Курбатов Вячеслав Вадимович - инженер,
400005, г. Волгоград, пр. В. И. Ленина, д. 28
Kurbatov Vyacheslav Vadimovich - Engineer,
28 V. I. Lenina prospect, Volgograd, 400005
Стрекалов Сергей Дмитриевич - д-р технических наук, профессор кафедры, лауреат премии правительства РФ в области науки и техники,
400005, г. Волгоград, пр. В. И. Ленина, д. 28
Strekalov Sergey Dmitrievich - Engineer,
28 V. I. Lenina prospect, Volgograd, 400005
В статье представлен материал по прогнозу развития мировой энергетики до 2040 года, отмечаются перспективы роста доли электроэнергии в конечном потреблении энергии, транспортный сектор, являясь основным загрязнителем окружающей среды города, остается основным потребителем моторного топлива в перспективе с переходом на биотопливо и газомоторное топливо, на электрический и гибридный привод транспортного средства; показана активация производства энергии в России от возобновляемых источников энергии, объясняются темпы прироста производства ВИЭ в мире и в России, которые обусловлены значительной господдержкой развития ВИЭ; показаны дальнейшие планы действий по снижению парниковых выбросов, согласно которым будет развиваться и совершенствование технологий добычи газа и нефти, и поддержка развития ВИЭ, возможное использование ветродвигателей для распределенных потребителей ветровой энергии, затрудненность эксплуатации ветродвигателей в условиях города ввиду ограниченности свободных пространств на размещение, наличие свободных потоков ветра береговой зоны, показаны достоинства ветровой микрогенерации в качестве ресурса энергосбережения. Показаны перспективы и конструктивные разработки эксплуатируемых в настоящее время ветродвигателей, отличающихся расположением оси вращения (горизонтальной или вертикальной), их достоинства и экологические недостатки горизонтально-осевых ВЭУ, к которым отнесена необходимость использования устройств по увеличению частоты вращения вала – мультипликаторы с большим передаточным числом (увеличение скорости вращения в системе «вал ветроколеса – вал генератора». Предложен новый принцип ветровой микрогенерации для низкоскоростных потоков ветра, представлена конструктивная схема генерирующего устройства для ветродвигателя, имеющего малую скорость осевого вращения, описан принцип преобразования. Рассмотрены конструктивные особенности представленного генерирующего устройства для возможного его использования, как источника возобновляемой энергии в ограниченных пространств в городской среде и условий эксплуатации в прибрежной зоне города.
The article presents material on the forecast for the development of world energy until 2040, notes the prospects for an increase in the share of electricity in final energy consumption, the transport sector, being the main polluter of the city’s environment, remains the main consumer of motor fuel in the future with the transition to biofuel and gas motor fuel, to electric and hybrid drive of the vehicle; shows the activation of energy production in Russia from renewable energy sources, explains the growth rate of renewable energy production in the world and in Russia, which is due to significant government support for the development of renewable energy sources; further action plans to reduce greenhouse emissions are shown, according to which the improvement of gas and oil production technologies will be developed, and support for the development of renewable energy sources; the possible use of wind turbines for distributed wind energy consumers; the difficulty of operating wind turbines in urban conditions due to the limited free spaces for placement; the availability of free wind flows of the coastal zone, the advantages of wind microgeneration as an energy saving resource are shown. The prospects and design developments of currently operating wind turbines, differing in the location of the axis of rotation (horizontal or vertical), their advantages and environmental disadvantages of horizontal-axial wind turbines, which include the need to use devices to increase the shaft rotation speed – multipliers with a large gear ratio (increase rotation speed in the «wind wheel shaft – generator shaft» system. A new principle of wind microgeneration for low-speed wind flows is proposed, a design diagram of a generating device for a wind engine with a low axial rotation speed is presented, and the principle of conversion is described. The design features of the presented generating device are considered for its possible use as a source of renewable energy in confined spaces in the urban environment and operating conditions in the coastal zone of the city.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.