Основные направления использования НВИЭ — КиберПедия 

Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...

История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...

Основные направления использования НВИЭ

2017-12-13 215
Основные направления использования НВИЭ 0.00 из 5.00 0 оценок
Заказать работу

 

В последние годы в нашей стране и за рубежом идет активный поиск технологий использования нетрадиционных источников энергии. Это связано с ростом электропотребления, ограниченностью запасов и удорожанием органического и ядерного топлива, ужесточением экологических требований. Особый интерес проявляется к возобновляемым энергоресурсам - энергии солнца, ветра, низкопотенциальных водных источников, океана, тепла Земли, биомассы, к созданию эффективных преобразователей этой энергии в электрическую, тепловую и механическую и оптимальных схем ее использования.

Вовлечение нетрадиционных возобновляемых источников энергии (ВНИЭ) в системы энергоснабжения существенно осложняется их непостоянством, ограниченным периодом действия в течение года, сильной зависимостью от места расположения, времени года и суток, климатических условий.

Вместе с тем потенциальные возможности использования НВИЭ практически неограниченны, хотя для ощутимой утилизации нетрадиционных энергоресурсов нужны принципиально новые (на первых порах наверняка весьма сложные) технологии и дорогостоящее оборудование, материалы с неизвестными ранее свойствами и т.д.

Наибольшим энергетическим потенциалом обладает солнечная энергия.

В перспективных для использования солнечной энергии регионах нашей страны суммарная годовая солнечная радиация составляет 1000-2500 кВт×ч/м3 при продолжительности солнечного сияния 2000-3000 ч в год. К указанным регионам следует отнести южные районы РСФСР, Молдову. Мощность солнечных электростанций, которые в ближайшие 15-20 лет реально могут быть там возведены, оценивается в 3-5 тыс. МВт.

Годовой ветроэнергетический потенциал над территорией России чуть ли не в 2000 раз превышает сегодняшний объем производства электрэнергии. При этом около 80 % его сосредоточено на 60 % территории страны в зонах, где скорость ветра превышает 5-7 м/с. К таким зонам можно причислить прежде всего открытые побережья морей Тихого и Северного Ледовитого океанов, внутренних морей, отдельных озер и водохранилищ, а также высокогорные перевалы, отдельные возвышенности и горы (отметим, что это все - районы, где, как правило трудно решаются вопросы энергоснабжения.

По оценкам зарубежных экспертов, доля НВИЭ в производстве энергоресурсов в 2000 г. составит в ФРГ, Италии, Франции 5-10 %, в США и Японии - 10 %, в Австралии - 15 %.

В нашей стране процесс развития нетрадиционной энергетики находится на начальном этапе, и вклад НВИЭ в энергобаланс пока незначителен.

Удельная мощность НВИЭ (средние значения)

Таблица 3.47

Источник энергии Мощность, Вт/м2 Примечание
Солнце   (До 1000) на поверхности Земли На границе с атмосферой
Ветер 1500-5000 При скорости 8-12 м/с, времени действия 4000 ч/год. Может быть больше в зависимости от скорости ветра
Геотермальное тепло 0,06  
Ветровые океанические волны 3000 Вт/пог.м Может быть 10 000 Вт/пог.м и больше в зависимости от высоты волны

 

Классификация принципов, способов

преобразования ВИЭ

Таблица 3.48

Принцип Способ Конструктивное решение
Солнечная энергетика
Солнечные теплоэнергетиче-ские установки СЭС башенного типа (для работы в энергосистемах     СЭС модульного типа (для автономного энергоснабжения) Автономные СЭС СЭС при совместной работе с ГЭС, ГАЭС, ВАЭС или ГеоТЭС Комбинированные солнечно-топливные электростанции (СТЭС)   СТЭС с внутрицикловой термохимической переработкой топлива С параболическим концентратором и высокой температурой рабочего тела (до 5000С) С параболическим концентратором и средней температурой рабочего тела С плоскими солнечными коллекторами и низкокипящими рабочими телами
Системы солнечного теплоснабжения Система пассивного солнечного обогрева   Активные с простейшими солнечными коллекторами     С усовершенствованными солнечными коллекторами   Для хладоснабжения и кондиционирования воздуха   С солнечными воздухоподогревателя-ми   Для сезонного горячего водоснабжения Для обогрева плавательных бассейнов   Для отопления и круглогодичного водоснабжения (комбинированные солнечно-топливные) С суточным аккумулированием и электрообогревом в ночные часы С суточным или недельным аккумулированием и теплонасосными установками С сезонным аккумулированием В сочетании с солнечными прудами   Адсорбционные холодильные установки Комбинированные установки для производства тепла в зимнее время и холода в летнее   Для отопления зданий и сооружений в сочетании с пассивным обогревом Для сушки сельскохозяйственных продуктов и технологического сырья
Наземные солнечные электростанции с фотоэлектрическими преобразователями Для электроснабжения автономных потребителей Источники энергопитания для микроэлектронной аппаратуры Низковольтные энергоисточники для питания радионавигационной аппаратуры Стационарное автономное энергоснабжение
Рациональное использование солнечной энергии без ее преобразования Эффективные архитектурно-планиро-вочные решения Переход на летнее время Внедрение щелевых световодов Внедрение волокно-оптических световодов  
Ветроэнергетика

 

Ветроагрегаты (ВА) для снабжения автономных потребителей Малые ВА с горизонтальной осью   С вертикальной осью Горизонтальная ось параллельна направлению ветрового потока Горизонтальная ось перпендикулярна направлению ветрового потока
Крупные ветроагрегаты для ВЭС, работаю-щих в энергосистемах С горизонтальной осью С вертикальной осью и горизонтальными лопастями С вертикальной осью и вертикальными лопастями  
Геотермальная энергия
Геотермальные электростанции (ГеоТЭС) Парогидротермаль-ные ГеоТЭС Годротермальные ГеоТЭС Петрогеотермальные ТЭС ГеоТЭС с низкокипящими рабочими телами Комбинированные ГеоТЭС с ПЦС Комбинированные солнечно-геотер-мальные ТЭС с ПЦС  
Энергия биомассы
Энергетическое сырье для ТЭС на основе сухой биомассы Сжигание в специальных топливных установках Газификация и создание газогенераторов Гидролиз и дистилляция Пиролиз  
Энергетическое сырье на основе влажной биомассы Брикетирование прессованием коры, щепы и отходов древесины Анаэробное сбраживание Сбраживание и дистилляция  
Энергетическое сырье на основе органических отходов Сжигание городского мусора Анаэробное сбраживание отходов животноводства  
Энергетика малых водотоков
Мини-ГЭС, создаваемые на основе традиционных схем использования водной энергии Русловые Деривационные  
Микро-ГЭС Гирляндные Рукавные Подвесные  

 


Поделиться с друзьями:

Типы оградительных сооружений в морском порту: По расположению оградительных сооружений в плане различают волноломы, обе оконечности...

История развития пистолетов-пулеметов: Предпосылкой для возникновения пистолетов-пулеметов послужила давняя тенденция тяготения винтовок...

История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...

Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...



© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!

0.011 с.