Мікро-ГЕС генерують енергію при малих швидкостях течії

В даний час все більше країн у світі виділяють колосальні кошти на розвиток і впровадження відновлюваних джерел енергії, розуміючи, що отримувати її за допомогою спалювання вуглеводнів - це все одно, що пиляти сук, на якому сидиш. До того ж, цей вид генерації досить дорогий і малоефективний.

Крім того, світові торги нафтою контролюються урядом США, значить, розвиток власних джерел ВДЕ сприяє часткового відходу від доларової залежності.

Найбільш популярними є сонячні та вітрові установки, хоча ККД останніх не перевищує 15 - 20% - сонце світить тільки вдень, а вітер дме не завжди. Мала гідроенергетика дає енергію цілодобово і стабільно, але несправедливо відсунута на останнє місце.

Існує три причини, за якими гідроенергетика визнана найдорожчою і малоефективною:

• Перша - озвучена вище. Спорудження гребель заняття дороге і довгострокове, з великим періодом окупності, а бажаючих жити в горах дуже мало.
• Друга - використання традиційних видів рушіїв, коефіцієнт корисної дії яких не перевищує 30 - 40%, при цьому мають малі обороти обертання, що загрожує великими втратами на підвищує редукторі;
• Третя - розрахунок потужності потоку проводитися за старою академічної формулою, яка в корені не відповідає дійсному стану справ, саме для поточної води. Офіційна наука стверджує, що швидкість вітру менше 6,0 м / с і води менше 1,0 м / с не рентабельні. Вітер зі швидкістю 10,0 м / с і вода при 1,0 м / с здатні видати лише 0,5 кВт / м2. Це повний абсурд.

Нашій команді вдалося виявити і усунути вище перераховані недоліки в процесі практичних випробувань власних установок. Результати наших скромних досягнень представлені нижче.

Верторная мікро - ГЕС

Розроблено для експлуатації на рівнинних річках з малими швидкостями течії 0,6 - 0,9 м / с, а із застосуванням прискорювачів - від 0,4 м / с. Вага 12 кг, ККД до 70%, на відміну від ортогональної схеми і традиційного гвинта обертається в два рази швидше, розвиваючи 90 - 120 об / хв. на холостому ходу.

При швидкості води 0,7 м / с впевнено видає 1,0 кВт / м2 чистої потужності. У річці розташовується горизонтально (мінімальна глибина 0,5 м) або вертикально, якщо дозволяють умови. Обороти основного вала регулюються східчасто, а потужність - шляхом збільшення або зменшення кількості робочих секцій. Собівартість виготовлення, в середньому, 3000 рублів за кіловат, без генератора і редуктора.

Семкленовая мікро - ГЕС

Являє собою новий вид гвинта, і на відміну від традиційного, обертається в 2,0 - 2,5 рази швидше. Працює на річках зі середніми швидкостями течії 0,9 - 1,5 м / с, а з прискорювачами від 0,6 м / с. Вага 6 кг, ККД 50%, при швидкості течії 1,0 м / с впевнено видає 1,7 кВт / м2 чистої потужності.

Оберти валу регулюються східчасто, а потужність тільки розмірами гвинта або швидкістю течії. Собівартість виготовлення, в середньому, 1000 рублів / 1,0 кВт, без генератора і редуктора.

Додаткова функції і оснащення для експлуатації мікро - ГЕС

1. З вищесказаного, очевидно, що дані установки здатні генерувати велику потужність при малих швидкостях течії. Цей факт підштовхнув нас до створення додаткового оснащення для роботи мікро - ГЕС в умовах спокійної води, тобто озеро, ставок, затока і т.д. Установка, обертаючись по колу при певній постійній швидкості за допомогою малопотужного мотор - редуктора, приводить в обертання рушій, який, в свою чергу, з'єднаний з генератором. Кінцева потужність на порядок більше, ніж привід.

2. Наші установки, крім вироблення електроенергії, можуть бути використані як потужний обертальний привід для безлічі агрегатів і устаткування, наприклад:

• - качати воду з річки з продуктивністю від декількох десятків літрів до 3 - х м3 / год, тиск може досягати 2 атмосфер (тобто 2 кг / см.кв.);
• - обертати наждак, свердлильний верстат, бетономішалку, дробарку, міні-пилораму, дерево- та метало-обробні верстати максимальною потужністю до 10 кВт, при наявності відповідних умов експлуатації. ККД даного приводу в 2 - 3 рази вище, ніж застосування електроінструменту, і безпечно.

3. Більшість рівнинних річок мають слабке протягом 0,4 - 0,6 м / с. Для збільшення швидкості на потрібній ділянці річки розроблені прискорювачі потоку. Дані конструкції здатні прискорити його на 30 - 300%, відповідно, потужність зросте в геометричній прогресії. За формою прості, але досить габаритні, можна встановлювати як тимчасово, так і постійно.

4. Крім того, обидві конструкції адаптовані для роботи в зимовий період, безпосередньо під льодом. Розроблено спеціальне оснащення, що дозволяє функціонувати в морози до - 40 0.

Підводячи підсумок, слід перерахувати всі достоїнства і переваги даних мікро - ГЕС:

• велика вихідна потужність при малих швидкостях течії, від 0,4 м / с і більше, працюють практично на будь-яких рівнинних річках;
• здатність генерувати електроенергію в умовах спокійної води;
• можливість обертання різних видів агрегатів без електроенергії;
• високий ККД установок, до 70%;
• малу вагу, від 12 кг;
• низька собівартість виготовлення, від 1000 рублів за 1,0 кВт, без генератора і редуктора;
• здатність працювати круглий рік, взимку і влітку.

Серійне виробництво та реалізація даних установок не зустріне на ринку жорсткої конкуренції, фактично вона відсутня.

Подібного універсального обладнання немає ні вУкаіни, ні в світі.

Бутусов Іван Миколайович. [email protected]