Серия «Естественные и Технические науки» # ИЮНЬ  2016

В статье говориться об этапах проектирования, изготовления, внедрения и эксплуатационном периоде автономного альтернативного источника электропитания на нетрадиционных возобновляемых источниках энергии для удаленных стационарных и нестационарных объектов. В частности, имеется ввиду дальневосточный федеральный округ на полуострове Камчатка. Приводятся теоретические расчеты на этапах проектирования и результаты эксплуатационного периода альтернативного источника на основе собранных статистических данных. Ключевые слова: Энергетика, Альтернативный источник электропитания, возобновляемые источники энергии, ветроэнергетика, солнечная энергетика, атомная энергетика, автономное электропитание, РИТЭГ, экстремальные климатические условия.

Введение

В настоящее время существуют множество различных удаленных специализированных технических сооружений в составе, которого имеется электрооборудование, требующее постоянное электроснабжение. Прокладка электросетей общего назначения для таких объектов экономически нецелесообразна и представляет собой значительные траты денежных средств. В случае смены географического местоположения объектов и демонтаж проложенных электросетей сетей принесет огромные затраты владельцу. Использование традиционных дизельных и пр. генераторов требует постоянного контроля наличия топлива, его подвоз и ежемесячную профилактику.

Описанная ниже разработка представляет собой полностью автономную энергетическую систему способную обеспечить потребителя необходимой электроэнергией в условиях экстремального климата. Практически не требует обслуживания и дополнительных затрат после установки, наладки и пуска системы. Данная энергетическая система представляет собой альтернативу используемому сейчас традиционному источнику энергии как дизель генератор, РИТЭГ и др.

Основная часть

РИТЭГ (радиоизотопный термоэлектрический генератор), рис. 1. — источник электроэнергии, использующий тепловую энергию, выделяющуюся при естественном распаде радиоактивных изотопов и преобразующий её в электроэнергию с помощью термоэлектрогенератора.

Выходная мощность РИТЭГ достаточно мала (до нескольких сотен ватт) при небольшом КПД, но вполне пригодна для обеспечения требуемым количеством электроэнергии потребителя.

Срок службы установок может составлять 15-30 лет, у большинства из них на данный момент он закончился. РИТЭГ представляет собой потенциальную опасность, так как размещается в безлюдной местности и может быть похищен. Были зафиксированы случаи разукомплектации РИТЭГов “охотниками” за цветными металлами, при этом сами похитители получили смертельную дозу облучения [1].

В настоящее время проходит процесс их демонтажа и утилизации под надзором Международного агентства по атомной энергии и при финансировании США, Норвегии и других стран. В данном случае при окончании производства РИТЭГ и его потенциальной угрозе как социальной, так и для окружающей среды, удаленные объекты необходимо обеспечить электропитанием. С подобной задачей прекрасно справляется разработанная система альтернативного источника питания (АИП).

АИП представляет собой автономный источник электропитания, где электроэнергия вырабатывается за счет возобновляемых источников энергии (солнца и ветра). Комплекс сконструирован таким образом, что может безаварийно и высокоэффективно эксплуатироваться во всех климатических зонах России.

В зависимости от природных условий территория России разделена на несколько климатических поясов. В табл. 1. представлены средние значения температуры воздуха и скорости ветра в зимние месяцы.

Читать полный текст статьи …

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Статья в эл. журн. «Беллона» (англ. Bellona) (международное экологическое объединение) апрель 2005 г, режим доступа по прямой ссылке http://bellona.ru/2005/04/02/radioizotopnye-termoelektricheskie-g/
2. П.П. Безруких, П.П. Безруких (мл.), С.В. Грибков Ветроэнергетика. М.: «Интехэрего-Издат», 214. -304с.
3. Каргиев В.М., Мартиросов С.Н. Ветроэнергетика. М.: Интерсоларцентр, 2001. 62 с.
4. Виссарионов В.И. Методы расчетов ресурсов возобновляемых источников энергии. 144 с.