Микроэлектростанция: Японские газовые тепловые микроэлектростанции Yanmar (ЯНМАР)

Микро-гидроаккумулирующая электростанция — Энергетика и промышленность России — № 14 (106) июль 2008 года — WWW.EPRUSSIA.RU

Газета «Энергетика и промышленность России» | № 14 (106) июль 2008 года

Любая река или канал несет энергию текущей воды. Этим пользовались с древних времен при строительстве водяных мельниц, а позднее гидроэлектростанций. Энергия текущей воды в реке возобновляемая.

В XI веке в Англии было 5624 действующие мельницы и почти все – водяные (по данным «Книги Судного дня»). Это в среднем по одной на 400 жителей, тогда населявших страну, и на каждые 5 километров всех больших и малых рек страны. Причем у каждой мельницы была плотина. Так использовались естественные энергетические ресурсы в одной из европейских стран 1000 лет назад.

Для использования в качестве нетрадиционных источников энергоснабжения не предлагается возвратиться к водяным мельницам прошлого тысячелетия, а предлагается с высокой эффективностью преобразовывать энергию текущей воды (течений в реках) с использованием турбонасосов, устанавливаемых в свободном потоке.

Причем делать это, не нанося ущерба окружающей среде.

По-видимому, отказ от водоподъемных плотин нужен, ибо плотина это зло, анахронизм, мышление на уровне мельника XI века. Создание напорных ГЭС на равнинных участках теперь критикуется из-за затопления больших площадей полезной земли под водохранилища и других негативных последствий возведения плотин. Поэтому для вращения турбонасосов предлагается на быстрых горных реках использовать естественный скоростной водный поток, а на равнинных реках – скоростной поток, создаваемый путем искусственного сужения русла реки.

Природа в некоторых местах сделала это сама (проходы рек между скал, в твердых породах, пороги, водопады, естественные завалы из бревен и поваленных деревьев), но люди пока не воспользовались этим должным образом.

Недостатком крупной гидроаккумулирующей станции (ГАЭС) является необходимость иметь два водохранилища – нижнее у плотины и верхнее на расчетной высоте, занимающие много земельной площади.

Современные автономные микро-ГЭС имеют автоматические устройства, подключающие к ним балластную нагрузку, чтобы при уменьшении электрической нагрузки частота вращения агрегатов не превышала допустимую величину. Автономные микро-ГЭС (в отличие от дизель-генератора и ветряка) работают непрерывно в течение суток и практически до 20 часов на балластную нагрузку.

В соответствии с предлагаемой концепцией автономной микро-ГАЭС один или несколько турбонасосов, установленных в плотине низконапорной ГЭС или русле реки, работают беспрерывно с постоянной мощностью и закачивают воду в верхнее водохранилище микро-ГАЭС.

Для автономной микро-ГАЭС не требуется большое верхнее водохранилище, т.к. ее мощность небольшая, а при использовании свободно-поточного турбонасоса вообще не требуется нижнее водохранилище и плотина. В качестве верхнего водохранилища может быть использован плавательный бассейн, или небольшой пруд, или 2-3 емкости по 100 кубометров, или водонапорная башня.

Из верхнего водохранилища вода под высоким давлением подается по трубам на турбогенератор напряжением 400 вольт, расположенный в удобном для потребителя месте – недалеко от коттеджа, казармы, в непосредственной близости от хозяйственного объекта (мельницы, фермы, парника, узла связи и т.д.). Это дает возможность обходиться без трансформаторов напряжения. Вода после турбогенератора может использоваться для полива и других хозяйственно-бытовых нужд, обеспечивая комфортные условия проживания. Высокое давление воды перед турбогенератором предлагаемой микро-ГАЭС позволяет применить турбогенератор с высокой частотой вращения, то етсь с малым удельным весом и габаритами, чем низконапорный турбогенератор той же мощности.

Выпускать из водохранилища воду можно в короткие периоды (вечером, утром), получая электроэнергию от расположенного у места потребления энергии турбогенератора значительно большей мощности, чем мощность турбонасоса (в 3-5 раз). Например, турбонасос мощностью 500 ватт за 20 часов непрерывной работы может накопить около 10 киловатт-часов энергии в виде поднятой на высоту воды, которую можно использовать в течение 4 часов с постоянной мощностью около 2,5 киловатта или чуть меньше с учетом КПД турбогенератора.

Получаемая таким способом и используемая в прибрежной местности электроэнергия будет способствовать освоению необжитых районов, расположенных вдоль небольших речек, а также обеспечивать более комфортные условия для временно находящихся в этих местах специалистов – охотников, рыбаков, изыскателей, старателей, военнослужащих и др.

Каскад небольших автоматизированных микро-ГАЭС предлагаемой компоновки и расположенных вдоль малых рек позволит решить проблемы электро-, водо- и теплоснабжения на местном уровне без больших материальных расходов. Там, где бесплатная вода и электроэнергия, можно работать и жить с комфортом, не нарушая экологию окружающей среды. Затраты на приобретение и монтаж оборудования автономной микро-ГАЭС окупятся быстро при современных тарифах на электроэнергию, а также на проектные, согласовательные и монтажные работы по подключению к существующей ЛЭП. Для того хозяина, который не имеет постоянного электроснабжения, предлагаемая автономная микро-ГАЭС – незаменимая вещь.

Использование таких агрегатов в верхних течениях рек, в горных речках, где нет судоходства, естественное течение быстрое, позволит уменьшить затраты на их установку и эксплуатацию.

Предлагаемая концепция автономной микро-ГАЭС позволяет не иметь электрических агрегатов в потоке реки, что упрощает эксплуатацию и монтаж микро-ГАЭС, делает ее безопасной и широко доступной.

В настоящее время в рамках предлагаемой концепции изготовлен и испытан в естественных условиях первичный элемент предлагаемой компоновки микро-ГАЭС – опытный турбонасос, состоящий из свободно-поточной гидротурбины и вихревого насоса, кинематически связанных между собой через мультипликтор. Турбонасос перекачивает за час 2000 литров воды и создает напор более 30 метров водяного столба при скорости течения реки более 1 м/с. Турбонасос весит 10 килограммов и уже может использоваться на берегу для мойки автомашин и полива огорода.

Своим участием вы можете помочь разработчикам ускорить изготовление и внедрение микро-гидроаккумулирующих станций в далеких от линий электропередачи регионах России.

Приглашаем к сотрудничеству в использовании естественных энергетических ресурсов нашей страны.

«ЛУКОЙЛ-Пермь» заменит американские микроэлектростанции на попутном газе российскими | Добыча нефти и газа

Они также работают на неочищенном ПНГ и используются на мелких и отдаленных нефтяных месторождениях.

Нефтяники «ЛУКОЙЛ-ПЕРМИ» в течение 3 месяцев успешно испытали микротурбинную электростанцию АГ100С мощностью 100 кВт. Это оборудование — совместного производства российских компаний «ЭлектроСистемы» и «Калужский двигатель». Газотурбинная установка работает на нефтегазосборном пункте Сыповского нефтяного месторождения в Уинском муниципальном округе Пермского края, сообщает 59.ru.

В связи с этим принято решение о внедрении таких электростанций на объектах предприятия. Запланированы промышленные испытания установки данного типа мощностью 200 кВт на одной из дожимных насосных станций (ДНС) Полазненского нефтяного месторождения.

Микротурбинные электростанции серии АГ работают на неочищенном попутном нефтяном газе. Они вырабатывают трехфазный переменный ток напряжением 400 В и частотой 50 Гц, а также тепловую энергию для обеспечения процесса нефтедобычи. Они могут использоваться на мелких нефтяных месторождениях, с которых затруднена или экономически нецелесообразна промышленная транспортировка ПНГ.

Отечественные микротурбинные электростанции должны прийти на смену аналогичным установкам американской фирмы Capstonе, использующимся на объектах группы «ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ» с 2009 года. Как и их предшественники, они поставляются в блочно-контейнерном климатическом исполнении. Они могут содержать от одного до нескольких микротурбинных модулей.

Первая в Прикамье микротурбинная электростанция мощностью 130 кВт была запущена на территории установки предварительного сброса воды (УПСВ) «Шемети» «ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ». Без специальной системы подготовки и соответствующих дополнительных затрат она утилизировала весь попутный газ Шеметинского месторождения — около 500 тысяч кубометров в год.

Кроме микротурбинных электростанций, «ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ» широко использует системы генерации большой мощности, созданные на основе газотурбинных установок пермского предприятия «ОДК-Авиадвигатель». Последняя из них, суммарной мощностью 16 МВт, введена в эксплуатацию в прошлом году в Соликамске. Вырабатываемую ею энергию нефтяники направляют на собственные нужды и в «Россети». Поставки электроэнергии во внешнюю сеть позволяют закрыть до 2% от общего потребления Березниковско-Соликамского энергоузла.

«Тренд на импортозамещение способствует росту эффективности научно-производственной кооперации промышленных предприятий, — отметил генеральный директор ООО «ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ» Олег ТРЕТЬЯКОВ. — Результатом является решение непростых задач — облегчение физического труда людей на производстве и создание новых рабочих мест. Для обслуживания электростанции, введенной в эксплуатацию в Соликамском округе, потребовалось создать 30 новых рабочих мест. Это выгодно и жителям, и предприятиям, и краю».

В августе Информагентство «Девон» сообщало , что ЛУКОЙЛ запустил «цифровую» электростанцию на попутном газе в Пермском крае. ГТЭС местного производства может работать на высокосернистом топливе.

ЛУКОЙЛ-Пермь развивает собственную генерацию на основе попутного газа в рамках проекта «Энергия Пармы». Энергия уходит производственным подразделениям ЛУКОЙЛа и поставляется жителям и предприятиям региона.

Самарские ученые разработали микроэлектростанцию, превращающую шум в электричество / Интерфакс

В перспективе устройства можно будет устанавливать в выхлопных системах мощных двигательных установок железнодорожных локомотивов, крупных морских судов или поршневых компрессоров.

Уточняется, что смысл идеи — использование энергии звуковых волн, которые распространяются в выхлопных системах различных энергетических установок — двигателей и компрессоров. Так, вместо поглощения ученые предполагают ее преобразование в дополнительную энергию.

В настоящее время собран прототип установки, на котором проводятся экспериментальные исследования.

«Прототип представляет собой волновод — полипропиленовую трубу длиной около трех метров, внутри которой находится пульсационная турбина с электрогенератором. К одному из концов трубы присоединен источник шума — сабвуфер мощностью порядка 80 Вт от обычной бытовой акустической системы. Внутри трубы также размещены различные датчики, к волноводу присоединен осциллограф. Поступающие в трубу звуковые колебания раскручивают турбину. Ученые измеряют давление в различных точках волновода и смотрят, как выстраиваются звуковые волны в зависимости от месторасположения турбины в трубе. Задача — найти оптимальную точку с наибольшей степенью утилизации звука и выработки электроэнергии», — цитирует пресс-служба старшего преподавателя кафедры теплотехники Самарского университета Артема Шиманова.

Первые эксперименты показали, что звук мощностью примерно 20 Вт раскручивает турбину до 13 тыс. оборотов в минуту, что дает около 2 Вт электроэнергии.

По данным пресс-службы, разработка может сделать двигатели менее шумными и более безопасными для здоровья людей, а также снизит нагрузку на выхлопную систему двигателя, что позволит уменьшить размеры и вес двигателей. Так, двигатель от тепловоза или морского судна при уменьшении выхлопной системы на 10% даст снижение общего веса на десятки килограммов.

«Сейчас мы ставим во время экспериментов турбину непосредственно в трубу и при этом как бы немного перекрываем выходной поток предполагаемой выхлопной системы. На реальной выхлопной системе можно будет сделать перпендикулярную врезку в трубу и разместить турбину в этом перпендикулярном отводе. То есть, выхлопные газы будут свободно выходить, а акустическая волна будет заставлять турбину крутиться. В процессе работы пульсационная турбина частично поглощает энергию звуковой волны и уменьшает пиковое давление, что приводит к снижению уровня шума, который, как известно, вредит здоровью человека и повреждает технику», — говорит Шиманов.

Исследования планируется завершить в 2022 году, после чего будет изготовлен демонстрационный образец установки с волноводом из металла и начнется работа по внедрению этой разработки на практике.

Читайте «Интерфакс-Образование» в «Facebook», «ВКонтакте», «Яндекс.Дзен» и «Twitter»

Вместо аккумулятора – “микроэлектростанция” — Новости науки

05.04.2021Уникальный нанокомпозит на основе кремния создали ученые НИТУ «МИСиС» совместно с коллегами из Российской академии наук. По мнению специалистов, их разработка ускорит развитие технологии «микроэлектростанций», размещаемых прямо в печатных платах электроники. Результаты исследования опубликованы в журнале Microporous and Mesoporous Materials.Структуры из пористого кремния, по словам ученых, все активнее применяются в микроэлектронике и биомедицине. Важное их свойство — плавное распределение по всему материалу пор разных размеров: от нанопор на поверхности до макропористого каркаса. В медицине мембраны из пористого кремния играют роль фильтров, например, для гемодиализа. В переносной электронике они применяются как электроды для микротопливных элементов – перспективных водородных источников энергии, которые можно интегрировать в печатные платы.Однако при контакте с рабочими жидкостями — водой или слабощелочными растворами — нанопористый кремний постепенно разрушается. Ученые НИТУ “МИСиС” и Института проблем технологии микроэлектроники РАН разработали уникальную методику, которая позволяет радикально улучшить свойства пористых кремниевых мембран за счет нанесения графенового покрытия.«Мы предложили не имеющий аналогов метод создания многослойных графеновых покрытий на внутренних стенках пор по всей глубине кремниевой структуры. Других способов производства электродов для эффективных микротопливных элементов сегодня нет. Источники тока такого рода могут не только обеспечить длительное резервное питание техники, но со временем, вероятно, заменят аккумуляторы», — объяснила доцент кафедры Материаловедения полупроводников и диэлектриков НИТУ «МИСиС» Екатерина Гостева. В результате обработки по новому методу у кремниевых структур в несколько сотен раз уменьшается поверхностное электросопротивление и заметно вырастает устойчивость к слабощелочным растворам. Кроме того, за счет формирования внутри пор дополнительного рельефа площадь полезной поверхности материала увеличивается более чем в три раза. Как объяснили ученые, все это резко повышает характеристики микротопливного элемента и позволяет повысить долговечность дорогостоящих катализаторов, применяемых в нем.Для создания покрытия использовалось газофазное химическое осаждение из паров спирта, сообщили авторы технологии. Предложенный метод, по их словам, отличается использованием режима «резкого перепада давления» в рабочей камере, что обеспечивает осаждение графена даже в слоях с замкнутыми нанопорами.Новая методика защищена патентом РФ № 2731278 от 1 сентября 2020 года. Результаты исследований были представлены на выставке «Архимед-2021». В дальнейшем научный коллектив намерен адаптировать технологию для применения в промышленности. Пресс-служба НИТУ «МИСиС»The post Вместо аккумулятора – “микроэлектростанция” appeared first on Поиск — новости науки и техники.

Микроэлектростанция на твердом топливе

   К автору этих строк обратились по электронной почте несколько постоянных читателей этого сайта с очень примечательным замечаниями. Мол, вы тут по поводу глобальных энергетических проектов прогнозы делаете, а вот будут ли изобретены  микроэлектростанции, работающие на бросовом твердом топливе – дровах, валежнике, хворосте и так называемых сушенных «коровьих лепешках»? Дабы подобные микроэлектростанции могли стоять даже в отдаленных лесных домишках. И чтобы конструкция подобной электростанции было упрощена до предела, что не позволит ей практически никогда не выходить из строя. Одним словом, этакий аналог знаменитого советского автомобиля-внедорожника «ГАЗ-66», только еще не требующего бензина, а работающего на дровах, как автомобили гитлеровской Германии в конце войны.

     На эти замечания я могу ответить в том смысле, что невнимательно, господа посетители моего сайта, читаете статьи на моем сайте. Подобное устройство уже было описано в моем прогнозе «Новые типы электростанций»:

///Впрочем, существует проблема замены небольших электростанций, питающих отдаленные или неподключенные к электросетям потребителей. Как правило, сейчас эти электростанции работают от двигателей внутреннего сгорания, которые используют в качестве топлива жидкие или газообразные углеводороды. А жидкие и газообразные углеводороды стремительно дорожают, и, самое главное, будут дорожать все обозримое будущее.

     В прогнозируемой миниэлектростанции, которая должна придти на смену современным миниэлектростанциям, использующим двигатели внутреннего сгорания, тоже будет использоваться гидротурбины. Плюс еще один достаточно известный эффект, знакомый практически всем, кто пробует собственноручно готовить пищу у себя на кухне.

     Ваш покорный слуга имеет в виду эффект пенообразования. К примеру, у вас на плите стоит кастрюля, в которой уже неоднократно варились пельмени – вы опять доводите воду в этой кастрюле до кипения, дабы бросить туда новую порцию пельменей. Но, кто это производил этот процесс, знают – надо следить за водой в этой кастрюле. В любой момент закипевшая вода полезет из кастрюли, особенно если она накрыта крышкой, обильной пенной «шапкой» и окажется у вас на плите.

     Вот этот самый только что описанный «пенный эффект» будет использоваться в прогнозируемом типе «гибридной» миниэлектростанции. Она будет состоять из высокой цилиндрической емкости, в дне которой будет находиться нагреватель, работающий от любого вида топлива и даже от отходящих нагретых газов. Этакая большая кастрюля, точнее самовар.

     Наполнена высокая цилиндрическая емкость будет водой, в которой должен быть растворен некий реагент, резко повышающий пенообразование при нагревании. Вода должна непрерывно превращаться в пену, которая будет подниматься вверх по высокой цилиндрической емкости, переливаться через край и накапливаться в специальной емкости, типа небольшого накопительного бассейна (резервуара). А из накопительного бассейна (резервуара) вода будет поступать на гидротурбину, расположенную на уровне нагреваемого дна цилиндрической емкости. После турбины вода должна возвращаться в цилиндрическую емкость, дабы потом превратится в пену, и попасть в накопительный бассейн.

     То есть, процесс очень прост и позволяет использовать любой вид топлива////

     То есть, как и хотели мои читатели, предлагаемая микроэлектростанция может работать на любом виде топлива — от соломы с хворостом до дров с сушенными коровьими лепешками, упрощена до предела и может иметь габариты большого самовара, но обеспечивать бесперебойную генерацию электротока мощностью в несколько сотен ватт. Чего вполне хватит для освещения при помощи светильников на светодиодах, питания радиостанции, телевизора со спутниковой антенной и иных электронных устройств.

Как сэкономить на электричестве, да еще и заработать?

Все больше людей начинают задумываться о том, как снизить счета за электроэнергию, и устанавливают солнечные панели. Этот вариант хорош и тем, что можно даже заработать, постепенно окупая оборудование. Для этого можно не просто получать энергию солнца, а зарегистрироваться как микроэлектростанция и продавать излишки энергии поставщикам электричества. Как же это сделать и кому подходит такой вариант? Об этом пишет корреспондент «МК-Эстонии» Оксана Авдеева.

О том, что это выгодно, красноречиво свидетельствуют цифры. Только в прошлом году к электросети подключились 205 микроэлектростанций — это рекордное количество за последние годы. Эти небольшие электростанции производят электричество в основном при помощи солнечных панелей. Всего же к сети Elektrilevi в течение четырех лет подключилось 515 единиц микропроизводства, их суммарная мощность составляет 5,26 мегаватта.

Больше всего в прошлом году микроэлектростанций появилось на Хийумаа.

Для себя или на продажу?

Любое товарищество или владелец частного дома могут установить на крыше солнечные панели и получать электричество для собственных нужд. Для этого совершенно не нужно регистрироваться как микроэлектростанция.

Но если вы видите, что получаемой энергии намного больше, чем вам нужно, можно зарегистрироваться как микропроизводитель и продавать излишки любому, выбранному вами поставщику, по цене, о которой вы договоритесь.

Микроэлектростанцией считается та электростанция, производительность устройства которой — до 11 кВт. Если у вас установлены солнечные коллекторы для подогрева воды, то вы, по сути, микроэлектростанцией не являетесь.

Из 205 микроэлектростанций, которые были зарегистрированы в 2015 году, — 156 частных лиц (владельцев домов) и 49 бизнес-клиентов. Из них, правда, лишь два товарищества.

Ветряки уходят в прошлое

”Хотя есть разные мифы, плата за подключение к электросети составляет в основном 200–300 евро, а от заключения договора о подключении и до создания подключения проходит в среднем чуть больше месяца”, — опровергает рассказы о дорогом и сложном процессе руководитель отдела обслуживания клиентов Elektrilevi Айнер Тийтсон.

И все-таки Тийтсон предупреждает о том, что не стоит принимать необдуманных решений, и советует до приобретения солнечных панелей спросить у Elektrilevi предложение о подключении.

”В отдельных случаях подключение микропроизводителя к электросети требует дополнительных инвестиций в усиление электросети, а они могут быть очень затратными”. Поскольку микропроизводителю выставляется счет в соответствии с реальными затратами на строительные работы, можно уже заранее избежать неприятных сюрпризов, известив о планируемом подключении сетевое предприятие”, — советует он.

Тийтсон также отмечает, что если четыре года назад в Эстонии больше верили в ветрогенераторы, то сегодня производство электричества происходит в основном при помощи солнечной энергии, и в год к электросети подключаются лишь несколько единичных ветрогенераторов.

Общий объем производства 515 микроэлектростанций, обладающих возможностями по производству электричества для электросети, в 2015 году составил 2138 мегаватт-часов, это в два раза больший показатель по сравнению с ситуацией годом ранее. Этого объема достаточно для покрытия потребления электроэнергии примерно 750 домохозяйств.

Источник: http://rus.delfi.ee/

bmptek | «Микроэлектростанции» вместо аккумуляторов

07.04.2021

Уникальный нанокомпозит на основе кремния создали ученые НИТУ «МИСиС» совместно с коллегами из Российской академии наук. По их словам, разработка ускорит развитие технологии «микроэлектростанций», размещаемых прямо в печатных платах электроники. Результаты исследования опубликованы в журнале Microporous and Mesoporous Materials.

Структуры из пористого кремния, по словам ученых, все активнее применяются в микроэлектронике и биомедицине. Важное их свойство — плавное распределение по всему материалу пор разных размеров: от нанопор на поверхности до макропористого каркаса.

В медицине мембраны из пористого кремния играют роль фильтров, например, для гемодиализа. В переносной электронике они применяются как электроды для микротопливных элементов — перспективных водородных источников энергии, которые можно интегрировать в печатные платы.

Однако при контакте с рабочими жидкостями — водой или слабощелочными растворами — нанопористый кремний постепенно разрушается. Ученые НИТУ «МИСиС» и Института проблем технологии микроэлектроники РАН разработали уникальную методику, которая позволяет радикально улучшить свойства пористых кремниевых мембран за счет нанесения графенового покрытия.

«Мы предложили не имеющий аналогов метод создания многослойных графеновых покрытий на внутренних стенках пор по всей глубине кремниевой структуры. Других способов производства электродов для эффективных микротопливных элементов сегодня нет. Источники тока такого рода могут не только обеспечить длительное резервное питание техники, но со временем, вероятно, заменят аккумуляторы», — объяснила доцент кафедры Материаловедения полупроводников и диэлектриков НИТУ «МИСиС» Екатерина Гостева.

В результате обработки по новому методу у кремниевых структур в несколько сотен раз уменьшается поверхностное электросопротивление и заметно вырастает устойчивость к слабощелочным растворам. Кроме того, за счет формирования внутри пор дополнительного рельефа площадь полезной поверхности материала увеличивается более чем в три раза. Как объяснили ученые, все это резко повышает характеристики микротопливного элемента и позволяет повысить долговечность дорогостоящих катализаторов, применяемых в нем.

Для создания покрытия использовалось газофазное химическое осаждение из паров спирта, сообщили авторы технологии. Предложенный метод, по их словам, отличается использованием режима «резкого перепада давления» в рабочей камере, что обеспечивает осаждение графена даже в слоях с замкнутыми нанопорами.

Новая методика защищена патентом РФ № 2731278 от 1 сентября 2020 года. Результаты исследований были представлены на выставке «Архимед-2021». В дальнейшем научный коллектив намерен адаптировать технологию для применения в промышленности.

***********************

Компания «БалтМедиа Партнёр» помогает внедрению и освоению эффективной техники на российском рынке для производителей электроники.

По вопросам продукции, связанной с производством электроники, используйте, пожалуйста, следующий контакт:

Санкт-Петербург, Таллинское шоссе, 206

Тел. +7 (921) 895−1422, (812) 994−9502

Электронная почта: [email protected]

Управляющий проекта — Алексей Леонов

Micro-Hydro — обзор | ScienceDirect Topics

Различные типы турбин используются в микро-ГЭС. Эти турбины предпочтительны по напору воды, объему потока и транспортной доступности. В гористой местности (высотой более 50 м) можно использовать турбины Пельтона. В случае установки с низким напором используются пропеллерные турбины и турбины Фрэнсиса. Колесо Архимеда и пропеллерные турбины могут быть использованы в исключительных случаях для меньшего количества головных предприятий.Малые гидросистемы могут быть эффективно использованы в промышленной эксплуатации центробежного насоса. Для предприятий с низким напором затраты на техническое обслуживание и компоненты могут быть в целом высокими. Каркас с низким напором пропускает большое количество воды и неизбежно подвергается обломкам и обломкам на поверхности. Турбина Banki или Ossberger, самоочищающееся водяное колесо с поперечным потоком под давлением, обычно предпочтительнее для микрогидросистем с низким напором. Кроме того, что она менее производительна, ее менее сложная компоновка более целесообразна, чем другие низконапорные турбины аналогичной мощности. Текущий поток воды самоочищается и меньше склонен к налипанию мусора.

•

Винтовая турбина (реверсивный винт Архимеда): В Англии две низконапорные системы, а именно Torrs Hydro и Settle Hydro, используют винтовые турбины Архимеда, которые устойчивы к засорению с коэффициентом полезного действия 85%.

•

Беспоточная турбина может использоваться как с плотиной, так и без нее.

•

Пропеллерные турбины и турбины Фрэнсиса используются для создания низкого напора.

•

Турбина Каплана огромных размеров, медленно вращающаяся, с вечным магнитом, с наклонным открытым потоком, с очень большим напором и КПД 90%.

•

Водяное колесо: это гидравлическое колесо. Эти гидравлические реактивные турбины имеют КПД от 67% до 85%. Эффективность промаха водяного колеса составляет 85%, а эффективность промаха ниже 30% при работе с чрезвычайно низким напором.

•

Электростанция GWV: В этом случае различные водные ресурсы направляются в бассейн круглой формы с вихрем в центре дна. Прямолинейный ротор вращается за счет кинетической энергии с КПД 64–95 % [32].

Микро-ГЭС освещает путь в будущее

ДЕРЕВНЯ БАНДА МИРАЛАМДЖИ, провинция Нангархар, . В небольшой башне из глины и кирпича, расположенной по обе стороны от быстрого ручья, Хайр Гул стоит на страже ценного ресурса. Редко отклоняясь от соломенного поддона на втором этаже башни, Гюль обязан следить за тем, чтобы небольшая турбина продолжала взбивать воду под ним, вырабатывая достаточно электроэнергии для 150 семей в общине Банда Мираламджи в провинции Нангархар на востоке Афганистана.

Крошечная гидроэлектростанция — гордость его деревни, — говорит он. «Это место очень ценно для нас, поэтому моя работа также важна», — говорит 41-летняя Гюль с явным удовлетворением. «Мои друзья и семьи получают электричество из этого места, и они зависят от меня, так что их дети могут учиться при свете или пользоваться своими компьютерами; женщины могут заряжать свои телефоны или стирать одежду. Так много вещей.»

Часто от рассвета до заката, даже круглые сутки, он пристально следит за панелью выключателей, циферблатов и прерывателей возле своей кровати, в то время как его 13-летний сын Эсматулла бежит за едой, водой или изредка получает щелкнуть выключателем.«Мы все усердно работали над этим проектом, и теперь он никогда не должен останавливаться», — говорит Гюль.

Проект микро-ГЭС стал возможен благодаря Национальной программе солидарности (NSP), которая обеспечивает базовую инфраструктуру и услуги в сельских районах Афганистана. NSP реализуется Министерством восстановления и развития сельских районов Афганистана при поддержке Всемирного банка, Целевого фонда реконструкции Афганистана (ARTF) и Японского фонда социального развития (JSDF).

NSP помогает сельским жителям избирать представителей в местные советы по развитию сообществ (CDC), подобно традиционным афганским шурам .По оценкам, 22 500 CDC представляют более 35 000 деревень в рамках NSP. После создания CDC составляют список приоритетов и могут подавать заявки на финансирование строительных проектов, необходимых в их районе, таких как дорожки, небольшие мосты, перегородки, колодцы или каналы.

В настоящее время в Нангархаре создано почти 1800 CDC и завершено 3200 различных проектов, в то время как более 1000 все еще продолжаются, говорит Мир Заман, инженер и исполняющий обязанности менеджера NSP Nangarhar. «Сельские жители могут выбирать из множества проектов, но часто их главным приоритетом является электроэнергия.Это нужно всем», — объясняет Заман. «Иначе людям в сельской местности приходится покупать керосин, газовые баллоны и фонари, а это им очень дорого обходится. Так что эти гидросистемы — большая экономия».

Микрогидроэлектростанция Cinta Mekar дает электроэнергию людям

Пример из практики 1

Фон

Проект Cinta Mekar представляет собой микрогидроэлектростанцию ​​(МГЭС) мощностью 120 киловатт, предназначенную для выработки электроэнергии, подключенной к сети. Проект расположен в деревне Синта Мекар, Субанг, Западная Ява, примерно в 150 км от столицы Джакарты.В Синта-Мекаре, состоящем из четырех деревень, проживает 646 семей.
До начала проекта 102 домохозяйства были без электричества. Согласно опросу, проведенному ЭСКАТО ООН, большинство сельских жителей являются бедными фермерами, выращивающими рис, которые ожидают выгоды от подключения к основному источнику электроэнергии. После более чем двухлетней подготовки завод был завершен и запущен 17 апреля 2004 года.

Технические характеристики МГЭС Cinta Mekar

В проекте используется сток реки Чиасем с расходом около 1500 литров в минуту.Технические детали и иллюстрации можно увидеть в таблице 1 и на рисунке 1 соответственно. На рис. 2 показана используемая двойная турбина.

Финансирование проекта

Проект называется государственно-частным партнерством (ГЧП), поскольку он финансируется и управляется государственными и частными учреждениями. По словам Ибеки, общая стоимость проекта в размере 225 000 долларов США была в равных долях оплачена тремя сторонами: многосторонним донорским агентством, ЭСКАТО ООН; частная компания HIBS и неправительственная организация Yayasan Ibeka.И ЭСКАТО ООН, и HIBS внесли по 75 000 долларов каждый для покрытия инвестиционных затрат на электростанцию, а Ибека внесла 75 000 долларов на распространение микрогидроэлектростанций, социальную подготовку и создание учебного центра для деревенской общины. Средства Ibeka поступили от других доноров, и в этом проекте HIBS предоставляет техническую помощь и подрядчика для строительства объектов для МГЭС.

Несмотря на то, что первоначальная стоимость инвестиций была покрыта этими учреждениями, завод в равной степени принадлежит совместному предприятию местного сообщества и частной компании.Сообщество представлено кооперативом «Мекар Сари» (который состоит из местных жителей), а частной компанией является PT HIBS. Каждая сторона претендует на 50-процентную собственность.

Совместное предприятие продает электроэнергию, вырабатываемую электростанцией, государственной электроэнергетической компании PLN по договору купли-продажи электроэнергии (PPA) для подключения низкого и среднего напряжения. Электроэнергия продается по тарифу руб. 432 (или 0,045 доллара США) за кВтч. Во время работы ежемесячная выручка от продаж завода составляет около рупий.25 миллионов1. После амортизации и затрат на техническое обслуживание общая чистая ежемесячная прибыль составляет примерно рупий. 10 миллионов (примерно 1000 долларов), которые поровну делят кооператив Mekarsari и HIBS.

В соответствии с соглашением, подготовленным на ранней стадии проекта МГЭС «Синта Мекар», доля прибыли «Мекар Сари» должна быть возвращена сообществу с уделением особого внимания малоимущим. Кооператив «Мекар Сари» вернул прибыль деревне Чинта Мекар следующими способами: подключив электричество; внесение платы за образование и школьное обучение для беднейших домохозяйств, строительство поликлиники, предоставление начального капитала для деятельности, приносящей доход, развитие сельской инфраструктуры и другие виды деятельности.

Заинтересованные стороны

Проект был инициирован Яясан Ибека. Эта местная неправительственная организация занимается расширением прав и возможностей сельских сообществ за счет применения экологически безопасных технологий. Ибека инициировала разработку проекта МГЭС и связала все заинтересованные стороны. Ибека также провела мероприятия по наращиванию потенциала для деревни и кооператива Мекар Сари, чтобы сообщество могло стать основным участником проекта.

Сообщество представлял Кооператив Мекар Сари.Кооперативу была поручена разработка и эксплуатация электростанции совместно с PT HIBS.

Проект был выбран ЭСКАТО ООН для участия в программе 5P (Государственно-частное партнерство в интересах бедных), и был предоставлен грант в размере 75 000 долларов США. Проект также одобрен правительством Нидерландов и правительством Индонезии через Министерство малых предприятий и кооперативов и Министерство энергетики и минеральных ресурсов.

Текущая ситуация

В настоящее время проект работает по плану, производя и продавая электроэнергию в сеть. Партнерство между Mekar Sari Coop и PT HIBS продолжает успешно функционировать. Вся электроэнергия, вырабатываемая станцией, продается в злотых.

Вся прибыль, полученная Кооперативом Мекар Сари, распределяется среди населения, как и планировалось. Однако произошли некоторые изменения в приоритетах сельских жителей (см. таблицу 3). К 2008 году кооператив заплатил за подключение 122 бедных домохозяйств, все из которых теперь получают электричество. Стипендии получили 156 детей из беднейших семей села.Построена поликлиника, установлены общинная радиостанция и сельский телефон, что улучшит связь и доступ к информации.

На ранней стадии разработки жители деревни были обеспокоены тем, что проект может негативно сказаться на водоснабжении. Они сослались на опасения, что воды для орошения станет меньше, а речная вода может быть загрязнена (DGEEU, 2009). Однако их опасения быстро улеглись, как только проект был реализован, и подобных проблем не возникло.

Прямым результатом проекта МГЭС стало гораздо более стабильное электроснабжение села. Сообщество смогло получить доход и реинвестировать его в развитие деревни за счет предоставления медицинских услуг, образования, начального капитала и доступа к информации.

Развитие энергетики по всей Индонезии может выиграть от этого проекта. МГЭС «Чинта Мекар» является прекрасным примером мелкомасштабного проекта на базе местных сообществ, который можно успешно реализовать с использованием местных и доступных технологий.Выработка электроэнергии не только приносит пользу местным жителям, но и может способствовать электроснабжению более широкой территории в зависимости от наличия сети.

Этот проект также способствует развитию возобновляемых источников энергии и оказывает положительное воздействие на окружающую среду, включая снижение зависимости от ископаемого топлива и отсутствие выбросов парниковых газов и местного загрязнения воздуха. Сельские жители мотивированы защищать лес вдоль реки, потому что это напрямую влияет на скорость течения воды.

Анализ

Проект считается успешным многими сторонами и известен как первая МГЭС на базе сообщества, которая подключает и продает электроэнергию в сеть, а также как первый проект ГЧП. Проект продолжается и сегодня, поэтому заинтересованным сторонам по-прежнему приносят устойчивые выгоды.

Проект был направлен не только на обеспечение электроэнергией поселка и прилегающей территории, но и на получение дохода для поселка за счет продажи электроэнергии в сеть. Проект успешен благодаря способности сообщества к самоуправлению. Большим преимуществом этого проекта является то, что сообщество может использовать полученный доход для расширения своих возможностей за счет инвестиций или производственной деятельности, а не просто развития инфраструктуры.Сообщество использовало деньги, чтобы построить клинику, предоставить стипендии, обеспечить жителей деревни доступом к электричеству и предложить начальный капитал для деятельности, приносящей доход.

Ключевым фактором успеха этого проекта был упор на участие сообщества на этапах планирования, разработки и реализации. В то время как в подобных проектах община часто рассматривается исключительно как бенефициар, Cinta Mekar привлекла общину в качестве основного игрока и владельца, позволив сельским жителям развивать проект и управлять им. Как владелец проекта, сообщество является неотъемлемой частью процесса принятия решений. Программы по наращиванию потенциала имеют решающее значение на этапе подготовки для укрепления организационных навыков среди членов сообщества. Команда социального развития Ibeka тесно сотрудничала с местными жителями, чтобы подготовить их к той роли, которую им предстоит взять на себя. Подготовка включала предварительное исследование, создание кооперативного учреждения, которое представляло бы сообщество, наращивание потенциала и оценку прав собственности.Создание учреждения и оперативных механизмов имеет решающее значение для обеспечения соблюдения соглашения.

После того, как необходимое учреждение будет сформировано и все заинтересованные стороны поймут свои роли, можно начинать техническую подготовку. Технология должна быть хорошо спроектирована и поддерживаться во время внедрения. МГЭС «Чинта Мекар» использовала местные ресурсы и доступные технологии. Если это тематическое исследование будет воспроизведено в других отдаленных районах Индонезии, было бы разумно использовать местные ресурсы и доступные технологии.

Успех этой МГЭС доказывает, что государственно-частное партнерство является осуществимым и работоспособным вариантом для проектов по возобновляемым источникам энергии. Определяющими факторами успеха этого проекта были: (1) доступное государственное финансирование для сообщества (2) равное владение предприятием между двумя сторонами. Сообщество Мекар относительно бедно, и ему не хватает потенциала и ресурсов, чтобы обеспечить половину инвестиционных затрат для совместного предприятия. Таким образом, государственное финансирование было необходимо для предоставления капитала сообществу.Финансовая поддержка поступила от донорского агентства ЭСКАТО ООН, что позволило сообществу занять позицию равного участия. Обе стороны совместного предприятия имели равную власть в принятии решений, таким образом достигая баланса между мотивами обеих сторон.

В деле Cinta Mekar право собственности имеет значение. Поскольку им принадлежит половина проекта, местное население заинтересовано в том, чтобы эксплуатировать завод, а также поддерживать окружающую инфраструктуру и экосистему. В частности, водный поток имеет большое значение для этого проекта, поэтому сообщество вкладывает средства в защиту прилегающих лесов и источников воды, чтобы обеспечить устойчивость проекта.Дополнительным мотиватором является прогнозируемый поток доходов, который будет продолжать поступать в сообщество, пока работает завод.

Заключение

МГЭС «Синта Мекар» является успешным проектом с разных точек зрения: (а) производство электроэнергии осуществляется из чистых и возобновляемых ресурсов (гидроэнергия), (б) подключена к электросети, но в то же время способна обеспечить подключение для бедных домохозяйств через схема субсидирования, (c) реализация проекта основана на равноправном партнерстве НПО, местного сообщества и частного инвестора при поддержке многосторонних учреждений и одобрении правительства; (d) устойчивость производства электроэнергии и постоянный поток доходов от договора о покупке электроэнергии с коммунальной компанией; (e) проект способствует постепенному сокращению бедности. Воздействие этого проекта будет видно в долгосрочной перспективе, но государственные инвестиции в базовую социальную инфраструктуру, такую ​​как здравоохранение и образование, сразу же начнут создавать основу для лучшего общества в будущем.

Благоприятные правительственные постановления пошли на пользу проекту Cinta Mekar. Правила, принятые до реализации проекта, позволяют мелким производителям электроэнергии продавать электроэнергию государственной энергетической компании (PLN). Коммунальное предприятие готово покупать электроэнергию у МГЭС по тарифу, установленному правительством.Коммунальное предприятие также выигрывает от такой схемы, поскольку закупочная цена ниже, чем стоимость производства электроэнергии при распределении более низкого или среднего напряжения. Эти правила создали возможности для запуска небольших проектов по возобновляемым источникам энергии и их подключения к сети.

Первоначальные инвестиции в размере 2500-3000 долларов США за кВт являются высокими для бедного сообщества, у которого нет
мощностей и ресурсов для самостоятельного финансирования проекта. Сообщество смогло установить равное участие
при финансовой поддержке из внешних источников.Без этой поддержки участие сообщества было бы намного меньше.
Модель и договоренность Cinta Mekar могут быть воспроизведены при соблюдении нескольких условий: (1) доступна внешняя финансовая поддержка, (2) участие местного сообщества обеспечивается за счет мероприятий по повышению осведомленности и наращиванию потенциала, (3) желание местного сообщества участвовать в проекте сохраняется после завершения самого проекта; (4) имеется политическая и нормативная поддержка, и (5) коммунальное предприятие готово покупать электроэнергию у станции по разумной и справедливой цене, которая приносит пользу как коммунальному предприятию, так и населению, что создает финансовые стимулы для обеих вовлеченных сторон.

Этот отчет о тематическом исследовании был подготовлен Фабби Тумивой, Генриеттой Имельдой Рамбитан и Оливией Тануджая из Института реформы основных услуг
(IESR). www.iesr-indonesia. org

Каталожные номера

Ибека, 2007 г., Инфраструктура общинно-частного партнерства в интересах малоимущих: Учебная электростанция Cinta Mekar Microhydro
, презентация Ибеки на семинаре по вариантам политики для расширения предоставления энергетических услуг по инициативе сообществ, проведенном ЭСКАТО ООН в Пекине 11 марта. -12, 2007.Доступно по адресу http://www.unescap.org/esd/energy/dialogue/community/documents/Presentation%20of%20Cinta%20Mekar.pdf

.

Ибека, 2008 г., Инфраструктура общинно-частного партнерства в интересах бедных: Учебная микрогидроэлектростанция Синта Мекар, презентация Три Мумпуни (Ибека) в ходе дискуссии «Обмен опытом механизмов финансирования низкоуглеродных проектов в Индонезии», проведенной Национальным советом по Изменение климата в Джакарте 9 сентября 2008 г.

Всемирный фонд дикой природы, 2009 г., Микрогидроэлектростанция Cinta Mekar внедряет управление микрогидроэлектростанциями на уровне общин.Доступно по адресу http://www. wwf.or.id/berita_fakta/berita_fakta/?9160/Cinta-Mekar-Adopts-Community-Based-Microhydro-Power-Plant-Management-System

.

DGEEU, 2009 г., Оживите деревню с помощью электростанции с самоуправлением. Доступен по адресу http://www.djlpe.esdm.go.id/modules/news/mbl_detail.php?news_id=1550

.

1) Ежемесячный доход от продаж рассчитывается исходя из средней выработки
100 кВт x 24 часа x 25 дней x Rp. 432

Пример из практики 2

Улучшенные кухонные плиты в Кулон Прого: скромный путь к лучшей жизни

Введение

Хотя в современной Индонезии есть много печей, дровяная печь остается наиболее распространенной в индонезийских семьях.Эти печи, ранее называвшиеся традиционными печами, влияют на здоровье и продуктивность членов сообщества. Такие печи требуют большего количества дров, что приводит к увеличению времени приготовления. Кроме того, эти печи производят большое количество золы. Поиск древесины и транспортировка ее домой для использования требует значительного количества времени. Опыт местной неправительственной организации Yayasan Dian Desa (YDD) с сообществами в Кулон Прого, районе Джокьякарты, демонстрирует преимущества усовершенствованной технологии приготовления пищи на плитах.Сообщество в Кулон Прого выразило общее удовлетворение новой технологией. Одна из основных проблем для продвижения этой технологии заключается в том, что не существует политик, поддерживающих ее принятие на уровне сообщества. Тем не менее, это не помешало успешному осуществлению деятельности в нескольких районах Индонезии.

Описание проекта

Местоположение
Район Кулон Прого в Джокьякарте известен производством кокосового сахара. Большинство жителей деревни занимаются выращиванием кокосов.Некоторые фермеры владеют собственными плантациями, в то время как другие работают по найму. Кокосовый сахар является одним из основных продуктов. Местная неправительственная организация Yayasan Dian Desa (YDD или Dian Desa) работает с жителями деревни. Dian Desa работает с двумя поселениями в Харго-Реджо, крупном кластере района Кулон-Прого. Первая часть деревни — Дусун Гунунг Рего, а другая — Дусун Гунунг Кукусан. В 2007 году население Харго Рехо составляло 10 870 человек, а деревня состоит из 16 деревень, в том числе двух деревень, где был реализован проект (Kulon Progo dalam Angka, 2007).

Оба поселка расположены в горно-известняковой местности, а это означает, что в засушливое время года людям, проживающим в этой местности, становится мало воды. Поэтому в засушливый сезон жители деревень проводят много времени в поисках пресной воды для повседневного использования и для ведения сельского хозяйства. Нехватка воды становится проблемой для установки других технологий, таких как биореактор для производства биогаза. Усовершенствованная плита для приготовления пищи является наиболее подходящим вариантом в районах с дефицитом воды. Усовершенствованные кухонные плиты приносят дополнительную пользу жителям деревни, в том числе сокращают время, необходимое для сбора дров и приготовления пищи.

Усовершенствованные кухонные плиты как практическая альтернатива

Для сбора кокосового сахара жители деревни используют ниру (2), которую необходимо нагревать в течение примерно четырех часов в печи с тремя отверстиями, работающей на дровах. Однако этот метод сбора кокосового сахара небезопасен, поскольку приводит к высокому уровню загрязнения воздуха в помещении. Женщины и дети страдают от острой респираторной инфекции из-за избыточного дыма от дров, поскольку женщины проводят большую часть своего времени на кухне и обычно держат своих детей рядом с собой во время работы.

Чтобы смягчить проблемы, связанные с производством кокосового сахара, Yayasan Dian Desa, неправительственная организация из Джокьякарты, которая предоставляет деревням технологии биомассы, внедрила в Кулон Прого технологию Improved Cook Stove (ICS). Группа работает в районе Кулон Прого с конца 1990-х годов. Проект ICS был направлен на внедрение усовершенствованной технологии кухонных плит, чтобы помочь местным фермерам и производителям кокосового сахара сократить среднее время приготовления кокосового сахара и использовать меньше дров. В целом его целью является повышение производительности и снижение себестоимости производства кокосового сахара.

ICS была модификацией существующей печи (печи с тремя отверстиями), которая более безопасна для здоровья и более эффективна, поскольку устраняет чрезмерный дым на кухне и уменьшает количество дров, необходимых в качестве топлива. ICS был введен в нескольких микрорайонах в Кулон Прого.

Усовершенствованные кухонные плиты служат той же цели, что и традиционные кухонные плиты. Таким образом, сельские жители были весьма восприимчивы к новой технологии.Основное отличие ICS от традиционной кухонной плиты заключается в конструкции: ICS имеет дымоход и улучшенное распределение тепла внутри печи. Дымоход перенаправляет дым из дома, а также улучшает распределение тепла. Жители деревни сообщили, что благодаря использованию усовершенствованных кухонных плит они значительно уменьшили количество дыма на своих кухнях, а количество дров, необходимых для сбора кокосового сахара, сократилось на 50 процентов. Сообщества также отметили, что ICS сократил время.Кроме того, на сбор древесины тратится меньше времени. Имея больше свободного времени, женщины могут заниматься более продуктивной деятельностью, что приводит к более высокому доходу.

ICS значительно улучшил качество кокосового сахара, так как он не оставляет пепла в кокосовом сахаре. Это результат дымохода, который направляет дым, а также твердые частицы в атмосферу и предотвращает загрязнение сахарного теста. Другими преимуществами ICS являются лучшее качество здоровья семьи (особенно среди женщин, которые в основном работают на кухне, имея дело с плитой), снижение расходов (поскольку дрова, необходимые для топки печи, были уменьшены), лучшее качество продукта, поскольку кокосовый сахар без золы и сокращенное время приготовления.

Дайан Деса в качестве местной НПО

Dian Desa — индонезийская неправительственная организация, работающая над улучшением технологии кухонных плит с 1980-х годов. В качестве координатора Jaringan Kerja Tungku Indonesia (JKTI – Сеть печей Индонезии) Дайан Деса сотрудничал с рядом местных НПО в Индонезии, которые работают над теми же вопросами. Помимо технологии кухонных плит, Дайан Деса также помогал в наращивании потенциала местных НПО как в области технологий, так и в области управления проектом
.

Кроме того, Дайан Деса провел тренинги в этом районе, чтобы предоставить членам сообщества инструменты и обучение для сборки собственных печей.Дайан Деса помог сформировать общественные группы и оказал им техническую поддержку. Тренинги дают возможность сельским жителям строить улучшенные печи для себя и для продажи в другие пригороды. Продажа печей другим пригородам дает членам сообщества дополнительный источник дохода. Дополнительный доход затем может быть использован для покупки сырья для строительства печей.

Вовлечение сообщества

Главный успех программы ICS заключается в том, что теперь общины несут ответственность за строительство и реализацию проекта.Местные НПО обучили сельских жителей методам устранения неполадок, обращению с новыми требованиями к печам, а также внедрению производства и продажи ICS. Роль диама Деса в этом проекте должна быть поучительной для будущих проектов развития, направленных на сокращение бедности и расширение прав и возможностей местных сообществ. Из этого проекта можно извлечь несколько важных уроков. Во-первых, бесплатное предоставление печей (?) не обеспечило устойчивости проекта. Вместо этого важно взимать с жителей деревни небольшую плату за услугу, чтобы они потратили время на то, чтобы понять ценность проекта.Каждый член общины внес свой вклад, чтобы предоставить капитал, необходимый для строительства первого комплекта печей. Они разделили финансовое бремя закупки сырья. Сельские жители закупали сырье оптом, чтобы одновременно строить несколько печей. Избыточное сырье было использовано для строительства дополнительных печей, которые затем были проданы другим поселкам.

Понятно, что сельские жители более ответственно подошли к финансам и строительству ИКС, потому что они вложили в проект собственные деньги и, следовательно, были кровно заинтересованы в его успехе. Чтобы определить цену печи, сельским жителям было предложено решить между собой систему калькуляции. Этот процесс помог сельским жителям определить доступность цены для сельских жителей.

Привитие владения деревней

До того, как Дайан Деса начал помогать сельским жителям строить улучшенные кухонные плиты, Дайан Деса проводил встречи с населением, чтобы вовлечь сообщество и запросить его мнение. На собраниях жителей деревни попросили обсудить их нынешнюю печь и то, как ее можно улучшить.Собрание сообщества в конечном итоге дало сельским жителям возможность для Дайана Деса глубже понять жителей деревни и их повседневную жизнь. Дайан Деса также пытается воспитать у жителей деревни чувство сопричастности, чтобы обеспечить устойчивость проекта.

На встрече Дайан Деса определил, что сельские жители нуждаются в организации, чтобы иметь структуру для управления проектом. Сельская организация служит для обеспечения бесперебойной работы ICS. Учреждение состоит из руководителя, заместителя руководителя и членов. Затем группа разрабатывала собственный график встреч и решала, когда принимать участие в тренингах от Дайан Деса. Диан Деса продолжит оказывать помощь сельским жителям в реализации проекта. Местное самоуправление также должно поддержать проект «Улучшенные кухонные плиты», так как проект приносит пользу всему селу в финансовом плане и с точки зрения качества жизни.

Некоторые практические вопросы, связанные с расширением использования усовершенствованной технологии приготовления пищи на плитах В Индонезии многие люди не имеют надлежащего доступа к энергии.Дрова в некоторых районах являются единственным доступным источником энергии, они остаются недорогими и производятся в других местах. Продвижение ICS сталкивается с рядом проблем и возможностей: В Джокьякарте нет специальной политики, которая поощряла бы использование кухонных плит. На национальном уровне несколько лет назад Генеральное управление по электроэнергии и использованию энергии (DJLPE) выступило с инициативой включить программу кухонных плит в национальную повестку дня. Однако из-за финансового кризиса 2007 года программа так и не была реализована. к осуществлению.

Использование кухонных плит также связано с некоторыми проблемами со здоровьем и полом. Загрязнение воздуха внутри помещений характерно для сельских жителей, которые используют традиционные кухонные плиты, а женщины часто страдают от болезней в результате постоянного воздействия традиционных кухонных плит. Однако использование усовершенствованных кухонных плит может уменьшить проблемы со здоровьем.

Возможности и вызовы

Воспроизводимость

Основываясь на опыте Кулон Прого, использование усовершенствованных кухонных плит может быть распространено на общины по всей Индонезии, особенно в районах, которые зависят от дров для приготовления пищи и имеют трудности с доступом к керосину. Однако расширение его использования влечет за собой следующее:

Во-первых, Дайан Деса узнал, что завоевать доверие жителей деревни может быть непросто. Без доверия и поддержки сообщества программа обречена на провал. Поэтому завоевание доверия сообщества является важным первым шагом к обеспечению общественной поддержки новой технологии.

Во-вторых, завоевание доверия предполагает поддержку НПО на местах, а также поддержку новых технологий. Сельские жители часто находят использование новой технологии сложным и разочаровывающим. поэтому НПО должны проявить терпение, обучая жителей деревни использовать новую технологию. Чтобы способствовать успеху проекта Дайан Деса в других местах, Дайан Деса предлагает сельским жителям покупать кухонную плиту, а не получать ее бесплатно от организации.По словам Дайана Деса, покупая технологию, жители деревни получают чувство собственности над проектом и, таким образом, больше ориентируются на успех проекта. Если сельские жители внесут начальный капитал для проекта, они будут чувствовать себя ответственными за работу и результат.

Устойчивое развитие

Начиная деятельность, Дайан Деса заявил, что деятельность ICS на уровне сообщества должна быть устойчивой. Устойчивое развитие во многом зависит от рук жителей деревни.Что именно это влечет за собой?

Во-первых, Дайан Деса призвал жителей деревни организоваться в группу или кооператив. После того, как группы были созданы, Дайан Деса начал внедрять новую технологию в сообщество. Дайан Деса провел обучение по созданию усовершенствованных кухонных плит. Местное сообщество несет ответственность за обеспечение сырьем для кухонной плиты, а затем определяет цену.

Два, после завершения обучения и успешного изготовления новых кухонных плит, жители деревни устанавливают плиту в доме покупателя, а затем обучают покупателя пользоваться ею.Таким образом, у жителей деревни есть знания, необходимые для строительства и установки усовершенствованной кухонной плиты, они готовы создать малый бизнес и могут предоставить соседним деревням новую и улучшенную технологию кухонных плит.

Финансирование

Каждое сообщество, с которым работал Дайан Деса, предоставило почти 100 процентов финансирования. По словам
Дайана Деса, заставляя жителей деревни финансировать свою деятельность, они стали больше инвестировать в процесс создания и реализации
.Это повышенное чувство ответственности будет побуждать жителей села более добросовестно эксплуатировать и обслуживать печи. Этот проект демонстрирует, что грантовые деньги не всегда являются наиболее эффективным механизмом финансирования. В этом случае льготные кредиты будут лучше соответствовать цели
проекта, а также обеспечивать устойчивость проекта.

Заключение

Усовершенствованная варочная плита (КУП) представляет собой простую технологию. Однако успешность распространения этой технологии из тематических исследований в двух локациях Кулон Прого определялась несколькими факторами:

1.Принятие местным сообществом или бенефициарами новой (или улучшенной) технологии и готовность участвовать во всем цикле программы, включая участие в процессе принятия решений. Бенефициарная собственность программы важна для обеспечения устойчивости проекта. В этом проекте участие местного сообщества включает финансирование некоторых мероприятий проекта.

2. Технология должна быть непосредственно связана с потребностями сообщества и потенциально создавать экономические возможности для местного сообщества.

3. Передача технологии бенефициарам важна для обеспечения того, чтобы местное сообщество обладало ноу-хау и способностью воспроизводить технологию в большем масштабе и, таким образом, снижать стоимость разработки.

4. Члены сообщества должны оказать финансовую поддержку проекту. Наличие бесплатных технологий подрывает устойчивость проекта. Местные жители должны приложить усилия, чтобы извлечь выгоду из новой технологии, и в то же время технология должна предоставляться по доступной цене или по доступной цене.

Этот отчет о конкретном примере был подготовлен Генриеттой Имельдой Рамбитан и Фабби Тумива из Института реформы основных услуг
(IESR). www.iesr-indonesia.org.

(2) Нира — жидкость, полученная из молодых
цветков кокоса (возрастом менее месяца)

Всестороннее исследование микро-ГЭС и ее потенциала в Бангладеш

Истощение запасов ископаемого топлива и неспособность удовлетворить растущий спрос на электроэнергию являются некоторыми недостатками экономического развития Бангладеш. Выбросы углерода развитыми странами также беспокоят страну. В этой статье основное внимание уделяется потенциалу микро-ГЭС в Бангладеш из-за его многочисленных рек и каналов, обеспечивающих автономную электроэнергию в отдаленных районах, а также в районах, которые все еще находятся за пределами основной сети. В этом документе отражен текущий энергетический сценарий в Бангладеш, необходимость изучения зеленой энергии, что доказывает, как создание широкомасштабных микро-ГЭС может помочь преодолеть текущий энергетический кризис и сыграть роль в экономическом прогрессе страны.Упоминаются существующие потенциальные участки и описываются средства для выявления новых участков путем проведения гидрологических исследований, топографических исследований, расчетов напора, выбора турбины и т. д.

1. Введение

Перед Бангладеш с его развивающейся торговлей и промышленностью стоит непростая задача справиться с энергетическим кризисом. Не хватает мощностей по выработке электроэнергии, а существующая национальная сеть электросетей не может обеспечить электроэнергией всю страну. Сельские и отдаленные районы имеют низкую нагрузку, но для электроснабжения характерны высокие затраты на передачу и распределение, потери при передаче и сильно субсидируемые цены.Спрос на электроэнергию растет быстрыми темпами, хотя производство электроэнергии не увеличилось в той же пропорции. Разрыв между спросом и предложением электроэнергии весьма значителен. Нехватка генерирующих мощностей оценивается примерно в 2500  МВт [1]. В результате отсутствие надежного электроснабжения сдерживает иностранные инвестиции и сдерживает экономический рост. Потребление энергии на душу населения составляет всего 154 кВтч, что намного меньше, чем в любой из развитых стран [2]. Чтобы преодолеть кризис тяжелой энергетики и быстрое истощение имеющихся ресурсов, Бангладеш необходимо сделать выбор в пользу альтернативных источников энергии в виде ископаемого топлива и возобновляемых источников энергии.Дорожная карта по обеспечению энергетической безопасности и энергетической устойчивости будет реализована только в том случае, если будут приняты во внимание экономические и экологические аспекты.

Из-за огромного вклада в 19% мировой электроэнергии как крупных, так и малых электростанций гидроэнергетика является наиболее широко используемой возобновляемой энергией [3–5]. Министерство энергетики (DOE) определяет крупную гидроэнергетику как электростанции с генерирующей мощностью более 30  МВт [6]. К малым гидроэлектростанциям относятся генерирующие мощности от 100 кВт до 30 МВт [6].Микрогидроэлектростанции определяются как имеющие генерирующую мощность в диапазоне от 5 кВт до 100кВт [4]. Напор воды 2 метра может быть подходящим для эффективного производства энергии при правильном внедрении передовых технологий. Энергетические проблемы в отдаленных и холмистых районах существуют из-за неэкономичного планирования сети электросетей [3, 4]. Микрогидроэнергетика обеспечивает недорогое решение для этих удаленных участков. Это обеспечивает хорошее решение энергетических проблем в отдаленных и холмистых районах, где расширение энергосистемы сравнительно неэкономично [7].

В этой статье мы исследовали потенциал микро-ГЭС в качестве источника возобновляемой энергии для преодоления энергетического кризиса в Бангладеш с углубленным анализом микро-ГЭС Бамерчара в качестве модели. Раздел 2 посвящен полному энергетическому сценарию в Бангладеш, Раздел 3 объясняет необходимость исследования альтернативных источников, отличных от ископаемого топлива, Раздел 4 описывает микроГЭС как источник экологически чистой энергии, Раздел 5 демонстрирует параметры, которые необходимо учитывать для изучения новые потенциальные площадки для производства микро-ГЭС, в Разделе 6 объясняются экономические соображения, в Разделе 7 показаны уже выявленные потенциальные микро-ГЭС, в Разделе 8 описываются социально-экономические последствия строительства микро-ГЭС и экономическая целесообразность установки этих станций, и в Разделе 9 делается вывод.

2. Энергетический сценарий в БД

Основными источниками выработки электроэнергии являются гидроэнергетика, биотопливо, уголь и природный газ. Создана крупномасштабная гидроэнергетика (> 40   МВт), что приводит к переселению и потере сельскохозяйственных земель. Страна сильно зависит от природного газа и гидроэнергии для производства электроэнергии, но, как упоминалось ранее, потребление энергии на душу населения низкое. Запасы этих ископаемых видов топлива истощаются с высокой скоростью. В настоящее время в стране отсутствует энергетическая безопасность, поэтому после полного израсходования ископаемого топлива страна столкнется с жесточайшим энергетическим кризисом.Это огромная проблема для широких масс населения страны. С другой стороны, страна серьезно пострадала от стихийных бедствий. Таким образом, энергетическая устойчивость является еще одним важным аспектом, который следует принимать во внимание. Все эти факторы приводят к невозможности рассмотрения энергетической устойчивости. Производство большего количества энергии из ископаемых видов топлива для преодоления разрыва между спросом и предложением еще более усложнило достижение энергетической устойчивости из-за их высокой степени истощения. В результате обстоятельства таковы, что для обеспечения надежного и устойчивого энергетического будущего следует принимать во внимание альтернативные источники энергии, отличные от ископаемого топлива.

Необходимо проанализировать текущие запасы ископаемого топлива в Бангладеш. Бангладеш обладает скромными углеводородными ресурсами и богатыми возобновляемыми источниками энергии, особенно в виде традиционной энергии. Запасы природного газа в Бангладеш, вероятно, будут истощены до 2020 года, что приведет к остановке производства электроэнергии. В Барапукурии залежи угля могут дать около 250  МВт [8]. Когда спрос на электроэнергию превысит 11000  МВт, необходимо принять экстренные меры для экономии энергии, создания высокоэффективных установок, разведки запасов газа и угля, чтобы предотвратить неизбежную катастрофу из-за отсутствия энергоснабжения.Правительство Бангладеш планирует решить эту проблему путем аренды энергосистем и систем, работающих на угле. Но что более важно, необходимо развивать и использовать источники энергии с использованием ВИЭ.

Для удовлетворения потребностей, рассчитанных на 2020 год, производство электроэнергии должно быть увеличено, и правительство предоставляет следующие стимулы, как указано в Политике возобновляемых источников энергии 2008 года и правительственных инициативах по возобновляемым источникам энергии 2009 года [9]. (i) Во-первых, политика устанавливает цели. для развития возобновляемых источников энергии для удовлетворения пяти процентов от общего спроса на электроэнергию к 2015 году и десять процентов к 2020 году.(ii) Во-вторых, создание благоприятной среды и правовая поддержка для поощрения использования возобновляемых источников энергии. (iii) В-третьих, реализация политики по смягчению экологических проблем, возникающих в результате использования возобновляемых источников энергии. энергетические проекты. (v) Электроэнергия, произведенная в результате проектов по возобновляемым источникам энергии, как в государственном, так и в частном секторах, может приобретаться энергетическими компаниями или любым потребителем по взаимному соглашению (до 5   МВт). (vi) Для продвижения возобновляемых источников энергии в энергетическом секторе, все оборудование для возобновляемых источников энергии и связанное с ним сырье для производства оборудования для возобновляемых источников энергии будут освобождены от взимания 15% НДС. (vii) Банк Бангладеш санкционировал оборотный фонд в размере 200 крор тк. для проектов по возобновляемым источникам энергии. (viii) В дополнение к коммерческому кредитованию будет создана сеть системы поддержки микрокредитования, особенно в сельских и отдаленных районах, для оказания финансовой поддержки при покупке оборудования для возобновляемых источников энергии.

3. Необходимость изучения альтернативных источников, отличных от ископаемого топлива

Бангладеш вносит очень минимальный вклад в глобальное потепление по сравнению со многими другими развитыми странами.На Бангладеш приходится менее 0,1% глобальных выбросов CO ₂ по сравнению с 24% США, и на душу населения приходится около 0,19 тонн CO ₂ [1]. Основными зонами выбросов являются промышленность и электростанции. В сельской местности сжигание древесины, навоза и пожнивных остатков вызывает загрязнение воздуха и приводит к серьезным проблемам со здоровьем у женщин, работающих в закрытых помещениях. Эти загрязнения и выбросы приводят к ухудшению состояния окружающей среды, что, в свою очередь, вызывает увеличение климатических рисков и стихийных бедствий.

Хотя ископаемое топливо и биотопливо способствуют такому загрязнению, недавно появилась информация о том, что в Бангладеш имеется более 2 миллиардов запасов угля с низким содержанием серы. Также имеются запасы природного газа и нефти, где запасы нефти оцениваются в 56,9 млн баррелей [10]. Следует предпринимать дополнительные инициативы по разведке таких запасов, но, к сожалению, экономический потенциал и эффективное использование этих ресурсов ограничены из-за отсутствия объектов эксплуатации и распределения. В Бангладеш имеются большие запасы нефти, но до сих пор 90% ее потребностей в нефти удовлетворяется за счет импорта [8].Для разведки и эксплуатации этих ресурсов крайне недостаточно необходимых средств и технологий. Иностранное вмешательство всегда невыгодно с экономической и экологической точек зрения. Утечки и другие аварии в прошлом в таких резервах вызвали подозрение в их приемлемости. Принимая во внимание экономические и экологические проблемы, связанные с запасами ископаемого топлива и биотоплива, совершенно очевидно, что следует искать более осуществимую альтернативу.

В Бангладеш много возобновляемых источников энергии.Некоторые из них уже реализованы, а некоторые еще предстоит опробовать. Ежегодно вырабатывается 3,6 ГВт электроэнергии, 6% приходится на крупную гидроэнергетику, а остальные 94% приходится на тепловую (природный газ и мазут) [1]. Ожидается, что дальнейшая эксплуатация гидроэнергетики будет ограничена малыми и мини-ГЭС из-за равнинной местности и многочисленных каналов с расчетным потенциалом около 250  МВт [8]. Биомасса, солнечные, ветряные и микро-гидроэлектростанции являются некоторыми другими потенциальными источниками возобновляемой энергии.Большинство развивающихся стран рассматривают экологически безопасные альтернативы, и в контексте Бангладеш правительство выделило 20% от общего объема инвестиций государственного сектора в энергетический сектор в своем последнем бюджете наряду с другими стимулами, как упоминалось ранее [9]. Исключительно важно исследовать альтернативные источники энергии. Уже упоминалось, что факторы, определяющие эту чрезвычайную потребность, включают зависимость от ископаемого топлива, истощение запасов, ограничение эксплуатации новых запасов, а также экономические и экологические последствия.

4. Микрогидроэнергетика как источник экологически чистой энергии

Микрогидроэнергетика в сравнении с другими нетрадиционными источниками энергии включает следующее.

(a) Выбор потенциальных площадок
Холмистые участки с естественными водопадами на подошве плотины или впадины канала являются подходящими площадками для микро-ГЭС. Для такого выбора участка не требуются длительные исследования. Площадки для заводов по производству биомассы обычно располагаются с учетом наличия воды, сырья для производства биогаза, свободного открытого пространства, общей необходимой площади, минимального уклона, уровня грунтовых вод, расстояния от колодцев и сетки.Ветряные электростанции располагаются в определенном месте, где скорость ветра очень высока и относительно постоянна в течение всего года. Месячные и среднегодовые скорости должны быть одинаковыми из года в год. Подходящими местами для солнечных электростанций являются участки, состоящие из равнинной местности без высоких зданий и деревьев поблизости [11].

(b) Проблемы при подключении к национальной сети
Микрогидроэлектростанции производят почти постоянную потребляемую мощность. Единственная вариация приводит к смене сезонов из-за сезонных изменений климата и расхода воды.Так что в целом для определенного сезона мощность почти постоянна. Электроэнергия, подаваемая в магистральную национальную сеть, очень плавная, без таких нелинейностей, которые присутствуют в других источниках энергии. Мощность, подаваемая в сеть за счет солнечной и ветровой энергии, состоит из колебаний уровней напряжения и частоты, гармонических искажений, нелинейностей и других аномалий. Обычно это происходит из-за колебаний скорости ветра и интенсивности солнечного света в течение дня. Во многих случаях мощность должна быть отключена от сети из-за определенных факторов, опускающихся ниже порогового уровня при передаче и распределении электроэнергии [11].

(c) Проблемы, связанные с эксплуатацией, техническим обслуживанием и контролем
Микрогидроэнергетика проста в эксплуатации и не требует тщательного обслуживания, в то время как ветряная электростанция вызывает сильное шумовое загрязнение, проблемы с прорезыванием зубов и низкую производительность из-за эксплуатации и проблемы с обслуживанием. Основная задача заключается в разработке преобразователя сигналов, компьютерного интерфейса и программного обеспечения для работы системы. Еще одной серьезной проблемой является пульсирующая схема входной мощности для ветряной электростанции.Кроме того, при обращении с биогазом возникают различные проблемы: загрязняющие вещества, такие как сточные воды, накопление летучих жирных кислот, газообразующие метаногенные бактерии, утечка газа из газгольдера. Другие проблемы включают падение уровня Ph и выход из строя варочного котла [11].

(d) Воздействие на окружающую среду
Микрогидроэлектростанции, ветряные и солнечные электростанции являются чистыми и не загрязняют окружающую среду. Они в основном очень экологически чистые источники. Хотя ветряные электростанции создают шумовое загрязнение, биомасса вызывает загрязнение окружающей среды и не соответствует требованиям по контролю за загрязнением, тогда как микрогидроэнергетика поддерживает экологический баланс и речной сток.Воздействие на окружающую среду каждого источника энергии было тщательно изучено, и было рассмотрено усовершенствование этих технологий [11].
Расчетная выходная мощность определяется следующим уравнением: 𝑃=𝑄×𝐻×7,83, где P — теоретическая мощность в кВт, Q — расход нагнетания в м ³ /с и H — напор воды в метрах. Уравнение представляет собой приближение, основанное на теоретических исследованиях. Фактическая выходная мощность варьируется в зависимости от потерь давления на входе и напорном трубопроводе, а также от КПД турбины и генератора.Другим фактором является уменьшение стока реки, ведущей к водоводу, из-за ограничений, связанных с окружающей средой и рыболовством. Упомянутые факторы снижают количество вырабатываемой энергии.
Приведенное выше сравнение показывает, что микрогидроэнергетика является потенциальным источником энергии. Полное использование этой энергии приведет к экологически чистой выработке энергии из каналов и рек.
Проекты микрогидроэнергетики были успешно реализованы для предоставления стандартизированных технологий автономного децентрализованного электроснабжения этих отдаленных холмистых районов и небольших деревень.Электроснабжение некоторых горных деревень привело к серьезному социально-экономическому развитию. Микрогидроэлектростанции заменили дизельные генераторы и реализованы в гибридной системе в соответствии с солнечной энергией [11]. Эти электростанции использовались для получения прямой механической энергии для малых предприятий и сельского хозяйства. Мелкомасштабные проекты включают в себя зарядку аккумуляторов, сварочный цех, переработку урожая, помол зерна, дом, ферму, ранчо и деревню. Другой мелкомасштабной реализацией может быть электроснабжение домов в отдаленных районах без плотины. Наиболее важным применением микро-ГЭС является автономная децентрализация прилегающих территорий. Микрогидроэнергетика сочетается с бесперебойным и стабильным электроснабжением. Таким образом, прилегающие территории отдельных электростанций могут быть легко запитаны, и это очень экономично. Это снизит потребительский спрос на национальную сеть электросетей. Более того, микро-ГЭС всегда можно подключить к национальной сети. Проекты микро-ГЭС обычно считаются более безопасными для окружающей среды, чем крупные гидроэлектростанции и электростанции, работающие на ископаемом топливе.Со всеми этими преимуществами микрогидроэнергетика может использоваться в качестве основного возобновляемого источника для устойчивого развития, особенно в развивающихся странах, таких как Бангладеш.

5. Параметры, которые необходимо учитывать при изучении новых потенциальных площадок

5.1. Выбор микро-ГЭС

Участки для микро-ГЭС следует выбирать с учетом рельефа местности и наличия высокой скорости течения. МикроГЭС следует размещать в холмистой местности, где есть естественные водопады, на перепадах каналов или у подошвы плотин.Как упоминалось ранее, для такого выбора участка не требуются долгосрочные исследования. Многие люди нуждаются в электричестве в местах, недоступных для линий электропередач. Некоторые даже смотрят на ручей, протекающий через их владения, используя энергию воды либо для собственного использования, либо для продажи потенциальным покупателям. Независимо от причины желания разработать микрогидропроект, для проекта требуется подходящее место. Выбор сайта — один из самых важных шагов в разработке, так как он во многом определяет количество энергии, которую можно разработать, и сложность разработки сайта.Ниже приведены некоторые факторы, которые следует учитывать [12].

5.1.1. Топографические карты

Картографирование территории является одним из основных инструментов выбора участка. Из таких карт можно получить такую ​​информацию, как длина трубопроводов, линий электропередач и возможный напор воды. Другой важной информацией является источник ручья и направление его течения, дороги, ведущие к участку, а также размер площади водосбора. Некоторые из источников для картографирования включают карты национальной топографической системы (NTS) в масштабе 1: 50 000, карты TRIM в масштабе 1: 20 000, карты местных лесных хозяйств и пользовательские карты, основанные на последних фотографиях.Картирование возможных регионов обеспечивает детальную точность осуществимости сайта с увеличением стоимости.

5.1.2. Гидрология участка

Гидрологические исследования включают в себя изучение происхождения речного стока и его назначения. Он также включает измерение направления потока и скорости потока. Хотя это исследование требует много времени, но оно облегчает правильное планирование. Доступные инструменты для определения гидрологии потенциального участка включают карты, данные о речных стоках и исследования качества воды.

5.1.3. Исследования качества воды

Необходимо проводить исследования для получения соответствующих данных об уровне и разнообразии отложений, таких как ил, мелкий песок, гравий, камни, плавающий мусор и растворенные химические вещества. В основном данные используются для определения материала оборудования, контактирующего с водой, а также для принятия необходимых мер предосторожности в отношении отложений, стекающих по течению. Существуют и другие гидрологические вопросы, связанные с исследованиями качества воды, которые необходимо учитывать.

5.1.4. Высокий напор

Вода должна иметь максимальное вертикальное смещение и кратчайший путь движения. Максимальное вертикальное смещение приходится на высокий напор. Большой напор воды обеспечивает более высокую вырабатываемую мощность. При высоком напоре скорость турбины будет большой; таким образом, для данной выходной мощности можно выбрать небольшую турбину. Однако при высоком напоре при проектировании следует учитывать номинальное давление трубы и прочность материалов трубы. Вода должна быть допущена по кратчайшему маршруту движения; в противном случае потребуется длинный затвор, что довольно дорого.Более длинный путь движения воды снизит скорость ее потока из-за трения жидкости и других форм трения.

5.1.5. Линии или нагрузка должны находиться в непосредственной близости

Для производства электроэнергии в сети место должно быть ближе к линии распределения и передачи. Также для внесетевой генерации нагрузки должны быть в непосредственной близости. Эта простота в распределении мощности приведет к низким затратам на передачу. Следует отметить, что для сетевых микро-ГЭС экономически выгодно подключаться к линиям от 11 до 33 кВ.Уровни напряжения выше этого увеличивают стоимость подключения.

5.1.6. Турбина

Выбор типа турбины является одной из проблем проектирования гидростанции. Характеристики, параметры и классификация облегчают выбор турбины. Существует два метода отбора [6].

(1) Графический выбор
Это различные типы турбин, графики расхода, работы напора, результаты испытаний модели и отчет об испытаниях. Турбина выбирается по параметрам напора и нагнетания [6].

(2) Аналитический выбор
По значениям напора и нагнетания параметры турбины рассчитываются по формуле 𝑃𝑡=𝑃𝜂, (1) где P — мощность в кВт, а η — КПД системы, включая КПД турбины, генератора и редуктора.

Тогда удельная скорость может быть рассчитана как 𝑁𝑠=(𝑁×𝑃𝑡)0,5𝐻54, (2) где 𝑃𝑡 — мощность турбины в кВт, а N — номинальная скорость в об/мин.

Диаметр рабочего колеса
После проведения модельных испытаний и выбора конструкции турбины производитель определяет фактический диаметр рабочего колеса. Можно использовать следующую формулу [6]: 𝐷𝑟=0,0242𝑁𝑠(2/3),(3) где 𝐷𝑟 — диаметр рабочего колеса, а 𝑁𝑠 — удельная скорость в об/мин. 𝐷2=84,6×𝐷𝑟×𝐻0,5𝑁, (4) где 𝐷2 — диаметр нагнетания, а N — частота вращения турбины. Турбины можно классифицировать в зависимости от их удельной скорости: (1) турбина с высоким напором и низкой удельной скоростью (Пельтон), (2) турбина со средним напором и средней удельной скоростью (Фрэнсис), (3) турбина с низким напором и высокой удельной скоростью (Каплан). и пропеллер).Турбины спроектированы как основание плотины, падение канала, сток реки и холмистая местность в зависимости от конкретных условий площадки [11].

Турбина Каплана
Для таких турбин подходит большое количество воды при низком напоре. Эти турбины варьируются от напора 30 метров и удельной скорости от 255 до 860 (мощность в кВт) [13].

Турбина Фрэнсиса
Для таких турбин подходит умеренное количество воды при среднем напоре. Эти турбины имеют напор от 55 до 240 метров, а затем удельную скорость от 51 до 255 (мощность в кВт) [13].

Турбина Пельтона
Эти турбины варьируются от 8,5 до 30 (мощность в кВт) для одноструйного колеса Пельтона и от 30 до 51 (мощность в кВт) для колеса Пельтона с двойной струей. Значение напора колеблется выше 240 метров [13].

Турбина с грушей
Для таких турбин подходят большие реки с большим расходом. Они более экономичны, чем турбина Каплана. Эти турбины имеют напор от 3 до 23 метров и удельную скорость от 200 до 40 (мощность в кВт) [13].

Турбина PIT
Это модифицированная версия турбины Каплана, которая работает при напоре ниже 15 метров [13].

Турбина S-типа
Эти турбины представляют собой уменьшенную версию турбины Каплана с горизонтальным входом. Эти турбины имеют напор воды от 1 до 15 метров. Удельная скорость колеблется от 50 до 500 (мощность в кВт) [13].

Турбина с поперечным потоком
Эти турбины являются частью импульсной турбины. Стрелочный диапазон ниже, чем у турбины Пелтона, со значениями до 180 метров и удельной скоростью до 2  МВт [13].

Диаметр водовода
Диаметр рассчитывается с учетом расчетного напора, напора и производительности установки по следующей формуле [6]: Π×𝐷24=𝑄𝑑𝑉.(5) Эта формула дает диаметр затвора [13].

5.2. Генераторы

МикроГЭС может быть установлена ​​с асинхронным генератором и синхронным генератором. Как для сетевых, так и для автономных режимов асинхронный генератор дает такие преимущества, как низкая стоимость и прочная конструкция. Однако синхронный генератор используется в автономном режиме.

Синхронный генератор
Обычно для коммерческих целей широко используются синхронные машины. Генераторы, приводимые в движение на низких скоростях первичными двигателями, такими как водяные турбины, будут иметь конструкцию с выступающими полюсами, имеющую большое количество выступающих полюсов [13].

Индукционный генератор
Для него требуется очень мало вспомогательного оборудования, и он может работать параллельно с генератором без скачков на любой частоте. Для ИГ изменение скорости тягача менее важно. Мощность, подаваемая в сеть, варьируется от 0,94 до 0,97 о.е. из-за изменения потерь в линии, в то время как выходная мощность генератора почти остается постоянной. С оконечными конденсаторами происходит незначительное увеличение мощности, подаваемой в сеть, что приводит к повышению эффективности [13].

Низкое воздействие на окружающую среду
При выборе площадки необходимо соблюдать осторожность, чтобы избежать неприемлемо высоких воздействий на окружающую среду, таких как ущерб популяциям рыб, исчезающим видам или качеству воздуха [13].

Мощность Надежность
Выходная мощность напрямую зависит от напора и нагнетания. Напор и расход зависят от количества осадков, а также от стока рек и каналов. Оценка речного стока и количества осадков определяет достоверность выработки электроэнергии микроГЭС [13].

6. Экономические соображения

6.1. Экономическая осуществимость

Некоторые донорские агентства или глобальные финансовые учреждения вносят свой вклад в экологически чистые технологии и сокращение выбросов углерода.Фонд зеленых технологий может быть получен от Климатических инвестиционных фондов Всемирного банка [14], Фонда наименее развитых стран (LDCF) [14] и Адаптационного фонда. Помимо этих доступных средств, существуют также некоторые международно признанные механизмы, которые создают возможность для развивающихся стран генерировать средства для реализации любого зеленого проекта в своей стране. Двумя такими механизмами являются CDM (механизм чистого развития) и углеродное финансирование. Фонд чистых технологий — это климатический фонд, целью которого является продвижение низкоуглеродной экономики путем оказания помощи в финансировании развертывания в развивающихся странах коммерчески доступных экологически чистых энергетических технологий посредством инвестиций в поддержку заслуживающих доверия национальных планов смягчения последствий, включающих цели по снижению выбросов углерода.Стратегический климатический фонд поможет более уязвимым странам развивать экономику, устойчивую к изменению климата, и принимать меры по предотвращению обезлесения. Фонд для наименее развитых стран (ФНРС) был создан в соответствии с Рамочной конвенцией Организации Объединенных Наций об изменении климата (РКИК ООН) на ее седьмой сессии в Марракеше и управляется Глобальным экологическим фондом. Фонд удовлетворяет особые потребности 48 наименее развитых стран (НРС), которые особенно уязвимы к неблагоприятным последствиям изменения климата.Адаптационный фонд был создан Сторонами Киотского протокола Рамочной конвенции ООН об изменении климата для финансирования конкретных проектов и программ по адаптации в развивающихся странах, являющихся Сторонами Киотского протокола.

CDM (механизм чистого развития) позволяет проектам по сокращению выбросов (или удалению выбросов) в развивающихся странах зарабатывать кредиты сертифицированного сокращения выбросов (CER), каждый из которых эквивалентен одной тонне CO ₂ [15, 16]. Эти ССВ могут продаваться и использоваться промышленно развитыми странами для выполнения части своих целей по сокращению выбросов в соответствии с Киотским протоколом.Углеродное финансовое подразделение Всемирного банка (CFU) использует деньги, вносимые правительствами и компаниями в странах ОЭСР, для приобретения основанных на проектах сокращений выбросов парниковых газов в развивающихся странах и странах с переходной экономикой [17]. Сокращения выбросов приобретаются через один из углеродных фондов CFU от имени вкладчика и в рамках Механизма чистого развития (CDM) или совместного осуществления (JI) Киотского протокола. Роль подразделения Всемирного банка по углеродному финансированию заключается в том, чтобы стимулировать глобальный углеродный рынок, который снижает операционные издержки, поддерживает устойчивое развитие и расширяет охват, а также приносит пользу более бедным сообществам развивающегося мира.

Поскольку Бангладеш является развивающейся страной, которая больше всего пострадала от изменения климата, и конференция COP15, которая состоялась в Копенгагене, назвала Бангладеш самой уязвимой страной мира, проект микрогидроэнергетики будет поддерживаться всеми кругами в этой стране, и, таким образом, Бангладеш будет также получить средства от всех вышеупомянутых органов по сбору средств.

Оценка предварительной стоимости
Затраты на проект микро-ГЭС включают первоначальные затраты, связанные с исследованием, проведенным для правильного выбора площадки и разработки проекта; строительные расходы, связанные с проектированием и приобретением оборудования; и ежегодные расходы, связанные с обслуживанием, налогами, арендной платой и так далее.

Первоначальные затраты
Сюда входят затраты на выбор площадки, технико-экономическое обоснование, оценку воздействия на окружающую среду, разрешения, получение прав на землю, финансовые сборы, договоры о покупке энергии и соглашения о присоединении.

ТЭО
Целью данного исследования является оценка целесообразности реализации проекта. ТЭО включает оценку состояния окружающей среды, гидрологическую оценку, предварительные проекты и детальную смету расходов.

Затраты на строительство
Они включают необходимое оборудование, строительные работы, подъездные дороги, линии электропередач, плату за присоединение и другие расходы, связанные с созданием проекта.

Услуги
Затраты на рабочую силу, необходимую для строительства завода. Затраты включают в себя найм инженеров, менеджеров и рабочих, а также предоставление им других удобств, таких как еда, жилье и т. д.

Затраты на оборудование
Они включают покупку различного оборудования, такого как система защиты, система управления, турбина, генераторы и т.д.Также затраты включают транспортировку, установку и техническое обслуживание этого оборудования.

Годовые расходы
Они включают e затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание всего проекта, а также административные расходы, такие как заработная плата, арендная плата и сборы.

7. Микрогидростанции в Бангладеш

В феврале 1981 года Совет по развитию водных ресурсов и по развитию энергетики совместно провели исследование по оценке потенциала малых/мини-гидроэлектростанций в стране [11].Комитет изучил 19 перспективных площадок для возможной установки малых ГЭС. Позже, в апреле 1984 года, шесть китайских экспертов посетили Бангладеш и определили 12 потенциальных площадок для строительства мини-ГЭС. Из этих участков только Махамая Чара, недалеко от Мирершарая, недалеко от шоссе Дакка-Читтагонг, была определена как лучшая площадка для развития малых гидроэлектростанций. Ниже приведены сайты, которые были идентифицированы (табл. 1) [9, 11].

4 15 Район Название реки / чар / поток потенциал электрической энергии в кВт Chittagong 1. Озеро Foy в Читтагонг 2. Чото kumira Читтагонг 3. Hinguli Чара 12 Chittagong Hill Tracts 4. Plamock 81 Chittagong 5. Lungi Chara 10 Chittagong 6.Будия Чара 10 Силхета 7. Nikhari Чара 26 Силхета 8. Ранг пани Гунг 616 JamalPur 9. Bhugai-Kongsa на 2 милях U / S Nalitabari PS 69 кВт на 10 месяцев 48 кВт на 2 месяца Damalpur 10.Marisi в Дукабаде возле jhinaigati Tana Head Quater 35 кВт на 10 месяцев 20 кВт на 2 месяца Dahuk 11. Dahuk на Burabari 24 12. Chawai на U / S Chawai LLP 32 13. Талам на U / S Talam Talam 24 14. Pathraj на Fulbari 32 15.TANGON на D / S ТОО Nargun 48 16. Punarbhaba на Singraban 11 Рангпур 17. Bhuri Кхора Chikli на Nizbari 32 18 Фулкумар на Райганг-Базаре 48

В 2004 году Инженерный отдел устойчивой сельской энергетики изучил некоторые потенциальные микро-гидронасосы, которые перечислены в Таблице 2 в Читтаге.

+ 905 30 3 сайт Ожидаемая электроэнергия в KW Industry Социально-экономическая инфраструктура в пределах 1 км House Hold Школа / мечеть / Bazaar / Clinic Маленькая промышленность + Nunchari Tholipara, Кхаграчари 3 100 3 1 Бандарбан 30 200 5 2 Bangchari, Бандарбан 25 600 12 5 Liragoan, Бандарбан 20 500 8 3 Kamalchar, Рангамати 20 150 8 9 Тханг Крю Рангамати 30 300 6 Монжайпара Бандарбан 7. 5 50 3 —

Большинство потенциальных участков расположены на холмах Читтаг. Это требует потенциального использования гидроэнергетики и местных технических знаний для использования существующих возможностей в областях ТЭЦ. Децентрализация микро-гидроэлектростанций с реализацией и управлением на местном уровне за счет самообеспечения и использования местных природных ресурсов окажет значительное влияние на развитие отдаленных племенных сельских районов.

Г-н Аунг Туи Кхойн подал такой пример, установив микрогидроэлектростанцию. Агрегат был построен с деревянной турбиной и земляной плотиной на протоке Хара Кхал в отдаленном холмистом районе Монджайпара, Бандарбан. Этот микрогидроагрегат вырабатывает около 10 кВт электроэнергии, которая освещает 40 домовладений этого села. Это привело к соглашению между LGED и новатором г-ном Аунг Туи Кхоином о месячном исследовании. Задачи исследования заключались в выявлении участков с потенциалом микрогидроэнергетики в холмистой местности и продвижении местных технологий для развития гидроэнергетики.Возможная интеграция с системами производства электроэнергии и ирригации также рассматривалась.

В ходе исследования с помощью должностных лиц LGED, местных сообществ и руководителя были определены некоторые перспективные участки для развития микро-ГЭС в трех районах региона ЧТТ. Потенциальные участки дают следующим образом в таблице 3.

5 9 Название канала с местом Район секции (M) 2 самый низкий уровень наводнения (M) уровень паводка (м) Потенциал мощности (кВт) Нунчари Толи Кхал в Хаграчари 11 0. 06 (Май) 5 5 25 25 0,15 (апрель) 4 30 Taracha Khal в Бандарбане 35 0,1 (апрель) 6 6 20 20 9 Rowangchari Khal в Bandarban 30 0,1 (апрель) 5 10 Hnara Khal в Камале Чари, Rangamati 20 0.15 (Май) 4.20 10 10 Hnara Khal в, вешать Хрюэ Чари Мух, Rangamati 25 0,12 (май) 4 30 Monjaipara Micro-Hygrowower Unit 15 0,50 1 10 Bamer Чара орошения проекта — — — 10

«Технико-экономическое обоснование на R & D в области возобновляемой энергии (Солнечная, Ветровая, Микро-Мини-Гидро)» была проведена Институтом развития топливных исследований (IFRD) Совета научных и промышленных исследований Бангладеш (BCSIR). Различные данные собираются с помощью соответствующих инструментов, касающихся микро-мини-гидроисследования в двух выбранных местах (1) Шайлопропат, Бандарбан, и (2) Мадхобкунду, Мулибхибазар.

Собранные данные и информация анализируются по различным аспектам в лаборатории RET ИФРД. На основе анализа данных, собранных до июня 2001 года, ожидается, что микро-ГЭС мощностью от 5 до 10 кВт в Сайлипропате, Бандербан, и микроГЭС мощностью от 10 до 20 кВт в Мадхобкунду, Мулибхибазар, могут быть установлены для выработки электроэнергии приведены в таблице 4.

Название водопада Средний разряд (Литр / сек) Приблизительная продолжительность потока (месяцы) Возможна падение для генерации гидроэлектрической машины (метр) Электрическая мощность (кВт ) Годовой объем производства энергии (кВт · ч) Sailopropat, Banderban 100 12 6 5 43800 Madhobkundu, Маулвибазар 150 12 10 15 131,400

Проект Бамерчара – первая демонстрационная микро-ГЭС в Бангладеш. Первоначально этот проект был реализован для обеспечения ирригационными сооружениями земель площадью 355 га. Этот блок помог нам получить глубокие знания и практический опыт использования микро-ГЭС. Это позволило местным фермерам использовать электроэнергию от этого агрегата для дневного полива, что позволило сэкономить значительное количество электроэнергии. Оставшуюся энергию можно хранить в аккумуляторной батарее или использовать на зерновых мельницах или в кулинарии.

Характерная особенность Бамерчарского микрогидроагрегата
Расчетная мощность системы 10 кВт.Отличительные особенности установки были проиллюстрированы следующим образом: (i) тип турбины: перекрестный поток, (ii) водовод: 52  м, (iii) расчетный расход: 150 л/с, (iv) доступный чистый напор: 6  м–10 м, (v) предпочтительный регулятор: управление потоком (ручное), (vi) электрическая мощность: 4–6 кВт, 50 Гц, 3-фазное напряжение, 220 В/440.
Учитывая напор воды 11 метров и скорость потока 150 л/с, было подсчитано, что гидроэлектростанция «Бамерчара» может вырабатывать максимум 10 кВт (рис. 1 и 2). Но когда начинается орошение, напор воды быстро падает.Следовательно, полная выработка электроэнергии была невозможна. Кроме того, около 41% потенциальной энергии было потеряно в напорном трубопроводе, турбине, генераторе и линии электропередач. Рисунок 3 иллюстрирует взаимосвязь между напором воды и извлекаемой из ручья гидроэнергией.

8. Социально-экономические последствия

Бангладеш является в основном сельскохозяйственной страной. Почти все население прямо или косвенно зависит от сельского хозяйства. К сожалению, в Бангладеш никогда не было 100% электрификации [9].В результате ирригация сильно затруднилась из-за энергетического кризиса.

Всего в Бангладеш насчитывается 232 реки, включая основные реки и их рукава. Таким образом, если соблюдаются надлежащие критерии отбора, будет несложно найти потенциальные участки, на которых может быть построена стоковая установка МТП. Электричество, производимое на этих участках, может сыграть очень важную роль в обеспечении местных фермеров надлежащими ирригационными средствами [18].

Большинство идентифицированных до сих пор мест находятся в холмистой местности, где в основном обитают племена.В настоящее время большинство из них не электрифицированы. Исследование дополнительных потенциальных площадок и надлежащее использование существующих площадок создаст возможность для их электрификации. Помимо улучшения их жизненного уровня, это позволит им начать мелкое производство в этих отдаленных районах [19]. Следовательно, будут возможности для работы и самозанятости. Это также побудило бы их начать домашнее производство благодаря наличию трехфазного питания [18].Производство электроэнергии в отдаленных районах сэкономит огромные затраты на передачу и связанные с этим затраты на инфраструктуру [18]. Кроме того, эти холмистые районы, являющиеся привлекательным туристическим местом, несомненно, будут процветать благодаря наличию электроэнергии. Туризм также был хорошим источником дохода для Бангладеш.

Выращивание креветок является одним из основных источников иностранных доходов страны [20]. Но из-за нехватки электричества было очень сложно применять современные методы выращивания.Потенциальные речные участки со стоком МХП позволят местному фермеру применять полуинтенсивный и интенсивный метод культивации.

9. Заключение

В этой статье обсуждался текущий энергетический кризис в Бангладеш. Была представлена ​​необходимость изучения энергии из альтернативных источников и влияние микро-ГЭС в качестве альтернативного источника. Так как микроГЭС требует рельефа местности и наличия высокой скорости течения, то она имеет хороший потенциал в северо-восточных холмистых районах Бангладеш, что также видно из представленных данных.Из-за обилия рек и каналов Бангладеш обладает хорошим микрогидропотенциалом стока рек, но его еще предстоит изучить. Обсуждены параметры для создания новых микрогидроэлектростанций. Были предложены основные ориентиры экономической целесообразности и способ привлечения необходимых средств.

Никакая стратегия развития не может быть реализована без энергии. Бангладеш по-прежнему сильно зависит от ископаемого топлива для производства электроэнергии. Но страна имеет ограниченные ресурсы, которые, вероятно, будут исчерпаны очень скоро.Кроме того, сжигание ископаемого топлива имеет очень негативные последствия для окружающей среды. В настоящее время весь мир гораздо больше, чем когда-либо прежде, обеспокоен не только истощением различных энергетических ресурсов, но и ухудшением состояния окружающей среды, вызванным существующей моделью использования ископаемого топлива. Как густонаселенная страна с небольшими энергетическими ресурсами, наша озабоченность еще больше. Надлежащее рассмотрение параметров для изучения потенциальных площадок также может вдохновить заинтересованных лиц и послужить стимулом для создания микрогидроэлектростанции для местного использования.Надлежащие меры по созданию децентрализованных маломасштабных гидроэлектростанций или микрогидроэлектростанций могут доказать, что это эффективный экологически чистый источник выработки электроэнергии, поскольку на международном уровне доступны средства для зеленой энергии, что может быть большой признательностью правительству за изучение этого варианта.

гидро — Ассоциация возобновляемых источников энергии Монтаны

Гидроэнергетика в Монтане имеет долгую историю, и на самом деле гидроэлектростанции в настоящее время составляют одну треть от общего объема производства электроэнергии в Монтане, уступая только угольным электростанциям.Хотя большинство потенциальных крупных гидроэлектростанций в Монтане уже застроены, потенциал для небольших гидроэнергетических систем все еще остается большим. Кроме того, малые гидроэлектростанции свободны от значительного воздействия крупных плотин на окружающую среду, поскольку они не требуют затопления больших участков земли для создания водохранилищ. Технически малые гидросистемы имеют мощность от 100 кВт до 10 МВт, а микрогидросистемы — менее 100 кВт.

Как разместить проект микроГЭС

Самое очевидное начало для проекта микроГЭС – проточная вода.Права на воду являются важной отправной точкой для этих систем, поэтому вам следует обращаться в Департамент природных ресурсов Монтаны с вопросами о доступе. После того, как вы определили доступ, следующим шагом будет определение расхода реки или ручья и напора (вертикальный перепад от водозабора до турбины). Эти последние два фактора будут определять потенциал выходной мощности вашей системы. Если вы не знаете, как их измерить (или даже если знаете!), вам следует поговорить с вашим установщиком, чтобы определить эти факторы и каков ваш потенциал производства энергии.Это поможет принять решение о том, строить или нет.

Многие отдаленные дома в Монтане находятся вблизи ручьев, которые могут производить электричество с помощью очень маленьких гидрогенераторов. Эти системы обычно стоят отдельно от более крупной электрической системы (т. Е. Они являются «автономными» установками) и производят электроэнергию только для одного дома или ранчо. Если ваш сайт расположен рядом с линиями электропередач, вы можете рассмотреть возможность подключения к сети с помощью программы сетевого учета.

Какой тип компонентов требуется?

Компоненты микрогидросистемы обычно включают: водозаборную конструкцию для отсеивания мусора; труба или канал для транспортировки воды от водозабора к турбине; и турбина и генератор, которые преобразуют поток воды в электричество. Как и другие системы возобновляемой энергии, микрогидросистемы могут быть подключены к сети или автономны.

Могу ли я интегрировать микрогидросистему в существующую трубу или другую инфраструктуру?

Большинство традиционных гидротурбин преобразуют весь потенциал давления в трубопроводе в энергию. Это затрудняет использование трубопроводов, которые обычно используются для подачи воды в жилые дома, потому что для домов требуется минимальное давление воды, а турбины уменьшат это давление для производства энергии.Недавние разработки в конструкции турбин привели к созданию турбин, которые можно использовать в качестве редукционных клапанов, которые по-прежнему подают воду под полезным давлением на выходной стороне турбины. Эти турбины открыли возможности использования многих существующих трубопроводов для гидропроектов, что раньше было невозможно. Поговорите со своим установщиком об этом варианте.

Какие льготы и налоговые льготы доступны?

Есть несколько вариантов для рассмотрения. Посетите нашу страницу Финансирование и поощрения , чтобы получить дополнительную информацию о доступных вариантах.Вы также должны узнать о том, как чистое измерение поможет повлиять на ваши инвестиции. (Да, малые гидросистемы могут быть чистыми!)

Где я могу найти программу установки?

В столбце справа на этой странице перечислены установщики, работающие в Монтане. Все эти компании являются членами MREA! Вы также можете посетить наш полный Каталог установщиков , чтобы получить интерактивную карту установщиков.

Где я могу найти дополнительную информацию?

Неполный список книг по микро-ГЭС:

• Руководство по гидроэнергетике, Canyon Industries Serious
• Microhydro: гидроэнергетические решения от экспертов, Скотт Дэвис
• Руководство по разработке малых гидроэлектростанций, ESHA и Celso Penche
• Планирование и установка микрогидросистем, Крис Эллиотт
• Справочник по гидроэнергетике, Джон Гулливер и Роджер Арндт

Возобновляемая энергия ― Гидроэнергетика：Системы и решения：Возобновляемая энергия

Мы предлагаем высоконадежную и высокопроизводительную систему гидроэнергетики, которая наилучшим образом соответствует топографическим условиям и потребностям заказчика.

«Гидроэнергия» вырабатывает энергию за счет использования энергии воды, падающей с более высокого положения на более низкое. Одной из таких систем производства гидроэлектроэнергии является «насосно-аккумулирующая система», которая перекачивает воду из нижнего резервуара в более высокий резервуар в непиковые часы и вырабатывает электроэнергию, сбрасывая воду из более высокого резервуара в нижний резервуар в часы пик. .Мы производим целую систему генерации для этих электростанций.
Поскольку гидроэнергетика выбрасывает минимальное количество CO ₂ , который, как известно, является причиной загрязнения окружающей среды и глобального потепления. Эффективное использование гидроэнергетики в настоящее время переоценивается во всем мире.

Экологически чистая гидроэнергетика

Помимо небольшого количества выбросов CO ₂ на единицу мощности (кВт), гидроэнергетика может характеризоваться следующими особенностями.

• • Исключительно высокий КПД гидротурбин и гидрогенераторов (всего около 90% при максимальном КПД)

• • Короткое время запуска и остановки (3-5 минут от запуска до достижения номинальной мощности)

• • Способность выдерживать быстрые колебания мощности нагрузки (способность переходить от холостого хода к номинальной мощности примерно за 1 минуту)

• • Простая и легкая эксплуатация и обслуживание по сравнению с другими системами производства электроэнергии

• • Низкие эксплуатационные расходы

Гидроэнергетика – экологически чистая природная энергия

«Гидроэнергия» — это экологически чистая возобновляемая энергия, которая вырабатывает электроэнергию за счет использования потенциальной энергии воды. Он включен в естественный цикл Земли и предлагает чистую энергию.

Гидроэнергетические системы Toshiba находятся на высшем мировом уровне по достижениям и технологиям

В области турбин Фрэнсиса, которые получили наибольшее распространение, Toshiba занимает первое место в мире по эффективности их генерации. Кроме того, в области производства гидроаккумулирующей энергии, рассчитанной на переменную пиковую нагрузку, Toshiba занимает первое место в мире по достижениям и технологическому уровню на фоне тенденции к более высокому напору, большей мощности и переменной скорости.Toshiba не только проектирует, производит и поставляет основное оборудование, такое как гидротурбины и гидрогенераторы, но также поставляет различные компоненты, необходимые для электростанций, и предоставляет полный пакет инженерных услуг от закупки и установки до испытаний и пуско-наладочных работ.

Гидротурбина: ядро ​​гидроэнергетики, преобразующее энергию воды в механическую энергию

Широкий выбор моделей для удовлетворения различных требований места установки

Гидротурбины доступны во многих типах и формах, подходящих для условий эксплуатации (напор, напор).Мы предлагаем гидротурбины для удовлетворения различных требований (географических условий), уникальных для каждого места установки гидроэлектростанции. Основные типы гидротурбин включают насос-турбины для производства гидроаккумулирующей энергии, турбины Фрэнсиса для среднего и высокого напора, турбины Каплана для низкого и среднего напора и колбовые турбины (которые используют энергию напора воды в качестве давления) для низкого напора. и турбины Пелтона (которые напрямую используют потенциальную энергию в качестве энергии вращения) для высокого напора.

Гидротурбинные технологии самого высокого уровня в мире, произведенные в ведущей мировой лаборатории

Для создания высокоэффективных, высокопроизводительных и экологически безопасных гидроэлектростанций по всему миру Toshiba постоянно проводит исследования и разработки.У Toshiba есть ведущая в мире лаборатория гидравлических исследований, в которой проводятся испытания и исследования производительности турбины и гидродинамических явлений с использованием уменьшенной модели реальных турбин, чтобы всегда создавать современные высокопроизводительные гидротурбины. Toshiba также работает над улучшением технологий анализа посредством тестирования моделей.

Стенд для испытаний моделей гидротурбин Пример анализа потока гидротурбины

Рабочее колесо разветвителя впервые в мире адаптировано для насос-турбины

Toshiba впервые в мире применила разделительный рабочий орган, в котором длинные лопасти и короткие лопасти расположены попеременно для насос-турбины, для дальнейшего повышения эффективности генерации и работы насосов, а также общей стабильности и производительности гидроаккумулирующих электростанций. система.

Принципиальная схема рабочего колеса делителя
(используется для турбины Фрэнсиса)

Гидрогенератор для преобразования механической энергии, создаваемой гидротурбиной, в электричество

Имея широкий ассортимент продукции, мы предлагаем миру высокую надежность и высокую производительность

Гидротурбины классифицируются как высокоскоростные, среднескоростные, низкоскоростные и луковичные, в зависимости от напора и других факторов.Точно так же гидрогенераторы бывают различных форм и конструкций. Наиболее распространенным типом генератора для гидроаккумулирующих электростанций является реверсивный тип, называемый генератором-двигателем. За более чем 120 лет Toshiba добилась множества производственных достижений и поставляет различные типы высоконадежных и высокопроизводительных гидрогенераторов и двигателей-генераторов по всему миру.

Ротор двигателя генератора (для типа с фиксированной скоростью) Ротор генераторного двигателя (для регулируемого типа)

Системы контроля и управления, управляющие работой гидроэлектростанций

Предлагаются функции, соответствующие потребностям, от малых и средних до крупных гидроаккумулирующих электростанций

Системы мониторинга и управления являются центральным оборудованием для работы гидроэлектростанции.Эти системы используются не только для ежедневного контроля и мониторинга эксплуатации, но также оснащены системой защиты для защиты оборудования в случае аварии, системой регистрации для записи информации об аварии и системой связи для связи между электростанцией и комната с дистанционным управлением. Большинство гидроэлектростанций в Японии управляются «автономно» благодаря дистанционному мониторингу и управлению.

Интегрированная система управления

Мы разработали интегрированную систему управления, в которой различные функции, такие как основное управление, регулировка скорости, управление возбуждением, передача и защитное реле, объединены в модуль.Эта интегрированная система управления обеспечивает экономию места и средств, сокращение сроков строительства и испытаний на месте, а также консолидацию мониторинга и операций и применяется в основном для малых и средних гидроэлектростанций.

Гидроаккумулирующая электростанция с регулируемой скоростью, позволяющая точно регулировать спрос и предложение путем изменения скорости вращения турбины-насоса

Toshiba впервые в мире представила двигатель-генератор с регулируемой скоростью для гидроаккумулирующей электростанции и создала идеальный гидрогенератор

В 1990 году Toshiba впервые в мире поставила Tokyo Electric Power Company электростанцию ​​Yagisawa, энергоблок 2, с гидроаккумулирующей электростанцией с регулируемой скоростью. С тех пор, как была признана их эффективность, в Японии и за рубежом были построены и запланированы гидроаккумулирующие энергосистемы с регулируемой скоростью, оснащенные функцией автоматического управления частотой (AFC) во время работы насоса и другими полезными функциями.

Характеристики «аккумулирующей гидроаккумулирующей электростанции с регулируемой скоростью», которая отличается превосходным регулированием потребности в электроэнергии

Гидроаккумулирующие энергосистемы с регулируемой скоростью имеют функции, как показано ниже, благодаря способности регулировать скорость вращения.

• • Функция автоматической регулировки частоты во время работы насоса

• • Повышенный КПД и расширенный рабочий диапазон как при генерировании, так и при перекачивании.

• • Повышенная стабильность электросети

• • Функции поддержания напряжения сети

Малые и средние гидроэнергетические комплексы для различных нужд

Широкий ассортимент продукции от стандартных блоков до системы под заказ

Малые и средние гидроэнергетические системы могут быть установлены для различных нужд, таких как плотины, реки, промышленное водоснабжение, сельскохозяйственное водоснабжение и гидротехнические и канализационные сооружения.
Малые и средние гидроэнергетические системы Toshiba бывают пяти стандартных типов. Также доступна система, изготовленная на заказ, чтобы предложить лучшее решение для ваших нужд.

Индивидуально разработанная система для запланированного места установки

Toshiba может проектировать, производить и устанавливать различные виды малых и средних высокоэффективных гидроэлектростанций.Мы разработаем индивидуальный дизайн для вашего запланированного сайта.
Тип гидротурбины зависит от напора и напора.

* Как читать схему выбора гидротурбины По оси абсцисс показан напор, а по оси у — напор. Диагональные линии показывают мощность гидротурбины.

Стандартный блок компактной и простой конструкции Hydro-eKIDS™

Стандартный блок Hydro-eKIDS™ доступен в пяти моделях для различных напоров и разгрузок мест установки.

Посмотрите на последствия внедрения системы производства гидроэлектроэнергии

[Расчет выходной мощности]
Выходная мощность генерирующей установки может быть получена по следующему уравнению.

P=9,8×He×Q×η _WT ×η _HG

• • Выходная мощность
  Пример: Если He = 31,2 м, Q = 2 м, ³ /с, ηWT = 0,88 и ηHG = 0.93,
  P = 9,8 × 31,2 × 2 × 0,88 × 0,93 ≈ 500 кВт

[Пример эффекта от внедрения]
Показывает пример эффекта от внедрения гидроэлектростанции мощностью 500 кВт с подключением к сети
Ожидается продажа электроэнергии на сумму около 100 миллионов иен в год.

• • Годовая выработка электроэнергии
  Пример: Если P = 500 кВт, коэффициент использования объекта = 80%,
  500 кВт × 24 часа × 365 дней × 0. 8 (темп работы объекта) ≈ 3 504 000 кВтч

• • Годовой объем продаж электроэнергии
  3 504 000 кВтч × 29 иен/кВтч ≈ 100 миллионов иен/год

  * Рассчитано на основе закупочной цены в Японии в 2017 финансовом году

• • Эффект затрат
  Если предположить, что объем капитальных вложений для внедрения генерирующей установки мощностью 500 кВт составляет 500 миллионов иен ^* ,
  инвестиции могут окупиться за 5 лет (500 миллионов иен ÷ 100 миллионов иен/год ≈ 5 лет) .

  * Исключая другие расходы, такие как фиксированный налог на имущество. Субсидии могут быть получены от вашего местного муниципалитета. Пожалуйста, свяжитесь с местным муниципалитетом для получения информации.

[Методы эксплуатации]

* Работа системы требует обсуждения с местной энергетической компанией.

[Запрос справочной информации]

В запросе укажите следующую информацию.

Примечания для планирования

• 1. Использование общественной речной воды или воды для сельскохозяйственных целей для производства электроэнергии требует прав на воду.

• 2. Установка оборудования для производства электроэнергии требует административных процедур в компетентных органах.

• 3.Для подключения электрогенерирующего оборудования к сети энергокомпании требуется разрешение и договоренность энергокомпании.

CDM: CDM-дом

Описание ошибки

Ошибка сайта

При публикации этого ресурса произошла ошибка.

Ресурс не найден

Извините, запрошенный ресурс не существует.

Проверьте URL-адрес и повторите попытку.

Источник: https://cdm.unfccc.int/programmeofactivities

---

Предложения по устранению неполадок

<ул>

URL может быть неправильным.

Параметры, переданные этому ресурсу, могут быть неверными.

Ресурс, от которого зависит этот ресурс, может быть обнаружена ошибка.

Для получения более подробной информации об ошибке, пожалуйста, обратитесь к журналу ошибок.

Если ошибка повторяется, обратитесь к специалисту по обслуживанию сайта. Спасибо за терпеливость.

NotFound(‘

Ошибка сайта

\n

Произошла ошибка при публикации этого ресурса.\n

\n

Ресурс не найден

\n\n Извините, запрошенный ресурс не существует.

Проверьте URL-адрес и повторите попытку.

Ресурс: https://cdm.unfccc.int/ programofactivities

\n

---

\n\n

Предложения по устранению неполадок

\n\n

\n
• URL-адрес может быть неправильным.

  No related posts.