Российские ученые придумали, как сделать тепловые электростанции экологичнее
851
Ученые из Института систем энергетики имени Л. А. Мелентьева Сибирского отделения РАН в Иркутске предложили способ сокращения необходимого для работы ТЭЦ количества топлива за счет энергии ветра. Соединение ветрогенератора с паротурбинной ТЭЦ может стать эффективным вариантом включения возобновляемого источника энергии в традиционную энергосистему. Обычно в подобных ситуациях предполагается, что произведенная энергия сразу направляется в общую энергосеть. При таком подходе зависимость потока энергии от силы ветра нередко приводит к нестабильности всей системы, и требуется установка на ветрогенератор дополнительных компенсирующих или стабилизирующих устройств.
Авторы предложили альтернативный вариант: ветрогенератор не работает параллельно с ТЭЦ и не подменяет ее, а напрямую включается в цикл ее работы. Электроэнергия с ветрогенератора направляется на перегрев пара, полученного за счет сжигания топлива в котле. Это позволяет не тратить на перегрев пара дополнительное топливо, как это происходит в традиционной схеме ТЭЦ. Кроме того, избыток электроэнергии с ветрогенератора можно направить на предварительный разогрев воды и за счет этого еще больше сократить расход топлива. Если же ветер ослабевает и производимой энергии не хватает для перегрева пара, включается резервный источник энергии – аккумулятор любого типа или энергоустановка на органическом топливе. Таким образом, производство электричества и тепла при этом останется независимым от изменений в силе ветра. Ветрогенератор может работать совместно не только с паротурбинной, но и с более эффективной парогазовой ТЭЦ: в этом случае электроэнергия ветроустановки может использоваться при подогреве сжатого воздуха для газовой турбины. Описанная разработка защищена патентом.
Расчеты авторов показывают, что включение в схему ТЭЦ ветрогенератора мощностью 500 кВт позволить экономить в год до 187 тонн дизельного топлива или 380 тонн угля даже при небольшой среднегодовой скорости ветра 6 м/с. Если средняя скорость ветра составит 10 м/с, то будет сэкономлено до 468 тонн дизельного топлива или 950 тонн угля. Количество выбросов углекислого газа в атмосферу при этом сократится на 1500 тонн в год.
«Предлагаемая технология позволяет как выдавать высококачественную электроэнергию независимо от изменения силы ветра, так и существенно снизить потребление органического топлива на ТЭЦ или котельных. Это поможет сэкономить затраты и снизить выбросы СО2, – говорит ведущий автор статьи старший научный сотрудник Института систем энергетики имени Л. А. Мелентьева СО РАН Иван Постников. — Вместе с тем схема не исключает передачу электроэнергии от ветроустановок в энергосистему, что делает ее универсальной и маневренной. По нашим оценкам, срок окупаемости такого гибридного энергоисточника мощностью 500 кВт не превышает пять лет при среднегодовой скорости ветра 10 м/с. Мы планируем продолжать исследования по гибридным энергосистемам с внедрением возобновляемых источников энергии и традиционных технологий. В частности, с применением воздухоаккумулирующих газотурбинных установок, различных типов и конструкций ветрогенераторов, их использованием для получения водорода и так далее».
Источники
Российские ученые придумали, как сделать тепловые электростанции экологичнее
Российские ученые придумали, как сделать тепловые электростанции экологичнее
Российские ученые придумали, как сделать тепловые электростанции экологичнее
Российские ученые придумали, как сделать тепловые электростанции экологичнее
Российские ученые придумали, как сделать тепловые электростанции экологичнее
Российские ученые придумали, как сделать тепловые электростанции экологичнее
Российские ученые придумали, как сделать тепловые электростанции экологичнее
Российские ученые придумали, как сделать тепловые электростанции экологичнее
Ученые нашли способ сделать тепловые электростанции экологичнее
Российские ученые придумали, как сделать тепловые электростанции экологичнее
Российские ученые придумали, как сделать тепловые электростанции экологичнее
Ученые нашли способ сделать тепловые электростанции экологичнее
Ученые сделали тепловые электростанции экологичнее
Ученые нашли способ сделать тепловые электростанции экологичнее
Гибридные электростанции ТЭЦ+ВЭС помогут побороть глобальное потепление
Похожие новости
-
17/12/2018
Компания En+ Group подвела итоги конкурса проектов молодых ученых «Лаборатория энергетики»
Компания En+ Group, ведущий вертикально интегрированный производитель алюминия и электроэнергии, подвела итоги конкурса для молодых ученых из иркутских вузов «Лаборатория энергетики». В финал вышли 9 проектов улучшений по теме «Цифровые технологии в энергетике». 1501
-
13/04/2018
Дилатометр измерит деформации космических материалов в вакууме
Ученые из Института физики им. Л.В. Киренского Федерального исследовательского центра Красноярский научный центр СО РАН (ФИЦ КНЦ СО РАН) разработали измерительную ячейку для исследования свойств материалов при температурах близких к абсолютному нулю. 1146
-
29/08/2018
В Новосибирске собираются построить аэродинамическую трубу для изучения обледенения самолетов
Аэродинамическую трубу для изучения процессов обледенения при взлете и посадке самолетов планируется построить в новосибирском Академгородке, сообщил агентству "Интерфакс-Сибирь" научный руководитель Института теоретической и прикладной механики им. 1845
-
19/09/2019
Большие данные — большие вызовы
В рамках VII Международного форума технологического развития «Технопром» обсудили возможности использования больших данных для науки, бизнеса и государства. В настоящий момент все они нуждаются в эффективных цифровых инструментах для решения широкого круга задач. 666
-
21/01/2017
Что может рассказать один квазар?
Ученые, занимающиеся космическими исследованиями, — настоящие детективы. Как Шерлок Холмс, используя метод дедукции и косвенные наблюдения, вычислял убийцу, так и они, собирая и анализируя данные излучений в различных спектрах, могут рассказать, что происходило во Вселенной много-много лет назад и как возникли известные нам сегодня феномены. 2509
-
10/07/2019
В России пройдут испытания новой модели сверхзвукового самолёта
В России в 2019 году пройдут испытания модели сверхзвукового делового самолета разработки "Туполева" со сниженным уровнем звукового удара. Его испытают в аэродинамической трубе, сообщил "Интерфаксу" источник в авиапроме. 1284
-
27/03/2017
Новосибирские ученые создали материал, обеспечивающий 30 лет непрерывной работы химического реактора
Ученые из Института ядерной физики (ИЯФ) СО РАН и Новосибирского государственного технического университета (НГТУ) создали новую технологию сплавления титана и тантала, в результате чего получили особо стойкий к коррозии и агрессивным средам материал. 2965
-
04/07/2019
Сибирские ученые создают ветряк для нагревания воды
Сибирские ученые создают ветрогенератор, который может работать при низкой скорости ветра и нагревать воду практически без потерь благодаря преобразованию механической энергии воздушного потока непосредственно в тепловую энергию. 1825
-
18/09/2018
Директор ИАиЭ СО РАН Сергей Бабин принял участие в заседании научно-технического совета АУ «Технопарк – Мордовия»
13-14 сентября в Саранске прошло VI заседание Научно-технического совета (НТС) АУ «Технопарк - Мордовия». Мероприятие было посвящено рассмотрению вопроса «Цифровая повестка в волоконной оптике». Ведущие российские учёные и специалисты в сфере научно-технической и инновационной деятельности обсудили завершение проекта по созданию Инжинирингового центра волоконной оптики, работа которого напрямую связана с задачей по построению цифровой экономики, поставленной Президентом России. 1030
-
04/12/2018
В новосибирском Академгородке внедрили инновационную систему освещения улиц
"Установка новой системы наружного освещения в Академгородке - хороший пример эффективного применения разработок новосибирских инновационных компаний для городского хозяйства", - считает мэр Анатолий Локоть, который оценил преимущества нового светового оборудования в ходе выездного совещания. 1859