16+
Регистрация
РУС ENG
Расширенный поиск
http://www.eprussia.ru/epr/131/10223.htm
Газета "Энергетика и промышленность России" | № 15-16 (131-132) август 2009 года

Как сделать альтернативную энергию дешевой?

Новые технологии Олег ТАТАУРОВ

Любому жителю нашей планеты хочется пользоваться бесплатной экологически чистой энергией (Солнца, ветра, реки, морской волны и т. д.). Массовому же потребителю нужна дешевая и доступная энергия.

Государственным структурам неинтересно заниматься дешевыми проектами в альтернативной области, поскольку им нужны большие объемы и большие прибыли. Они не понимают, что прибыль от внедрения принципиально нового изделия подсчитать невозможно. Представьте, как бы великий Эдисон смог посчитать, например, прибыль от внедрения электрической лампочки? До сих пор бы, наверное, сидел и считал эту прибыль! К сожалению, исторический опыт ничему не учит.

В результате огромный сегмент рынка сверхдешевых установок альтернативной энергии (АЭ) на сегодняшний день оказался практически пустым... хотя и представляет собой широчайшее поле деятельности для малых предприятий и индивидуальных предпринимателей.

Рассмотрим только отдельные примеры создания принципиально новых установок. На самом же деле количество этих установок неисчерпаемо!



Из готовых узлов и деталей

Подавляющее большинство промышленных и бытовых установок используют для своей работы электрическую энергию. Это холодильники, кондиционеры, опреснители, насосы и многое другое. Если в этих установках электродвигатель заменить машиной, работающей на альтернативной энергии, то мы получим все те же самые установки, только работающие уже без топлива и электричества. Причем – с гарантированной работоспособностью, поскольку мы будем использовать заведомо работающие и проверенные конструкции. Установки могут использовать один вид энергии (Солнце, ветер, река или морская волна) или же все эти виды одновременно.

В качестве примера можно рассмотреть автомобильный кондиционер, который после доработки сможет работать без топлива и электричества в качестве обычного домашнего кондиционера.

В автомобильном кондиционере вращение от автомобильного двигателя при помощи ременной передачи передается на вал холодильного компрессора. Для того чтобы этот кондиционер мог работать без топлива и электричества к нему нужно сделать привод, работающий от АЭ.

В качестве такого привода можно использовать пневмо- или гидродвигатель. Сжатый воздух или напор жидкости, необходимые для их работы, они получат от альтернативных установок. В качестве привода могут быть использованы и другие типы двигателей (паровые, электрические и т. д.). Стоит учитывать, что изготовление альтернативных установок из готовых узлов и деталей позволит создавать заведомо работоспособные конструкции. Отпадает необходимость как в конструировании, так и в испытаниях. А если автомобильный компрессор снять с устаревшей или разбитой машины, то установка получится даже сверхдешевой. Удешевление на этом не заканчивается, поскольку в качестве пневмодвигателя можно, например, использовать автомобильный двигатель от разбитого автомобиля.

Точно по такому же принципу, помимо кондиционеров, можно изготавливать и холодильники, опреснители, насосы, очистные сооружения и многое другое. По мнению автора, создание принципиально новых установок из готовых узлов и деталей является чрезвычайно перспективным. Машиностроительная промышленность производит массу различной продукции, которая может быть использована при создании установок АЭ, поэтому производителю установок нужно, прежде всего, создать для себя базу данных о производимой машиностроительной продукции и – о ее стоимости.

Без такой базы данных начинать работу в области альтернативной энергии не имеет смысла. Многие устаревшие узлы и детали еще долгие годы могут работать и приносить прибыль.



Универсальные установки

Универсальные установки могут одновременно выполнять несколько разных видов работ: одновременно производить электричество, пресную воду, охлаждать воздух и т. д. Например, солнечный нагреватель воды состоит из солнечного коллектора и водяного бака.

На южных широтах он может нагревать воду до 80 °С. В начале работы, когда температура воды холодная (10 °С), КПД солнечного нагревателя составляет 50 %. По мере нагревания воды КПД нагревателя начинает резко убывать и при достижении температуры в 80 °С его КПД станет равным нулю. При рабочей температуре воды в 50 °С его КПД будет составлять всего 10‑15 %. После того как температура воды нагреется до максимума, установка уже фактически перестанет работать и будет представлять собою ненужное «железо».

Если солнечный нагреватель воды изготовить на базе солнечного рефлектора, то его КПД станет равным нулю при температуре 80 °С. В начале же работы его КПД будет составлять 80 %, а по достижении рабочей температуры его КПД упадет совсем незначительно, и установка продолжит работу. По достижении температуры теплоносителя 190‑200 °С установка может быть использована для работы абсорбционного холодильника, а при температуре более 220 °С – для работы кондиционера.

Установка на базе солнечного рефлектора должна иметь систему слежения за Солнцем. Типовая электронная следящая система является очень дорогостоящей, и ее применение сделает установку нерентабельной. Если же использовать пассивную систему слежения, то есть слежение по времени, и изготовить систему из стандартных узлов и деталей, то установка сразу же станет гораздо дешевле. Если стоимость плоского солнечного коллектора площадью 2 кв. м составляет 200‑600 долл., то аналогичная установка на базе рефлектора диаметром 1,6 м (2 кв. м) вместе с пассивной системой слежения получится даже дешевле, а по эффективности своей работы она сможет заменить несколько солнечных коллекторов одновременно. Рефлекторная установка может сначала нагревать воду, затем охлаждать воздух, после этого поливать огород и т. д., поэтому она и является универсальной.

На широтах до 40 градусов на 2 кв. м в течение суток поступает 12 кВт/час солнечной энергии. Для сравнения: житель средней полосы потребляет на свои нужды до 3 кВт/час в сутки. Исходя из этого любой желающий может самостоятельно просчитать экономическую целесообразность применения универсальной установки.



Еще дешевле

Установки АЭ станут еще дешевле, если их изготавливать из универсальных модулей. Рефлекторный преобразователь со следящей системой это и есть универсальный модуль. Пневмодвигатель с пневмоприводной системой это еще один универсальный модуль. Имея набор аналогичных универсальных модулей, можно в кратчайшие сроки собирать множество самых разнообразных установок АЭ с гарантированной работоспособностью и выполняющих самые различные задачи. Разрабатывать, конструировать или испытывать такие установки не требуется, в результате чего их себестоимость станет намного дешевле оригинальных образцов.

Установки АЭ периодического действия сначала накапливают энергию от источника АЭ, затем они энергию могут сохранять, а когда понадобится, эту энергию можно будет использовать. В качестве примера изображена схема пневмоприводной установки периодического действия. В данной установке источники АЭ преобразуются в энергию сжатого воздуха, который через систему обратных клапанов КО аккумулируется в ресивере. По мере накопления энергии сжатого воздуха нагнетательный клапан открывается и приводит в движение пневмодвигатель. Помимо сжатого воздуха, АЭ может аккумулироваться в виде напора воды, давления жидкого газа, электричества и т. д.

В подавляющем большинстве случаев установки АЭ периодического действия намного проще и дешевле установок непрерывного действия, поэтому этим установкам следует отдать предпочтение. К тому же во многих случаях требуется именно периодический режим работы. Так, например, получать пресную воду из воздуха нужно до восхода Солнца, когда влажность воздуха максимальна, затем установку следует переключить в режим водяного насоса и накачать воду. Далее установка может нагревать воду и охлаждать воздух в помещении. После полудня и до захода Солнца установка может накапливать энергию, а ночью перейти в режим хранения. Когда одна установка выполняет одновременно несколько видов работ и когда она максимально загружена, она может считаться максимально рентабельной.

Отправить на Email

Для добавления комментария, пожалуйста, авторизуйтесь на сайте

Также читайте в номере № 15-16 (131-132) август 2009 года:

  • Новая, частная, энергетическая
    Новая, частная, энергетическая

    В России создается крупнейшая частная энергетическая компания. Об этом объявила En+ Group, консолидирующая свои энергетические активы на базе ОАО «ЕвроСибЭнерго». ...

  • В ожидании хороших новостей
    В ожидании хороших новостей

    Российские производители котельного оборудования ждут начала нового делового года, который должен внести ясность в инвестиционные планы основных заказчиков. ...

  • Присоединения растут
    Присоединения растут

    В «Колэнерго» по итогам первого полугодия заключено 110 договоров на техприсоединение к электрическим сетям на общую мощность более 90 МВт. ...

  • Запущен второй энергоблок ДЭС «Хиос»
    Запущен второй энергоблок ДЭС «Хиос»

    Второй энергоблок дизельной электростанции (ДЭС) на острове Хиос в Греции, в оснащении которого участвовало российское ОАО «Силовые машины», запущен в промышленную эксплуатацию. ...

  • Суд вступился за ФАС
    Суд вступился за ФАС

    Арбитражный суд Москвы признал правомочность решения и предписания ФАС по делу о необоснованном членском взносе, необходимом для вступления в НП «Совет рынка». ...