • Кино
    • Музыка
    • Стиль
  • Спецпроекты
  • Телевидение
  • Знания
    • Энциклопедия
    • Библия
    • Коран
    • История
    • Книги
    • Наука
    • Детям
    • КМ школа
    • Школьный клуб
    • Рефераты
    • Праздники
    • Гороскопы
    • Рецепты
  • Сервисы
    • Погода
    • Курсы валют
    • ТВ-программа
    • Перевод единиц
    • Таблица Менделеева
    • Разница во времени
Ограничение по возрасту 12
KM.RU
Наука и техника
Главная → Наука и техника → Технологии
Версия для печати
  • Новости
  • В России
  • В мире
  • Экономика
  • Наука и техника
    • Наука
    • Технологии
    • История
    • Энциклопедия
    • Игры
  • Недвижимость
  • Авто
  • Туризм
  • Здоровье
  • Спорт
  • Музыка
  • Кино
  • Стиль
  • Телевидение
  • Спецпроекты
  • Книги
  • Telegram-канал

В России создается технология энергоснабжения Севера

12:44 18.11.2014

В Санкт-Петербургском государственном политехническом университете создаются новые технологии энергоснабжения для труднодоступных мест

Для обустройства северных территорий нужна современная инфраструктура, обеспечивающая комфортность проживания и работы в нелёгких условиях. Курс на освоение Арктического шельфа и Северного морского пути лишь актуализировал эту задачу. Новые технологии энергоснабжения для труднодоступных мест создаются в Санкт-Петербургском государственном политехническом университете (СпбПУ) в рамках проекта «Разработка методов и интеллектуальных технологий автономного энергоснабжения на основе традиционных и возобновляемых источников энергии для суровых климатических условий».

Он поддержан ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014–2020 годы».


Типичный для Аляски пейзаж. Фото с сайта wikimedia.org

«Энергоснабжение северных территорий осуществляется пока в основном за счёт дизельных электростанций, общая установленная мощность которых – примерно 2,5 миллиона кВт. Однако они находятся в плачевном состоянии. Да и стоимость производимой ими электроэнергии высока – от 15 до 40 и более рублей за один кВт/ч, – рассказывает Виктор Елистратов, директор Научно-образовательного центра «Возобновляемые виды энергии и установки на их основе» СПбПУ, доктор технических наук, профессор, заслуженный энергетик Российской Федерации. – Мы провели анализ существующих систем энергоснабжения в северных регионах, выявили потребителей электроэнергии и поняли, что нужны новые технологии энергоснабжения на основе комбинированного использования возобновляемых источников энергии (ВИЭ), главным образом ветровой, и традиционных органических источников».

По данным выполненных учёными исследований ветрового потенциала на территории России, северные территории, особенно прибрежные зоны северных и дальневосточных морей, обладают высокой плотностью ветровой энергии, от 400 до 600Вт на м2 на высоте 50м, а во многих местах ещё выше. И этот потенциал может быть эффективно использован для создания высокотехнологичных ветродизельных систем энергоснабжения.


Ветроэнергетические ресурсы в прибрежной зоне Белого и Баренцева морей на высоте 50м (исследование выполнено в НОЦ «ВИЭ»). Изображение с сайта strf.ru

На первом, аналитическом, этапе коллектив проекта изучил ситуацию в российской отрасли, а также международный опыт, чтобы точнее сформулировать последующие действия. «У нас в России это направление довольно слабо развито, в то время как в полярных странах и территориях – Канаде, Норвегии, Аляске и в других местах – подобные системы энергоснабжения давно и неплохо действуют», – прокомментировал директор НОЦ.

На втором этапе, который начнётся в следующем году, учёные будут разрабатывать методологию создания систем автономного энергоснабжения на основе ветра и традиционных топлив, адаптированных для суровых климатических условий Севера. Одна из задач здесь – более детальная, чем сейчас, оценка потенциала ветровых ресурсов, в северных регионах. «Сложность оценки связана с недостаточным объёмом информации о ветре, так как в этих регионах очень слабая метеорологическая сеть. Поэтому необходимо привлечение дополнительных, в том числе спутниковых, данных метеонаблюдений и использование специализированных программных средств обработки и анализа ветрового режима. Нам предстоит сделать интерактивную карту, на которой будут отображаться имеющиеся ресурсы на требуемой высоте расположения оси ветроагрегата. Эта “ресурсная методология” ляжет в основу обоснования параметров энергокомплекса и разработки оборудования, адаптированного к северным условиям по модульному принципу», – поясняет Виктор Елистратов. Таким образом, из отдельных модулей можно будет набирать систему энергоснабжения (электростанцию) требуемой мощности. Мощность модуля оценивается в 150–200 кВт.

Ещё одна задача – разработка интеллектуальной системы управления энергокомплексом.

«Интеллектуальной мы назвали её потому, что она должна отражать текущее состояние прихода ресурсов и, в зависимости от этого, перераспределять мощности между ветровой и дизельной составляющими электростанции, – говорит Елистратов. – Причём с учётом необходимой для потребителя энергии в каждый конкретный момент».

Этот алгоритм будет отрабатываться на следующем этапе выполнения проекта. В дальнейшем инженеры НОЦ создадут экспериментальный стенд, на котором, в частности, смоделируют режимы замещения дизельного топлива возобновляемыми источниками (с учётом неравномерности поступления энергии от них) при использовании накопителей и аккумуляторов электроэнергии.

Важнейший критерий эффективности системы управления, по словам Виктора Елистратова, – обеспечение «высокой» доли замещения дизельного топлива, весьма дорогого источника энергии, завозимого в северные территории. Ставится задача довести долю замещения до 50% и выше – тогда срок окупаемости устанавливаемой на севере ветродизельной электростанции (ВДЭС) составит всего 4–5 лет.


Схема ВДЭС с высоким уровнем замещения с системой аккумулирования. Изображение с сайта strf.ru

«Наш проект экспериментально-коммерциализируемый. Индустриальным партнёром является известная компания из Санкт-Петербурга «Президент-Нева», которая производит системы энергоснабжения на традиционных видах топлива, прежде всего дизельные электростанции. У неё накоплен большой опыт в строительстве таких систем для северных территорий и адаптации для них оборудования», – уточнил Виктор Елистратов.

В рамках проекта компания «Президент-Нева» разрабатывает типовой модуль дизельного двигателя, который будет интегрирован в общую систему энергоснабжения. Также совместно с учёными СПбПУ индустриальный партнёр делает эскизный проект типового модуля энергокомплекса. В его состав входят ветроэлектрическая установка для северных условий, дизельная установка, система накопления и перераспределения энергии, интеллектуальная автоматизированная система управления.

В условиях бездорожья в собранном виде ветроэлектрическую установку на север не довезёшь. Да и смонтировать без кранов нужной грузоподъёмности и вылета стрелы невозможно, а их на севере не найти и туда не доставить. Поэтому речь идёт о проектировании модульной конструкции, которая могла бы доставляться в северные районы в стандартных контейнерах и монтироваться без кранов. Расчётная мощность установки – 75–100 кВт.

В свою очередь НОЦ СПбПУ разработает методику расчёта и проектирования фундамента для такой установки с учётом её размещения в суровых климатических условиях. Не исключено, что наряду с ветровой энергией, учёные исследуют и возможности использования в ряде северных регионов солнечной энергии и гидроэнергии.

Эскизной документацией с изложением технологий, которую представит к окончанию проекта научный коллектив политеховского центра, может воспользоваться индустриальный партнёр – при создании опытных образцов и организации промышленного производства. «Хотя это весьма непростое, наукоёмкое производство. Лопасти ветрового колеса установки должны противостоять обледенению, иметь очень низкий коэффициент шероховатости, чтобы на них не цеплялась изморось, и даже, возможно, иметь систему обогрева лопастей. А система управления – предусматривать опцию контроля работы агрегата при низких температурах, возможность его отключения при налипании снега на одну из лопастей и появления дебаланса.

Да и генераторы и другое оборудование в гондоле ВЭУ должны работать при температурах ниже –50°С», – размышляет Виктор Елистратов.

И всё-таки дело, по его мнению, очень перспективное – спрос на такие системы есть. Учёные НОЦ «ВИЭ» СПбПУ уже вложили свои идеи в два проекта строительства ветродизельных электростанций: в посёлках Яр-Сале Ямало-Ненецкого автономного округа и Амдерма Ненецкого автономного округа.

Источник: «Наука и технологии России»

Темы: Исследования, Наука и практика, Наука и технологии, Новые технологии, Технологии и решения
Расскажите об этом:
0

Подписаться на KM.RU в Telegram

Сообщить об ошибке на km.ru_new@mail.ru

Комментарии читателей Оставить комментарий

  1. 26.12.2014, 12:49
    Гость: тоже-врач

    У меня есть идея установки, которая без больших затрат позволит ежегодно экономить на отоплении количество топлива, превышающее её вес, при достаточно большом сроке службы и универсальности применения без переделки существующих зданий. Её элементы могут использоваться и по другим назначениям... Прибыль при производстве гарантирована.

    • ответить
    • ветвь обсуждения
  2. 03.12.2014, 16:40
    Гость: Рано или поздно север

    придётся осваивать вплоть до созданиях крытых и отопляемых поседений с комфортной температурой. Это проще освоения космоса и с этой проблемой можно справиться в течение полвека. Правда у нас ещё не освоены огромные территории средней и северной Сибири с е

    • ответить
    • ветвь обсуждения
  3. 21.11.2014, 07:42
    Гость: николя

    P.S.
    хотя чему тут удивляться, если у нас всерьез "оленизация" полиции всерьез рассматривается!
    а если оленей заставить по кругу бегать и лопасти крутить?!!!
    прогресс!

    • ответить
    • ветвь обсуждения
  4. 21.11.2014, 07:37
    Гость: николя

    ИМХО все это напоминает размышлизмы на тему исследования проблемы перехода с гужевой тяги на паровую.
    в 2014 г.
    мы лет на 50 от всего мира отстали со своими "идеями"...

    • ответить
    • ветвь обсуждения
Все комментарии (5)
]]>
]]>
Выбор читателей
Почти половина мигрантов в России ставит шариат выше светских законов
Точка раздора: в Баку кипят страсти вокруг ареста азербайджанцев в Екатеринбурге
Протоиерей Ткачев посоветовал женщинам умерить амбиции
Пенсионеры © KM.RU, Илья Шабардин
У инфляции в России нашли виновных, ими оказались пенсионеры
]]>
Агрегатор 24СМИ
]]>
Избранное
Казус Навального
Как солдат полопает – так он и потопает: как менялось питание в российской армии
ОбщПит «Питание общего режима» (компакт-кассета)
«Бахыт Компот» поздравил женщин песнями об их изворотливости и непостоянстве
Валерий Сюткин, 20 ноября, «16 Тонн»
«Глава ВЦИОМа Валерий Федоров снисходительно посетовал на доминирование в обществе позитивной памяти и позитивного отношения к СССР»
«КняZz», 26 ноября, «1930 Moscow»
Мара, 23 апреля, BigBen (Тверь)
Свободный полет feat. Елена Коробейникова «Шторы»
«Штраф, тюрьма, изъятие детей»: демократы США готовят спецлагеря
Почему падает рубль: интересы финансовых спекулянтов против народа России
официальный сайт © ООО «КМ онлайн», 1999-2025 О проекте ·Все проекты ·Выходные данные ·Контакты ·Реклама
]]>
]]>
Сетевое издание KM.RU. Свидетельство о регистрации Эл № ФС 77 – 41842.
Мнения авторов опубликованных материалов могут не совпадать с позицией редакции.

Мультипортал KM.RU: актуальные новости, авторские материалы, блоги и комментарии, фото- и видеорепортажи, почта, энциклопедии, погода, доллар, евро, рефераты, телепрограмма, развлечения.

Карта сайта


Подписывайтесь на наш Telegram-канал и будьте в курсе последних событий.


Организации, запрещенные на территории Российской Федерации
Telegram Logo

Используя наш cайт, Вы даете согласие на обработку файлов cookie. Если Вы не хотите, чтобы Ваши данные обрабатывались, необходимо установить специальные настройки в браузере или покинуть сайт.