Preview

Альтернативная энергетика и экология (ISJAEE)

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Доступ платный или только для Подписчиков
№ 3-4 (2016)
Скачать выпуск PDF

ВОЗОБНОВЛЯЕМАЯ ЭНЕРГЕТИКА

12-24 271
Аннотация

По измерениям на метеостанциях о. Сахалин среднегодовая скорость ветра изменяется в пределах 2–9 м/c. В этом же диапазоне изменяется среднегодовая скорость на всей территории России, поэтому исследование энергетических характеристик ветра на о. Сахалин позволяет определить общие для России энергетические свойства ветра. Обработка данных метеостанций проведена с помощью нового подхода, в основе которого лежит гипотеза о том, что скорость ветра на произвольном отрезке времени является непрерывной дифференцируемой функцией времени V ∞ (t)  . Считается, что функция V ∞ (t) является результатом такого случайного процесса, когда в равные промежутки времени Т с повторяющимися условиями эта функция, сохраняя свойство непрерывности, дифференцируемости и большого количества экстремумов, количественно каждый раз изменяется несколько по-разному. Энергетические свойства ветра характеризуются средней скоростью и ветроэнергетическим потенциалом. При этом, в отличие от метеорологической традиции, ветроэнергетический потенциал определяется как энергия воздушной струи с единичной площадью поперечного сечения на заданном отрезке времени Т . Такое определение ветроэнергетического потенциала необходимо с точки зрения ветроэнергетики, так как производительность ветроустановок на отрезке времени Т определяется ветроэнергетическим потенциалом, характерным для этого отрезка времени. Некоторое количество циклических отрезков времени позволяет получить выборку случайных величин, характеризующих энергетические свойства ветра. По этой выборке методами математической статистики определяются функции плотности вероятности и среднеквадратичные погрешности этих случайных величин. В результате статистической обработки многолетних измерений скорости ветра на метеостанциях о. Сахалин определены эмпирические функции плотности вероятности случайных величин «среднегодовая скорость ветра» и «годовой ветроэнергетический потенциал».

25-38 197
Аннотация

Для анализа производительности ветроустановки интерес представляет связь между мощностью воздушной струи при заданном значении расчетной скорости ветра Vp и энергией, которая накапливается воздушной струей при изменении скорости ветра в диапазоне 0 ≤ V∞≤ Vp . Эта связь выявляется посредством исследования функции накопленной энергии, которая представляет собой определенный интеграл с переменным верхним пределом, равным скорости Vp . При скорости Vp = V max интеграл накопленной энергии принимает максимальное значение, равное ветроэнергетическому потенциалу. При обработке данных метеорологических станций метеорологи традиционно пренебрегают малыми значениями эмпирических функций плотности вероятности при больших скоростях ветра. Анализ функций накопленной энергии позволяет определить допустимость этой операции с точки зрения достоверности оценки ветроэнергетического потенциала местности. В результате статистической обработки многолетних измерений скорости ветра на метеостанциях о. Сахалин определены свойства эмпирических функций накопленной воздушной струей энергии и определены потенциальные возможности повышения годовой производительности ветроустановок. Современные ветроустановки используют максимум 50–70 % ветроэнергетического потенциала. Из представленных материалов следует важный для ветроэнергетики вывод: если при проектировании ветроустановок мощность рабочей машины определяется значением расчетной скорости ветра Vp ≈ 20 м/c, то на местностях со среднегодовыми скоростями ветра VG ≤ 6 м/с ветроустановка будет использовать до 95 % ветроэнергетического потенциала.

39-49 290
Аннотация

В статье рассматривается возможность установки парокомпрессионных тепловых насосов малой мощности (менее 3 МВт) с целью повышения эффективности производства тепловой и электрической энергии на теплоэлектроцентралях (ТЭЦ). Все расчеты сделаны для ТЭЦ станции филиала «Невский» ОАО «ТГК-1» – Северной ТЭЦ-21. Наличие большого количества источников сбросной теплоты, таких как охлаждающая вода конденсаторов турбин, уходящие газы котлов, котлов-утилизаторов, техническая вода для охлаждения механизмов и т.д., являются достаточным основанием для того, чтобы теплонасосные установки считать перспективными для утилизации сбросного тепла. Предлагаются варианты использования тепловых насосов для подогрева подпитки собственных и хозяйственных нужд станции, а также подогрева сырой воды перед цехом химводоочистки. Рассчитываются основные технико-экономические показатели для характерных режимов работы станций.

ВОДОРОДНАЯ ЭКОНОМИКА

50-60 264
Аннотация

Приведены результаты исследования особенностей формирования никельсодержащих композитов на основе восстановленного оксида графита различными методами. Показано, что размер частиц Ni и равномерность их распределения зависят от метода получения композита. Разработанный метод позволяет создавать композиты, содержащие наночастицы Ni размером от 8 до 15 нм, равномерно распределенные на поверхности восстановленного оксида графита.

61-72 290
Аннотация

 

В статье рассматривается эффективность использования распределенных возобновляемых источников питания на примере солнечной, ветро- и биогазовой электростанций. Собраны статистические данные о погодных условиях и солнечной радиации в различных регионах РФ, которые затем использовались для оценки эффективности. Выявлено, что установка ветро- и солнечных электростанций в Республике Башкортостан более выгодна по сравнению с другими исследуемыми регионами (Астрахань, Владивосток, Горно-Алтайск, Махачкала, Санкт-Петербург), а использование биогазовой электростанции выгодно в регионах, где возможно производство биотоплива, в том числе в Республике Башкортостан. Кроме того, представлена конструкция высокоскоростного магнитоэлектрического генератора для микротурбины, разработанного в рамках исследования микротурбинных установок для биогазовых станций. Для сохранения и выдачи электрической энергии в соответствии с графиком нагрузки потребителей рассмотрены водородные аккумуляторы.


ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ЭНЕРГЕТИКИ

73-80 205
Аннотация

В работе проведен анализ существующих методов оценки влияния антропогенного фактора на лесной покров в горных районах. Разработан новый метод оценки этого влияния, который, в отличие от других моделей, учитывает тот факт, что антропогенные факторы не только прямо, но и косвенно через интегральный показатель воздействуют на состояние лесов (например, через оползневые процессы в горных лесных массивах). Приводится математическое обоснование нового метода, а возможности его применения демонстрируются на примере результатов исследования состояния лесных зон на юго-восточных склонах Большого Кавказа. Данная работа отражает новый подход регрессионного анализа влияния антропогенного фактора на экологическое состояние лесных массивов, являющихся локальным источником энергообеспечения населения в горной местности.

81-85 241
Аннотация

Рассмотрена возможность использования торфа и древесных опилок в качестве сорбента для ликвидации аварийных разливов нефтепродуктов. Приведены результаты экспериментальных исследований нефтеемкости. Эксперименты были проведены в соответствии с ТУ. Кроме того, оцениваются перспективы использования традиционного каменного угля по сравнению с насыщенными нефтью торфом и древесными опилками. Приведены результаты экспериментальных исследований по определению основных энергетических свойств исследуемых материалов.

ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ

95-108 1771
Аннотация

Задача данной статьи – систематизировать опубликованные результаты в области неизоцианатных полиуретанов (НИПУ). Основное внимание было уделено замене ими традиционных полиуретанов, отверждаемых при обычных температурах и практически не содержащих летучих органических веществ (ЛОВ). Такие материалы используют в основном при производстве красок, половых покрытий и пен. Рассмотрены возобновляемые источники сырья и другие новые пути синтеза НИПУ. Приведены также сведения о гибридных композициях (ГНИПУ).

ИНФОРМАЦИЯ В ОБЛАСТИ АЭЭ



ISSN 1608-8298 (Print)