VI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2014

Три четверти населения республики проживает в сельской местности, где в осенне-весенний период вводятся ограничения в подаче электрической энергии. Дефицит энергии в этот период связан со снижением уровня воды на водоемах ГЭС. Сельское хозяйство является одной из приоритетных отраслей экономики республики. В последнее время количество дехканских (фермерских) хозяйств неуклонно растет, также увеличивается их площадь. Энергетика сельских территорий имеют ряд особенностей: рассредоточенность потребителей, малая единичная мощность, большая протяженность электрических сетей, наличие большого количества сельских селений и потребителей, где ведется сельскохозяйственное производство [1].

Использование энергосберегающих и энергоэффективных технологий требует больших затрат энергии, недостаток, которой увеличивается с каждым годом.

В условиях Таджикистана энергия солнца и ветра, а также низкопотенциальные источники тепла способны покрывать значительную часть энергии, необходимой для сельскохозяйственного производства. Особенно это относится к животноводству и переработке продукции.

По данным ПР ООН [2] для всех выбранных для энергоснабжения

сельских селений (кишлаков) Республики Таджикистан средний уровень потребности в электроэнергии населением (на одно хозяйство) состоит из:

-приготовление пищи -1,6 кВт*ч/сут; -освещение жилища -0,5 кВт*ч/сут;

-обогрев помещений -2,0 кВт*ч/сут; -телевизор, радио -0,3 кВт*ч/сут;

-холодильник -1,1 кВт*ч/сут; -прочие -0,2 кВт*ч/сут.

Всего: 5,7 кВт*ч/сут. или 2000 кВт *ч/год.

При ежедневной пятичасовой ясной и солнечной погоде, наличии солнечной батареи, площадью 5 м², ветроэнергетической установки, мощностью 1,0…1,5 кВт и аккумуляторной батареи можно полностью обеспечить энергией до пяти хозяйства. В настоящее время все шире внедряются микро-ГЭС, мощностью до 100 кВт, в которых в качестве генератора используется асинхронный двигатель. Малые горные речки практически равномерно распре-делены по всей территории Таджикистана, в большинстве которых в зимний период из-за отсутствия осадков и высыхания родников значительно уменьшается поступление воды.

В связи с этим, становится актуальным комбинированного использования различных источников возобновляемой энергии. Для энергообеспечения индивидуальных потребителей дехканских (фермерских) хозяйств и средств малой механизации, например, для обработки садов и виноградников (опрыскиватели, секаторы, электрокультиваторы и др.), а также пасеки и чабанские стойбища (стригальные машины, подъем и опреснение воды, теле-радио и др.) могут быть использованы как стационарные так и мобильные энергетические установки с использованием возобновляемых источников энергии. Для этих нужд разработана передвижная ветроэнергетическая установка [3].

Данная установка может найти широкое применение в горных кишлаках (селениях) при выполнении электрифицированных работ в полевых условиях, в пастбищах и других маломощных производственных процессах, а также для освещения и бытовых нужд населения.

Поэтому в современных условиях вопрос экономии топливно-энергетических ресурсов путем использования современных энергосберегающих технологий сельскохозяй-ственного производства и внедрения ВИЭ приобретает особую остроту.

В настоящее время во всех государствах, активно развивающих технологии на основе ВИЭ, особенно в странах ЕС, принята полноценная нормативно-правовая база, обеспе-чивающая их государственную поддержку (принят закон о СЗТЭ-специальный закупочный тариф на энергию). Например, в Германии существуют надбавки на произведенную электро-энергию на основе ВИЭ. В энергетическом балансе ЕС ВИЭ формируют 9,5%, а к 2020 году их доля должна возрасти до 20%.

Опыт внедрения и использования ВИЭ в мировой практике показал экологические преимущества и постоянно развивающиеся технологии повышения экологической безопасности этих установок. При освоении новых сельских территорий потребление энергии не может осуществляться только за счет возобновляемых источников энергии (ВИЭ), потому, что освоение сельских территорий предполагает организации производства. Производственный процесс требует непрерывного энергопотребления, а производства энергии при помощи ВИЭ во многом зависит от природы и имеет случайный характер [4].

Поэтому на период освоения необходимо рассматривать ВИЭ как дополнение к традиционным источникам энергообеспечения производственных и жилых комплексов и сельских территорий. На основе вышесказанного возникает требование-производство должно быть энергетически эффективным, то есть должны использоваться современные энергосберегающие технологиипроизводства.

Энергия, вырабатываемая при помощи ВИЭ более дорогая по сравнению с традиционными и может использоваться только в потребительских системах, которые приведены в состоянии наивысшей энергетической эффективности (то есть имеет минимальную энергоемкость). Для этого необходимо провести энергоаудит и реализовать проект энергосбережения, с использованием разработанным профессором В.Н. Карповым метода конечных отношений (МКО), сущность которого заключается в том, что эффективность любого энергетического процесса оценивают объективным показателем-относительной энергоемкостью [5]. Относительная энергоемкость-это отношение энергетических параметров на входе и выходе рассматриваемого структурного элемента, включающее сверх единицы в свое численное значение потери энергии в элементе, отнесенные к передаваемой энергии. Использование МКО возможно только при наличии (помимо измерителей энергии) специальной информационно-измерительной системы (ИИС), в которой измерение параметров сопровождается программной обработкой данных по алгоритмам МКО [6].

Л и т е р а т у р а

1. Юлдашев З.Ш. Эффективное энергообеспечение для устойчивого развития сельского хозяйства Республики Таджикистан / З.Ш. Юлдашев // Вестник Таджикского националь-ного университета. -Душанбе, 2010. -№8(64). -С. 48-51.

2. Стратегия развития малой гидроэнергетики Республики Таджикистан. -Душанбе. -2007. С.115.

3. Малый патент Республики Таджикистан №ТJ266. Передвижное ветро-энергетическое устройство комбинированного типа. Заявка №0900324. Дата 16.06.2009 г. Авторы: В.Н. Карпов, З.Ш. Юлдашев и др.

4. Безруких П.П. О роли ВИЭ в энергобалансах мира и России в ХХI веке / Академия Энергетики.-2008. -№4. -С.22-25.

5. Карпов В.Н. Теоретическое положение и методика повышения энергоэффективности в потребительских системах / В.Н. Карпов, З.Ш. Юлдашев, Р.З. Юлдашев // Вестник Таджикского технического университета. -Душанбе, 2010. -№4(12). -С. 22-26.

6. Пат. №2411453 РФ. МПК⁶ G 01 D 9/28; G 06 F 17/40. Многоканальный электронный регистратор / Патентообладатель и заявитель: Карпов В.Н: Авторы: Карпов В.Н., Халатов А.Н., Юлдашев З.Ш., Котов А.В., Старостенков Ю.А.; -№2009139168;

заявл. 15.10.09; опубл. 10.02.2011. Бюл. №4. -6 с.: ил.

Код для цитирования: Скопировать