X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2018

Общеизвестно, что человечество свою потребность в энергии удовлетворяется в основном за счет нефти, природного газа и угля. В связи с ограниченностью природных ресурсов, активная добыча и использование исчерпаемого сырья наносит вред окружающей среде возможно ведет к изменению земного климата. Это и другие происходящие в мире различные катаклизмы, аварии на атомных электростанциях, землетрясение, наводнение и т.п. ставить перед человечеством новые проблемы по созданию безопасных способов выработки энергии и широкое их использование. К возобновляемым источникам энергии относятся:

- солнечная энергия;

-ветровая энергия;

-энергия природных и искусственных водотоков и водоемов;

-геотермальная энергия;

-древесные отходы, биомасса в виде отходов промышленности, сельского и лесного, жилищно-коммунального хозяйства и бытовые отходы и др.

Республика Таджикистан имеет огромную возможность по использованию возобновляемых солнечных и ветровых источников энергии. В каждом административном районе есть неосвоенные площади, в которых можно разместить солнечные батареи и ветровые генераторы [2].

В настоящее время солнечная энергия широко применяется на калькуляторах и часах, в которых источником энергии служит фотоэлектрическая батарея.

Согласно источникам, полученным из Интернета, технологической основой выработки энергии с использованием солнечной и ветровой энергии является зарядка аккумуляторных батарей и преобразование постоянного тока к переменной. Для этой цели используются разные инверторы. Следует отметить, что регионы республики Таджикистан имеют потенциальные возможности по изготовлению аккумуляторныхбатарей. Ввод в эксплуатацию заводов по выпуску аккумуляторных батареи способствует занятости населения республики и снижению их цены [3].

В качестве иллюстрации можно привести основные характеристики солнечной электростанции мощностью Р=180 Вт, стоимость которой составляет $1,271.00

Основные характеристики солнечной электростанции ;

Солнечный модуль - MSW- 40/20, мощностью 60В/12У-3 шт.;

Солнечный контроллер - SK15N-1 шт.;

Гелиевый аккумулятор GASTON 55Ah / 12V-2 шт.;

Инвертор 12В->220VAT-1225 250W-1 шт.

Система позволяет осуществлять электроснабжение объекта, с

энергопотреблением до 1000/200 Вт в сутки лето/зима.

Области применения солнечной электростанции:

1. Микроволновые/радио повторяющие станции.

2. Системы перекачки, налива воды.

3.Электрификация домов, гостиниц, лагерей в отдаленных районах.

4. Освещение объектов (преград, дорог, взлетных полос и т.п.).

5. Катодные системы защиты от коррозии.

6.Системы аварийной связи.

7. Системы опреснения воды.

8. Наводные и экологические контрольные системы данных.

9. Навигационные маяки, и океанские бакены.

10. Сигналы железной дороги.

11. Зарядные системы для парусных шлюпок, яхт, катеров.

12. Системы бесперебойного электроснабжения.

Наряду с использованием солнечной энергии в настоящее время

во всем мире особый интерес появляется к ветроагрегатам. Однако, промышленные ветрогенераторы, очень дороги. На таблице 1 приведены основные характеристики генераторов [1]. Из таблицы видно, что для выработки 10kW электроэнергии только за оборудование следует израсходовать 28000$, При этом, если учесть транспортировку и установку оборудования, эта сумма возрастет. В таких условиях широкомасштабные установки ветровых генераторов и их практическое использование в Республике Таджикистан становятся проблемными. На наш, взгляд одним из путей решения этой проблемы состоит в привлечение иностранных капиталов [4,5].

Таблица 1. Основные характеристики генераторов.

Характеристики	Единицы измерения	10кВ	20кВ	50кВ	100кВ	1МВ	5МВ	10МВ	20МВ
Общая высота	м	7	11	18	22	90	142	230	270
Высота ротора	м	4	6	10	12	50	90	130	150
Диаметр ротора	м	8	12	20	24	100	180	260	300
Плошадь	м2	180	410	1130	1630	28300	91650	191500	254600
Минимальная рабочая скорость ветра	м/с	1,5	1,5	1,5	1,5	1,5	1,5	1,5	1,5
Номинальная рабочая скорость ветра	м/с	10,5	10,5	10	11	9,5	10,5	9,5	12
Мощность при скорости ветра 2м/с	кВ	0,07	0,16	0,43	0,62	11	35	90	97
Цена 1 шт.	Usd	28 000	54 000	125 000	230 000	2300 000	11 000 000	20 000 000	36 000 000
За 1 Ватт установленной мощности	usd	2,80	2,70	2,50	2,30	2,30	2,20	2,00	1,80

Цена не включает железобетонный фундамент, аккумуляторы и инверторы.

Турбина может быть установлена на крышу здания, дома, гаража.

Нет вибрации.

Нет инфразвука.

Рабочий диапазон скорости ветра 1,5-60 м/с.

На 360 градусов улавливает ветер.

Срок эксплуатации турбины - более 100 лет.

Гарантийный срок производителя на продукт и его компоненты10 лет.

Наряду с привлечением иностранных инвестиций целесообразно

также привлекать сбережение населения республики. в развитиюэнергетической отрасли в области использования возобновляемыхисточников энергии. На наш взгляд, на первых порах экономическиэффективна поставка маломощных оборудование по выработке энергии (солнечные, ветровые и т.п.) со стороны. В этом направлении в республике имеется определённый опыт. Известно, что в 2005-2008годах население республики покупало и использовало топливные генераторы по выработке электроэнергии. Такая тенденция продолжается и в настоящее время. Поставка оборудования по выработке альтернативных источников энергии в республике способствует развитию этой сферы энергетики.

Формирование и дальнейшее развитие сферы альтернативных источников энергии в Согдийской области Республики Таджикистанвозможно при наличии выпуска оборудовании по выработке такойэнергии в самой республике. Для достижения этой цели целесообразно готовить специалистов на базе факультета физики Худжандского госуниверситета имени академика Б.Гафурова и энергетического факультета горно-металлургического института города Чкаловска.

В настоящее время учеными республики разработаны, созданы и исследованы образцы установок и систем для использования солнечной энергии, биомассы и энергии малых рек [6].

ЛИТЕРАТУРА

1.Абдуллаев С., Абдуллаев Дж. Экономические аспекты гелиофикации. Худжанд, 2005

2. Возобновляемые источники энергии /под ред.В.В. Алексеев /. Лекции ведущих специалистов, Вып. 1-2002.Вып. 2.-2003

3. Материалы 5-й Всероссийской школы молодых ученых « Возобновляемые

источники энергии» /под ред. А.А. Соловьева/. 2006. (см. на сайте www.rse.ucoz.ru).

4. Возобновляемые источники энергии: материалы Шестой Всероссийской научной молодежной школы с международным участием /под общей редакцией

А.А.Соловьева –М.: Университетская книга, 2008. Ч.1. 192с. Ч. 2.5

5. Boзобновляемые источники энергии: лекции ведущих специалистов. Выпуск 5/ под общей редакцией А.А Соловьева, С. В. Киселевой –М.: Ч е Р о, 2008

6. Беззубцева М.М., Юлдашев З.Ш. Исследование энергетических характеристик фотоэлектрического преобразователя солнечной энергии (солнечного элемента) // Учебно-методическое пособие. – СПб.: -СПбГАУ, 2016. -93 с.

Код для цитирования: Скопировать