ПЕРСПЕКТИВНЫЕ СИСТЕМЫ ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЯ НА БАЗЕ ВЕТРОУСТАНОВОК Мотулевич В.П., Спиридонов А.Г., Кухарцев В.В., Полякова Е.Б. каф. ПТС ГОУВПО «МЭИ(ТУ)»

2 Противообле- денительная система Система управления формой сечения конфузора Система запирания ветра канала Система управления формой сечения диффузора D2D2 D вх W ветра ветроустановка 2 Кольцо Тауненда

Промышленные энергоносители Электроэнергия Тепло (пар, горячая вода) Сжатый воздух Холод различных температур Пресная вода Кондиционированный воздух и т.д. В настоящее время используется ископаемое топливо и электроэнергия

Современное направление развития ветроэнергетики: Ветер=>Эл.энергия=>Носители=>Потребители Значительные потери энергии при выработке промышленных энергоносителей Сложность аккумулирования энергии в промышленных масштабах Автономные: ВЭУ + ДЭС На общую сеть: ВЭУ + Эл.сеть

Прямое преобразование в другие энергоносители с ВЫСОКИМ КПД Одновременная выработка нескольких энергоносителей Аккумулирование Новое направление ветроэнергетики: Ветер=>Сжатый воздух=>Прямое преобразование

Преимущества прямого привода компрессора от ВЭУ ЭФФЕКТИВНЕЕ (цепочка ветроустановка – генератор – эл.сеть – эл.двигатель – компрессор вызывает потери 15% даже в номинальных режимах); НАДЕЖНЕЕ (потеря эл.нагрузки может разрушить ветротурбину. Компрессор служит тормозом для ветротурбины).

Влияние t ос на мощность ветроустановок ВКУ ВЭУ Станд. атмосфера Влияние t ос на мощность ВКУ и ВЭУ Влияние t ос выработку энергии для Севера РФ в течение года

СИСТЕМА ДЛЯ ВЫРАБОТКИ СПЕКТРА НОСИТЕЛЕЙ НА БАЗЕ ВКУ АККУМУЛЯТОР СЖАТОГО ВОЗДУХА ЭЛЕКТРО- ЭНЕРГИЯ КОНДИЦИОНИР. ВОЗДУХА+ПРЕСНАЯ ВОДА СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ И КРИОГЕНИКА АЭРАЦИЯ ВОДЫ ПРОДУКТЫ РАЗДЕЛЕНИЯ ВОЗДУХА ПНЕВМОСИСТЕМЫ ТЕПЛО- СНАБЖЕНИЕ ОЖИЖЕНИЕ ПРИРОДНОГО ГАЗА ПНЕВМО- ТРАНСПОРТ КОМПРЕССОР ВОЛНА КОМПРЕССОР МАЛЫЕ ГЭС ДЭС КОМПРЕССОР КОМПРЕССОР

Ветер=>Кондиционированный воздух+ Эл.энергия+Опресненная вода (Конд. воздух с параметрами: t=20ºC, φ=80%; Расход: V=10000 м 3 /ч) Температура наружного воздуха Требуемая мощность ВКУ Мощность, отдаваемая в сеть Выработка опресненной воды ºCк Вт м 3 /ч

Ветер=> Кондиционированный воздух +Эл.энергия (Конд. воздух с параметрами: t=20ºC, φ=80%; Расход: V=10000 м 3 /ч) Температура наружного воздуха Мощность, отдаваемая в сеть Требуемая мощность ВКУ ºCк Вт

Сравнение удельного годового расхода топлива для различных систем на 1 чел.

ВЫВОДЫ Одновременная выработка нескольких носителей; Объединение источников и потребителей различных типов в единую энергосистему; Высокая эффективность системы в целом; Простота аккумулирования; Снижение расхода топлива в коммунальных системах; Снижение требуемой мощности ветропарка при обеспечении тех же объемов выработки энергии