Энергия солнца и ветра
№7-8 в 2011г
Инновационный комплекс с использованием возобновляемых ресурсов может снабжать электричеством городские объекты
авторы: Анатолий Сошинов, зав. кафедрой ЭПП КАКОЙ ВУЗ,
Валерий Галущак, старший преподаватель кафедры ЭПП,
Дмитрий Титов, вед. инженер кафедры ЭПП
Авария на атомной электростанции «Фукусима-1» в Японии показала: вопрос внедрения производственных мощностей альтернативной энергетики становится как никогда актуальным. К тому же, в законе «Об энергосбережении и повышении энергетической эффективности…» прямо указывается на необходимость использования возобновляемых источников энергии. Для исполнения указанных заданий предлагается разработать технический инновационный проект энергосберегающего комплекса с использованием возобновляемых ресурсов для электроснабжения различных объектов городских округов, в первую очередь офисных зданий. Комплекс будет возмещать часть покупной электроэнергии с любым коэффициентом интеграции.
В состав разрабатываемого комплекса входят солнечная электростанция установленной мощностью 100 кВт, располагаемая на крыше здания, и двухроторная ветроустановка мощностью 1000 кВт. Дополняют комплект оборудования системы аккумулирования электрической энергии ёмкостью 9000 А/ч и автоматизированного управления режимами работы электростанции.
В качестве основного модуля солнечной батареи принимается фотоэлектрический модуль, изготовленный с использованием двух новых технологий: гетероэлектрического фотоэлемента и голографической солнечной панели. Применяемые новации позволят получать электроэнергию ночью и в облачную погоду, повысить концентрацию солнечного света на активных фотоэлементах до 10 раз, избежать применения механизмов поворота за солнцем и, как следствие, снизить стоимость 1 Вт установленной мощности до 70 руб.
В проекте предполагается использовать современную двухроторную стационарную ветроэнергетическую установку, производимую фирмой ЗАО «ИнС ОКБМ» (Воронеж). Пятилопастные роторы вращаются в противоположные стороны, при этом на любых скоростях ветра число оборотов вала генератора сохраняется постоянным. Применение данной конструкции снижает уровень шума до 43дБ. Возбуждаемые звуковые частоты составляют 20-40 Гц (звук шороха листвы). Это позволит эксплуатировать комплекс в городских условиях.
Подготовка полного комплекта конструкторской и технической документации предлагаемого комплекса, подбор подходящих заводов-изготовителей и размещение на их производственных мощностях заказов на изготовление деталей комплекса, конечный сборочный монтаж и пуско-наладочные работы непосредственно на объекте строительства требуют вложений в размере 41,657 млн руб. Сроки выполнения работ по проекту — 12 месяцев, срок окупаемости — 2,4 года. При горизонте расчётов, равном 14 годам, чистый дисконтированный доход составит порядка 515 млн руб., а индекс доходности — 11,24 руб./руб.
Помимо этого возможна продажа комплектов проектной документации с привязкой к конкретному объекту по цене 200 тыс. руб. за один комплект.
В перспективе повсеместное применение подобных комплексов снизит зависимость от сетевых компаний. Предприятия и организации, установившие данный комплекс, существенно снизят затраты на электроэнергию. Исчезнет проблема сглаживания суточного графика нагрузки. Как следствие, будет снижена себестоимость единицы продукции. Это ещё раз подтверждает актуальность и целесообразность повсеместного внедрения данного проекта. |