Փոքր հիդրոէներգիա Ռուսաստանում, փոքր գետերի էներգետիկ ներուժը…: kolybanov — LiveJournal. Միկրո և փոքր հիդրոէլեկտրակայաններ Փոքր հիդրոէլեկտրակայաններ


Մշտական ​​ջրահոսքերի վրա (առավել հաճախ՝ գետերի հուներում) տեղադրված տարբեր հզորությունների հիդրավլիկ տուրբինների օգնությամբ։ ՀԷԿ-ի ստեղծման համար, որպես կանոն, պահանջվում է ամբարտակի կառուցում, որի մեջ տեղադրվում են հիդրոտուրբիններ, բայց հնարավոր է նաև ստեղծել անպատմային հիդրոէլեկտրակայաններ։

Մենք կդիտարկենք էներգիայի արտադրության հնարավորությունները՝ օգտագործելով փոքր հիդրոէլեկտրակայանները և միկրո հիդրոէլեկտրակայանները (ՓՀԷԿ): Ռուսական պրակտիկայում միկրո ՀԷԿ-երը նշանակում են մինչև 100 կՎտ հզորությամբ կայաններ, իսկ փոքր ՀԷԿ-եր՝ մինչև 30 ՄՎտ ընդհանուր դրվածքային հզորությամբ մինչև 10 ՄՎտ մեկ հիդրոէլեկտրակայանով և հիդրավլիկ տուրբինի շարժիչի տրամագծով մինչև 10 ՄՎտ: մինչև 3 մ.

Փորձագետների կարծիքով՝ նման դասակարգումը դժվարացնում է փոքր հիդրոէլեկտրակայանի համախառն էներգետիկ ներուժի հաշվարկը, քանի որ այն թույլ չի տալիս որոշել հիդրոէլեկտրակայանի տեխնիկական պարամետրերը։ Միևնույն ժամանակ, VIZ-ի համախառն ներուժը հասկացվում է որպես տվյալ ռեսուրսում պարունակվող նրա միջին տարեկան ծավալը՝ դրա ամբողջական վերափոխմամբ օգտակար էներգիայի: Այս խնդրին պետք է ուշադրություն դարձնել, քանի որ վերականգնվող էներգիայի ռեսուրսների ներուժի բոլոր հաշվարկները հիմնված են մոդելների և մեթոդների վրա, որոնք որոշում են վերջնական արդյունքի ճշգրտությունը և, հետևաբար, որոշակի էներգետիկ ռեսուրսի օգտագործման արդյունավետությունը հատուկ պայմաններում:

ԽՍՀՄ հիդրոէներգետիկ ռեսուրսների գնահատման առավել ամբողջական աշխատանքում, որը հրապարակվել է 1967 թվականին, ՓՀԷԿ-երի կատեգորիան ներառում էր մինչև 2,0 ՄՎտ համախառն ներուժ ունեցող ցածրադիր գետերի վրա ստեղծված բոլոր հիդրոէլեկտրակայանները, իսկ լեռնայինները՝ մինչև 1,7 ՄՎտ։ . Այս դասակարգման հատկանիշները համարվում են օպտիմալ, քանի որ դրանք չեն վերաբերում ապագա ՀԷԿ-երի տեխնիկական պարամետրերին:

Շատ դեպքերում ենթադրվում է, որ ՓՀԷԿ-երը տեղադրվում են փոքր գետերի և ջրահոսքերի վրա: Թեև փոքր գետերը ջրային մարմինների ամենատարածված տեսակներից են, ներկայումս դրանց սահմանման միասնական մոտեցում չկա: Փոքր գետ (փոքր ջրահոսք) հասկացությունը սահմանելիս կիրառվում են տարբեր չափանիշներ:

Առաջին հերթին օգտագործվում են քանակական չափանիշներ։ Համաձայն ԳՕՍՏ 17.1.1.02-77,; փոքր գետի մոտ ջրահավաք ավազանի մակերեսը չի գերազանցում 2000 կմ2-ը, իսկ ցածր ջրային ժամանակահատվածներում միջին երկարատև արտահոսքը (ջրի նվազագույն մակարդակ I) չի գերազանցում 5 մ3/վրկ-ը: Միևնույն ժամանակ, մեկ այլ տաքսոնոմիայի համաձայն, փոքր գետի ջրհավաք ավազանը չպետք է գերազանցի 200 կմ2-ը, իսկ երկարությունը՝ 100 կմ-ից: Կան նաև օրինակներ, թե ինչպես դասակարգումը հաշվի է առնում փոքր գետերի տնտեսական օգտագործման հնարավորությունը: Բայց Ռուսաստանում «փոքր գետ» հասկացության սահմանման միասնական, ընդհանուր առմամբ ընդունված մոտեցում չկա:

Փոքր հիդրոէլեկտրակայանի առավելություններն ու թերությունները

Ինչպես էներգիայի արտադրության ցանկացած այլ եղանակ, փոքր և մինի հիդրոէլեկտրակայանների օգտագործումն ունի և՛ առավելություններ, և՛ թերություններ:

Փոքր հիդրոէլեկտրակայանների տնտեսական, բնապահպանական և սոցիալական առավելությունների թվում են հետևյալը. Դրանց ստեղծումը մեծացնում է տարածաշրջանի էներգետիկ անվտանգությունը, ապահովում է անկախությունը այլ տարածաշրջաններում տեղակայված վառելիքի մատակարարներից և խնայում է սակավ օրգանական վառելիքը։ Նման էներգետիկ օբյեկտի կառուցումը մեծ ներդրումներ, մեծ քանակությամբ էներգատար շինանյութեր և զգալի աշխատուժի ծախսեր չի պահանջում, և այն համեմատաբար արագ է մարում։ Բացի այդ, հնարավորություններ կան նվազեցնելու շինարարության արժեքը սարքավորումների միավորման և սերտիֆիկացման շնորհիվ:

Էլեկտրաէներգիայի արտադրության գործընթացում ՀԷԿ-ը չի արտադրում ջերմոցային գազեր և չի աղտոտում շրջակա միջավայրը այրման արտադրանքներով և թունավոր թափոններով, ինչը համապատասխանում է Կիոտոյի արձանագրության պահանջներին։ Նման օբյեկտները սեյսմիկության պատճառ չեն և համեմատաբար անվտանգ են երկրաշարժերի բնական առաջացման դեպքում: Դրանք բացասաբար չեն ազդում բնակչության կենսակերպի, կենդանական աշխարհի և տեղական միկրոկլիմայական պայմանների վրա։

Փոքր հիդրոէլեկտրակայանների ստեղծման և օգտագործման հետ կապված հնարավոր խնդիրները ավելի քիչ են արտահայտված, բայց դրանք նույնպես պետք է նշել։

Ինչպես էներգիայի ցանկացած տեղայնացված աղբյուր, մեկուսացված կիրառման դեպքում, փոքր հիդրոէլեկտրակայանն էլ խոցելի է խափանումների համար, ինչի հետևանքով սպառողները մնում են առանց էներգիայի մատակարարման (խնդրի լուծումը համատեղ կամ պահեստային արտադրող հզորությունների ստեղծումն է։ - հողմային տուրբին, բիովառելիք օգտագործող համակցված մինի կաթսայատուն, ֆոտոգալվանային կայանքներ և այլն):

Փոքր հիդրոէլեկտրակայաններում վթարների ամենատարածված տեսակը ամբարտակի և հիդրոբլոկների ոչնչացումն է ամբարտակի գագաթի վրայով վարարման հետևանքով ջրի մակարդակի անսպասելի բարձրացմամբ և կողպման սարքերի խափանումով: Որոշ դեպքերում ՓՀԷԿ-երը նպաստում են ջրամբարների տիղմմանը և ազդում ջրանցքների ձևավորման գործընթացների վրա:

Էլեկտրաէներգիայի արտադրության մեջ կա որոշակի սեզոնայնություն (ձմռանը և ամռանը նկատելի անկումներ), ինչը հանգեցնում է նրան, որ որոշ շրջաններում փոքր հիդրոէլեկտրակայանները համարվում են պահեստային (պահուստային) արտադրող հզորություն:

Ռուսաստանում փոքր հիդրոէլեկտրակայանների զարգացմանը խոչընդոտող գործոններից փորձագետների մեծ մասը նշում է պոտենցիալ օգտագործողների ոչ լիարժեք տեղեկացվածությունը փոքր հիդրոէլեկտրակայանների օգտագործման առավելությունների մասին. փոքր ջրահոսքերի հիդրոլոգիական ռեժիմի և արտահոսքի ծավալների անբավարար իմացություն. առկա մեթոդների, առաջարկությունների և SNiP-ների ցածր որակը, ինչը լուրջ սխալներ է առաջացնում հաշվարկներում. շրջակա միջավայրի և տնտեսական գործունեության վրա հնարավոր ազդեցության գնահատման և կանխատեսման մեթոդների մշակման բացակայությունը. փոքր հիդրոէլեկտրակայանների համար հիդրոէլեկտրակայաններ արտադրող ձեռնարկությունների թույլ արտադրական և վերանորոգման բազան և փոքր ՀԷԿ-երի զանգվածային շինարարությունը հնարավոր է միայն սարքավորումների սերիական արտադրության, անհատական ​​դիզայնի մերժման և հուսալիության և արժեքի որակապես նոր մոտեցման դեպքում: սարքավորումներ - համեմատած հին ապամոնտաժված օբյեկտների հետ:

Ռուսաստանի հիդրոպոտենցիալը, դրա օգտագործումը

1960-ականների սկզբին կատարված հաշվարկների համաձայն՝ ԽՍՀՄ-ն ուներ համաշխարհային հիդրոէներգետիկ ռեսուրսների 11,4%-ը։ Նախկին ԽՍՀՄ ջրային ռեսուրսների միջին տարեկան հզորությունը գնահատվել է 434 մլն կՎտ (տարեկան 3,800 մլրդ կՎտժ էներգիայի արտադրություն)։ Հաշվարկները ցույց են տվել, որ տեխնիկապես հնարավոր և տնտեսապես հնարավոր է ստանալ մոտ 1,700 մլրդ կՎտ/ժ էլեկտրաէներգիա, ինչը ավելի քան 5 անգամ գերազանցում է այն ժամանակվա հանրապետության բոլոր էլեկտրակայանների թողարկումը։

Այս հիդրոպոտենցիալի հիմնական մասը (74%) գտնվում էր Ռուսաստանի Դաշնության տարածքում։ Ռուսաստանի հիդրո ռեսուրսների միջին տարեկան պոտենցիալ հզորությունը գնահատվել է 320 մլն կՎտ/ժ (արտադրությունը՝ տարեկան 2,800 մլրդ կՎտժ), որից այն ժամանակ տեխնիկապես հնարավոր էր ավելի քան 1,340 մլրդ կՎտ/ժ արտադրություն։

Աղյուսակ 1

Ռուսաստանում գործող որոշ փոքր ՀԷԿ-երի բնութագրերը

Գտնվելու վայրը/նպատակակետը

Ստեղծման տարի

Տեղադրված հզորություն (կՎտ)

Միավորների քանակը

ընդհանուր իշխանություն

Կիրովի մարզ/գյուղացիական տնտեսություն

միկրո ՀԷԿ-10

Ադիգեա/խմելու ջրի մատակարարում

միկրո ՀԷԿ-10

Ադիգեա/խմելու ջրի մատակարարում

Կաբարդինո-Բալկարիա/Աքբաշ

Կրասնոդարի երկրամաս/Krasnodar CHPP

Tyva/Ush Beldyr

միկրո ՀԷԿ-10

Տուվայի Հանրապետություն / բնակավայր. Կըզըլ Խայա, ր. Մոչեն-Բուրեն

միկրո-HES-50PR

Ալթայի Հանրապետություն/Կայրու

Կարելիա/Կիվի-Կոյվու

միկրո հիդրոէլեկտրակայան-50Դ

Կարելիա/Լանդենպոխսկի շրջան

միկրո ՀԷԿ-10

Լենինգրադի մարզ / Լուգա

միկրո-HES-50PR

միկրո ՀԷԿ-10

Բաշկիրիա/Տանալիկ ջրամբար

միկրո-HES-50PR

Բաշկիրիա, տեղ. սեղանադիր

միկրո ՀԷԿ-10

Բաշկիրիա/Ուզյան ջրամբար

միկրո-HES-50PR

Բաշկիրիա/Սոկոլկի

միկրո-HES-50PR

Մոսկվայի մարզ, ունց. Սենեժ

Վետրո-ՓՀԷԿ

2 հիդրավլիկ ագրեգատ

2 հողմային տուրբիններ

Յարոսլավլի մարզ Ռ. Ներլ-Վոլժսկայա

Վերականգնողական ՓՀԷԿ



Աղբյուրները, որոնք օգտագործվում են աղյուսակը կազմելիս.

1) Blyashko Ya.I., MNTO INSET-ի փորձը միկրո և փոքր հիդրոէլեկտրակայանների սարքավորումների ստեղծման և շահագործման վերաբերյալ, «Փոքր էներգիա» պարբերական գիտատեխնիկական ամսագիր թիվ 1, 2004 թ.

2) Մալիք Լ.Կ. Փոքր գետերի վրա փոքր հիդրոէլեկտրակայանների ստեղծման հիմնախնդիրներն ու հեռանկարները, «Փոքր էներգիա» պարբերական գիտատեխնիկական հանդես թիվ 1, 2004 թ.

3) Պատմաբան Բ.Լ., Ուսաչև Ի.Ն., Շպոլյանսկի Յու.Բ., Փոքր ոչ սովորական ծովային, գետային և երկրաջերմային էներգիա, պարբերական գիտատեխնիկական ամսագիր «Փոքր էներգիա» թիվ 1, 2004 թ.

Իր ներուժով Ռուսաստանի հիդրո ռեսուրսները համեմատելի են երկրի բոլոր էլեկտրակայանների կողմից էլեկտրաէներգիայի արտադրության առկա ծավալների հետ, սակայն այդ ներուժն օգտագործվում է ընդամենը 15%-ով։ Հանածո վառելիքի արտադրության աճող ծախսերի և դրա արժեքի համապատասխան աճի պատճառով անհրաժեշտ է թվում ապահովել հիդրոէներգիայի առավելագույն հնարավոր զարգացումը, որը էկոլոգիապես մաքուր վերականգնվող էլեկտրաէներգիայի աղբյուր է:

Զարգացման լավատեսական և բարենպաստ սցենարների դեպքում հիդրոէլեկտրակայաններում էլեկտրաէներգիայի արտադրությունը կարող է աճել մինչև 180 միլիարդ կՎտ/ժամ 2010 թվականին և մինչև 215 միլիարդ կՎտժ 2020 թվականին, հետագա աճը մինչև 350 միլիարդ կՎտժ՝ նոր հիդրոէլեկտրակայանների կառուցման շնորհիվ: Ենթադրվում է, որ հիդրոէներգիան հիմնականում կզարգանա Սիբիրում և Հեռավոր Արևելքում։ Եվրոպական տարածաշրջաններում փոքր ՀԷԿ-երի շինարարությունը կզարգանա Հյուսիսային Կովկասում։

Պատմական շեղում

Ներկայումս հիդրոէներգետիկ ներուժը գրեթե ամբողջությամբ իրացվում է խոշոր ու հսկա հիդրոէլեկտրակայանների հաշվին։ Միաժամանակ, ըստ առկա տվյալների, 1913 թվականին Ռուսաստանում գործող ՀԷԿ-երի թիվը կազմում էր 78 ագրեգատ՝ 8,4 ՄՎտ ընդհանուր հզորությամբ։ Դրանցից ամենամեծը գետի վրա գտնվող հիդրոէլեկտրակայանն էր։ Մուրգաբ՝ 1,35 ՄՎտ հզորությամբ։ Այսպիսով, ժամանակակից դասակարգման համաձայն, այն ժամանակ գործող բոլոր ՀԷԿ-երը փոքր էին։

30 տարի էլ չանցած՝ 1941 թվականին Ռուսաստանում գործում էին 660 փոքր գյուղական ՀԷԿ՝ 330 ՄՎտ ընդհանուր հզորությամբ։ 20-րդ դարի 40-50-ական թվականներին տեղի ունեցավ ՓՀԷԿ-երի կառուցման գագաթնակետը, երբ տարեկան շահագործման էր հանձնվում մինչև 1000 օբյեկտ։ Տարբեր գնահատականներով, մինչև 1955 թվականը Ռուսաստանի եվրոպական մասում կար 4000-ից մինչև 5000 ՓՀԷԿ: Իսկ ԽՍՀՄ-ում ՓՀԷԿ-երի ընդհանուր թիվը Հայրենական մեծ պատերազմի ավարտից հետո կազմել է 6500 միավոր։

Ճիշտ է, արդեն 1950-ականների սկզբին, կապված հսկա էներգետիկ օբյեկտների կառուցմանն անցնելու և գյուղական սպառողների կենտրոնացված էլեկտրամատակարարմանը միացնելու հետ, էներգիայի այս տարածքը կորցրեց պետական ​​աջակցությունը, ինչը հանգեցրեց գրեթե. նախկինում ստեղծված ենթակառուցվածքի լիակատար ոչնչացում և անկում։ Փոքր ՀԷԿ-երի համար սարքավորումների և պահեստամասերի նախագծումը, շինարարությունը, արտադրությունը դադարեցվել է։

1962-ին ՍՍՀՄ–ում կար 2665 փոքր և միկրո հիդրոէլեկտրակայան։ 1980 թվականին դրանք կային մոտ 100-ը՝ 25 ՄՎտ ընդհանուր հզորությամբ։ Իսկ ԽՍՀՄ փլուզման ժամանակ՝ 1990 թվականին, գործում էր ընդամենը 55 ՓՀԷԿ, տարբեր աղբյուրների համաձայն՝ ներկայումս ամբողջ Ռուսաստանում գործում են մի քանի տասնյակ (60-70) մինչև մի քանի հարյուր (200-300) ագրեգատներ։

ԽՍՀՄ-ում հիդրոէներգետիկայի զարգացման ծրագիրը մինչև 2000 թվականը նախատեսում էր գործող ՀԷԿ-երի հզորության գրեթե կրկնակի ավելացում։ Ենթադրվում էր կառուցել 93 նոր հիդրոէլեկտրակայան, ողողել 2 միլիոն հեկտար բերրի հողեր և վերաբնակեցնել ավելի քան 200 հազար մարդ հեղեղված տարածքներից։ (Փոքր ՀԷԿ-երը ներառված չէին այս պլանների մեջ:) ԽՍՀՄ փլուզումը և տնտեսական ճգնաժամը խանգարեցին այս մեծ ծրագրերի իրականացմանը։

Վերջին 10 տարիների ընթացքում ՀԷԿ-երի արտադրած էլեկտրաէներգիայի մասնաբաժինը Ռուսաստանի ընդհանուր էներգետիկ հաշվեկշռում նվազում է։ 1995 թվականին այն եղել է 21%, 1996 թվականին՝ 18%, 1997 թվականին՝ 16%։ Դա պայմանավորված է ինչպես անցյալի հիդրոէներգետիկ հսկաների մոտ սարքավորումների հնացածությամբ և մաշվածությամբ, այնպես էլ երկրի էներգետիկ հաշվեկշռի ավելացմամբ՝ ավելի հարմար էներգետիկ ռեսուրսի՝ բնական գազի մասնաբաժնի մեջ:

աղյուսակ 2

Ռուսաստանում գործող ՓՀԷԿ-երի որոշ բնութագրեր

Տեղակայումների քանակը (ըստ տարիների)

Ընդհանուր դրված հզորությունը (ըստ տարիների) (ՄՎտ)

Ընդհանուր հասանելի հզորությունը (ըստ տարիների) (ՄՎտ)

KIUM* (ըստ տարիների) (%)

KIRM** (ըստ տարիների) (%)

Էլեկտրաէներգիայի սպառում սեփական կարիքների համար (արտադրության տոկոս)

«Էներգո» ԲԲԸ-ին պատկանող փոքր ՀԷԿ-երը

«Էներգո» ԲԲԸ-ում չներառված փոքր ՀԷԿ-եր

* KIUM - տեղադրված հզորության օգտագործման գործակից:

** KIRM - հասանելի հզորությունների օգտագործման գործակից:

Աղյուսակը կազմելիս օգտագործվել են տեղեկատվության աղբյուրները.

1) Ռուսաստանում վերականգնվող էներգիայի աղբյուրների զարգացման խնդիրներն ու հեռանկարները (կլոր սեղանի նյութեր), Ռուսաստանի գիտական ​​և ճարտարագիտական ​​ընկերությունների միություն, Ռուսաստանի հետազոտությունների և զարգացման կազմակերպության կոմիտե վերականգնվող էներգիայի աղբյուրների օգտագործման խնդիրների վերաբերյալ. Մոսկվա, 2003 թ.

2) Վաշկևիչ Կ.Պ., Մասլով Լ.Ա., Նիկոլաև Վ.Գ. Ռուսաստանում հողմային էներգիայի զարգացման փորձը և հեռանկարները, «Փոքր էներգիա» պարբերական գիտատեխնիկական ամսագիր, թիվ 1-2, 2005 թ.

Մասնագետների կարծիքով՝ մոտ ապագայում հիդրոէլեկտրակայաններում էլեկտրաէներգիայի արտադրությունը կավելանա։ Դա տեղի կունենա հիմնականում այն ​​շրջաններում, որտեղ էլեկտրաէներգիայի մատակարարումը ապակենտրոնացված է, նոր փոքր ՀԷԿ-երի շահագործման շնորհիվ, որոնք կփոխարինեն հնացած և ոչ տնտեսապես դիզելային էլեկտրակայաններին:

Փոքր ՀԷԿ-ի տեղը այլ VIZ-ների շարքում

Էլեկտրաէներգիայի արտադրության մեջ Ռուսաստանում փոքր հիդրոէներգիան առաջատարը կիսում է կենսավառելիքի ջերմաէլեկտրակայանների հետ։ Ըստ 2002 և 2003 թվականների առկա տվյալների՝ ՓՀԷԿ-երը և կենսաՋԷԿ-երը արտադրել են մոտավորապես նույն քանակությամբ էլեկտրաէներգիա՝ յուրաքանչյուրը 2,4 միլիարդ կՎտժ (2002 թ.) և 2,5-2,6 միլիարդ կՎտ/ժ յուրաքանչյուրը (2003 թ.): Այսինքն՝ այս ռեսուրսներից յուրաքանչյուրի ներդրումը Ռուսաստանում էլեկտրաէներգիայի արտադրության մեջ եղել է 0,3%-ից պակաս։

59 ՓՀԷԿ-երի ընդհանուր դրվածքային հզորությունը, որոնց մասին մենք տեղեկություններ ունենք, 2001թ.-ին կազմել է 610 ՄՎտ: Փորձագիտական ​​գնահատականներով՝ այս ցուցանիշը ներկայումս ավելի բարձր է: Միևնույն ժամանակ, ՄՖԿ-ի միջին արժեքները փոքր ՀԷԿ-երի համար եղել են 38-53%, և այնպիսի ցուցանիշ, որն այնքան կարևոր է էլեկտրակայանի արդյունավետությունը հաշվարկելու համար, որքան սեփական կարիքների համար էլեկտրաէներգիայի սպառումը: ոչ ավելի, քան 1,5%:

1997 թվականին ընդունված «Վառելիք և էներգիա» դաշնային նպատակային ծրագիրը նախատեսում էր ՓՀԷԿ-ի ստեղծման արագացում, սակայն բյուջեի թույլ ֆինանսավորումը թույլ չտվեց այն ամբողջությամբ իրականացնել։

Չնայած ֆինանսական խնդիրներին, ընթացքի մեջ են նախկինում գործող, սակայն կանգ առած և մասամբ ավերված փոքր ՀԷԿ-երի կառուցման և վերականգնման աշխատանքները։ Շատ դեպքերում դրանց կառուցումն ու շահագործումն իրականացվում է առանց դաշնային բյուջեի միջոցների մասնակցության։ Դրա համար միջոցներ են ներգրավվում տեղական բյուջեներից, միջոցներ՝ հովանավորներից և ներդրողներից:

Նոր շինարարության մեջ գերակշռում են 10-ից մինչև 50 կՎտ ագրեգատների միավորային հզորությամբ միկրո ՀԷԿ-երը, որոնք միավորված են 2-5 բլոկի համակարգերում: Կառուցվում են փոքր ՀԷԿ-եր՝ 200-ից մինչև 550 կՎտ հզորությամբ ագրեգատների՝ միավորված 2-7 բլոկի համակարգերում։

Որպես կանոն, ՓՀԷԿ-երը ստեղծվում են հեռավոր վայրերում, որտեղ առկա է օրգանական վառելիքի մատակարարման խնդիր (շատ դեպքերում՝ դիզելային վառելիք, ավելի հազվադեպ՝ ածուխ)։ Ադիգեայում կառուցվել է 2 ՓՀԷԿ՝ 50 և 200 կՎտ հզորությամբ, որոնք օգտագործվում էին խմելու ջրի մատակարարման համար։ Կաբարդինո-Բալկարիայում կառուցվել է 1100 կՎտ հզորությամբ ՓՀԷԿ։ 2003 թվականին Կրասնոդարի երկրամասում տեղադրվել են 7 հիդրոէլեկտրակայաններ՝ յուրաքանչյուրը 350 կՎտ հզորությամբ։ Տիվայի և Ալթայի Հանրապետությունում կառուցվել է 3 ՓՀԷԿ՝ 10, 50 և 200 կՎտ հզորությամբ ագրեգատներով՝ միավորված 2-3 ագրեգատով։ Կարելիայում և Լենինգրադի մարզում։ - 4 մինի հիդրոէլեկտրակայան 10-ից 50 կՎտ հզորությամբ ագրեգատներով: Բաշկիրիան ունի նաև 10-ից մինչև 50 կՎտ հզորությամբ 4 մինի հիդրոէլեկտրակայան։ Բացի այդ, վերակառուցվել կամ վերականգնվել են այլ փոքր ՀԷԿ-եր:

Էներգետիկ հաշվեկշռում սպասվող տեղաշարժեր

Փորձագետների կարծիքով՝ առաջիկա տարիներին ՓՀԷԿ-ի հիմնական նպատակը կլինի փոխարինել Ռուսաստանի հեռավոր շրջաններ ներկրվող հանածո վառելիքը (հիմնականում դիզելային վառելիքը)՝ դաշնային բյուջեի ծախսերը նվազեցնելու և էներգակիրների պակաս ունեցող շրջանների արդյունավետությունն ու էներգետիկ անվտանգությունը բարձրացնելու նպատակով: ՓՀԷԿ-երի կառուցումն իրականացվում է պահպանվող բնական տարածքներում և փոքր ջրային հոսքերի բավականին կայուն ջրային ռեժիմով վայրերում։

Կորյակի ինքնավար շրջանի գետերի վրա նախատեսվում է ստեղծել 5 ՓՀԷԿ։ Դա հնարավորություն կտա էներգետիկ հաշվեկշռում փոխարինել մինչև 18 հազար տոննա դիզվառելիք, որը կազմում է տարածաշրջան ներկրվող տարեկան ընդհանուր ծավալի 30%-ը։

Հեռավոր Արևելքի տարածաշրջանում ներկայումս գործում են մինչև 500 կՎտ հզորությամբ ավելի քան 3000 դիզելային էլեկտրակայաններ (DPP): Տարածաշրջանի էլեկտրամատակարարումն ամբողջությամբ կախված է դիզելային վառելիքի մատակարարումների կայունությունից և դրա այրման սարքավորումների որակից։ Թե՛ բուն դիզելային վառելիքի, թե՛ դրա առաքման արժեքը ներկայումս այնքան բարձր է, որ հրատապ անհրաժեշտություն կա փոխարինել այն էներգիայի այլ աղբյուրներով: Բացի այդ, դիզելային էլեկտրակայանների մեծ մասի սարքավորումների մաշվածությունն այնքան մեծ է, որ հրատապ է լուծել տարածաշրջանի էներգամատակարարման կայունության հարցը։

Այս պայմաններում ՓՀԷԿ-եր նախագծող և փոքր ջրահոսքերի համապատասխան ուսումնասիրություններ իրականացնող կազմակերպությունները հայտնաբերել են ավելի քան 200 տեղ ՓՀԷԿ-երի կառուցման համար, ինչը, մոտավոր հաշվարկներով, հնարավորություն կտա տարեկան արտադրել մինչև 1,5 միլիարդ կՎտ/ժ էլեկտրաէներգիա։ . Հետագա ուսումնասիրությունների համաձայն՝ Հեռավոր Արևելքի և Պրիմորիեի մի շարք բնակավայրերի էլեկտրամատակարարումը կարող է օպտիմալացվել 7-8 ՓՀԷԿ-երի կառուցման միջոցով, որոնք տեղակայված են սպառողների մոտ և ինտեգրված տեղական էներգահամակարգին:

Այս նախագծերի իրականացումը կնպաստի տարածաշրջան ներկրվող դիզվառելիքի ծավալների կրճատմանը տարեկան 28 հազար տոննայով, ինչը կազատի տրանսպորտային միջոցները և կնվազեցնի բեռը տեղական նավահանգիստներում։ Այս ամենը զգալիորեն կբարձրացնի Հեռավոր Արևելքի և Պրիմորիեի էներգետիկ անկախությունը։

Քանդված ՓՀԷԿ-երի վերականգնման հնարավորությունները

Ռուսաստանի տարբեր շրջաններում մինչ օրս հայտնաբերվել են փոքր հիդրոէլեկտրակայանների ավերակներ, որոնք 20-րդ դարի կեսերին էլեկտրաէներգիա էին մատակարարում բնակավայրերին և գյուղատնտեսական ձեռնարկություններին։ Վերջին տարիներին ավերված ՓՀԷԿ-երի ինժեներական հետազոտությունները ցույց են տվել, որ շատ օբյեկտներ դեռևս ունեն բետոնե կոնստրուկցիաներ, որոնց վերականգնումը կարող է տնտեսապես հիմնավորված լինել։

Քանդված ՓՀԷԿ-երի վերակառուցման և վերականգնման առավելությունների թվում փորձագետները նշում են հետևյալը. տեղական սպառողներին էլեկտրաէներգիա մատակարարելու ինքնավարություն, ՌԱՕ «ԵԷՍ Ռուսաստանի» ցանցերից անկախություն. տեղական էլեկտրահաղորդման գծերի ստեղծման ծախսերի նվազեցում. նվազեցնելով բեռը ՌԱՕ ԵԷՍ Ռուսաստանի տեղական էլեկտրացանցերում. թանկարժեք հանածո վառելիքի արժեքի նվազեցում; հիդրոէներգիայի շրջակա միջավայրի մաքրություն.

1995 թվականից Էներգետիկ շինարարության գիտահետազոտական ​​ինստիտուտն աշխատում է Ռուսաստանի եվրոպական մասի փոքր գետերի հիդրոտեխնիկական կառույցների և փոքր հիդրոէլեկտրակայանների տվյալների բազայի ստեղծման վրա։ Ներկայում տվյալների բազան պարունակում է 200 նման օբյեկտների մասին տեղեկատվություն վերին և միջին Վոլգայի ավազանների, ինչպես նաև Ռուսաստանի հյուսիս-արևմտյան գետերի վրա։ 100 օբյեկտների համար իրականացվել է կառույցների ինժեներական հետազոտություն։ Մի շարք օբյեկտներ ունեն նախագծային փաստաթղթեր։ Տվյալների բազայում ընդգրկված գրեթե բոլոր հիդրոտեխնիկական օբյեկտները ներառում էին հիդրոէլեկտրակայաններ: Գետերի վրա կառուցվել են 2-6 ՓՀԷԿ-երի կասկադներ, որոնք կազմել են տնտեսական առափնյա ենթակառուցվածքը։ Բացի այդ, կասկադները պաշտպանում էին ջրհեղեղներից։

ՆԻԻԷՍ-ի մասնագետները ուսումնասիրություններ են անցկացրել մասնակի ավերված որոշ ՓՀԷԿ-երի և դրանց վերականգնման տեխնիկատնտեսական հիմնավորման ուսումնասիրություններով: Հետազոտված օբյեկտներից են Վեսելովսկայա ՓՀԷԿ-ը (Ռոստովի մարզ), Կոպիլկովսկայա ՓՀԷԿ-ը (Վելիկայա գետ, Պսկովի մարզ), Պետրովսկայա և Միրսլավլսկայա ՓՀԷԿ-ը (Ներլ գետ, Իվանովոյի մարզ):

2003 թվականին ՓՀԷԿ-ի վերականգնման համար օպտիմալ ինժեներական և տեխնիկական լուծումներ փնտրելու համար կառուցվել է Խորոբրովսկայա ՓՀԷԿ-ը (Ներլ-Վոլժսկայա գետ, Յարոսլավլի մարզ) 160 կՎտ հզորությամբ՝ արտադրելով 840 հազար կՎտ/ժ էլեկտրաէներգիա։ Այն վերականգնվել է որպես OAO NIIES RAO «UES of Russia»-ի մշտական ​​փորձարարական բազա՝ նոր տեխնոլոգիաների և հիդրոէներգիայի տեխնիկական վերազինման սարքավորումների դաշտային փորձարկման համար, ներառյալ. փոքր. Այս ՓՀԷԿ-ը աշխատում է լիովին ավտոմատ ռեժիմով՝ ինչպես էլեկտրաէներգիայի արտադրության, այնպես էլ հեղեղումների դեմ պայքարի առումով: ՓՀԷԿ-ի ջրհեղեղի ամբարտակի վրա տեղադրվել են ֆրանսիացի մասնագետների մասնակցությամբ պատրաստված փորձարարական ավտոմատ փեղկեր և «Հիդրոպլյուս»:

2004 թվականին լճի վրա. Շահագործման է հանձնվել Սենեժը (Մոսկվայի մարզ), բարոն Նոփի կողմից 19-րդ դարի վերականգնված փոքր ՀԷԿ-ը, որը կառուցվել է 18-րդ դարի կեսերի հիդրոէլեկտրակայանների հիման վրա։ Վերականգնված ՓՀԷԿ-ի հիդրոէներգետիկ սարքավորումը ուղղանկյուն հիդրոտուրբին է, որը հնարավորություն է տալիս արդյունավետ օգտագործել ցածր ճնշման ամբարտակները, որոնք արտադրվել են Մոսկվայի մարզի Չեխովի «Պրոմեթևս» ձեռնարկությունում: Բացի ՓՀԷԿ-ից, նրա պատնեշի վրա տեղադրված են նաև ուղղանկյուն ուժային հողմատուրբիններ՝ աերոդինամիկ արգելակման նոր դիզայնով։ ՓՀԷԿ-ի և հողմային տուրբինների համատեղումը կօպտիմալացնի տեղական էլեկտրացանցին մատակարարվող էլեկտրաէներգիայի արտադրությունը:

Հիդրո-հողմային համալիրի ընդհանուր հզորությունը 70 կՎտ է։ Այն բաղկացած է երկու 10 կՎտ հզորությամբ հողմատուրբիններից և երկու հիդրոէլեկտրակայաններից՝ 45 և 5 կՎտ հզորությամբ։ Ենթադրվում է, որ փորձարկումների ընթացքում ստուգվի ինտեգրված համակարգի՝ ցանցի և լոկալ բեռի համար աշխատելու ունակությունը, ինչը հնարավորություն կտա օգտագործել նման էներգահամալիրները հեռավոր շրջանների սպառողների էլեկտրամատակարարման համար։

Ընդհանուր առմամբ, կարելի է ասել, որ փոքր հիդրոէներգիան իր զարգացման ընթացքում ունենում է նույն խնդիրները, ինչ վերականգնվող էներգիայի այլ աղբյուրների վրա հիմնված էներգետիկ տեխնոլոգիաները։ Եթե ​​այդ սուբսիդիաների միայն մի քանի տոկոսը, որոնք ուղղվում են դաշնային բյուջեից ջերմային կամ միջուկային էներգիային կամ, այսպես կոչված, «վառելիքի հյուսիսային մատակարարմանը», ուղղորդվեին պետական ​​կառույցների կողմից վերականգնվող էներգիայի զարգացմանը, մեր երկիրը կարող էր նայել. ապագան շատ ավելի լավատեսությամբ:

Փոքր հիդրոէներգիա

Ռուսաստանում փոքր գետերի էներգետիկ ներուժը շատ մեծ է։ Փոքր գետերի թիվը գերազանցում է 2,5 միլիոնը (ճշտված ցուցանիշ), դրանց ընդհանուր հոսքը գերազանցում է տարեկան 1000 կմ3-ը։ Փորձագետների կարծիքով՝ Ռուսաստանի փոքր հիդրոէլեկտրակայաններում այսօրվա մատչելի միջոցները կարող են տարեկան արտադրել մոտ 500 միլիարդ կՎտ/ժ էլեկտրաէներգիա։

Փոքր հիդրոէներգիան վերջին տասնամյակների ընթացքում կայուն դիրք է գրավել էլեկտրաէներգիայի արդյունաբերության մեջ աշխարհի շատ երկրներում: Մի շարք զարգացած երկրներում փոքր ՀԷԿ-երի դրվածքային հզորությունը գերազանցում է 1 մլն կՎտ-ը (ԱՄՆ, Կանադա, Շվեդիա, Իսպանիա, Ֆրանսիա, Իտալիա)։ Դրանք օգտագործվում են որպես էներգիայի տեղական էկոլոգիապես մաքուր աղբյուրներ, որոնց շահագործումը հանգեցնում է ավանդական վառելիքի խնայողության՝ նվազեցնելով ածխաթթու գազի արտանետումները։ Փոքր հիդրոէլեկտրակայանների զարգացման առաջատար դերը պատկանում է Չինաստանին, որտեղ փոքր հիդրոէլեկտրակայանների ընդհանուր դրվածքային հզորությունը գերազանցում է 13 մլն կՎտ-ը։ Զարգացող երկրներում փոքր հիդրոէլեկտրակայանների ստեղծումը որպես էլեկտրաէներգիայի ինքնավար աղբյուրներ գյուղական վայրերում սոցիալական մեծ նշանակություն ունի։ Տեղադրված կիլովատի դիմաց համեմատաբար ցածր գնով և ներդրումային կարճ ցիկլով փոքր ՀԷԿ-երը հնարավորություն են տալիս էլեկտրաէներգիա մատակարարել ցանցերից հեռու բնակավայրերին:

1990-ականներին Ռուսաստանում մեծապես լուծվեց փոքր և միկրո հիդրոէլեկտրակայանների սարքավորումների արտադրության խնդիրը։ Հատկապես գրավիչ է նախկինում գոյություն ունեցողների հիման վրա փոքր ՀԷԿ-երի ստեղծումը, որտեղ պահպանվել են հիդրոտեխնիկական կառույցներ։ Այսօր դրանք կարող են վերակառուցվել և տեխնիկապես վերազինվել։ Գոյություն ունեցող փոքր ջրամբարները նպատակահարմար է օգտագործել էներգետիկ նպատակներով, որոնցից ավելի քան 1000-ը Ռուսաստանում կա։

Անցյալ դարի կեսերին Ռուսաստանում (ՌՍՖՍՀ) գործում էին մեծ թվով փոքր ՀԷԿ-եր, սակայն հետագայում նախապատվությունը տրվեց լայնածավալ հիդրոէլեկտրակայանների կառուցմանը, և փոքր ՀԷԿ-երը աստիճանաբար շահագործումից հանվեցին։ Այսօր փոքր ՀԷԿ-երի նկատմամբ հետաքրքրությունը վերսկսվել է։ Չնայած այն հանգամանքին, որ դրանց տնտեսական բնութագրերը զիջում են խոշոր ՀԷԿ-երին, նրանց օգտին գործում են հետևյալ փաստարկները. Տնտեսության մասնավոր հատվածի, գյուղացիական տնտեսությունների և փոքր ձեռնարկությունների հաշվին նույնիսկ կապիտալ ներդրումների ներկայիս բացակայության պայմաններում կարելի է կառուցել փոքր հիդրոէլեկտրակայան։ Փոքր հիդրոէլեկտրակայանը, որպես կանոն, չի պահանջում բարդ հիդրոտեխնիկական կառուցվածքներ, մասնավորապես՝ մեծ ջրամբարներ, որոնք հանգեցնում են հարթ գետերի վրա հեղեղումների մեծ տարածքների։ Փոքր հիդրոէլեկտրակայանների այսօրվա զարգացումները բնութագրվում են լիարժեք ավտոմատացումով, բարձր հուսալիությամբ և առնվազն 40 տարվա լիարժեք ռեսուրսով: Փոքր հիդրոէլեկտրակայանները թույլ են տալիս ավելի լավ օգտագործել արեգակնային և քամու էներգիան, քանի որ հիդրոէլեկտրակայանները կարողանում են փոխհատուցել դրանց փոփոխականությունը: Ռուսաստանի Դաշնությունում ստեղծվել է փոքր հիդրոէլեկտրակայանների համար բավական հուսալի սարքավորումների արտադրություն, օրինակ՝ 9-ից 70 հազար ռուբլի արժողությամբ սարքավորումներ՝ Սբ. ջրամբարից, Թաբուլդի գյուղից, Ուզյան ջրամբարից, Սոկոլկի ՓՀԷԿ-ից։ 1 կՎտ դրված հզորության դիմաց՝ կախված ՓՀԷԿ-ի հզորությունից։

Փոքր հիդրոէլեկտրակայանների կառուցման տեխնիկատնտեսական հիմնավորման մոտավոր սխեման.

Փոքր հիդրոէլեկտրակայանների (ՓՀԷԿ) կառուցումը բազմաթիվ պատճառներով լայն հեռանկարներ ունի աշխարհի տարբեր տարածաշրջանների զարգացման համար։ Խոշոր ՀԷԿ-երի համեմատությամբ ՓՀԷԿ-երի կառուցման հետևանքները մեծ առավելություններ ունեն։ Այնուամենայնիվ, ՓՀԷԿ-երի կառուցման միավորի ծախսերը դրանց անհատական ​​նախագծման և շինարարության մեջ գերազանցում են խոշոր ՀԷԿ-երի կառուցման միավորի ծախսերը:
Գոյություն ունի երկու հիմնարար խնդիր, որոնց լուծումը կապահովի կառուցվող ՓՀԷԿ-երի միավորի ծախսերի զգալի կրճատում.
Ա. Համատեղ մոտեցում նշված տարածաշրջանի էներգամատակարարման զարգացմանը:
Բ. Միասնական նախագծային և տեխնոլոգիական լուծումների կիրառում ինչպես ՓՀԷԿ-ը որպես ամբողջություն, այնպես էլ դրա առանձին տարրերի ստեղծման ժամանակ:
Այսպիսով, Ա խնդիրը լուծելու համար անհրաժեշտ է.
1. Որոշակի տարածաշրջանի հիդրոէներգետիկ ողջ ներուժից անհրաժեշտ է առանձնացնել դրա այն հատվածը, որի օգտագործումը տնտեսապես առավել շահավետ է։ Սա այսպես կոչված «տարածաշրջանի տնտեսական հիդրոէներգետիկ ներուժն է»։ Տնտեսական ներուժի վրա ազդող հիմնական գործոնները հետևյալ ցուցանիշներն են.
- մարզի տնտեսության զարգացման մակարդակը.
- էներգիայի սպառման մակարդակները և ռեժիմները.
- տարածաշրջանի էներգահամակարգի հաշվեկշռում սպառման բոլոր հզորությունների կառուցվածքը.
- 1 կՎտ/ժ-ի համար սակագնի արժեքի կանխատեսված փոփոխություն.
Տնտեսական ներուժի մեծության վրա ազդող կարևոր գործոն է արդեն կարգավորվող ջրային հոսքերի հիդրոէներգետիկ ներուժի օգտագործումը. կեղտաջրերի տեղափոխման համար ջրամատակարարման համակարգերում, մաքրման կառույցներում և ջերմաէլեկտրակայանների հովացման համակարգերում, արդյունաբերական արտահոսքերի ուղիներով:
2. Տնտեսական ներուժը կազմող բոլոր ջրահոսքերը պետք է համակարգված լինեն և դրանցից առանձնացվեն փոքրերը՝ կախված ճնշումից և հոսքից։
3. Ջրահոսքերի համակարգումից և փոքր ջրահոսքերը առանձին կատեգորիայի հատկացնելուց հետո պետք է կատարվի փոքր ՀԷԿ-երի կառուցման տեղամասերի նախնական ընտրություն:
4. Տեղամասերի հիդրոլոգիական բնութագրերի վերլուծությունը, հաշվի առնելով ՀԷԿ-ի կառուցման համար առաջարկվող տեղամասում ճնշումների վերաբերյալ տվյալները, հնարավորություն է տալիս նախնական գնահատական ​​տալ այս տեղամասում ՓՀԷԿ-ի հնարավոր տեղադրված հզորությանը: , ինչպես նաև նվազեցնել տարբեր տեսակի տուրբիններով ՓՀԷԿ-երի հնարավոր տարբերակների ողջ բազմազանությունը մինչև դրանց հնարավոր նվազագույն թիվը:
Միաժամանակ, հարկ է նշել, որ տարածաշրջանի տնտեսական ներուժի առավել ամբողջական օգտագործման համար ՓՀԷԿ-երում հնարավոր է օգտագործել տարբեր չափերի տուրբիններ, այսինքն. Կախված ջրհոսքի բնութագրերից՝ փոքր ՀԷԿ-երում կարող են տեղադրվել այնպիսի արագությամբ, որոնք տարբերվում են ավանդաբար օգտագործվող նման գլխիկներից:
Բ խնդիրը լուծելու համար անհրաժեշտ է հաշվի առնել մի շարք հանգամանքներ, որոնք հնարավորություն են տալիս բարձրացնել շինարարության տնտեսական արդյունավետությունը.
- կոնկրետ օբյեկտների նախագծումը պետք է իրականացվի միասնական նախագծային լուծումների հիման վրա,
- Նախագծելիս փոքր ՀԷԿ-երի կառուցման համար անհրաժեշտ է կիրառել միասնական տեխնոլոգիական գործընթացներ.
- ՓՀԷԿ-երի սարքավորումների նախագծումն ու արտադրությունը պետք է կառուցվի մոդուլային հիմքի վրա և բաղկացած լինի միասնական բլոկներից և հավաքներից:
Հաշվի առնելով այն հանգամանքը, որ փոքր հիդրոէլեկտրակայանների սարքավորումների արժեքը կարող է հասնել շինարարության ընդհանուր ծախսերի կեսը կամ նույնիսկ ավելին, անհրաժեշտ է էլեկտրաէներգիայի սարքավորումներ մշակելիս իրականացնել հետևյալ աշխատանքները.
1. Սարքավորումների միավորման և ստանդարտացման մասին.
2. Ստեղծել լիովին ավտոմատացված սարքավորում, որը բացառում է հերթապահ անձնակազմի ներկայությունը ՀԷԿ-ում.
3. Ժամանակակից նյութերի օգտագործմամբ պարզեցված դիզայնի և հուսալիության բարձրացման սարքավորումների օգտագործման մասին.
4. Ընտրելով հոսքի ուղի, որն ապահովում է շինարարական կառույցների արժեքի մեծագույն պարզեցում և նվազեցում՝ առանց էներգիայի պարամետրերի էական նվազման.
5. Ապահովել ներծծման դրական բարձրություն, որը հնարավորություն է տալիս նվազեցնել ՀԷԿ-ի շենքի ստորջրյա հատվածի ծավալը, ինչպես նաև նվազեցնել ծախսերը և հեշտացնել աշխատանքը.
6. Տուրբինների օգտագործման մասին, հիմնականում միայնակ կարգավորում;
7. Սարքավորումների հավաքման համար արտադրեք գործարանում՝ տեղում տեղադրման ժամանակն ու արժեքը նվազեցնելու համար;
8. Սերիական գեներատորների և մուլտիպլիկատորների օգտագործման մասին.
9. Միասնական կառավարման համակարգերի կիրառման մասին (հիդրոէլեկտրակայանի կառավարման համակարգը պետք է կապված լինի ՀԷԿ-ի ավտոմատացման հետ).
10. Ժամանակակից տեխնոլոգիաների կիրառման մասին՝ շահագործման մեջ հուսալիությունը բարելավելու, պահպանման և խնամքի ծախսերը նվազեցնելու, ծառայության ժամկետը մեծացնելու համար:

Հիդրավլիկ բլոկների մշակված նախագծերի հիման վրա փոքր ՀԷԿ-երի համար հիդրավլիկ տուրբինների ճնշման և հոսքի արագության տվյալ միջակայքերի համար միասնական ագրեգատային բլոկների մշակման խնդիրը կարող է լուծվել համեմատաբար պարզ, քանի որ այդ բլոկների չափերը կարող են որոշվել՝ ելնելով պայմաններից: հիմնական և օժանդակ սարքավորումների տեղադրում. Տուրբինային խողովակների միջոցով ջրի մատակարարումը և բաց ելքային ալիքով դրա հեռացումը հնարավորություն են տալիս բոլոր փոքր ՀԷԿ-երի համար վերջինիս կից ՀԷԿ-ի շենքին կցելու կառուցվածքային պայմանը լուծել միասնական եղանակով:
Կառուցման համար նախատեսված փոքր ՀԷԿ-երի պարամետրերի վերլուծությունը հնարավորություն կտա նվազեցնել տարբեր տեսակի հիդրոէլեկտրակայաններով ՀԷԿ-երի հնարավոր տարբերակների ողջ բազմազանությունը մինչև 2-3 տեսակի:
Հավաքված տեղեկատվության վերլուծությունը թույլ է տալիս անել հետևյալ եզրակացությունները.
1. Ըստ ջրահոսքերի բնութագրերի՝ անհրաժեշտ է կառուցել հետևյալ կատեգորիաների ՓՀԷԿ-երը.
ա) Ոչ ճնշման և ցածր ճնշման ՀԷԿ-եր, H = 0-5 մ, որտեղ, կախված տեղական պայմաններից, տեղադրվում են գետահոսք կամ առանցքային հիդրավլիկ ագրեգատներ.
բ) Ցածր ճնշման ՀԷԿ-եր՝ H=5-15 մ, որտեղ տեղադրված են առանցքային ուղղահայաց և հորիզոնական ագրեգատներ.
2. Սարքավորումների ստանդարտ չափսերի քանակը նվազեցնելու համար դրա սերիական արտադրությունն ապահովելու, ինչպես նաև միասնական բլոկներից բաղկացած ստանդարտ շենքային կառույցների օգտագործումը, անհրաժեշտ է, որ ապագա ՓՀԷԿ-երը համակարգեն և ընտրեն սարքավորումներ՝ ըստ հոսքի և ճնշման բնութագրերի: ՓՀԷԿ-երի յուրաքանչյուր կատեգորիայի շրջանակներում:
Սա զգալիորեն կնվազեցնի ստանդարտ չափսերի սարքավորումների քանակը, ինչը կբարձրացնի ինչպես տուրբինների արտադրության արդյունավետությունը՝ նվազեցնելով դրանց մշակման արժեքը, այնպես էլ շինարարական աշխատանքների արդյունավետությունը:
3. Ելնելով վերոգրյալից, օպտիմալ տարբերակն ընտրելու համար նպատակահարմար է ունենալ 2-4 ստանդարտ չափսերի հիդրավլիկ ագրեգատներ, որոնց բնութագրերը կհամընկնեն անցումային ճնշման գոտիներում: Միևնույն ժամանակ, կոնֆիգուրացիան պարզեցնելու և ագրեգատի ստորջրյա հատվածում շինարարական աշխատանքները նվազեցնելու համար անհրաժեշտ է ապահովել դրական բարձրություն H՝ ռեակտիվ տուրբիններով հիդրավլիկ բլոկի տեղակայման համար:
4. ՓՀԷԿ-ի ագրեգատները, հնարավորության դեպքում, պետք է համալրված լինեն սերիական ասինխրոն գեներատորներով կամ շարժիչներով՝ որպես գեներատորներ, իսկ անհրաժեշտության դեպքում՝ սերիական գերլարման շարժակների՝ մուլտիպլիկատորներով: Որոշ դեպքերում կարող են օգտագործվել սերիական սինխրոն գեներատորներ:
Ելնելով վերոգրյալից և, հաշվի առնելով առաջադրանքների ամբողջ համալիրի լուծման շարունակականությունը, ՓՀԷԿ-ի ստեղծման ժամանակ ծախսերը նվազեցնելու նպատակով առաջարկվում է վերը նշված թեմաների լուծման հետևյալ ալգորիթմը.
Ի. Հետազոտության և նախանախագծային աշխատանքների կատարում տեխնիկատնտեսական հիմնավորման մշակմամբ
փոքր հիդրոէլեկտրակայանների կառուցման համար.
1. Էներգիայի սպառողների հարցում
2. Էլեկտրական բեռների բնույթը և գրաֆիկները:
3. Ջերմային բեռների բնույթը և գրաֆիկները:
4. Ջրային ռեսուրսների հետազոտություն
5.Հետազոտական ​​աշխատանք ընտրված հարթություններում:
6. Էլեկտրաէներգիայի և ջերմամատակարարման սխեմայի ստուգում
7. Ջրահոսքերի հիդրոտեխնիկական պաշարների հաշվարկ
8. Փոքր հիդրոէլեկտրակայանների (ՓՀԷԿ) տարբերակների ընտրություն.
9. ՓՀԷԿ-ը գործող էլեկտրացանցերին միացնելու սխեմայի ընտրություն.
10. ՓՀԷԿ-ի կառուցման տեխնիկատնտեսական ցուցանիշների հաշվարկ.
11. ՓՀԷԿ-ի և էներգետիկ սարքավորումների նախագծման տեխնիկական բնութագրերի ձևավորում.
12. Օբյեկտների անվտանգ շահագործման աշխատանքների ցանկի որոշում.

Այս աշխատանքների արժեքը 2 մլն ռուբլի է։
Աշխատանքի ժամկետները - 80-90 օր ֆինանսավորման մեկնարկի օրվանից:

Տեխնիկատնտեսական հիմնավորման ավարտից հետո առաջարկվում է իրականացնել հետևյալ աշխատանքները.
II. Իրագործելիության ուսումնասիրության հիման վրա լուծել հետևյալ խնդիրները.
ա) որոշել ամբողջ ծրագրի ընդհանուր արժեքը և իրականացման ժամկետները.
բ) ընտրել օբյեկտների կառուցման և ֆինանսավորման հաջորդականությունը (ժամկետներ, գումարներ, վճարման ժամկետներ).
գ) որոշում է առաջադրանքների տեխնիկատնտեսական իրականացման ուղիները.
դ) ընտրել ագրեգատային բլոկների և շինարարական մոդուլների ստանդարտ չափսերը.
ե) իրականացնել ագրեգատային բլոկների նախագծում.
զ) իրականացնել շենքի մոդուլների նախագծումը.
է) իրականացնել տուրբինների, գեներատորների, ավտոմատ կառավարման համակարգերի (ACS) նախագծում.
ը) արտադրել անհրաժեշտ տուրբիններ, գեներատորներ, ինքնագնաց հրացաններ.
թ) արտադրել անհրաժեշտ շինարարական մոդուլներ.
տեղում իրականացնել ՓՀԷԿ-ի կառուցման և տեղադրման աշխատանքներ.
ժ) մեկնարկային և կարգավորող աշխատանքներ իրականացնել.
ժա) իրականացնել օբյեկտների շահագործման հանձնումը.

Այլընտրանքային էներգիայի աղբյուրները վերանայելիս անհնար է շրջանցել գեներատորներին
Գրիցկևիչ. (http://napolskih.com/modules/newbb_plus/viewtopic.php?topic_id=405)

Օլեգ Վյաչեսլավովիչ Գրիցկևիչը ծնվել է Վլադիվոստոկում 1947 թվականին, ավարտել է Հեռավոր Արևելքի պոլիտեխնիկական ինստիտուտը, աշխատել է Բայկալի շրջանի էլեկտրամատակարարման ավտոմատացման համակարգում, Ռուսաստանի Գիտությունների ակադեմիայի Հեռավոր Արևելքի մասնաճյուղում։
1999-ի վերջին Վլադիվոստոկի ութ գիտնականներ և նրանց ընտանիքները մշտապես տեղափոխվեցին Ամերիկա: Օլեգ Գրիցկևիչի ղեկավարությամբ նախագծային բյուրոն Ռուսաստանից խլել է ոչ միայն նրանց միտքը, այլև եզակի գյուտերը։

Նրանց զարգացումների էությունը էներգակիրների սկզբունքորեն նոր գեներատորի ստեղծումն է։ Ինչպես Segodnya-ի թղթակցի հետ հարցազրույցում նշել է առաջին ինստալացիայի գաղափարի հեղինակ և դիզայներ Օլեգ Գրիցկևիչը, նա պարզապես առաջարկել է էներգիա գեներացնելու մեթոդ՝ հիմնված հայտնի ֆիզիկական սկզբունքների վրա, բայց օգտագործելով յուրահատուկ դիզայներական լուծումներ։ Գյուտարարը խուսափում է մանրամասներից. «Ծերունի Վոլտան սխալ ուղղությամբ ոլորվեց, և ամեն ինչ շեղվեց. երկաթի կույտեր», - ծիծաղում է նա:
Այն, ինչ ասում է Գրիցկևիչը, անսպասելի է թվում. «Այս տեղադրման շնորհիվ մենք ստանում ենք էներգիայի անսպառ աղբյուր: Գեներատորը բավականին կոմպակտ է և կարող է տեղավորվել յուրաքանչյուր մեքենայի, ինքնաթիռի, տան, գործարանի, նույնիսկ կոնտեյների մեջ: Այն մեխանիկական չէ: , չկա մեկ պոմպ, այն չի պահանջում սպասարկում և աշխատում է անընդմեջ 25-30 տարի, իսկ վերջին նյութերի օգտագործմամբ և բոլոր 50-ը: Միևնույն ժամանակ միջին տեղադրման հզորությունը բավականին մեծ է: Այո, և հիդրոմագնիսական դինամոն էժան է, և, հետևաբար, դրա արտադրած էներգիայի արժեքը 40 անգամ ավելի քիչ է, քան ատոմակայանում, 20 անգամ ավելի քիչ, քան ջերմայինում և նույնիսկ 4 անգամ ավելի էժան, քան հողմաղացների անվճար էներգիան։ . Հիդրոմագնիսական դինամոյի կառուցումն արժե 500 դոլար մեկ կիլովատի համար։ Չնայած նկարագրության յուրահատկությանը, այս տեղադրումը բավականին նյութական է:

Գաղափարն ինքնին արտոնագրվել է դեռևս 1988 թվականին ԽՍՀՄ գյուտերի և հայտնագործությունների պետական ​​հանձնաժողովի կողմից որպես «Գեներացիայի մեթոդ և այն իրականացնող OGRI էլեկտրաստատիկ պլազմային գեներատոր»: Առաջին նախատիպը ավելի քան հինգ տարի աշխատել է Հայաստանի լեռներում՝ էլեկտրաէներգիա մատակարարելով դաշտային գիտական ​​ճամբարին։ Վերջապես, Գրիցկևիչի հիդրոմագնիսական դինամոն ստացավ ոչ միայն վկայական Rospatent-ից, այլև ռուսական գիտական ​​շրջանակների հավանությունը մինչև Գերագույն ինովացիոն խորհուրդը։

Գյուտարարի խոսքով, պետական ​​միջոցներից ոչ մի լումա չի ծախսվել, ամեն ինչ արվել է իր հաշվին և ակադեմիկոս Վիկտոր Իլյիչևի խրախուսանքով ու օրհնությամբ։ «Անխոնջ աշխատեցին,- ասում է Գրիցկևիչը,- մի մեծահարուստ հայ առաջին տեղադրման համար փող տվեց, փողով տուփը բացեց ու ասաց՝ ինչքան պետք է, վերցրու, Պավլովսկի 500 հազար ռուբլի խնդրեցինք... 1991 թվականին Գրիցկևիչը ելույթ է ունեցել Նորարարության բարձրագույն խորհրդում։ Խորհրդի եզրակացությունը դրական է. «1994 թվականին ինձ ընդունեց Օլեգ Սոսկովեցը,- շարունակում է Գրիցկևիչը:- Բայց միևնույն ժամանակ նա ասաց. Ավելի շուտ՝ իրենց քարտուղարություններից։ Նույն տիպի պատասխանները՝ լավ է, եթե փողը գտնես։ Համաշխարհային գիտության ճանաչումը միանգամից չհայտնվեց։ Նմանատիպ խնդիրներով զբաղվում է ԱՄՆ-ում Այլընտրանքային էներգիայի ինստիտուտը։ Նրանք նմանատիպ փորձեր են արել, բայց Նրանց գեներատորը ռադիոակտիվ է եղել։ Գրիցկևիչի ամեն ինչ էկոլոգիապես ստերիլ է։ Առավելագույնը, որ կարող է պատահել նրա հետ՝ եռալ և պայթել։

Գրիցկևիչն ինքը դուրս չեկավ ամերիկացիներին։ Անցյալ տարի նրա նախագծային գրասենյակը տեղադրման մասին տեղեկություն է տեղադրել համացանցում։ Ամբողջ աշխարհից արձագանքներ եղան, նույնիսկ Դալայ-լամայի կողմից, ով մեկ միլիոն դոլարի մրցանակ էր առաջարկում առաջին անձին, ով կստանա անվճար էներգիա: «Եվ հետո ես զանգ ստացա Վլադիվոստոկում ամերիկյան գլխավոր հյուպատոսությունից,- շարունակում է Գրիցկևիչը,- և նրանք ինձ հրավիրեցին այս տարվա օգոստոսին Սոլթ Լեյք Սիթիում կայանալիք Նոր էներգիայի ինժեներների համաշխարհային կոնգրեսին: Հաջորդ առավոտյան նրանք ավարտեցին. բոլոր փաստաթղթերը երկու ժամում ԱՄՆ Պետդեպարտամենտի օգնության համար։
Օլեգ Գրիցկևիչը համագումարից վերադարձավ ոչ այնքան ոգեշնչված իր գործընկերների ճանաչումից, այլ ապշած ամերիկացիների առաջարկից՝ բոլոր բյուրոներով տեղափոխվել ԱՄՆ և շարունակել հետազոտությունները (ինչպես նաև կազմակերպել դինամոների զանգվածային արտադրություն) Սան Դիեգոյի նախագծային բյուրոյի հիմքը, որի մարմինը զինվորականները նրան առաջարկել են օգտագործել։ Մեկնումին նախորդել էին ամիսներ շարունակ մտորումներ և բանակցություններ, և չպահանջված գյուտը ստեղծողների հետ միասին լքեց Վլադիվոստոկը և Ռուսաստանը: Այնտեղ նրանք արդեն սկսել էին կազմակերպել գիտական ​​գործընթացը՝ ի շահ ամերիկյան ժողովրդի։

Global Energy»-ն գաղափարների ծուղակ է:

Գաղտնիք չէ, որ մոտ ապագայում նոր համաշխարհային էներգետիկ և տնտեսական հավասարակշռությունը որոշելու են ոչ թե նավթագազային մենաշնորհները, այլ նրանք, ովքեր ունեն սկզբունքորեն նոր էներգիայի աղբյուրներ։ Ավելին, այս գործընթացն անխուսափելի է։ Հիմա ամենակարևորն այն է, թե ով է սկսելու և առաջինը լինելու։ Ով կորոշի դա անել, նա կստանա համապատասխան հնարավորություններ՝ տնտեսական և քաղաքական։

Նոյեմբերի 11, 2002 Բրյուսելում Ռուսաստանի և Եվրամիության պետությունների ղեկավարների գագաթնաժողովից հետո ամփոփիչ մամուլի ասուլիսում Վ. Պուտինը հայտարարել է «Գլոբալ էներգիա» միջազգային գիտական ​​մրցանակի ստեղծման մասին։

Համարվում է, որ դրա ստեղծումը լավ հնարավորություն է ողջ աշխարհի գիտնականներին և տաղանդավոր երիտասարդներին ոգևորելու էներգետիկայի և էներգետիկայի բնագավառում ակնառու նվաճումների:

Հետաքրքիր է, թե նախագահն ինչ գիտի էներգակիրների նոր աղբյուրների ռուսական իրական զարգացումների մասին, որոնք արդեն ապացուցել են իրենց արդյունավետությունը և կարող են հանգեցնել երկրի խոշորագույն էներգետիկ ընկերությունների՝ ՕԱՕ Գազպրոմի, ՌԱՕ ԵԷՍ Ռուսաստանի և ԼՂ ՅՈՒԿՕՍ-ի փլուզմանը, որոնց աջակցությամբ։ այս մրցանակը սահմանվեց?

Ինչպե՞ս հասկանալ իրավիճակը: Կա՛մ այս ընկերությունները, որոնք նախաձեռնել են մրցանակի ստեղծումը, ցանկանում են ձեռք բերել առաջադեմ զարգացումներ և մոտ ապագայում իրենց էներգետիկ հսկողությունը փոխանցել էներգիայի նոր աղբյուրների (գազի և նավթի վերջում, և նրանք դա քաջ գիտակցում են), կամ հակառակը՝ նրանք չեն ուզում թույլ տալ էներգիայի նոր տեսակների տարածում, քանի դեռ ամբողջ նավթը դուրս չի մղվել։

Ինչո՞ւ ավելի վաղ պետական ​​օգնություն չտրամադրվեց այնպիսի ծրագրավորողների, ինչպիսին, օրինակ, Օլեգ Գրիցկևիչն էր, ով իր յուրահատուկ գյուտով 1999 թվականին ստիպված էր մեկնել ԱՄՆ։ Օ. Գրիցկևիչի գաղափարը արտոնագրվել է դեռևս 1988 թվականին ԽՍՀՄ գյուտերի և հայտնագործությունների պետական ​​հանձնաժողովի կողմից որպես «գեներացման մեթոդ և այն իրականացնող OGRI էլեկտրաստատիկ պլազմային գեներատոր»:

Առաջին նախատիպը ավելի քան հինգ տարի հաջողությամբ աշխատել է Հայաստանի լեռներում՝ էլեկտրաէներգիա մատակարարելով դաշտային գիտական ​​ճամբարին։ Գրիցկևիչի հիդրոմագնիսական դինամոն ստացել է ոչ միայն Ռոսպատենտի վկայականը, այլև ռուսական գիտական ​​շրջանակների հավանությունը մինչև Գերագույն ինովացիոն խորհուրդը։

Նրա գյուտը բարձրագույն մակարդակով ընդունվեց ոգևորությամբ և վրդովմունքով: «Դուք կխախտեք մեր ամբողջ նավթագազային քաղաքականությունը, որտե՞ղ ենք դնելու էներգակիրների արմադան։ - գնդակի այս շատ ցուցիչ արտահայտությունը Գրիցկևիչին նետեց 1991 թվականին Ատոմմաշում կայացած սիմպոզիումի մասնակիցներից մեկը։

Մրցանակի շուրջ իրավիճակը իսկապես միանշանակ չէ, դա վերջերս հաստատեցին իրազեկ աղբյուրները.

«Ռուսաստանի Դաշնության նախագահին կից ստեղծվել է հատուկ վերլուծական խումբ, որի խնդիրն է էներգիայի խոստումնալից աղբյուրների և ռեսուրսների խնայող տեխնոլոգիաների ոլորտում իրական զարգացումների մասին տեղեկատվության որոնումն ու վերլուծությունը։

Ուշագրավն այն է, որ բացի ՌԴ Գիտությունների ակադեմիայի ներկայացուցիչներից, այս փակ խմբում, հատուկ ծառայությունների նախաձեռնությամբ, ընդգրկվել են երկու գերդասակարգային էքստրասենսներ (տղամարդ և կին), ովքեր օգտագործում են տեղեկատվություն ստանալու ոչ ավանդական մեթոդներ. . Հենց նրանք են տալիս հիմնական եզրակացությունը այս կամ այն ​​գաղափարի հեռանկարների մասին։

Ամբողջ ձեռնարկության նպատակը նորարարությունների ներդրման համար վերահսկվող իրավիճակ ստեղծելն է։

Հասկանալի է, որ արդյունքում շուկայում կթողարկվեն միայն այն տեխնոլոգիաները, որոնք յուրաքանչյուր կոնկրետ փուլում չեն սպառնա խոշորագույն էներգետիկ ընկերությունների բարեկեցությանը և ավանդական էներգիայի ողջ ենթակառուցվածքին»։

Հայտնի ռուս գիտնական, ակադեմիկոս Եվգենի Վելիխովը կարծում է.

«...Միջազգային էներգետիկ մրցանակի ի հայտ գալը, որն այսօր նմանը չունի աշխարհի ոչ մի երկրում, գիտական ​​հանրության փորձն է՝ ողջ մոլորակին ցույց տալու վառելիքաէներգետիկ համալիրի բարելավման իր անմիջական շահագրգռվածությունը»:

Կա՛մ ակադեմիկոսը միամտորեն սխալվում է, կա՛մ պարզապես չի ուզում տեսնել, որ սա «գիտական ​​հանրության փորձ» չէ՝ ցույց տալու…, այլ ավանդական վառելիքաէներգետիկ համալիրի հրեշների՝ վերցնելու արթնացած ցանկությունը: ..

Հաշվի առնելով Ռուսաստանի կառավարության կողմից նոր տեխնոլոգիաների նկատմամբ վերջին անտարբերության օրինակները և նավթի ու գազի մենաշնորհների ուժերի կողմից դրանց բաշխումը կանխելու փաստերը, շատ բան պարզ է դառնում։

Մենք ականատես ենք իրական քայլերի` վերահսկելու համաշխարհային տնտեսության վերափոխման և նրա ռեսուրսների վերաբաշխման գործընթացը։

Ռուսաստանում դեռևս կան Օ.Գրիցկևիչի գեներատորի նման գյուտեր, և դրանց ելքում սպասվում են նորերը, բայց ի՞նչ ճակատագիր է սպասվում նրանց և դրանց հեղինակներին։

Մենք, հավանաբար, պետք է մտածենք այս մասին երեք անգամ, նախքան փորձենք դառնալ Global Energy-ի թեկնածու:

Իհարկե, Ռուսաստանի Դաշնությունում գյուտարար չկա, բայց նրա արտոնագրերը մնացին http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/6697.html , որը կարելի է գտնել համապատասխան R&D իրականացնելու և գաղափարը բերելու համար։ իրականացմանը։ Եվ դուք կարող եք գտնել O.V. Գրիցկևիչ. Վերջին տվյալներով՝ նա սկսել է իր գեներատորների արդյունաբերական արտադրությունը Հարավային Կորեայում և Բուլղարիայում։
Էներգետիկ ճգնաժամի պայմաններում, նավթի ու գազի մշտական ​​դեֆիցիտի ու դրանց թանկացման պայմաններում, գլոբալ տաքացման պայմաններում այլընտրանքային էներգիան օգնում է լուծել միանգամից 2 խնդիր. 1-խնայում է ածխաջրածինները քիմիական արտադրության համար, որտեղ շատ ավելի շահավետ է դրանք օգտագործել։ 2-չի բարձրացնում շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանը, այլ իջեցնում է այն։ Իհարկե, էներգիայի սպառման մշտական ​​աճի և մարդկության ամբողջությամբ անցնելու ներկայիս միտումով էներգիայի նման աղբյուրներին, կարող է առաջանալ Երկրի սառեցման ազդեցությունը, բայց նման հեռանկարը ոչ մի կերպ չի կարող մոտ լինել, և արդեն նկարագրված է. Կան սարքեր, որոնք սկզբունքորեն կարող են էներգիա մղել տիեզերքից, որտեղ նա անսպառ է:

Վերջին շրջանում էլեկտրաէներգիայի սակագների աճի պատճառով գործնականում անվճար էներգիայի վերականգնվող աղբյուրները գնալով ավելի արդիական են դառնում։

Փոքր հիդրոէլեկտրակայանկամ փոքր հիդրոէլեկտրակայան (ՓՀԷԿ) - հիդրոէլեկտրակայան, որն արտադրում է համեմատաբար փոքր քանակությամբ էլեկտրաէներգիա և հիմնված է 1-ից մինչև 3000 կՎտ հզորությամբ հիդրոէլեկտրակայանների վրա. Բոլոր երկրների համար փոքր հիդրոէլեկտրակայանի ընդհանուր ընդունված հայեցակարգ գոյություն չունի, դրանց դրված հզորությունը համարվում է նման հիդրոէլեկտրակայանների հիմնական բնութագիրը:

Փոքր հիդրոէլեկտրակայանների կայանքները ըստ հզորության դասակարգվում են.

  • Սարքավորումներ մինի հիդրոէլեկտրակայանների համար մինչև 100 կՎտ;
  • սարքավորում միկրո հիդրոէլեկտրակայանների համար մինչև 1000 կՎտ.

Հայտնի դասական եռյակից՝ արևային մարտկոցներ, հողմային տուրբիններ, հիդրոէլեկտրակայաններ (ՀԷԿ), վերջիններս ամենաբարդն են։ Նախ՝ նրանք աշխատում են ագրեսիվ պայմաններում, երկրորդ՝ ունեն առավելագույն գործառնական ժամանակ հավասար ժամանակահատվածի համար։

Անարգել հիդրոէլեկտրակայաններ կառուցելու ամենահեշտ ձևը, քանի որ. Պատնեշի կառուցումը բավականին բարդ և թանկ է և հաճախ պահանջում է տեղական իշխանությունների կամ առնվազն հարևանների հավանությունը: Առանց պատնեշի մինի հիդրոէլեկտրակայանները կոչվում են հոսքի միջով: Նման սարքերի չորս հիմնական տարբերակ կա.

Մինի հիդրոէլեկտրակայանների տեսակները

Ջրի անիվ- սա անիվ է ջրի մակերևույթին ուղղահայաց տեղադրված սայրերով: Անիվը կիսով չափ ընկղմված է հոսքի մեջ: Ջուրը սեղմում է շեղբերին և պտտում անիվը: Կան նաև տուրբինային անիվներ՝ հատուկ սայրերով, որոնք օպտիմիզացված են հեղուկ շիթերի համար: Բայց դրանք բավականին բարդ նմուշներ են, ավելի շուտ գործարանային, քան տնական:

Գարլանդ մինի հիդրոէլեկտրակայան- ներկայացնում է մալուխ՝ դրա վրա կոշտ ամրացված ռոտորներով։ Մալուխը նետվում է գետի մի կողմից մյուսը։ Ռոտորները նման են ուլունքների, որոնք ամրացված են մալուխի վրա և ամբողջությամբ ընկղմված ջրի մեջ: Ջրի հոսքը պտտում է ռոտորները, ռոտորները պտտում են մալուխը: Մալուխի մի ծայրը միացված է առանցքակալին, մյուսը՝ գեներատորի լիսեռին։

Ռոտոր Դարիա- Սա ուղղահայաց ռոտոր է, որը պտտվում է իր շեղբերների վրա ճնշման տարբերության պատճառով: Ճնշման տարբերությունը ստեղծվում է բարդ մակերեսների շուրջ հեղուկի հոսքի պատճառով: Էֆեկտը նման է հիդրոֆայլի բարձրացմանը կամ ինքնաթիռի թևի բարձրացմանը։

Պտուտակ- սա ստորջրյա «հողմաղաց» է ուղղահայաց ռոտորով: Ի տարբերություն օդային շարժիչի, ստորջրյա պտուտակն ունի նվազագույն լայնության շեղբեր: Ջրի համար սայրի լայնությունը բավարար է ընդամենը 2 սմ:Այս լայնությամբ կլինի նվազագույն դիմադրություն և առավելագույն պտտման արագություն: Շեղբերների այս լայնությունը ընտրվել է վայրկյանում 0,8-2 մետր հոսքի արագության համար: Բարձր արագությամբ այլ չափսերը կարող են օպտիմալ լինել:

Տարբեր մինի-հիդրոհամակարգերի առավելություններն ու թերությունները

թերությունները Գարլանդ ՓՀԷԿակնհայտ՝ նյութի մեծ սպառում, վտանգ ուրիշների համար (երկար ստորջրյա մալուխ, ջրի մեջ թաքնված ռոտորներ, գետի արգելափակում), ցածր արդյունավետություն։ Գարլանդի հիդրոէլեկտրակայանը փոքր ամբարտակ է։ Ռոտոր Դարիադժվար է արտադրել, աշխատանքի սկզբում այն ​​պետք է ոլորել: Բայց գրավիչ է նրանով, որ ռոտորի առանցքը գտնվում է ուղղահայաց, և ուժի դուրսբերումը կարող է իրականացվել ջրից վեր՝ առանց լրացուցիչ շարժակների: Նման ռոտորը կպտտվի հոսքի ուղղության ցանկացած փոփոխությամբ:

Այսպիսով, արտադրության հեշտության և նվազագույն գնով առավելագույն արդյունավետություն ստանալու տեսանկյունից անհրաժեշտ է ընտրել տեսակի դիզայն. ջրի անիվկամ պտուտակ.

Փոքր ՀԷԿ-ի կառուցում

Փոքր ՀԷԿ-ի կառուցումհիմնված է հիդրավլիկ ագրեգատի վրա, որը ներառում է էներգաբլոկ, ջրառի սարք և հսկիչներ։ Կախված նրանից, թե ինչ ջրային ռեսուրսներ են օգտագործում փոքր հիդրոէլեկտրակայանները, դրանք բաժանվում են մի քանի կատեգորիաների.

Հոսող կամ ամբարտակի մոտ գտնվող կայաններ՝ փոքր ջրամբարներով;

Գետերի ազատ հոսքի էներգիան օգտագործող անշարժ մինի հիդրոէլեկտրակայաններ.

ՓՀԷԿ-եր, որոնք օգտագործում են ջրի մակարդակի առկա տարբերությունները ջրային կառավարման տարբեր օբյեկտներում.

Շարժական մինի ՀԷԿ-եր կոնտեյներով, պլաստիկ խողովակների կամ ճկուն ամրացված գուլպաների օգտագործմամբ՝ որպես ճնշման ածանցյալ:

Փոքր հիդրոէլեկտրակայանների հիդրոբլոկների տեսակները

Փոքր հիդրոէլեկտրակայանի հիմքը հիդրոէլեկտրակայանն է, որն, իր հերթին, հիմնված է այս կամ այն ​​տեսակի տուրբինի վրա: Կան հիդրավլիկ ագրեգատներ՝

Սռնու տուրբիններ;

Ճառագայթային-առանցքային տուրբիններ;

Դույլային տուրբիններ;

Կապլան տուրբիններ.

ՓՀԷԿ-երը նույնպես դասակարգվում են՝ կախված ջրի ճնշման առավելագույն օգտագործման վրա:

Բարձր ճնշում - ավելի քան 60 մ;

Միջին ճնշում - 25 մ-ից;

Ցածր ճնշում - 3-ից 25 մ:

Սարքավորումներում օգտագործվող տուրբինների տեսակները նույնպես տարբերվում են միկրոհիդրոէլեկտրակայանի ջրի ճնշումից: Պելտոն և ճառագայթային-առանցքային տուրբինները նախատեսված են բարձր ճնշման հիդրոէլեկտրակայանների համար։ Միջին ճնշման կայաններում օգտագործվում են պտտվող շեղբերով և շառավղային-առանցքային տուրբիններ։ Ցածր ճնշման փոքր հիդրոէլեկտրակայաններում (ՓՀԷԿ) հիմնականում պտտվող շեղբերով տուրբինները տեղադրվում են երկաթբետոնե խցիկներում։

Ինչ վերաբերում է մինի հիդրոէլեկտրակայանի տուրբինի շահագործման սկզբունքին, ապա այն գրեթե նույնական է բոլոր նախագծերում. ճնշման տակ գտնվող ջուրը մտնում է տուրբինի շեղբերները, որոնք սկսում են պտտվել: Ռոտացիոն էներգիան փոխանցվում է հիդրոգեներատորին, որը պատասխանատու է էլեկտրաէներգիայի արտադրության համար։ Օբյեկտների համար տուրբիններն ընտրվում են որոշ տեխնիկական բնութագրերի համաձայն, որոնցից հիմնականը ջրի ճնշումն է: Բացի այդ, տուրբինները ընտրվում են կախված խցիկի տեսակից, որը գալիս է հանդերձանքի հետ՝ պողպատ կամ երկաթբետոն:

Մինի հիդրոէլեկտրակայանի հզորությունը կախված է ջրի ճնշումից և հոսքից, ինչպես նաև օգտագործվող տուրբինների և գեներատորների արդյունավետությունից: Շնորհիվ այն բանի, որ բնական օրենքների համաձայն ջրի մակարդակը մշտապես փոփոխվում է` կախված սեզոնից, ինչպես նաև մի շարք պատճառներով, ընդունված է որպես հիդրոէլեկտրակայանի հզորության արտահայտություն ընդունել ցիկլային հզորությունը: Օրինակ, կան տարեկան, ամսական, շաբաթական կամ ամենօրյա ցիկլեր:

Մինի հիդրոէլեկտրակայան ընտրելիս արժե կենտրոնանալ այնպիսի ուժային սարքավորումների վրա, որոնք հարմարեցված կլինեն օբյեկտի հատուկ կարիքներին և կհամապատասխանեն այնպիսի չափանիշներին, ինչպիսիք են.

Սարքավորումների շահագործման վերահսկման և մոնիտորինգի հուսալի և հեշտ օգտագործվող միջոցների առկայություն.

Սարքավորումների կառավարում ավտոմատ ռեժիմում, անհրաժեշտության դեպքում ձեռքով հսկողության անցնելու հնարավորությամբ.

Հիդրավլիկ բլոկի գեներատորը և տուրբինը պետք է հուսալի պաշտպանություն ունենան հնարավոր արտակարգ իրավիճակներից.

Փոքր ՀԷԿ-երի տեղադրման համար շինարարական աշխատանքների տարածքներն ու ծավալները պետք է լինեն նվազագույն։

Մինի հիդրոէլեկտրակայանների օգտագործման առավելությունները.

Փոքր հիդրոէլեկտրակայաններն ունեն մի շարք առավելություններ, որոնք այս սարքավորումն ավելի ու ավելի տարածված են դարձնում։ Առաջին հերթին, հարկ է նշել մինի հիդրոէլեկտրակայանների էկոլոգիական անվտանգությունը՝ չափանիշ, որը գնալով ավելի կարևոր է դառնում շրջակա միջավայրի պահպանության խնդիրների լույսի ներքո: Փոքր հիդրոէլեկտրակայանները վնասակար ազդեցություն չեն ունենում ջրի ո՛չ հատկությունների, ո՛չ էլ որակի վրա։ Ջրային տարածքները, որտեղ տեղադրված է ցածր հզորության հիդրոէլեկտրակայան, կարող են օգտագործվել ինչպես ձկնաբուծության, այնպես էլ որպես բնակավայրերի ջրամատակարարման աղբյուր։ Բացի այդ, փոքր հիդրոէլեկտրակայանների շահագործման համար մեծ ջրամբարների կարիք չկա։ Նրանք կարող են գործել՝ օգտագործելով փոքր գետերի և նույնիսկ առուների հոսքի էներգիան։

Ինչ վերաբերում է տնտեսական արդյունավետությանը, ապա այստեղ ևս շատ առավելություններ ունեն միկրո և մինի հիդրոէլեկտրակայանները։ Ժամանակակից տեխնոլոգիաներով նախագծված կայանները հեշտ են շահագործվում, դրանք լիովին ավտոմատացված են։ Այսպիսով, սարքավորումը չի պահանջում անձի ներկայություն։ Փորձագետները նշում են, որ փոքր ՀԷԿ-երի արտադրած հոսանքի որակը համապատասխանում է ԳՕՍՏ-ի պահանջներին թե՛ լարման, թե՛ հաճախականության առումով։ Միևնույն ժամանակ, մինի հիդրոէլեկտրակայանները կարող են աշխատել ինչպես ինքնավար, այնպես էլ որպես էլեկտրացանցերի մաս:

Խոսելով փոքր հիդրոէլեկտրակայանների մասին՝ հարկ է նշել դրանց առավելությունը՝ որպես աշխատանքի լիարժեք ռեսուրս, որն առնվազն 40 տարի է։ Դե, և ամենակարևորը, փոքր էներգետիկ օբյեկտները չեն պահանջում խոշոր ջրամբարների կազմակերպում` տարածքի համապատասխան ջրհեղեղով և վիթխարի նյութական վնասներով։

Ամենակարևոր տնտեսական գործոններից մեկը հիդրոտեխնիկական ռեսուրսների հավերժ վերականգնվողությունն է։ Եթե ​​հաշվարկենք փոքր ՀԷԿ-երի օգտագործումից ստացվող բառացի օգուտը, ապա կստացվի, որ դրանց արտադրած էլեկտրաէներգիան գրեթե 4 անգամ ավելի էժան է, քան սպառողը ստանում է ՋԷԿ-երից։ Հենց այս պատճառով է, որ այսօր հիդրոէլեկտրակայաններն ավելի ու ավելի են օգտագործվում էլեկտրաէներգիայի ինտենսիվ արդյունաբերության ճյուղերի էներգամատակարարման համար։

Չմոռանանք, որ փոքր ՀԷԿ-երը ոչ մի վառելիքի գնում չեն պահանջում։ Բացի այդ, դրանք առանձնանում են էլեկտրաէներգիա արտադրելու համեմատաբար պարզ տեխնոլոգիայով, որի արդյունքում հիդրոէլեկտրակայաններում էլեկտրաէներգիայի մեկ միավորի համար աշխատուժի ծախսերը գրեթե 10 անգամ պակաս են, քան ջերմային էլեկտրակայաններում:



Փոքր, միկրո կամ նանո ՀԷԿ-երը միավորում են մի կողմից մեծ ՀԷԿ-ի առավելությունները, մյուս կողմից՝ ապակենտրոնացված էներգիայի մատակարարման հնարավորությունը։ Նրանք չունեն մեծ ՀԷԿ-երի թերություններից շատերը, այն է՝ թանկարժեք փոխանցումներ, շրջակա միջավայրի վրա բացասական ազդեցության հետ կապված խնդիրներ։ Բացի այդ, փոքր հիդրոէներգիայի օգտագործումը հանգեցնում է էլեկտրաէներգիայի ապակենտրոնացված օգտագործմանը, նպաստում է տարածաշրջանի զարգացմանը՝ հիմնականում հիմնված ինքնաբավության և տեղական ռեսուրսների օգտագործման վրա։

Դրանցից շատերը մեծ ջրամբարներ չունեն, այսինքն՝ ամբարտակի հետևում ջուր չի հավաքվում։ Նրանք էլեկտրաէներգիա են արտադրում, եթե գետում բնական ջրի մակարդակը բավարար է, բայց երբ գետը չորանում է կամ հոսքը որոշակի արժեքից ցածր է լինում, էլեկտրաէներգիայի արտադրությունը դադարեցվում է։

Բարձր կապիտալ ծախսերը ամենամեծ խոչընդոտն են փոքր հիդրոէներգետիկայի լայնածավալ զարգացման համար: Այնուամենայնիվ, չնայած այս հանգամանքին և երկար վերադարձի ժամկետին (որոշ երկրներում, օրինակ՝ Սլովակիայում 7-10 տարի), փոքր ՀԷԿ-երը շահութաբեր են՝ իրենց երկար սպասարկման ժամկետի (ավելի քան 70 տարի) և պահպանման ցածր ծախսերի պատճառով:

Փոքր հիդրոէներգիա

1. Խնդրի ձևակերպում էներգաարդյունավետության բարձրացման դիտարկվող մեթոդի (տեխնոլոգիայի) համաձայն. էներգիայի ռեսուրսների գերծախսման կանխատեսում կամ ազգային մասշտաբով այլ հնարավոր հետևանքների նկարագրություն՝ պահպանելով ստատուս քվոն

Տեխնոլոգիա:

Փոքր հիդրոէլեկտրակայանները պայմանականորեն բաժանվում են երկու տեսակի՝ «մինի»՝ ապահովելով միավորի հզորությունը մինչև 5000 կՎտ, և «միկրո»՝ գործող 3-ից 100 կՎտ տիրույթում: Նման հզորությունների հիդրոէլեկտրակայանների օգտագործումը Ռուսաստանի համար ամենևին էլ նոր չէ, այլ մոռացված հին՝ 50-60-ական թթ. Երկրում գործել են մի քանի հազար փոքր հիդրոէլեկտրակայաններ։ Այսօր դրանց թիվը հազիվ է հասնում մի քանի հարյուր կտորի։

Փոքր ՀԷԿ-երի հիդրավլիկ ագրեգատները նախատեսված են էներգիայի բարձր բնութագրերով ճնշումների և հոսքի արագության լայն տիրույթում աշխատելու համար: Փոքր ՀԷԿ-երի «էկոլոգիական մաքրությունը» դրսևորվում է հիմնականում հեղեղումների և հեղեղումների շատ ավելի փոքր տարածքներում, փոքր ՀԷԿ-երի ամբարտակներն ու ջրամբարները շատ ավելի քիչ չափով, քան այլ տեսակի էլեկտրակայանները, խախտում են մարդկանց և վայրի բնության բնականոն բնական միջավայրը:

Փոքր հիդրոէներգետիկայի զարգացման հարցերը լայնորեն լուսաբանվում են գրականության մեջ, զանգվածային լրատվության միջոցներում, գիտաժողովներում, կոնգրեսներում և այլն։

Ռուսաստանում մինչև 2015 թվականը նախատեսվում է շահագործման հանձնել 65 փոքր հիդրոէլեկտրակայան (18-ը՝ Տուվայի Հանրապետությունում, 35-ը՝ Ալթայի Հանրապետությունում, 12-ը՝ Բուրյաթիայում)։ Մշակվել է այս հանրապետությունների համար փոքր հիդրոէլեկտրակայանների տեղակայման զարգացման հայեցակարգ և սխեմա։ Արդեն կառուցվել է երկու կայան, եւս երեքը կառուցման փուլում են։ Տուվայի միկրո հիդրոէլեկտրակայանը կառուցվել է 1995 թվականին Ուշ-Բելդիր հանգստավայրում, 2001 թվականին շահագործման է հանձնվել Կիզիլ-Խայա միկրո հիդրոէլեկտրակայանը։

2. Առաջարկվող մեթոդի համառոտ նկարագրությունը, դրա նորությունն ու տեղեկացվածությունը, զարգացման ծրագրերի առկայությունը. արդյունքում զանգվածային իրականացում ամբողջ երկրում

Ռուսաստանում ավելի քան 80 խոշոր ջրամբարներ ՀԷԿ չեն կառուցել։ Ըստ նախնական գնահատականների՝ էլեկտրաէներգիա արտադրելու համար չի օգտագործվում միջին ջրամբարների 58%-ը և փոքր ջրամբարների ևս 90%-ը (որոնք համապատասխանաբար կազմում են 20 և 1 մլն մ3)։ Ակնհայտ է, որ առկա և չօգտագործվող հիդրոէլեկտրակայանները պետք է լինեն առաջնային քննարկման առարկա։

Ներկայումս մշակվել է արդյունավետության որոշման մեթոդաբանություն և փոքր դրենաժների էներգետիկ ներուժի զարգացման ծրագիր։ Միկրո ՀԷԿ-երը հիմնականում նախագծված են տեղական կարիքները հոգալու և էներգահամակարգերից մեկուսացված շահագործման համար:

Փոքր ՀԷԿ-երը ներկայումս կարող են լինել ծախսարդյունավետ, եթե դրանց կառավարման սխեման պարզեցված լինի (օրինակ՝ բալաստի բեռի պատճառով) և շահագործվի առանց սպասարկման անձնակազմի: Միկրո ՀԷԿ-ի արդյունավետությունը կարող է մեծացվել նրա կայանքների բազմաֆունկցիոնալ օգտագործման, ինչպես նաև տեղական ցանցին էլեկտրաէներգիայի տրամադրման միջոցով (առանց ընդլայնված բարձրավոլտ գծերի): Միկրո հիդրոէլեկտրակայանը մեկուսացված բեռով շահագործելիս անհրաժեշտ է դառնում կարգավորել հաճախականությունը և լարումը։ Եթե ​​ջրամբարն ունի բավարար հզորություն, կարելի է ապահովել ամենօրյա և շաբաթական կարգավորում, հակառակ դեպքում խորհուրդ է տրվում կարգավորում բալաստային բեռնվածքով:

Ըստ MNTO «INSET»-ի (Սանկտ Պետերբուրգ)՝ մոտ 500 կՎտ դրվածքային հզորությամբ փոքր հիդրոէլեկտրակայանի կառուցման ժամանակ շինմոնտաժային աշխատանքների արժեքը կազմում է մոտ 14,5-15,0 մլն ռուբլի։ Նախագծային փաստաթղթերի մշակման, սարքավորումների պատրաստման, շինարարության և տեղադրման համատեղ ժամանակացույցով 15-18 ամսում շահագործման կհանձնվի փոքր հիդրոէլեկտրակայանը։ Նման հիդրոէլեկտրակայանում արտադրվող էլեկտրաէներգիայի արժեքը 1 կՎտ/ժ-ի համար կազմում է ոչ ավելի, քան 0,45-0,5 ռուբլի, ինչը 1,5 անգամ ցածր է էներգահամակարգի կողմից փաստացի վաճառվող էլեկտրաէներգիայի արժեքից: Այսպիսով, շինարարական ծախսերը կվճարեն 3,5-5 տարի հետո։

3. Հետագայում մեթոդի արդյունավետության կանխատեսում՝ հաշվի առնելով.
- էներգետիկ ռեսուրսների գների բարձրացում;
- բնակչության բարեկեցության աճ;
- բնապահպանական նոր պահանջների ներդրում;
- այլ գործոններ.

Արդյունավետության կանխատեսում.

Արտադրված էլեկտրաէներգիայի արժեքի նվազեցում;
- լրացուցիչ հզորություններ էներգիայի պակաս ունեցող տարածաշրջաններում.

4. Բաժանորդների խմբերի և օբյեկտների ցանկ, որտեղ այս տեխնոլոգիան կարող է կիրառվել առավելագույն արդյունավետությամբ. ցանկն ընդլայնելու համար լրացուցիչ հետազոտությունների անհրաժեշտությունը

Ավելի մեծ թվով միկրոհիդրոէլեկտրակայաններ կարող են կառուցվել շահագործվող և պլանավորված շինարարական ջրամատակարարման և ոռոգման ջրամատակարարման և դրանց կառուցվածքների (բարձր արագությամբ հոսանքներ, էներգիայի կլանիչներ, շեմեր, շեղիչներ), ջրահեռացման ուղիների և խոշոր ջրատարների ծածկման համակարգերի վրա:

Մակերեւութային բարձրությունների մեծ տարբերությամբ երթուղու ջրամատակարարման համակարգերում տարբեր տեսակի հանքերի միջերեսների, էներգիայի կլանիչների և այլ կառույցների փոխարեն կարող են կառուցվել միկրոհիդրոէլեկտրակայաններ: 5-ից 100 լ/վրկ ջրի հոսքի արագությամբ, դրանց հզորությունը կարող է հասնել 20-ից 200 կՎտ:

5. Տարբեր օբյեկտների վրա մեթոդի կիրառման տեխնիկական և այլ սահմանափակումների առկայություն. հնարավոր սահմանափակումների մասին տեղեկատվության բացակայության դեպքում անհրաժեշտ է դրանք որոշել թեստավորման միջոցով

Օրենսդրական պատճառներ.այս տեխնոլոգիաների զարգացման համար կառավարության համապատասխան առաջնահերթությունների և օբյեկտիվ խթանների բացակայությունը:

Տեխնոլոգիական սահմանափակումներ(մանրամասների համար տես 7-րդ կետը) :

Էլեկտրակայանների սեզոնային շահագործում;
- ջրամբարների տիղմի հետ կապված խնդիրներ.
- ամբարտակի և հիդրավլիկ ագրեգատների քայքայման խնդիրներ՝ ամբարտակի գագաթի վրայով վարարման հետևանքով ջրի մակարդակի անսպասելի բարձրացմամբ և կողպման սարքերի խափանումով.

Ռուսաստանում փոքր հիդրոէլեկտրակայանների զարգացմանը խոչընդոտող գործոններից փորձագետների մեծ մասը նշում է պոտենցիալ օգտագործողների ոչ լիարժեք տեղեկացվածությունը փոքր հիդրոէլեկտրակայանների օգտագործման առավելությունների մասին. փոքր ջրահոսքերի հիդրոլոգիական ռեժիմի և արտահոսքի ծավալների անբավարար իմացություն. առկա մեթոդների, առաջարկությունների և SNiP-ների ցածր որակը, ինչը լուրջ սխալներ է առաջացնում հաշվարկներում. շրջակա միջավայրի և տնտեսական գործունեության վրա հնարավոր ազդեցության գնահատման և կանխատեսման մեթոդների մշակման բացակայությունը. փոքր հիդրոէլեկտրակայանների համար հիդրոէլեկտրակայաններ արտադրող ձեռնարկությունների թույլ արտադրական և վերանորոգման բազան և փոքր ՀԷԿ-երի զանգվածային շինարարությունը հնարավոր է միայն սարքավորումների սերիական արտադրության, անհատական ​​դիզայնի մերժման և հուսալիության և արժեքի որակապես նոր մոտեցման դեպքում: սարքավորումներ - համեմատած հին ապամոնտաժված օբյեկտների հետ:

Տեխնոլոգիաների օգտագործման սահմանափակումներ.

Փոքր ՀԷԿ-երից շատերը միշտ չէ, որ ապահովում են երաշխավորված էներգիայի արտադրություն՝ լինելով սեզոնային էլեկտրակայաններ։ Ձմռանը նրանց էներգիայի արտադրությունը կտրուկ նվազում է, ձյան ծածկույթը և սառցե երևույթները (սառույց և տիղմ), ինչպես նաև ամառային սակավաջուրը և գետերի չորացումը կարող են ընդհանրապես դադարեցնել նրանց աշխատանքը: Փոքր ՀԷԿ-երի սեզոնային բնույթը պահանջում է ավելորդ էներգիայի աղբյուրներ, որոնց մեծ թիվը կարող է հանգեցնել էներգիայի մատակարարման հուսալիության կորստի: Ուստի շատ ոլորտներում փոքր ՀԷԿ-երի հզորությունը դիտվում է ոչ թե որպես հիմնական, այլ որպես պահեստային։

Փոքր ՀԷԿ-երի ջրամբարները, հատկապես լեռնային և նախալեռնային շրջանները, շատ սուր են տուժում դրանց տիղմի և դրա հետ կապված ջրի մակարդակի բարձրացման, վարարումների և վարարումների, գետերի հիդրոէներգետիկ ներուժի նվազեցման և էլեկտրաէներգիայի արտադրության խնդրից: Հայտնի է, որ, օրինակ, Կուր գետի վրա գտնվող Զեմոնեչալսկայա ՀԷԿ-ի ջրամբարը 5 տարվա ընթացքում 60%-ով տիղմվել է։

Ձկնաբուծության համար փոքր հիդրոէլեկտրակայանների ամբարտակները ավելի քիչ վտանգավոր են, քան միջին և խոշորները, որոնք փակում են չվող և կիսաանադրոմային ձկների միգրացիոն ուղիները և փակում ձվադրավայրերը։ Թեև, ընդհանուր առմամբ, հիդրոէլեկտրակայանների ստեղծումը ամբողջությամբ չի վերացնում հիմնական գետերի ձկան պաշարների վնասը, քանի որ. Գետավազանը միասնական էկոլոգիական համակարգ է, և նրա առանձին կապերի խախտումները անխուսափելիորեն ազդում են համակարգի վրա որպես ամբողջություն:

6. Առաջարկվող մեթոդի իրականացման համար առկա խթաններ, պարտադրանք, խթաններ և դրանց կատարելագործման անհրաժեշտություն.

Տեխնոլոգիական խթաններ օգտագործելու խթաններ չկան:

7. Նոր օրենքների և կանոնակարգերի մշակման կամ փոփոխման անհրաժեշտությունը

Պետության կողմից պահանջվում է փոքրածավալ էլեկտրաէներգիայի արտադրության մասին օրենքը։

8. Հրամանագրերի, կանոնների, հրահանգների, ստանդարտների, պահանջների, արգելող միջոցների և այս մեթոդի կիրառումը կարգավորող և կատարման համար պարտադիր այլ փաստաթղթերի առկայություն. դրանցում փոփոխություններ կատարելու անհրաժեշտությունը կամ այդ փաստաթղթերի ձևավորման բուն սկզբունքները փոխելու անհրաժեշտությունը. նախկինում գոյություն ունեցող կարգավորող փաստաթղթերի, կանոնակարգերի առկայությունը և դրանց վերականգնման անհրաժեշտությունը

Փոքր գետերի ռեժիմի վերաբերյալ նյութերի բացակայությունը բարդացնում է կոնկրետ նախագծերի մշակումը և առանձին շրջաններում ջրային ռեսուրսների առկայության աստիճանի գնահատումը: Իրավիճակը բարդանում է փոքր գետերի հոսքի գնահատման ժամանակակից մեթոդների բացակայությամբ, քանի որ առկա SNiP-ի և առաջարկությունների օգտագործումը հաճախ հանգեցնում է կոպիտ սխալ հաշվարկների:

9. Իրականացված պիլոտային նախագծերի առկայություն, դրանց իրական արդյունավետության վերլուծություն, հայտնաբերված թերություններ և տեխնոլոգիայի կատարելագործման առաջարկներ՝ հաշվի առնելով կուտակված փորձը։

Դիմումի դրական փորձ կա Ռուսաստանում և արտերկրում։

«ՌուսՀիդրո» ՓԲԸ-ն Ալթայի երկրամասում ստեղծել է 100% դուստր ձեռնարկություն՝ «Չիբիթ» փոքր հիդրոէլեկտրակայանի կառուցման նախագծի իրականացման համար, «Ալթայի փոքր ՀԷԿ» ԲԲԸ:

«Չիբիտ» փոքր ՀԷԿ-ը կդառնա փորձնական նախագիծ Ալթայում փոքր հիդրոէներգիայի արտադրության զարգացման ծրագրի իրականացման համար, որը RusHydro-ն պատրաստ է ստեղծել փոքր հիդրոէլեկտրակայանների կառուցման առումով հանրապետության ներուժի վերլուծության արդյունքների հիման վրա: հարմարություններ.

Փորձնական նախագիծը նախատեսում է Ալթայի Հանրապետության Ուլագանսկի շրջանի Չույա գետի վրա 24 ՄՎտ հզորությամբ Chibit փոքր հիդրոէլեկտրակայանի կառուցում։

Ալթայի երկրամասում կիրականացվի փոքր հիդրոէլեկտրակայանների կառուցման ներդրումային նախագիծ. շրջանի ղեկավարը համապատասխան պայմանագիր է ստորագրել Սիբիրի IDGC, Altaienergosbyt և Engineering Company Energia ընկերությունների հետ, հաղորդում է մարզային վարչությունը։

Մասնագետներն արդեն կատարել են Ալթայում փոքր ՀԷԿ-երի կառուցման հնարավոր վայրերի նախնական վերլուծություն։ Որպես ամենահեռանկարային՝ ընտրվել է փոթորկոտ Անույ գետը, որը հոսում է նախալեռներում։ «Առաջիկա երկու ամսվա ընթացքում ներդրողները վերջապես կորոշեն փոքր հիդրոէլեկտրակայանի գտնվելու վայրը և կսկսեն նախանախագծային հետազոտությունները: Ապագա հիդրոէլեկտրակայանի պարամետրերը, սարքավորումների ընտրությունը և ծրագրի իրականացման ժամկետները: կախված կլինի շինարարության համար տեղամասի ընտրությունից»,- նշել են արդյունաբերության և էներգետիկայի մարզպետարանում։

10. Այս տեխնոլոգիայի զանգվածային ներդրման ընթացքում այլ գործընթացների վրա ազդելու հնարավորությունը (էկոլոգիական իրավիճակի փոփոխություն, մարդու առողջության վրա հնարավոր ազդեցություն, էներգիայի մատակարարման հուսալիության բարձրացում, էլեկտրաէներգիայի սարքավորումների ամենօրյա կամ սեզոնային բեռնվածության գրաֆիկի փոփոխություններ, տնտեսական ցուցանիշների փոփոխություններ. էներգիայի արտադրություն և փոխանցում և այլն)

Ազդեցությունը այլ գործընթացների վրա.

Ածխաջրածնային հանածո վառելիքի սպառման կրճատում;
- ջերմոցային գազերի և շրջակա միջավայր այլ վնասակար արտանետումների ընդհանուր արտանետումների կրճատում.
- ներդրում էներգակիրների պակաս ունեցող տարածաշրջանների խնդիրների լուծման գործում.

11. Ռուսաստանում և այլ երկրներում արտադրական հզորությունների առկայությունը և բավարարությունը մեթոդի զանգվածային ներդրման համար.

Իրականացման կարողություններ կան.

12. Իրականացված տեխնոլոգիայի շահագործման եւ արտադրության զարգացման համար որակյալ կադրերի հատուկ պատրաստման անհրաժեշտությունը

Իրականացումը պահանջում է որակյալ կադրեր:

13. Իրականացման առաջարկվող մեթոդները.
1) առևտրային ֆինանսավորում (ծախսերի փոխհատուցմամբ).
2) տարածաշրջանի, քաղաքի, բնակավայրի զարգացման համար էներգետիկ պլանավորման աշխատանքների արդյունքում մշակված ներդրումային նախագծերի իրականացման մրցույթ.
3) երկար մարման ժամկետով արդյունավետ էներգախնայող ծրագրերի բյուջետային ֆինանսավորում.
4) օգտագործման արգելքների և պարտադիր պահանջների ներդրումը, դրանց պահպանման նկատմամբ վերահսկողությունը.
5) այլ առաջարկներ.

Առաջարկվող իրականացման մեթոդներ.

Առևտրային ֆինանսավորում.

Բացի այդ, ինչպես նշված է 5-րդ կետում, անհրաժեշտ է որոշել այդ տեխնոլոգիաների զարգացման համար պետական ​​համապատասխան առաջնահերթությունները և օբյեկտիվ խթանները:


Որպեսզի ավելացնել էներգախնայողության տեխնոլոգիայի նկարագրությունըԿատալոգում, լրացրեք հարցաշարը և ուղարկեք այն նշվում է «դեպի կատալոգ».

Մինի հիդրոէլեկտրակայանը փոքր հիդրոէլեկտրակայան է, որն արտադրում է փոքր քանակությամբ էլեկտրաէներգիա։

Մինի հիդրոէլեկտրակայանի շահագործման սկզբունքը

Փոքր հիդրոէլեկտրակայանների շահագործման սկզբունքը ոչնչով չի տարբերվում մեծ հզորությամբ կայանների շահագործման սկզբունքից։ Ջրագոյացման, գետերի, լճերի, ջրամբարների ջուրը իր զանգվածի կողմից ստեղծված ճնշման ազդեցության տակ շարժվում է տվյալ ուղղությամբ և մտնում հիդրոտուրբինի շեղբեր։ Տուրբինն իր պտտվող շարժումը փոխանցում է էլեկտրաէներգիա արտադրող գեներատորի պտտվող շարժմանը:
Ջրի ճնշումը ստեղծվում է պատնեշի կառուցման կամ ջրի բնական հոսքի արդյունքում կամ երկուսն էլ միաժամանակ։

Սարքի դասակարգում

Համարվում է, որ փոքր հիդրոէլեկտրակայանները արտադրում են մինչև 5,0 ՄՎտ հզորություն։
Գոյություն ունեցող փոքր հիդրոէլեկտրակայանները դասակարգվում են ըստ.

1. Գործողության սկզբունքը

  • «Ջրային անիվի» օգտագործումը - այս դեպքում ընդունող անիվը տեղադրվում է ջրային միջավայրում՝ ջրի մակերեսին զուգահեռ, մինչդեռ այն միայն մասամբ է սուզվում։ Ջրային զանգվածները, որոնք ճնշում են գործադրում անիվի շեղբերների վրա, առաջացնում են նրա պտտումը, որը փոխանցվում է գեներատորի պտտվող շարժմանը:
  • Garland դիզայն - սարքի այս տարբերակում հակառակ ափերից մալուխ է անցկացվում, որի վրա ռոտորները խստորեն ամրացված են: Աստիճանաբար շարժվող ջրի զանգվածները պտտում են ռոտորները: Ռոտորների պտտվող շարժումը փոխանցվում է մալուխին, որն էլ իր հերթին պտտվելիս իր պտտվող շարժումը փոխանցում է գեներատորի պտտվող շարժմանը։ Գեներատորը տեղադրված է ափին։
  • Darrieus ռոտորով այս տեսակի սարքերի շահագործման հիմքը ռոտորի շեղբերների վրա ճնշման տարբերությունն է: Ճնշման տարբերությունը ստեղծվում է ռոտորի բարդ մակերեսների շուրջ ջրի հոսքով:
  • Պտուտակով - շահագործման սկզբունքը նման է քամու գեներատորի աշխատանքին, այն տարբերությամբ, որ մինի հիդրոէլեկտրակայանի դեպքում սայրերը տեղադրվում են ջրային միջավայրում:

2. Կիրառման հնարավորությունները

  • Արդյունաբերական օգտագործում (180 կՎտ և ավելի) - օգտագործվում է ձեռնարկություններին մատակարարելու կամ սպառողներին վաճառելու համար:
  • Առևտրային օգտագործում (մինչև 180 կՎտ) - օգտագործվում է ցածր էներգատար ձեռնարկությունների և տների խմբերի էլեկտրամատակարարման համար:
  • Կենցաղային օգտագործում (մինչև 15 կՎտ) - օգտագործվում է առանձին տների և փոքր օբյեկտների էլեկտրամատակարարման համար:

3. Ըստ տուրբինի նախագծման

  • Առանցքային - այս դիզայնի միավորներում ջուրը շարժվում է տուրբինի առանցքի երկայնքով և ընկնում սայրերի վրա, որոնք պտտվում են:
  • Ճառագայթային-առանցքային - այս նախագծում ջուրը սկզբում շարժվում է շառավղով տուրբինի առանցքի նկատմամբ, այնուհետև դրա պտտման առանցքին համապատասխան:
  • Դույլ - վարդակներով ջուրը մտնում է դույլի (շեղբի) մակերես, որի պատճառով ջրի արագությունը մեծանում է, հարվածում է տուրբինի սայրին, տուրբինը պտտվում է, հաջորդ սայրը սկսում է գործել և գործընթացը շարունակվում է։
  • Պտտվող շեղբեր - սայրերը պտտվում են իրենց առանցքի շուրջ տուրբինի պտտման հետ միաժամանակ:

4. Ըստ տեղադրման պայմանների

Սարքի առավելություններն ու թերությունները

Դրա օգտագործման առավելությունները ներառում են.

  • Շրջակա միջավայրի համար կայանքների էկոլոգիական անվտանգություն.
  • Էներգիայի անսպառ աղբյուր;
  • Արտադրված էներգիայի ցածր արժեքը;
  • Տեղակայումների ինքնավարություն;
  • Տեղադրումների հուսալիություն;
  • Երկար ծառայության ժամկետ:

Օգտագործման թերությունները ներառում են.

  • Հնարավոր վտանգ ջրային մարմինների բնակիչների համար.
  • Տեղադրման տեղադրման պայմանների սահմանափակ հնարավորություն.

Բույսերի և սարքավորումների արտադրողներ

Մինի հիդրոէլեկտրակայանների սարքավորումների արտադրությամբ զբաղվում են սահմանափակ թվով ձեռնարկություններ ինչպես մեր երկրում, այնպես էլ արտերկրում։ Սա բացատրվում է փոքր հիդրոէլեկտրակայանների սահմանափակ օգտագործմամբ՝ պայմանավորված ջրային անհրաժեշտ օբյեկտների փոքր առկայությամբ, ինչպես նաև տարբեր երկրներում էներգետիկայի զարգացման միտումներով։

Այս բիզնես ոլորտում հաջողությամբ գործող օտարերկրյա ընկերություններից սրանք են

  • CINK Hydro-Energy, Չեխիայի Հանրապետություն, իրականացնում է աշխատանքների ամբողջ շարք՝ սարքավորումների նախագծումից և մատակարարումից մինչև կայանների տեղադրում և շահագործում:
  • «Միկրո հիդրոէներգիա» Չինաստան - արտադրում և վաճառում է փոքր կենցաղային կայանքների համար սարքավորումների հավաքածուներ:
  • Ինժեներատեխնիկական OsOO Hydroponics, Բիշքեկ, Ղրղզստան: Ընկերությունը արտադրում և վաճառում է փոքր հիդրոէլեկտրակայանների հիդրոգեներատորներ:

Ռուսաստանում կան

  • «Էներջի» ՍՊԸ, Մոսկվա. Ընկերությունը զբաղվում է էներգիայի այլընտրանքային աղբյուրների զարգացման աջակցությամբ։ Փոքր հիդրոէներգետիկայի ոլորտում ընկերությունն առաջարկում է ծառայությունների ամբողջական շրջանակ՝ նախագծումից մինչև շահագործման հանձնված կայանների սպասարկում:
  • Միջոլորտային գիտատեխնիկական միավորում «MNTO INSET», Սանկտ Պետերբուրգ. Ընկերությունը զբաղվում է մինի հիդրոէլեկտրակայանների սարքավորումների նախագծմամբ և մշակմամբ, իր արտադրանքի արտադրությամբ և տեղադրմամբ։ Արտադրանքի գիծը ներառում է.
    • Մինի ՀԷԿ՝ 5.0-ից մինչև 100 կՎտ պտուտակային շարժիչի հզորությամբ;
    • Մինի ՀԷԿ անկյունագծային շարժիչով, 20,0 կՎտ հզորությամբ;
    • Մինի ՀԷԿ՝ դույլային շարժիչով մինչև 180 կՎտ հզորությամբ;
    • Հիդրոբլոկներ փոքր հիդրոէլեկտրակայանների համար.
  • NPO Inversion Company, Եկատերինբուրգ: Ընկերությունը արտադրում է մինչև 10 կՎտ հզորությամբ մինի հիդրոէլեկտրակայանների սարքավորումներ և լրակազմեր:

Ինքնուրույն մինի հիդրոէլեկտրակայան

Այն ձեր սեփական ձեռքերով պատրաստելու համար անհրաժեշտ է հնարամտություն, ձեռքերով աշխատելու կարողություն և ջրային մարմին,
այո, ինչ-որ բան մանրուքների վրա, ինչպիսիք են մեքենայի գեներատորը, ցանկացած մեքենայի անիվը և փոխանցման մեխանիզմը (ճախարակներ, փոխանցումներ, փոխանցումներ):

Նախ անհրաժեշտ է ջրի անիվ պատրաստել: Դրա համար անիվ է վերցվում հեծանիվից, մոտոցիկլետից կամ մեքենայից: Շեղբերները ամրացվում են անիվի տրամագծի երկայնքով, դրա համար կարող եք օգտագործել ցանկացած նյութ, քանի դեռ այն ամուր է և չի թեքվում՝ երկաթ, նրբատախտակ, կոշտ պլաստիկ, էբոնիտ և այլն: Ավելի լավ է ամրացնել պտուտակավոր միացումով, որպեսզի հնարավոր լինի փոխարինել շահագործման ընթացքում վնասված սայրերը: Շեղբերները գտնվում են միմյանցից հավասար հեռավորության վրա:

Պատրաստվում է շրջանակ, որի վրա ամրացված է անիվը: Շրջանակին ամրացման վայրերում անհրաժեշտ է նախատեսել առանցքակալների տեղադրում, որոնց մեջ տեղադրվում է անիվի պտտման առանցքը: Առանցքի մի ծայրում տեղադրվում է մեծ ճախարակ կամ մեծ ճոպան: Գեներատորի առանցքի վրա տեղադրվում է փոքր ճախարակ կամ ավելի փոքր պտույտ:

Ուղղահայաց անիվի տեղադրմամբ տնական մինի հիդրոէլեկտրակայանի տարբերակ

Անիվը տեղադրվում է ջրի մեջ, այն կարող է լինել ուղղահայաց տեղադրում ջրի մակերևույթին ուղղահայաց հարթությունում կամ հորիզոնական՝ երբ անիվն ամբողջությամբ ընկղմված է ջրի մեջ։ Երկրորդ դեպքում պետք է հաշվի առնել, որ անիվը պետք է ջրի մեջ ընկղմվի սկավառակի հաստության 2/3-ից ոչ ավելի։
Ճախարակները միմյանց հետ միացվում են գոտիի միջոցով, իսկ ձողիկները՝ շղթայի միջոցով։

Համակարգը պատրաստ է գործելու: