Энергия водных потоков малых ГЭС и приливных электростанций. Приливные гэсЭнергия водных потоков малых ГЭС и приливных электростанцийЭнергия водных потоков малых ГЭС и приливных электростанций • Одним из главных преимуществ развития малых и средних ГЭС, в сравнении с большими, является их меньшее воздействие на экологию и социально-экономическое развитие отдаленных, как правило горных регионов, в которых ведется строительство малых и средних ГЭС. Существует большое количество установок, преобразующих энергию малых водных потоков, не требующих создания плотин и водозаборных устройств с напорными трубопроводами использующих кинетическую энергию потока реки. Работая полностью в автоматическом режиме, такие установки могут обеспечивать питание электроэнергией от маломощных бытовых приборов до снабжения поселков и дачных участков. Малые ГЭС • К малым гидроэлектростанциям относят гидроэнергетические установки, установленная мощность которых не превышает 5 МВт (Австрия, Германия, Польша, И спания и др. ). В Латвии и Швеции, малыми считают ГЭС с установленной мощностью до 2 МВт, в некоторых других странах — до 10 МВт (Греция, Ирландия, Португалия). Также в соответствии с определением Европейской Ассоциации Малой Гидроэнергетики считаются малыми ГЭС до 10 МВт. • В СССР согласно СНи. П 2. 06. 01 -86 к малым относились ГЭС, с установленной мощностью до 30 МВт при диаметре рабочего колеса турбины до 3 м. Среди малых ГЭС условно выделяют микро-ГЭС, установленная мощность которых не превышает 0, 1 МВт. Принцип работы ГЭС • • • Гидротехнические сооружения обеспечивают необходимый напор воды, поступающей на лопасти гидротурбины, которая приводит в действие генераторы, вырабатывающие электроэнергию. Необходимый напор воды образуется посредством строительства плотины, и как следствие концентрации реки в определенном месте, или деривацией (ответвлением водяного потока и созданием напора за счет достаточно резкого перепада рельефа). В некоторых случаях для получения необходимого напора воды используют совместно и плотину, и деривацию. Непосредственно в самом здании гидроэлектростанции располагается все энергетическое оборудование. В машинном зале расположены гидроагрегаты, непосредственно преобразующие энергию тока воды в электрическую энергию. Есть еще дополнительное оборудование, устройства управления и контроля над работой ГЭС, трансформаторная станция, распределительные устройства и многое другое. • Мощность ГЭС зависит от • • • Мощность = Напор(в м. ) х Расход воды через гидротурбину (м 3 в сек. ) х 9, 81 х КПД турбины (0, 93 -0, 96). напора и расхода воды, а также от КПД используемых турбин и генераторов. Гидроэлектростанции также делятся в зависимости от максимального использования напора воды: высоконапорные — более 60 м; средненапорные — от 25 м; низконапорные — от 3 до 25 м. В зависимости от напора воды, в гидроэлектростанциях применяются различные виды турбин. Для высоконапорных — ковшовые и радиально-осевые турбины. На средненапорных ГЭС устанавливаются поворотнолопастные и радиально-осевые турбины, на низконапорных — поворотнолопастные турбины в железобетонных камерах. Принцип работы всех видов турбин схож — вода, находящаяся под давлением (напор воды) поступает на лопасти турбины, которые начинают вращаться. Механическая энергия, таким образом, передается на гидрогенератор, который и вырабатывает электроэнергию. • Схема деривационной ГЭС. • Деривац. ГЭС не требуют организации больших водохранилищ с соответствующим затоплением территории. • Удельная стоимость ДГЭС от 1000 дол. США на 1 КВт установленной мощности, плотинные малые ГЭС (в среднем) от 1500 -2000 дол. США (в стоимость входит строительство гидротехнических сооружений и оборудование (пр-тва КНР) с доставкой и шеф-монтажем). • В странах СНГ, в том числе в Казахстане разрабатываются национальные программы развития малой гидроэнергетики. Так, в 2005 году Правительством Казахстана разработана и принята концепция по строительству до 2015 года 20 МГЭС с годовой выработкой электроэнергии 4, 8 млрд. к. Вт часов. Стимулирующими факторами в строительстве малых ГЭС являются: - постоянная возобновляемость водных ресурсов; - минимальное влияние на окружающую среду; - низкая себестоимость электроэнергии по сравнению с тепловыми станциями; - значительная экономия минерального углеводородного топлива; Развитие малых ГЭС в мире. • В США имеется около 10 тыс. действующих малых ГЭС суммарной мощностью более 7 млн. к. Вт. Намечается восстановить 2150 из 3000 ранее выведенных из эксплуатации малых ГЭС. Проектируются и вводятся в эксплуатацию новые МГЭС. По оценкам специалистов это позволит сэкономить ежегодно 65 млн. тонн минерального топлива. Предпринимателям, строящим МГЭС, правительство США предоставляет существенные кредитные и налоговые льготы. доля малой энергетики достигает 50% от всей гидроэнергетики США. В Японии действует 1350 малых ГЭС, суммарной мощностью 7 млн. к. Вт, предусмотрено более 900 МГЭС. Интенсивно идет строительство и ввод мощностей в странах Западной Европы, в Австрии 950, в Италии 1200, в Норвегии 500, в Финляндии 170, во Франции 1100, в ФРТ 800 в Швеции 1200 МГЭС. • Проектируемые малые ГЭС в Раймбекском р-не, Алматин ской обл. 10 Parameters of the HPPs’ cascade DAR-AY KURYLYS, LLP HPP Capacity, MW Annual production of electricity, mln kw/h HPP-1 3 21 HPP-2 4 28 HPP-3 7 49 HPP-4 (32 -42) 29 203 HPP-5 (22 -31) 20 140 63 441 Total Технико-экономические и прогнозные показатели малой гидроэнергетики Суммарные мощности* МГЭС по странам мира • *Примечан ие: в суммарной мощности МГЭС развивающ ихся стран учитывает ся Китай • Источник: REN 21, 2008 • Мини-ГЭС на тросах • • • Калифорнийская компания Bourne Energy разработала серию генераторов, которые могут преобразить малую гидроэнергетику. Аппараты River. Star, Tidal. Star и Ocean. Star призваны стать основой сравнительно недорогих и легко масштабируемых гидроэлектростанций (ГЭС ), работающих на реках (River. Star), в проливах (Tidal. Star) и в открытом море (Ocean. Star). Эти установки обладают рядом любопытных особенностей. River. Star представляет собой капсулированный модуль с поплавком для удержания ротора на заданной глубине, плавником-стабилизатором, медленно вращающейся крыльчаткой (не наносящей повреждений рыбам), генератором и преобразователем напряжения. Несколько таких капсул, по замыслу Bourne Energy, могут быть погружены в речной поток для создания мини. ГЭС. Модули River. Star не требуют для установки каких-либо работ на дне реки, якорей и плотин. Держится такая цепь генераторов на паре натянутых поперёк реки стальных тросов (идущих под водой). Вместе с этими тягами на берег идут кабели, по которым поступает ток. Мощность одной такой капсулы составляет 50 к. Вт (при скорости течения в 7, 4 км/час). 20 блоков River. Star могут обеспечить электричеством 1 тыс. близлежащих домов. (по нашим расчетам вполовину меньше). • Прили вная электроста нция (ПЭС) — особый вид гидроэлектростанци и, использующий энергию приливов, а фактически кинетическую энергию вращения Земли. Приливные электростанции строят на берегах морей, где гравитационные силы Луны и Солнца два жды в сутки изменяют уровень воды. Колебания уровня воды у берега могут достигать 18 метров. • К 2020 г. у берегов Великобритании и Ирландии появится парк приливных и волновых электростанций общей мощностью 1 ГВт. • Великобритания и Ирландия подписали соглашение о масштабном проекте в области морской энергетики. • Огромные поплавки, закрепленные на дне на мощных рычагах, должны раскачиваться волнами. Специалисты из Эдинбурга всю электрику разместили на берегу. На дне остается только поплавок и приводимый им в движение двухсторонний поршневой насос. Насос гонит морскую воду на берег, где она крутит ротор гидроэлектрогенератора. • Приливные барьерные электростанции на Темзе позволят значительно улучшить энергетическую систему всей страны. Столица будет связана 4 -мя высокоскоростными железными дорогами с портами, основными городами и европейским континентом. Благодаря проекту будет сохранена значительная территория обитания диких животных, а береговая полоса страны получит значительную разгрузку, что убережет население от наводнений. • В КОРЕЕ СТРОИТСЯ САМАЯ БОЛЬШАЯ ПРИЛИВНАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ • В проливе Миеонгнянг в Южной Корее появится новая приливная электростанция. Ее мощность составит 90 тыс. к. Вт. Ширина электростанции - 36 м, в высоту она поднимется на 48 м, сообщает Maeil Business Newspaper. Скорость приливного течения в этом месте, также называемого "Улдолмок" ("бурлящий пролив"), достигает 6 м/с, что является одним из самых больших значений в мире. • Электростанция станет одним из нескольких проектов в области приливной электроэнергетики, реализуемых сейчас в Южной Корее. Так, в стране в районе Сихва строится электростанция мощностью 254 тыс. к. Вт. Она будет самой крупной в мире, опередив, расположенную во Франции приливную электростанцию Ля Ранс, мощность которой составляет 240 тыс. к. Вт. • ПЭС «Ля Ранс» — вторая в мире по мощности приливная электростанция в устье реки Ранс, рядом с г. Сен-Мало в области. Бретань Франции. ПЭС «Ля Ранс» долгое время удерживала мировое лидерство, но в августе 2011 уступила первое место южнокорейской приливной станции Сихвинская ПЭС. • Выбор места строительства электростанции был обусловлен значительными приливами в устье реки, высота которых здесь может достигать 13, 5 м, а их обычная высота — 8 м. Строительство велось с 1963 по 1966 годы. По окончании общая сумма затрат составила 620 млн ₣ или около 150 млн долл. • Установленная мощность — 240 МВт. Использует 24 турбины, находящиеся в работе в среднем 2 200 часов в год. Объём производства составляет около 600 млн к. Вт·ч. Себестоимость одного к. Вт·ч ПЭС «Ля Ранс» приблизительно в 1, 5 раза ниже обычной стоимости к. Вт·ч, произведенного на АЭС Франции (1, 8 ¢⁄к. Вт·ч против 2, 5). • Власти Шотландии утвердили план возведения приливной электростанции в проливе Айла (Sound of Islay) между островами Джура и Айла. Десять турбин этой станции будут вырабатывать объединенную мощность в 10 МВт. Такого количества энергии достаточно для питания более 5 тыс. домов. • В данном комплексе будут применены приливные турбины HS 1000 от норвежско-шотландской компании Hammers Strom. Мощность одной турбины HS 1000 составляет 1 МВт. • Генераторы HS 1000 будут установлены на глубину 50 м и не будут мешать проходу судов. Полная высота каждого аппарата равняется 34 м. • Развитием проекта занимается компания Scottish Power Renewables, которая намеренна инвестировать в станцию 64 млн долл. Окончание строительства намечено на 2013 г. Супермаховичный накопитель электроэнергии от Beacon Power • накопители представляют собой цилиндрические ёмкости, внутри которых на активных магнитных подшипниках и подвешены супермаховики. • На стальном валу маховика, там же — внутри герметичного стального цилиндра, установлен ротор высокоэффективной обратимой электрической машины — моторагенератора (она выполнена на постоянных магнитах), который и раскручивает маховик приёме энергии и вырабатывает ток — при подключении нагрузки. • Beacon Power сообщает, что потеря энергии, закачанной и позднее забранной из этих накопителей, составляет 2%, что заметно лучше, чем у систем хранения энергии, основанных на иных принципах (химические аккумуляторы, буферные водохранилища с насосами для подъёма воды и турбинамигенераторами) Супермаховичный накопитель электроэнергии от Beacon Power Комплекс Smart Energy Matrix легко перевезти в нужное место. Для монтажа нужна маленькая свободная площадка и «пучок проводов» (иллюстрация Beacon Power). • Наборы из множества таких накопителей, включённых параллельно, могут впитывать приличные объёмы энергии, но главное — могут делать это очень быстро и столь же быстро — отдавать накопленное (за 4 секунды). • Помните электрические «затмения» целых городов в Северной Америке, случившиеся из-за цепного отключения мощностей? Инженеры Beacon Power полагают, что постройка сети регулирующих заводов на основе обширных «парков» супермаховиков позволит значительно снизить вероятность повторения таких неприятных аварий. present5.com Энергия приливов и отливов. Приливная гидроэлектростанцияПриливные гидроэлектростанции используют влияние гравитации и черпают энергию из постоянной смены отливов и приливов. Приливы и отливы по сравнению с другими источниками возобновляемой энергии имеют одно преимущество: отливы и приливы – это поддающиеся исчислению величины и происходящие регулярно. Для создания экономичной приливной станции необходимы определённые природные условия. В частности, должен быть большой перепад уровней во время отлива и прилива (не менее шести метров), особенности береговой линии, которые позволяют создать плотину и водный бассейн соответствующих размеров.
Рис.2.13. Приливная гидроэлектростанция
Проекты приливных электростанций обычно предусматривают наличие двух бассейнов. Это верховой и низовой водоёмы. Каждый из них должен быть дополнен водопропускными отверстиями и затворами. Во время прилива верховой бассейн заполняется водой, а затем отдаёт всю воду низовому бассейну, который опорожняется при отливе. При этом вода проходит по турбинам во время прилива и отлива. Таким образом, электроэнергия вырабатывается как при самом высоком, так и при самом низком уровне воды. Приливные ГЭС, использующие перепад уровней воды, имеют достаточно хорошие экономические показатели. Но размещение таких ГЭС возможно не везде, что является их основным недостатком. На нашей планете таких мест немного. Это побережье американского штата Мэн, канадская провинция Нью-Брансуик, Персидский залив, отдельные регионы Аргентины, южная Англия, северная Франция, северные области европейской части России. Впрочем, даже станции, сооруженные в указанных регионах, не смогли бы достойно конкурировать с уже действующими ТЭС по стоимости производимой энергии. Действующие приливные электростанции отличаются своей мощностью: самая крупная мощностью 240 MW построена во Франции в 1966 г., далее следует Канада с мощностью станции 20 MW (1964 г.), Китай – 10 MW (1986 г.). Первая приливная электростанция (ПЭС) в России начала работать в 1968 г. в Кислой губе на Белом море. Мощность электростанции 0,4 MW. Сейчас разрабатываются проекты строительства приливных электростанций в Белом и Охотском морях.
Похожие статьи:poznayka.org Приливная гидроэлектростанция кущенко в.а.Изобретение относится к преобразованию энергии приливной волны в электрическую энергию. Приливная гидроэлектростанция содержит барьеры 1, включающие фундамент, подвижные конструкции 2 и системы блоков генераторов, включающие турбины, генераторы напряжения. Гидроэлектростанция снабжена подключенными к системе управления с цифровым процессором и устройством ввода-вывода данных герметизирующими системами 11, 12, тормозными устройствами 9, 10, устройствами определения уровня воды перед барьерами 1, после барьеров 1 и определения подъема подвижной конструкции барьера 1, разложителем воды с насосами, хранилищами водорода и кислорода. Системы блоков генераторов установлены между барьерами 1, подвижные конструкции 2 которых установлены в направляющих 3 с возможностью опускания и подъема в зависимости от уровня воды и включают герметичные емкости 5, места крепления оборудования и направляющие. На направляющих 3 закреплены тормозные устройства 9, 10, на направляющих 7 подвижной конструкции 2 - герметизирующие системы 11, 12. Генераторы подключены к информационным выпрямителям, подключенным к системе управления, и к силовым выпрямителям, подключенным к разложителю воды и преобразователю постоянного тока в 3-фазный переменный ток, который подключен к системе управления. Изобретение направлено на повышение эффективности работы гидроэлектростанции и использование запаса энергии в промежутке времени между изменениями уровня воды. 10 ил.
Изобретение относится к области техники, связанной с преобразованием энергии приливной волны в электрическую энергию. Известно бесплотинная гидроэлектростанция по патенту РФ №2347937 C1, F03B 13/10, содержащая конфузорно-диффузорный водовод, в котором установлены быстродействующие затворы двухстороннего действия и турбина, соединенная с электрогенератором. Недостатком этого устройства является малая развиваемая мощность. Известна безнапорная гирляндная гидроэлектростанция по патенту РФ №2305792 С2, F03B 13/00, предназначенная для использования течения приливов, имеющая преобразователь энергии, состоящий из гирлянды гидротурбин, которая строится на полом несущем вале - цилиндре с конусными обтекателями. Недостатком этого устройства является то, что используется только энергия течения прилива и отлива. Между этими событиями электроэнергия не вырабатывается, что ведет к низкой эффективности данной электростанции. Известна гидроэлектростанция по патенту РФ №93034360, МПК F03B 7/00, где корпус разделен на три части поперечными перегородками, средняя часть корпуса разделена продольной перегородкой на одинаковые части, соединена с днищем. На основании установлено водяное колесо, генератор и подъемный механизм. Недостатками прототипа являются: 1. низкая мощность, развиваемая установкой; 2. низкая эффективность установки, т.к. она работает только в момент наличия течения; 3. отсутствует возможность автоматической диагностики аварии установки; 4. отсутствуют накопители энергии; 5. отсутствует возможность подачи тепла, водорода и кислорода потребителю. Наиболее близким решением (прототипом) является приливная гидроэлектростанция, содержащая барьеры, включающие фундамент, подвижные конструкции и блоки генераторов, включающие турбины, генераторы напряжения (GB 2412409, 2005, F03B 13/26). Ей присущи вышеперечисленные недостатки. Задачей изобретения является создание устройства, которое может работать как на приливной, так и отливной волне. Технический результат заключается в повышении эффективности работы гидроэлектростанции и использовании запаса энергии в промежутке времени между изменениями уровня воды. Технический результат достигается тем, что приливная гидроэлектростанция, содержащая барьеры, включающие фундамент, подвижные конструкции и системы блоков генераторов, включающие турбины, генераторы напряжения, согласно изобретению она снабжена подключенными к системе управления с цифровым процессором и устройством ввода-вывода данных герметизирующими системами, тормозными устройствами, устройствами определения уровня воды перед барьерами, после барьеров и определения подъема подвижной конструкции барьера, разложителем воды с насосами, хранилищами водорода и кислорода, при этом системы блоков генераторов установлены между барьерами, подвижные конструкции которых установлены в направляющих с возможностью опускания и подъема в зависимости от уровня воды и включают герметичные емкости, места крепления оборудования и направляющие, причем на направляющих барьера закреплены тормозные устройства, а на направляющих подвижной конструкции - герметизирующие системы, при этом генераторы подключены к информационным выпрямителям, подключенным к системе управления, и к силовым выпрямителям, подключенным к разложителю воды и преобразователю постоянного тока в 3-фазный переменный ток, который подключен к системе управления. Изобретение поясняется чертежами. На фиг.1 изображена схема варианта барьера; на фиг.2 - вариант А использования приливного потока воды; на фиг.3 - вариант Б; на фиг.4 - вариант В; на фиг.5 - вариант системы блока генераторов; на фиг.6 показан график движения волны для варианта А; на фиг.7 - для варианта Б; на фиг.8 - для варианта В; на фиг.9 изображен запас энергии; на фиг.10 изображена схема гидроэлектростанции. Барьер 1 состоит из подвижной конструкции 2, вставленной в направляющие 3, крепящиеся на блоке 4. Подвижная конструкция 2 состоит из герметичной емкости 5, места для крепления оборудования 6, направляющих подвижной конструкции 7. В верхней части подвижной конструкции 2 находится сигнальный маяк 8, на направляющих 3 крепятся верхние и нижние тормозные устройства 9, 10, на направляющих 7 крепятся левая и правая герметизирующие системы 11, 12. На направляющих 3 крепятся устройства определения высоты воды, левое и правое (датчики 13, 14) и устройство (датчик 15) определения высоты подъема подвижной конструкции. Поз. 16 обозначен уровень воды слева от барьера 1, 17 - уровень воды справа от барьера 1, 18 - дно акватории; М - море, С - станция. На фиг.2, 3, 4 изображены три рассматриваемых варианта использования приливного потока воды А, Б и В. Вариант А: а - входной поток приливной воды, в - выходящий поток воды, 1 - барьеры, 19 - стационарная или подвижная система блоков генераторов. Вариант Б: а - приливная вода, в - отливной поток; барьер 1, система блоков генераторов - 19. Вариант В: те же обозначения, что и на фиг.3. На фиг.5 изображен вариант системы блоков генераторов 19 с верхним щитом 20 и нижним щитом 21. Система блоков генераторов 19 может стоять вместо щита 20 или (и) щита 21, или вместо них всех. Система блоков генераторов 19 имеет турбины (винты) 22, на валах которых находятся генераторы 23. Система блоков генераторов 19 с щитами расположены на позициях 5, 6 подвижной конструкции 2 (фиг.1). На фиг.6 - 8 показаны графики движения волн и режимы функционирования А, Б, В вариантов использования приливной волны. Здесь 24 - волна, 25 - запас воды (Н - высота) в акватории С режима А, 26 - уровень воды (Н - высота) в акватории С, 27 - уровень воды (Н - высота) в акватории С, tp - время работы, tрп - время работы в прямом направлении, tро - время работы в обратном направлении. На фиг.9 изображен запас энергии (W) (водорода и кислорода). С3-С2 - зона колебания запаса W, C2-C1 - рабочая зона потребления энергии, C1-C0 - незабираемый уровень. На фиг.10 изображена схема приливной гидроэлектростанции 28. Здесь генераторы 23 подключены к информационным и силовым выпрямителям 29 и 30. Силовой выпрямитель 30 подключен к линиям 31, к преобразователю постоянного напряжения 32 в 3-фазном напряжении (Ф0, Ф1, Ф2, Ф3) и разложителю воды 33, подключенному к насосам 34, 35, подключенным к соответствующим хранилищу водорода 36 и хранилищу кислорода 37, подключенным к клапанам 38, 39 и к насосам 40, 41. Эти насосы подключены к преобразователю энергии 42, подключенному к насосу 43, подключенному к резервуару воды 44, подключенному к резервуару воды 33. Преобразователь энергии 42 подключен к блоку ключей 45, подключен к выходным линиям Ф0, Ф1, Ф2, Ф3 и к выходам блока ключей 46, подключен к соответствующим выходам преобразователя 32. Преобразователь энергии 42 имеет выход тепла Q. Клапан 38 имеет выход кислорода О2, а клапан 39 имеет выход Н2 - водорода. Цифровой процессор 47 подключен к устройству вывода информации (дисплей) 48 и к устройству ввода информации (клавиатура) 49. Система управления 50 включает в себя цифровой процессор 47 и подключена к устройствам определения уровня воды (датчики 13, 14) и высоты подъема подвижной конструкции (датчик 15). Система управления 50 также подключена к управляемым входам насосов 51 и к герметизирующим системам 11, 12, информационные выходы которых также подключены к системе управления 50. Выходы системы управления 50 также подключены к тормозным устройствам 9, 10. Устройство может работать в одном из трех режимов и (или) в трех режимах одновременно. Режим А: Барьеры 1 открыты, прямая волна (поток воды) заходит из акватории М в акваторию С (фиг.2). Под действием воды барьеры 1 поднимаются согласно уровню воды 24 (фиг.6). В момент начала отлива уровень воды - Н достигает в акватории С максимального значения. В этот момент потоки воды (фиг.2) начинают вращать турбины 22, которые в зависимости от положения системы блока генераторов 19 могут быть установлены в положении 20, в положении 19, в положении 21 или занимать все эти положения (фиг.5). Тормоза 9, 10 удерживают подвижные конструкции 2 от опускания (или позволяют им медленно опускаться с уровнем воды в акватории С). Герметизирующие системы 11, 12 не дают пройти воде из акватории С в акваторию М через барьеры 1 и между их элементами. При новом приливе вода вновь наполняет акваторию С. При выравнивании уровней через систему блоков генераторов 19 поток перестает идти, а потом идет в обратную сторону, tр - прямое время работы системы блоков генераторов 19, to - обратное время, когда поток идет в акваторию С. И далее процесс повторяется вновь. В режиме Б (3): барьер 1 вначале закрыт и при приходе приливной воды а поток устремляется через систему блоков генераторов 19 до тех пор, пока уровень Н в акватории М больше уровня Н акватории С, а - поток приводит в движение систему блоков генераторов 19 (фиг.7). При отливном потоке система блоков генераторов 19 также имеет выходной поток, tрп - время прямой работы, tро - время обратной работы. В режиме В (фиг.4): а и в - потоки (прилива и отлива) проходят через систему блоков генераторов 19 в прямом и обратном направлении, tрп - время работы в прямом направлении, tро - время работы в обратном направлении (фиг.8). В целом приливная гидроэлектростанция 28 (фиг.5) работает следующим образом. Система управления 50 (процессор 47) согласно заложенным программам определяет уровень акваторий М и С посредством датчиков 13, 14 и положения подвижной конструкции 2, посредством датчика 15 и подстанций А, Б, В. Согласно циклической функции приливов и заложенному алгоритму поведения система 50 разрешает движение подвижной конструкции 2 посредством тормозных устройств 9, 10, заполняет герметизирующие системы 11, 12 (посредством включения насосов 51), разрешает опускаться подвижным конструкциям 2 посредством тормозных устройств 9, 10, а также подвижной конструкции 2, содержащей систему блоков генераторов 19. Это может также делать оператор посредством дисплея 48 и клавиатуры 49. Поток воды вращает генератор 23, ток проходит информационный выпрямитель 29 и дает информацию системе управления 50 об их работоспособности. Если какой-то из генераторов 23 не работает, то система управления 50 обладает информацией о не работающем генераторе 23 и его можно заменить. Ток от генератора 23 также проходит силовой выпрямитель 29, где суммируется в линиях 31 и проходит на преобразователь 32, который преобразует постоянный ток в 3-фазный переменный для потребителей (Ф0, Ф1, Ф2, Ф3). Напряжение по линиям 31 поступает также в разложитель воды 33, куда поступает вода из резервуара воды 44. Под управлением системы управления 50 разложитель воды 33 преобразует воду в водород и кислород, которые насосами 34, 35 перекачиваются в хранилище водорода 36 и хранилище кислорода 37. Согласно внутреннему алгоритму подачи энергии ((W) фиг.6-9) внешним потребителям энергия поступает от преобразователя 32. Система управления 50 при необходимости подает Н2 и О2 из хранилища водорода 36 и хранилища кислорода 37 посредством насосов 40, 41 в преобразователь энергии 42, где происходит горение водорода с кислородом, получение пара и преобразование этой энергии в электрическую энергию, подаваемую через открытый блок ключей 45 потребителям Ф0, Ф1, Ф2, Ф3 (блок ключей 46 в это время заперт). Вода из преобразователя энергии 42 насосом 43 перекачивается в резервуар воды 44. На фиг.9 показаны варианты колебания производимой энергии W (накопления Н2 и O2) и потребления энергии (C1-C2) потребителями. Таким образом, приливная гидроэлектростанция 28 может стабильно выдавать электрическую энергию, тепло Q и Н2 и O2 потребителям. По сравнению с прототипом устройство обладает следующими преимуществами: 1. Устройство позволяет получать электроэнергию из приливного движения воды. 2. Устройство позволяет использовать прямой и обратный потоки, создавать перепад давления воды в прямом и обратном направлениях. 3. Устройство позволяет накапливать энергию в виде энергии, содержащейся в водороде, кислороде, и направлять ее для потребителя при необходимости. 4. Устройство обеспечивает подачу тепла потребителю. 5. Запасы преобразуемой энергии большие и получаемая энергия экологически чистая. Приливная гидроэлектростанция, содержащая барьеры, включающие фундамент, подвижные конструкции и системы блоков генераторов, включающие турбины, генераторы напряжения, отличающаяся тем, что она снабжена подключенными к системе управления с цифровым процессором и устройством ввода-вывода данных герметизирующими системами, тормозными устройствами, устройствами определения уровня воды перед барьерами, после барьеров и определения подъема подвижной конструкции барьера, разложителем воды с насосами, хранилищами водорода и кислорода, при этом системы блоков генераторов установлены между барьерами, подвижные конструкции которых установлены в направляющих с возможностью опускания и подъема в зависимости от уровня воды и включают герметичные емкости, места крепления оборудования и направляющие, причем на направляющих барьера закреплены тормозные устройства, а на направляющих подвижной конструкции - герметизирующие системы, при этом генераторы подключены к информационным выпрямителям, подключенным к системе управления и к силовым выпрямителям, подключенным к разложителю воды и преобразователю постоянного тока в 3-фазный переменный ток, который подключен к системе управления. www.findpatent.ru Приливную ГЭС нового типа планируют запустить в Бристольском заливе —Дата публикации: 18 сентября 2015 Источник: http://www.keplerenergy.co.uk/technology.html Британская компания Kepler Energy заявила о планах по установке в море уникальных новейших приливных турбин, способных работать с более спокойными и тихими потоками воды. В их разработке участвовали учёные отделения инженерных разработок Оксфордского университета. Массив таких турбин длиной в 1 км планируется установить в Бристольском заливе, отделяющем Южный Уэльс от западной части Англии. Его стоимость составит 223 млн. долларов. При этом учёные полагают, что стоимость электроэнергии от этих установок будет ниже стоимости оффшорных ветроэлектростанций. Массив будет состоять из цепочки связанных турбин, каждая из которых начнёт давать электричество сразу по завершению монтажа, не дожидаясь сдачи всего массива. Суммарная мощность в итоге составит 30 мВт. Описание технологииСуществует три технологии извлечения энергии из приливных потоков: «обычные» горизонтально-осевые турбины; Dynamic Tidal Power (DTP), которые были разработаны институтом гидрологии (Hydrology Institutes) Китая совместно с датским консорциумом; приливные изгороди, среди которых самыми перспективными являются турбины, запатентованные Кеплер. Обычная приливная турбина с горизонтальной осью напоминает ветровую турбину, которую просто погрузили в воду. Из-за физических ограничений традиционной конструкции, подавляющее большинство таких устройств были развернуты на глубине более 30 м и там, где высокая скорость (> 2,5 м/с) приливных потоков. Высокий выход энергии достигается за счет использования длинных лопастей, но ограничивается явлениями кавитации. При таком подходе разработчики вынуждены искать сильные течения, что, в свою очередь, привело к созданию конструкций, которые оптимальны для высоких скоростей и больших глубин, но неэффективны при более низких скоростях, из-за кубического характера отношения мощности и скорости. Массивы турбин такой конструкции должны располагаться вдоль линии прилива. Динамические приливные электростанции (Dynamic Tidal Power) предусматривают строительство очень длинных стен или плотин в океан примерно перпендикулярно к береговой линии. имеющих т-образное окончание. Концепция разработана в Нидерландах, а финансируется и развивается Китаем. Для получения очень большой мощности необходимо строить плотины длиной 40-50 километров. Однако, как и в случае обычных плотин, для того, чтобы понять, будет ли достигнуты проектируемые мощности, такая структура должна быть вначале построена. Приливные заборы предполагают размещение турбин линейным образом, соединяя их в виде цепочки и размещая так, чтобы получить максимальную отдачу при имеющемся приливном потоке. Эта концепция была впервые выдвинута в исследовании для правительства Великобритании, которое называлось Severn Embryonic Technology Scheme (SETS). Авторы представленного отчета продемонстрировали возможность получения больших значений мощности в случае размещения приливных заборов в Бристольском заливе, но отметили, что не имеется подходящих турбин. Нужно отметить, что коэффициент мощности турбин, образующих приливной забор, пропорционален длине забора, причем мощность, отдаваемая каждой турбиной, возрастает с увеличением длины забора. Приливная турбина фирмы Kepler представляет собой ферму предварительно напряженных подводных лопастей. Форма этой фермы запатентована и обеспечивает достаточную конструкционную прочность, чтобы обеспечить возможность получения очень больших размеров. Базовой единицей является совокупность двух турбин и центрального генератора, при этом требуется только четыре опорных подшипника и три поддерживающих основания. Такие блоки могут образовывать забор нужного формата, обеспечивающий максимальный эффект перекрытия потока. Из представленного выше рисунка видно, что для получения энергии от вращения роторов в этом случае требуется меньшее число генераторов. Фактически генератор размещается в центральной колонне и его вращение обеспечивается одновременно обеими роторами, за счет чего снижается стоимость конструкции. Преимущества новой технологииТурбины фирмы Kepler имеют два преимущества по сравнению с горизонтально-осевыми. Во-первых, площадь охвата у них больше, чем у горизонтально-осевых турбин, у которых диаметр ротора ограничен глубиной водного потока. Во-вторых, появляется возможность использовать феномен перекрытия потока, что повышает выходную мощность за счет потенциальной энергии. Этот феномен был детально исследован как в теории (смотрите, например, ‘Application of Linear Momentum Actuator Disc Theory to Open Channel Flow’, G.T. Houlsby, S. Draper and M.L.G. Oldfield) и на практике, в ходе тестовых испытаний двух первых прототипов, результаты которых были опубликованы в Трудах Королевского общества искусств (Proceedings of the Royal Society of Arts), а также в докторской диссертации. Список основных публикаций вы можете просмотреть здесь. Модель ротора THAWT в масштабе 1:20, использовавшаяся в ходе тестовых экспериментов. Следующий рисунок показывает, как можно установить турбины,используя простые, давно освоенные технологии. Турбины фирмы Кеплер представляют собой революционную технологию в плане того, что они полностью меняют экономику приливной генерации и разблокируют полный потенциал энергии океана, который не может быть использован любым другим способом. Проект приливной станции в Бристольском заливеБристольский залив обладает большой разностью уровней воды во время прилива и отлива и поэтому представляет большой интерес с точки зрения получения энергии из приливной волны. Проблема, однако, заключается в том, что предлагавшиеся до сих пор схемы требовали строительства плотин гигантской высоты. Kepler Energy представляет более экономную альтернативу. Как уже упоминалось выше, фирма предложила построить приливную электростанцию по своей технологии проектной мощностью 30 мегаватт, которая обойдется в 143 миллиона фунтов (223 миллиона долларов). Она может быть введена в действие в 2021 году. Предполагается, что подводная электростанция пересечет залив районе Майнхеда. По некоторым оценкам энергия приливного потока в Бристольском заливе может обеспечить 5% энергетических потребностей Британии. Эта перспектива воодушевляла инженеров уже более столетия, и хотя на бумаге она выглядела привлекательной, но реальных планов ее освоения не получалось. Фирма Kepler Energy в настоящее время ищет финансирование для своего проекта. Она представила свои планы в Департамент энергетики и изменения климата, правительству Уэльса и городскому совету Бристоля, и планирует начать программу консультаций с заинтересованными сторонами. “Поскольку наша технология может работать при низких скоростях приливных потоков, есть большие возможности для ее использования как в Великобритании, так и за рубежом.» — говорит Петер Диксон (Peter Dixon), президент Kepler Energy. «Это означает, что мы можем достичь большей экономии, если наши проекты будут развернуты в больших масштабах. Мы можем развернуть станции в нескольких приливных лагунах, и пики мощности будут происходить в разное время и на разных этапах течения, так что совокупный объем энергии, поставляемой в сеть, будет легко управляемым. Усредненная стоимость производства энергии будет в пределах 100-130 фунтов (156 долларов) за мегаватт, так что со временем стоимость энергии будет даже ниже, чем на прибрежных ветровых станциях. К тому же инвестиционные риски в этом случае поддаются точному расчету, поскольку турбины добавляются постепенно и каждая начинает приносить доход сразу же после ее запуска.» Следующее видео демонстрирует ход тестовых испытаний технологии, предлагаемой Kepler Energy: altenergiya.ru Гидроэлектростанции (ГЭС) - Физика - Прочее Гидроэлектростанции (ГЭС)  Гидроэлектростанция (ГЭС)
 Типы ГЭС Гидроэлектрические станции (ГЭС) Плотинные гидроэлектростанции Русловые гидроэлектростанции Приплотинные гидроэлектростанции Деривационные гидроэлектростанции Гидроаккумулирующие электростанции Приливные электростанции Волновые электростанции и на морских течениях  Схема ГЭС
 Принцип работы ГЭС Плотина создает подпор воды в водохранилище, обеспечивающем постоянный подвод энергии. Вода истекает через водозабор, уровнем которого определяется скорость течения. Поток воды, вращая турбину, приводит во вращение электрогенератор. По высоковольтным ЛЭП электроэнергия передается на распределительные подстанции.  Крупнейшие гидроэлектростанции России Наименование Мощность, ГВт Среднегодовая выработка, млрд кВт·ч 6,40 География 23,50 6,00 р. Енисей, 20,40 4,50 22,60 г. Саяногорск р. Енисей, 4,32 3,00 21,70 г. Дивногорск р. Ангара, г. Братск р. Ангара, 17,60 г. Усть-Илимск р. Ангара, г. Кодинск  Саяно-Шушенская ГЭС  Гидроаккумулирующие электростанции (ГАЭС) Гидроаккумулирующие электростанции используется для выравнивания суточной неоднородности графика электрической нагрузки. В часы малых нагрузок ГАЭС, потребляя электроэнергию, перекачивает воду из низового водоема в верховой, а в часы повышенных нагрузок в энергосистеме использует запасенную воду для выработки пиковой энергии . Загорская ГАЭС  Приливная электростанция (ПЭС) Приливные электростанции используют энергию приливов . Приливные электростанции строят на берегах морей, где гравитационные силы Луны и Солнца дважды в сутки изменяют уровень воды. Колебания уровня воды у берега могут достигать 13 метров. Приливная электростанция Ля Ранс, Франция Приливные электростанции на видео  Кислогубская ПЭС экспериментальная ПЭС расположенна в губе Кислая Баренцева моря, вблизи поселка Ура-Губа Мурманской области. Первая и единственная приливная электростанция России. Состоит на государственном учёте как памятник науки и техники.  Русловая гидроэлектростанция (РусГЭС)
 Деривационные гидроэлектростанции. Такие электростанции строят в тех местах, где велик уклон реки. Вода отводится из речного русла через специальные водоотводы. Вода подводится непосредственно к зданию ГЭС .  Волновые электростанции Волновые электростанции Для производства электроэнергии используются две основные характеристики волн: кинетической энергия, и энергии поверхностного качения. Именно эти факторы и пытаются использовать при строительстве волновых электростанций .  Схема работы волновой электростанции
multiurok.ru Приливная гэсИзобретение относится к области гидроэнергетики . Приливная ГЭС содержит гидроагрегат 1 с полым корпусом (К) 2, имеющим входной конфузор 3 и выходное окно 4. Барабанные рабочие колеса 5 противоположного вращения размещены в полости К 2 и соединены при помощи редуктора 6 с генератором 7. Генератор 7 установлен в защитном колпаке 8 на К 2. ГЭС снабжена неподвижной рамой (Р) 9, а К 2 - стабилизатором 10, размещенным в окне 4. К 2 установлен на Р 9 с возможностью вращения вокруг поперечной оси и соединен с Р 9 при помощи тангенциальной пружины 11. Колпак 8 сообщен с полостью К 2 и частично заполнен маслом. Поворот по одному пути при изменении направления потока позволяет повысить надежность и КПД, а заполнение колпака 8 маслом - повысить надежность и упростить конструкцию приливной ГЭС. 2 ил. СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК s F 03 В 13/10 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4679884/29 (22) 18.04.89 (46) 15.04,91, Бюл. hh 14 (71) В.Г. Соколов и И.В. Соколова (53) 621.224 (088.8) (56) Патент США М 3928771, кл. F 03 В 13/10, опублик. 1975. (54) ПРИЛИВНАЯ ГЭС (57) Изобретение относится к области гидроэнергетики. Приливная ГЭС содержит гидроагрегат 1 с полым корпусом (К) 2, имеющим входной конфузор 3 и выходное окно 4. Барабанные рабочие колеса 5 противоположного вращения размещены в полоИзобретение относится к гидроэнергетике и может быть использовано в приливных ГЭС. Целью изобретения является упрощение конструкции, повышение надежности и КПД. На фиг. 1 показана приливная ГЭС, осевой разрез; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1. Приливная ГЭС содержит гидроагрегат 1 с полым корпусом 2, имеющим входной конфуэор 3 и выходное окно 4, и размещенные в полости корпуса 2 барабанные рабочие колеса 5 противоположного вращения, соединенные при помощи редуктора 6 с генератором 7, установленным в защитном колпаке 8 на корпусе 2, ГЭС снабжена неподвижной рамой 9, а корпус 2 — стабилизатором 10, последний размещен в выходном окне 4. Корпус 2 установлен на раме 9 с возможностью вращения вокруг поперечной оси и соединен с рамой 9 при помощи „„5U„„1642055 А1 сти К 2 и соединены при помощи редуктора 6 с генератором 7, Генератор 7 установлен взащитном колпаке 8 на К 2,,ГЭС снабжена неподвижной рамой (Р) 9. а К 2 — стабилизатором 10, размещенным в окне 4. К 2 установлен на P 9 с возможностью вращения вокруг поперечной оси и соединен с P 9 при помощи тангенциальной пружины 11. Колпак 8 сообщен с полостью К 2 и частично заполнен маслом. Поворот по одному пути при изменении направления потока позволяет повысить надежность и КПД, а заполнение колпака 8 маслом — повысить надежность и упростить конструкцию приливной ГЭС. 2 ил. тангенциальной пружины 11, а колпак 8 сообщен с полосгью корпуса 2 и частично заполнен маслом. Приливная ГЭС работает следующим образом, Поток воды проходит через входной конфуэор 3 (в котором скорость потока увеличивается) и приводит во вращение рабочие колеса 5, а те, в свою очередь,— генератор 7. При изменении направления потока стабилизатор 10 разворачивает корпус 2 конфузором 3 навстречу потоку. Тангенциальная пружина 11 при развороте корпуса 2 деформируется и при новом изменении направления потока способствует возвращению корпуса 2 в исходное положение по пути предыдущего поворота, что предотвращает вращение корпуса 2 вокруг оси и скручивание кабелей (не показаны), соединяющих генератор 7 с потребителем. Частичное заполнение колпака 8 маслом предотвращает попадание воды на ге3 нератор 7. Над слоем масла в колпаке 8 может быть воздушная подушка. Масло под колпак 8 может подаваться шприцем (не показан) через отверстия для кабелей (не показаны). 1 71 Составитель В. Орехов Редактор Т. Каменская Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор М, Самборская Заказ 1428 Тираж 289 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Формула изобретения Приливная ГЭС, содержащая гидроагрегат с полым корпусом, имеющим входной конфузор и выходное окно, и размещенные в полости корпуса барабанные рабочие колеса противоположного вращения, соединенные при помощи редуктора с генератором, установленным в защитном колпаке на корпусе. отличающаяся тем. что, с целью упрощения конструкции, повышения 5 надежности и КПД, она снабжена неподвижной рамой, а корпус — стабилизатором, последний размещен в выходном окне, корпус установлен на раме с возможностью вращения вокруг поперечной оси и соеди10 нен с рамой при помощи тангенциальной пружины, а колпак сообщен с полостью корпуса и частично заполнен маслом.   www.findpatent.ru Гидроэнергетика: энергия воды на ГЭС и приливных электростанцияхЯнварь 31, 2017 / Ольга Шейдина, Редактор  В Советском Союзе настолько любили различные аббревиатуры, что даже детей называли странными именами, не говоря уже об административных органах или предприятиях. Термин ГРЭС расшифровывается как районная электростанция государственного образца. С течением времени словосочетание «государственная районная» утратило свой смысл. Тогда системы переименовали в конденсационные (КЭС) или гидрорециркуляционные (ГРЭС) станции. Принцип работы турбогенератора Главным источником получения энергии структурой является твердое топливо (торф или уголь), газ или мазут. То есть это обычная тепловая станция, производящая исключительно электрическую энергию. »Июль 05, 2016 / Ольга Шейдина, Редактор  В первой части были рассказаны основы применения гидроэнергетики, возможности накопления и успешного хранения водного ресурса, способного обеспечить на протяжении всего года достаточным количеством энергии. Перспективы ГЭС зависят от множества ключевых факторов, но в полной степени зависят от технологического прогресса, от создания новых уникальных электрогенераций. Альтернативная энергетика В настоящее время активно рассматриваются всевозможные альтернативные методы, позволяющие решать проблему с обеспечением электроэнергией потребителя. Самой перспективной является солнечная энергетика, поскольку солнечные батареи позволяют производить электроэнергию и поставлять ее »Июнь 28, 2016 / Ольга Шейдина, Редактор  ГЭС, являясь источником энергоресурсов, к сожалению, провоцирует массу негативных последствий, от которых страдает и экология, и сами люди. Чтобы прервать такую негативную последовательность, человечество просто обязано задуматься по поводу дальнейшего использования электроэнергетики. Будущее ГЭС Гидроэлектростанции выполняют достаточно значимые функции в современной действительности, среди которых: производство электрической энергии; стабилизация частоты в энергетической системе; хранение энергии воды до момента, когда потребуется ее преобразование в электрическую энергию.ГЭС любой мощности способна вырабатывать электроэнергию в достаточном количестве, а также »Май 30, 2016 / Ольга Шейдина, Редактор  В первой части была доказана практичность и целесообразность внедрения приливных гидростанций. Приливные электростанции позволяют дополнительно выполнять некоторые функции, что повышает эффективность их использования. Кроме этого, электроэнергия, полученная при использовании ПЭС, имеет более низкую стоимость. Альтернативная энергетика Современный человек ориентирован на развитие альтернативных видов источников получения электроэнергии, которые обеспечивают абсолютную безопасность для окружающей среды. Преследуя такие цели, активно развиваются электростанции солнечные и ветряные, использующие возобновляемые источники энергии. Гидроэнергетика, представленная гидроэлектростанциями, также может утверждать, что работоспособность обеспечивается »Май 24, 2016 / Ольга Шейдина, Редактор  Электроэнергия может быть получена различными способами. Современный человек «приручил» ветер, солнце, реки. «Договорившись» с ними, стал получать электроэнергию. К сожалению, такая электроэнергетика зависима от многих обстоятельств. Солнце закроется тучами, ветер утихнет, и объемы энергии резко уменьшатся. Речные гидроэлектростанции действуют постоянно, однако устанавливать их повсеместно невозможно, поскольку очень важен определенный рельеф местности. В настоящее время рассматривается серьезно вопрос использования приливов и отливов с применением новых технических решений, которые позволят вывести гидроэлектростанции на принципиально новый уровень. Принцип »Апрель 05, 2016 / Ольга Шейдина, Редактор  Что такое геотермальная энергетика? Под этим термином подразумевается изготовление теплоэнергии, электричества, при котором используется энергия из земных недр. Данный вид энергетики не наносит почти никакого вреда окружающей среде. Произведенный при «содействии» горячих геотермальных источников один киловатт электроэнергии приводит к выбросу 13-380 граммов углекислоты, тогда как в случае с углем, к примеру, все обстоит намного печальнее (1042 граммов на один киловатт в час). Хотя, тепло, которое таят в себе земные глубины, не является «концентрированным» - на »Февраль 21, 2016 / Ольга Шейдина, Редактор  Сегодня главными источниками энергии считаются углеводородное сырье – нефть, уголь, газ. Как показывают исследования, угольных залежей при нынешних темпах добычи будет достаточно еще на 4 столетия, а залежи нефти и газа истощатся через 4 десятка и 6 десятков лет соответственно. Подобное скорое сокращение количества полезных ископаемых требует поиска других методов добычи энергии. Самым многообещающим видом является такой вид гидроэнергетики как волновая. Единая структура станций волновой энергетики Станция волновой энергетики – это строение, находящееся на воде, »Февраль 02, 2016 / Ольга Шейдина, Редактор Гидроэлектростанция является электрической станцией, применяющей энергию сброса воды как источник энергии. Их чаще всего возводят на имеющихся водоемах, конструируя искусственные плотины и резервуары для хранения необходимого объема воды. Для действенного получения электроэнергии на подобного рода станции нужно соблюдать два главных требования: круглогодичное беспрерывное снабжение водой и наличие резких склонов рек. Технология получения электроэнергии на гидроэлектростанции представляет собой преобразование механической энергии воды, за счет наличия разноуровневых высот благодаря использованию двигателей и генераторов. Сегодня имеются следующие типы »Август 04, 2015 / Ольга Шейдина, Редактор  Гидроаккумулирующие электрические станции (сокращенно - ГАЭС) используются для того, чтобы накоплять электричество ночью, когда нагрузка на электросети минимальна. Это позволяет снизить потребность в изменении мощности тепловых, атомных станций на протяжении дня, поскольку в часы наибольших нагрузок аккумулируемая энергия компенсирует «недостачу». Мощность атомных, тепловых станций не уменьшается даже тогда, когда необходимость в больших объемах электроэнергии отсутствует; по этой причине «ночная» себестоимость электричества на порядок вырастает, и станции функционируют «впустую». ГАЭС были созданы для того, чтобы сделать »Декабрь 08, 2014 / Ольга Шейдина, Редактор  Гениальный русский ученый и создатель Периодической системы химических элементов - Дмитрий Иванович Менделеев, в XIX веке предвидел нерациональное использование нефти и сравнил это со сжиганием ассигнаций. Никола Тесла также указал на совершенно иные принципы получения энергии. Но к Менделееву никто не прислушался. А работы сербского ученого засекретили так, что и сегодня никому не понятно, как он создавал свои потрясающие трансформаторы. Появившиеся к тому времени технологии использования минеральных ресурсов, и господство американских транснациональных компаний привело сегодня »Октябрь 14, 2014 / Ольга Шейдина, Редактор  В нашей предыдущей статье мы рассказывали, какую роль в дегазации Земли играют гидротермы. Напомним, что их возможности по выделению .тепловой энергии были исследованы сначала теоретически в конце восьмидесятых годов прошлого века, затем эмпирически. Гидротермы в несколько тысяч раз мощнее при дегазации, чем вся гидросфера вместе взятая. Этот материал посвящен такому феномену как вторичная дегазация. Химические процессы при вторичной дегазации Вторичная дегазация протекает не так быстро, как первичная. Ее скорость превышает ювенильную дегазацию всего в десять »Октябрь 13, 2014 / Ольга Шейдина, Редактор  Планета Земля освобождается от первоначального газа лишь после того, как магмы ювенильного базальтового происхождения изливаются на ее поверхность. Сами магмы поступают на поверхность посредством океанических хребтов, которые расположены на срединной глубине, а именно через их рифтовые зоны. Давно известно, в этих зонах существуют участки, где происходит нагрев воды, и образуются так называемые гидротермальные источники. Вода в них океаническая, т.е. зоны не образуются сами по себе. Гидротермы – источники тепловой энергии. Ученые открыли новые источники появления »Сентябрь 02, 2014 / Ольга Шейдина, Редактор  Знания об уникальном естественном феномене – приливе - европейские страны черпают только с теоретических источников. О том, что между фазами Луны и частотой приливов существует некая связь, знали еще Страбон и Плиний Старший. Больше всего об этом явлении было известно морякам атлантического побережья Европы, которые с помощью рыбалки зарабатывали себе на жизнь. Западное европейское побережье имеет разный уровень воды в периоды отливов и приливов. В некоторых местах он достигает свыше десяти метров. Форма прибрежной зоны »Август 20, 2013 / Ольга Шейдина, Редактор  С влиянием на окружающую среду связан и рост цены строительства: данный фактор нельзя не учитывать. Однако пока не найдены все ответы, ведь перед каждым проектом свои вопросы. И даже вопросы в социальной сфере каждый раз – особенные. А это связано со многими моментами: с составом населения в определенной местности, с тем, каким образом данный проект скажется на жителях, как они готовы – либо не готовы – допускать влияние на образ жизни энергообъекта. Потому именно на »Август 19, 2013 / Ольга Шейдина, Редактор  Какова перспектива развития мировой гидроэнергетики? Какова доля участия этой области в картине развития всей отрасли? Основная и постоянная проблема – работа с нашим населением, поскольку невозможно действовать в обход, без населения. Развитие гидроэнергетики, если говорить применительно к Северной Америке, происходило естественным образом и вопрос здесь – наличие ресурсов. Гидропотенциал Западной Европы, его большая часть, практически полностью уже исчерпан. В настоящее время там имеется очень мало реальных возможностей развития гидроэнергетики. Но, если смотреть по-другому, Южная Америка »Август 14, 2013 / Ольга Шейдина, Редактор Что же такое геотермальный источник? Это место выхода подземных вод. Но, увы, сейчас в России не ценятся достоинства геотермальных ресурсов, хотя это «дары Земли». Но нам удалось сохранить один регион в России, где активно растёт применение энергии геотермальных источников. Этот регион - богатый Камчатский край! В Камчатском крае находится 10 геотермальных источников и их разработкой занимается ГУП «Камчатскбургеотермия». «Геотерм» - основной производитель электроэнергии и владелец Мутновских и Паужетской геотермальных электростанций. Немного о истории Паужетской электростанции. »Август 13, 2013 / Ольга Шейдина, Редактор  Концепция в области малой энергетики распределенного типа (Microgrid) на базе возобновляемых источников (ВИЭ) в последнее время стала как никогда актуальной для организации АТЭС, поскольку в значительном количестве регионов энергосистема принадлежит к замкнутому типу, что существенно сказывается на тарифах. «В экономиках стран АТР поощрение развития местной энергетики имеет чрезвычайно важное значение, как одна из составных частей концепции „интеллектуальные сети“ (SmartGrid), — подчеркнул Константин Ильковский, являющийся председателем подкомитета Государственной Думы по вопросам региональной энергетической политики. — Данные »Июнь 12, 2013 / Ольга Шейдина, Редактор  Как известно, дьявол скрывается в деталях. Европейские энергетические фирмы на самом деле довольно мало возводят совершенно новых ГЭС. Но причина тому состоит вовсе не в заботе об экологии: Старый свет уже давно освоил свой потенциал в гидроэнергетике на 75%. Говоря простым языком, энергетикам Европы уже удалось возвести практически все большие ГЭС, какие только возможно. Остановимся поподробнее на некоторых имеющихся проектах. ГЕРМАНИЯ: 28 ГЭС НА РЕКЕ МОЗЕЛЬ Германия представляет собой двигатель экономики европейского континента. Она также »Апрель 05, 2013 / Ольга Шейдина, Редактор  Во время слушания в Общественной палате экологи вынесли предложение не возводить больше ГЭС на равнинных реках и по возможности убрать построенные ранее. Больше всего настораживают экологов 11 водохранилищ, расположенных на Волжско-Камском каскаде. «Вода находится в большой беде - заявил в самом начале слушаний Александр Казаков, эксперт Общественной палаты ФР. - Только по ГЭС Хабаровского края у нас имеется 10 папок с описанием обнаруженных нарушений. А Волги мы не видели живой вообще никогда. То, что мы »Март 19, 2013 /  После того, как в прошлом году ввели в эксплуатацию Богучаровскую ГЭС, находящуюся на четвертой платине Ангары, начались разговоры о Нижнеангаркой ГЭС, которая будет пятой станцией на этой реке. Много специалисты не раз задавали вопрос, зачем на одной реке делать столько станций, ведь не существует такого количества потребителей, а как же мы будем платить за ущерб, нанесенный природе и человеку. В Международный день рек Александр Колотов, являющийся руководителем проекта «Плотина. Нет!» ответил на некоторые интересующие нас »Март 13, 2013 / Ольга Шейдина, Редактор  Пока что ни одна из электростанций не оправдала себя. В Австралии сегодня идет строительство новой волновой электростанции. Она обещает быть мощнее и прочнее своих предшественников. Пользование энергией океана началось еще в далеком прошлом. Самая первая заявка на такой патент была подана от двух французов еще в 1799 году. Хотя тогда об электроэнергии не упоминалось, в то время о ней вообще знали очень мало. Постепенно наряду с ростом технических и научных разработок человечества все чаще и »Январь 22, 2013 / Ольга Шейдина, Редактор  В 2010 году в Джакарте (Индонезия) произошел взрыв на электрической подстанции, который привел к отключению электроэнергии в районах города. Из-за ЧП остался без света деловой центр Джакарты. В районе, где произошло отключение электричества, располагался и самый крупный в Индонезии аэропорт международного уровня «Сукарно Хатта», но у него имеются собственные резервные генераторы и остановка электроснабжения на его работе не отразилась в крупных масштабах. В России 5 апреля на Невинномысской ГРЭС произошла авария, которая входит в состав »Январь 18, 2013 / Ольга Шейдина, Редактор  Специалисты компании «Крок-1» под руководством В. Овсянкина создали конструкцию волновой электростанции, которая преобразует энергию морских волн в открытом море, имеющую ряд кардинальных отличий от существующих ВЭС. Волновая электростанция Овсянкина, прежде всего, спроектирована так, что ее функционирующие части (элементы, поглощающие энергию) являются частью водной среды, где они находятся. Относительные перемещения определенных объемов воды, возникающие при прохождении волн, воспринимаются рабочими элементами станции с помощью гидродинамического напора, что создает на рабочих валах крутящий момент. Этот момент преобразуется и »Январь 16, 2013 /  Плот Коккереля. Примером преобразователей энергии является контурный плот Коккереля, испытания которого были проведены в проливе Солент рядом с городом Саутгемптоном. Вариант создания ВЭС по принципу плота Коккереля был осуществлен в проекте «Волновая ферма» фирмой Pelamis Wave Power. Устройство имеет четыре секции, соединенные шарнирно, которые изгибаются под воздействием волн, от чего приходят в действие гидроцилиндры, перекачивающие масло на гидромоторы привода генераторов. Генерируемая электроэнергия по кабелю, находящемуся на дне, передается на берег. Испытания данной модели плота в »Январь 15, 2013 / Ольга Шейдина, Редактор  Развитие мировой энергетики в последние годы ориентируется на все более новые, экологически чистые технологии, в основе которых лежат возобновляемые источники энергии. Одним из данных источников является экологически чистая энергия морских волн. В природе данная энергия представлена в более сконцентрированном виде (показатели энергии в среднем за год на один метр волнового фронта Черного моря, например, составляют 40 кВт, Северного моря – 90 кВт). Научно-производственная компания г. Киева «Крок-1» (официальный поставщик услуг по ремонту технологического оборудования, используемого »Декабрь 07, 2012 / Ольга Шейдина, Редактор  В России несовершенством законодательства сведены на нет все преимущества геотермальных ресурсов, являющихся бесценным даром Земли… Камчатский край является единственным регионом в России, где развивается и активно применяется энергия геотермальных источников. Эксплуатацией и разработкой 10 геотермальных месторождений в Камчатском крае занимается ГУП «Камчатскбургеотермия». Владельцем Паужетской и Мутновских геотермальных станций и производителем электроэнергии на их основе является энергетическая компания «Геотерм». Паужетская ГеоЭС работает с 1966 года и служит главным источником электричества для всего населения и рыбной промышленности »Декабрь 04, 2012 / Ольга Шейдина, Редактор  Энергетики ЕС строят новых ГЭС на самом деле достаточно немного. Но причина не в заботе об экологии – потенциал гидроэнергетики Старого Света уже используется на 75%. Другими словами, энергетики Европы уже построили все возможные крупные ГЭС. Расскажем подробнее о некоторых проектах. Германия: 28 станций на Мозеле Германия является локомотивом европейской экономики, одним из лидеров в области развития гидроэнергетики в ЕС. Гидроэлектростанции на самых крупных реках страны располагаются практически гроздьями: на реке Мозель построен каскад из »Ноябрь 26, 2012 / Ольга Шейдина, Редактор  Фирма Lockheed Martin в конце ноября получила $4,4 миллиона от инженерного командования ВМС США плюсом к выданным ранее восьми. Основная задача – развитие технологии получения энергии из воды морей. Суть системы проста. Если жидкость, характеризующуюся низкой температурой кипения, аммиак, например, пропустить через теплообменник с нагретой морской водой, то данная жидкость преобразуется в пар. Этот пар также можно отправить в турбину, вращающую генератор. Затем пар нужно переправить в следующий теплообменник, по которому движется ледяная вода с »Октябрь 31, 2012 / Ольга Шейдина, Редактор  Воды морей и океанов постоянно находятся в движении, они обладают огромным потенциалом в качестве возобновляемых источников энергии. По данным исследовательской компании Pike Research в последние годы испытано, разработано и развернуто во многих частях света около ста разных гидродинамических и морских устройств. Эксперты Ocean Renewable Energy Coalition (OREC) считают, что минимум 10% потребности в электрической энергии США могут быть обеспечены путем использования таких нетрадиционных ресурсов гидроэнергетики. Какие это технологии? Поглотители колебаний или точечные абсорберы, которые известны »Октябрь 15, 2012 / Ольга Шейдина, Редактор  Самой дорогостоящей плотиной в мире «Три ущелья» делает еще одна статья: финансовые затраты на расселение 1,3 млн. человек, которые жили в зоне, подлежащей затоплению. Возможно, $75 млрд. совсем не предел для самой грандиозной плотины на реке в мире. Только время покажет, на борьбу с какими последствиями из-за вмешательства в природу придется потратиться организаторам «Трех ущелий». Дадут ли знать о себе позднее шахты и промышленные предприятия, которые оказались затопленными вместе с опустевшими населенными пунктами, пока неясно. »Октябрь 12, 2012 / Ольга Шейдина, Редактор  Самая большая плотина во всем мире – «Три ущелья» в Китае. Она встала на пути реки Янцзы – основной водной артерии страны, даже в недостроенном состоянии она уверенно занимала первые позиции среди всех плотин мира по объемам использованных материалов, по физическим размерам и объемам потраченных финансовых средств, а гидроэлектростанция при ней – по объему вырабатываемой электрической энергии. Если бы измерялось явление общественного резонанса, то и здесь бы эта плотина стала лидером: в информационной политической войне »Октябрь 09, 2012 / Ольга Шейдина, Редактор  Наибольший прорыв в последние годы получила солнечная энергетика на базе фотоэлектрических преобразователей. Простроено множество типовых электростанций, среди них пять крупнейших станций мощностью более 80 МВт. Две из них находятся в Крыму. Произошли изменения и среди приливных электростанций, где победитель предыдущих лет являлся лидером практически 50 лет. Остановимся подробно на описании данных станций. Категории «самая мощная»: - ветроэлектростанция; - приливная гидроэлектростанция; - оффшорная ветроэлектростанция; - приливная турбина; - гидроэлектростанция; - солнечная тепловая электростанция; - волновая электростанция; »Июль 24, 2012 / Ольга Шейдина, Редактор  Не каждый москвич может гордиться тем, что похож на известного гидростроителя Н.С. Хрущева внешне. Только один, кроме внешнего сходства, имел возможности и влияние, чтобы оставить на земле нашей страны запоминающийся след в образе гигантского ГТС, каких раньше на планете не видели – канал от тундры до пустынь Центральной Азии, длина которого 2500 км, а пропускная способность – 25 км3/год. Проект несколько лет популяризовался в прессе, а затем сам «автор» проекта выступил по центральному телевидению с »Июль 06, 2012 / Ольга Шейдина, Редактор  Управление по рациональному распределению энергии и использованию возобновляемых энергетических источников при Министерстве энергетики США еще в 1989 году организовало два исследования по выявлению издержек, связанных с производством электроэнергии и негативным влиянием на окружающую среду. В результате был сделан важнейший вывод: «технологии получения энергии, которая была бы абсолютно безвредной для окружающей среды, не существует вообще». Касается это и гидроэнергетики и ее сооружений в целом (каналы, плотины, дамбы). В результате данного вывода были получены практические результаты: за »Июнь 08, 2012 / Ольга Шейдина, Редактор  Последнее время нетрадиционной энергетике уделяется пристальное внимание всего мира. Заинтересованность в применении возобновляемых источников энергии – солнца, ветра, речной воды и морского прилива, - легко объяснима: не нужно закупать дорогое топливо, есть возможность использовать небольшие станции с целью обеспечения труднодоступных районов электроэнергией. Данное обстоятельство важно особенно для стран, где есть горные массивы или малонаселенные районы, где прокладывать электросети нецелесообразно экономически. Две трети территории России не имеет подключения к энергетической системе В России области децентрализованного энергоснабжения »Май 11, 2012 / Ольга Шейдина, Редактор  Чем больше люди применяют альтернативные источники энергии с целью получения энергии для дома и производства, тем больше они помогают нашей природе, усиливают энергетическую безопасность, укрепляют экономику, создавая рабочие места. Альтернативные источники энергии для дома ЭНЕРГИЯ БИОМАССЫ Использовать энергию биомассы (биоэнергию) люди начали с тех пор, как стали жечь дерево для приготовления еды и обогрева. Сегодня использовать биомассу можно для производства электричества, топлива для автомобилей (биотопливо или биодизель), разработки биопродукции. Покупайте пластиковую продукцию, изготовленную из биомассы. »Март 30, 2012 / Ольга Шейдина, Редактор  Безусловно, доступ к запасам электроэнергии ОТЕС может предоставить прекрасные возможности для использования энергии воды, но электричество (пока) не поднимает в небо самолеты, не двигает грузовые и легковые автомобили и автобусы, не ведет корабли по морям. Но легковые автомобили и самолеты, грузовики и автобусы могут двигаться на газу, который возможно извлечь из воды, а уж воды в морях предостаточно. Этот газ – водород, который можно использовать в качестве горючего. Водород является одним из самых известных элементов »Март 27, 2012 / Ольга Шейдина, Редактор  Мировой океан содержит колоссальные запасы энергии. Внутренняя энергия воды (тепловая), соответствующая перегреву воды на поверхности океана, по сравнению с донными, например, на 20 градусов, имеет значение около 10^26 Дж. Кинетическая энергия течений в океанах оценивается величиной около 10^18 Дж. Но люди сегодня умеют использовать только самую малую долю этой энергии, при этом ценой больших и долго окупающихся капиталовложений. Поэтому энергетика, основанная на использовании внутренней энергии воды, до наших дней казалась малоперспективной. Но ограниченные запасы ископаемых »zeleneet.com |
|
||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||
|
