Аэровысотная ветроэнергетика — всегда ли нужны большие мощности

Аэровысотная  ветроэнергетика - всегда ли нужны большие мощности

Жилищно-коммунальные потребности небольших городков и деревень России в мощностях представляют собой следующую картину: 47209 населенных пунктов нуждаются в мощностях 200 и менее кВт.

Таким образом не всегда нужно слепо гнаться за высокими мощностями, производимыми ВИЭ. Тем более, что в мировой практике ВЭУ мощностью менее 150 кВт занимают больше половины (64%) всех функционирующих ветряных установок.

Этот факт заставляет нас отступить назад и рассмотреть аэровысотную ветроэнергетику с точки зрения наиболее востребованных средних мощностей. Для подъема такого генератора по рассмотренной выше схеме АсВГ на высоту быстрых ветров над материковыми территориями нужна только одна плоско-выпуклая оболочка.

Также обсудим требуемые объемы гелия, имеющего особую важность в вопросе о стоимости постройки и обслуживания аэростатического ветрогенератора.

Доставка силового блока на заданную высоту 300 м и выше требует определенной плавучести аэростатной оболочки, для чего хватает небольшого превышения объема легкого газа над массой поднимаемого объекта, включая вес турбинно-генераторного узла, всех его гибких связей с землей и электрокабеля. Условие геостационарности АсВГ требует обеспечить значительное натяжение тросов, что повышает расход гелия как минимум на 20-30 процентов. Избавить конструкцию от этого перерасхода должен аэроплавательный виндротор (АПВ). Он же уменьшает прогиб и неравномерную растяжку причальных тросов, ликвидируя необходимость компьютерного управления наземными лебедками.

Характерной чертой устройства, отличающей его от предшественника (патент RU 2 535 427) является привязка АПВ к причальной тумбе особой конструкции с поворотным узлом, благодаря чему силовой блок, поднятый на заданную высоту, может объединять в себе качества аэростата и планера, свободно двигаясь под воздействием меняющего направление ветра по круговой траектории относительно закрепленной на земле центральной оси вращательного движения. Причальная тумба и силовой блок связаны как минимум тремя тросами, один из которых является трос-кабелем (стандартным тросом с подвешенным электрическим кабелем).Если нужно спустить силовой блок к земле, свободные троса отсоединяется от причальной тумбы и подключаются к барабану наземной лебедки, заранее помещенному под линию гибких связей.

Любая из рассмотренных систем аэровысотной ветроэнергетики значительно облегчает обслуживание и починку силовых и подъемных элементов, легко опускающихся к земле, полностью исключая зависимость ВЭУ от грузоподъемного оборудования и вертолетов. Их уникальной особенностью является мобильность — свободное перемещение на любые расстояния из одной точки привязки в другую.

Если вернуться назад к части I, то данный приведенный к 1 кВт показатель для поливиндроторов наземного базирования средней мощности 40 и 80 кВт оставит соответственно 25 и 12,5 тыс.рублей без учета стоимости фундаментов под 100-метровые мачты ВЭУ.

Рубрики1

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *


*