Preview

Альтернативная энергетика и экология (ISJAEE)

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Доступ платный или только для Подписчиков
№ 1 (2015)
Скачать выпуск PDF

ВОЗОБНОВЛЯЕМАЯ ЭНЕРГЕТИКА

14-25 245
Аннотация

В работе рассмотрены возможности использования солнечной энергии на территории Республики Кыргызстан (РК) для целей электроэнергоснабжения. Проведен анализ источников данных для расчетов солнечных ресурсов. В связи с немногочисленностью актинометрических станций на территории РК рассмотрены международные тематические базы данных, содержащие информацию, достаточную для ресурсных оценок и проектирования. Эти базы данных содержат результаты многолетних наземных измерений, математического моделирования и спутниковых наблюдений. Обоснована адекватность глобальной базы данных с открытым доступом NASA SSE задаче оценки ресурсов солнечной энергии, и проведены расчеты валового потенциала для территории РК. Предложена авторская методика первичной оценки производительности, капитальных затрат и занимаемой площади для сетевой фотоэлектрической станции. Расчеты проведены на основе усредненных за месяц суточных значений инсоляции и среднемесячной температуры. Для учета влияния температуры окружающей среды на мощность фотоэлектрических модулей рассматривались два сценария: максимальное и минимальное значения среднесуточных температур окружающей среды в каждом месяце. Оценки производительности и себестоимости электроэнергии сделаны для станции мощностью 5 МВт в случае размещения ее вблизи городов Бишкек и Ош (северная и центральная часть РК). При этом проведен сравнительный анализ результатов, полученных для нескольких видов фотоэлектрических кремниевых модулей, представленных на рынке: монокристаллических, мультикристаллических и тонкопленочных. Показано, что максимальная производительность сетевой станцией обеспечивается при угле наклона модулей близком к широте местности. Температурная зависимость характеристик модулей вносит наибольший вклад в изменение производительности в летнее время. Расчеты показали также, что использование ФЭМ на основе мультикремния является оптимальным по соотношению «цена – качество» для выбранных условий.

26-32 180
Аннотация

В статье представлены результаты анализа ветроэнергетического потенциала территории острова Амбон на основе фактических данных о среднечасовых скоростях ветра за период с 2008 по 2013 гг. Выполнена оценка ветрового режима территории, включающая определение среднегодовой скорости ветра, повторяемость ветров различных направлений, распределение скоростей ветра в течение года. Статистическая обработка и анализ метеорологической информации показали, что продолжительность ветров с полезной скоростью превышает полгода, а средняя мощность ветрового потока на высоте 50 м составляет 128 Вт/м2, что предопределяет неплохие условия для использования ветроэнергетических установок в рассматриваемом регионе.

ВОДОРОДНАЯ ЭКОНОМИКА

33-44 227
Аннотация

В статье рассматриваются вопросы внедрения национальных стандартов по применению водорода в качестве топлива. Сообщается о разработке Национальной ассоциацией водородной энергетики (НАВЭ) новых стандартов, которая осуществляется  при поддержке Технического комитета по стандартизации ТК 029 «Водородные технологии» Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии (ГОСТ Р). В статье приведена международная классификация водородного топлива, дается краткая информация о действующих российских национальных стандартах, а также о разрабатываемых в настоящее время проектах стандартов, связанных с применением водорода в качестве топлива. В настоящее время в России действуют 22-а национальных стандарта в области водородных технологий и топливных элементов. Десять проектов стандартов находятся в стадии разработки. Четыре действующих стандарта определяют требования для физических и химических свойств водорода в качестве коммерческого продукта. Два из них устанавливают требования к водороду как топливу для различных типов электростанций. Кроме того, в настоящее время  разрабатывается один проект стандарта для водородного топлива, используемого для стационарных электростанций на топливных элементах с протоннообменной мембраной.  В соответствии с национальной программой стандартизации этот проект будет введен в 2017 г.

45-61 170
Аннотация

Предложен новый тип высокоэффективных экологически чистых энергоустановок небольшой мощности на основе возобновляемых энергоносителей как органической, так и неорганической природы: биогаза и алюминия. Окисление алюминия в водной суспензии происходит в волне горения в высокотемпературном реакторе при давлениях до 100 атм и температурах 2 500 – 3 000 оС с раздельной генерацией водорода и энергетического пара. На первой стадии происходит горение водно-алюминиевой суспензии стехиометрического состава с образованием водорода и твердого каркаса из раскаленного оксида алюминия. На второй стадии после отбора водорода в реактор подается дополнительное количество воды, превращающейся при взаимодействии с раскаленным оксидом алюминия в высокопотенциальный пар. После удаления твердого оксида алюминия процесс может быть повторен. При этом удается избежать попадания мелкодисперсных частиц корунда в энергоустановку. В качестве устройства для сжигания низкокалорийного биотоплива используется объемная матричная горелка. Возможность устойчивого горения низкокалорийного биогаза в такой гибридной энергоустановке обеспечивается как особенностями горелочного устройства на основе объемной матрицы, так и подачей в него водорода, генерируемого при горении водно-алюминиевой суспензии. Таким образом, данная комбинированная энергоустановка позволяет совместить процессы горения двух различных типов возобновляемых энергоносителей в единый энергетический процесс, в котором образующийся при окислении алюминия водород поддерживает устойчивое горение в матричном горелочном устройстве низкокалорийного биогаза, обеспечивая тем самым экологически чистое производство энергии из возобновляемых энергоносителей для распределенной энергетики.

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ЭНЕРГЕТИКИ

62-69 156
Аннотация

Шум является одной из мировых проблем в области защиты окружающей  среды, но в мировых масштабах оценки влияния шума не существует, как не существует и единой стратегии по её решению. В попытках найти решение этой проблемы каждая страна опирается на свои культурные, экономические и политические традиции. В области здравоохранения шум – один из основных источников вреда здоровью. До недавнего времени люди считали, что его действие ограничено органами слуха, но сегодня  существуют доказательства того, что шум вызывает и органические, и функциональные нарушения в  организме человека. Уровень шума в коммунальной (городской) среде недостаточно высок для того, чтобы привести к серьёзным нарушениям слуха, но может вызвать вышеуказанные нежелательные эффекты. В работе представлена актуальная проблема шума в городе Белграде: рассматриваются его разновидности, источники, а также вопрос законодательной регламентации в области шума в окружающей среде. Коммунальный шум, как самая частая разновидность городского шума, показан на основе проведенных системных измерений по всей территории города в 2013-ом году. Анализ полученных результатов способствует решению этой проблемы. В заключительных замечаниях предложены меры, которые необходимо принять с целью снижения действующего уровня шума в городе Белграде.

70-84 144
Аннотация

Рассматриваются результаты натурных наблюдений за вибрациями водосливной плотины Жигулевского гидроузла, поверхности грунта и жилых домов, расположенных на окружающей территории,  при различных расходах и различных схемах пропуска паводка. Амплитуда вибраций каждой секции плотины прямо пропорциональна удельному расходу воды, сбрасываемой через секцию плотины, и слабо зависит от режима пропуска паводка. Обнаружен факт самосинхронизации колебаний отдельных секций плотины. При этом плотина начинает двигаться как единый жесткий штамп на упругом основании, а колебания поверхности грунта на фиксированном расстоянии от плотины резко усиливаются. Представлены результаты измерений вибраций домов разной конструкции на разном расстоянии от плотины. Выявлена зависимость параметров вибрации от режима пропуска паводков. Даны рекомендации по снижению вибраций домов. Определены параметры паводков, при которых вибрации домов превысят санитарные нормы.

ИННОВАЦИОННЫЕ РЕШЕНИЯ , ТЕХНОЛОГИИ, УCТРОЙСТВА И ИХ ВНЕДРЕНИЕ

85-96 110
Аннотация

Газовыделение из клеевых соединений, использование которых существенно упростит сборку вакуумных электронно-механических приборов, оказывает негативное влияние на работу этих приборов, уменьшая срок их службы. В статье решается задача по снижению скорости газовыделения из клеевых соединений в вакуумных электронно-механических приборах за счет термообработки (сушки), широко применяющейся в промышленности.  Для 14-ти промышленных клеев (E505, P102, E207, H74UNF, H77S, 353ND, Resbond 940LE, Resbond  989F, Cerambond 618N, ВК-21, Анатерм 106, К400, ОС-52, ОС-92), пригодных для сборки вакуумных электронно-механических приборов, определен качественный и количественный состав атмосферы остаточного газа, образующегося внутри электронно-механических приборов вследствие газовыделения из клеевых соединений, что позволит подобрать газопоглощающие элементы (геттеры) и режимы их работы для поддержания вакуума.   Для повышения достоверности результатов исследования проводились двумя методами: масс-спектральным (масс-спектрометр «MИ-1311») и оптико-акустическим (газоанализатор «Мегакон 10К»). Оценена предельно допустимая скорость газовыделения для точного вакуумного электронно-механического прибора со сроком службы 15 лет.  В статье разработана модель кинетики газовыделения для определения режимов процесса термообработки клеев, а именно, температуры, продолжительности и атмосферы (вакуум или воздух), обеспечивающих необходимые для нормальной работы вакуумных электронно-механических приборов скорости газовыделения из клеевых соединений. На основе экспериментально определенных значений скоростей газовыделения компонентов остаточного газа для двух режимов термообработки клеев рассчитываются скорости газовыделения для других режимов и подбираются оптимальные параметры режимов термообработки. 

ИНФОРМАЦИЯ В ОБЛАСТИ АЭЭ



ISSN 1608-8298 (Print)