VI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2014

Энергообеспечение сельскохозяйственного производства дехканских (фермерских) хозяйств Республики Таджикистан, которые расположены децентрализовано, наряду с традиционными источниками энергии невозможно представить без применения возобновляемых источников энергии (ВИЭ).

В последнее время количество дехканских (фермерских) хозяйств неуклонно растет, также увеличивается их площадь. Энергетика сельских территорий имеют ряд особенностей: рассредоточенность потребителей, малая единичная мощность, большая протяженность электрических сетей, наличие большого количества сельских селений и потребителей, где ведется сельскохозяйственное производство.

По данным ПР ООН [1] для всех выбранных для энергоснабжения сельских селений (кишлаков) средний уровень потребности в электроэнергии населением (на одно хозяйство) состоит из:

- приготовление пищи ‒ 1.6 кВт*ч/сут; - телевизор, радио ‒ 0.3 кВт*ч/сут;

-освещение жилища ‒ 0.5 кВт*ч/сут; - холодильник ‒ 1.1 кВт*ч/сут;

- обогрев помещений ‒ 2.0 кВт*ч/сут; - прочие ‒ 0.2 кВт*ч/сут.

Всего: ‒ 5.7 кВт*ч/сут. или 2000 кВт *ч/год.

Солнечная батарея, площадью 1 м² при ежедневной пятичасовой ясной и солнечной погоде и ветроэнергетическая установка, мощностью 0,5…1,5 кВт и аккумуляторной батареи можно полностью обеспечить энергией три-четыре хозяйства. В настоящее время все шире внедряются микро-ГЭС, мощностью до 50 кВт, в которых используется энергия малых горных речек. Они практически равномерно распределены по всей территории Таджикистана, в большинстве которых в зимний период из-за отсутствия осадков и высыхания родников уменьшается поступление воды.

Для энергообеспечения индивидуальных потребителей дехканских (фермерских) хозяйств и средств малой механизации, например, для обработки садов и виноградников (опрыскиватели, секаторы, электрокультиваторы и др.), а также пасеки и чабанские стойбища (стригальные машины, подъем и опреснение воды и др.) могут быть использованы как стационарные так и мобильные энергетические установки.

Разработана передвижная ветроэнергетическая установка комбинированного типа, в состав которой входит блок контроля и управления, ветроэнергетическое устройство (ВЭУ), фотоэлектрическая станция (ФЭС), инвертор и аккумуляторная батарея На кузове автотранспортного средства смонтированы все элементы установки которые не ограничивает основное функциональное назначения его. По прибытии на пункт назначения (например, виноградник, сад, стойбище чабанов и др.) автотранспортное средство устанавливается на достаточно ровном и продуваемом ветром и открытом месте таким образом, чтобы на ФЭС было прямое попадание солнечных лучей [2].

Блок контроля и управления позволяет при помощи инвертора преобразовать выработанную электрическую энергию постоянного тока на ФЭС и ВЭУ в однофазный переменный ток частотой 50 Гц и напряжением 220 В, а излишек энергии накапливается в аккумуляторной батарее достаточной емкости.

Данная установка может найти широкое применение в горных кишлаках (селениях) при выполнении электрифицированных работ в полевых условиях, в пастбищах и других маломощных производственных процессах, а также для освещения и бытовых нужд населения.

Поэтому в современных условиях вопрос экономии топливно-энергетических ресурсов путем использования современных энергосберегающих технологий сельскохозяй-ственного производства и внедрения ВИЭ приобретает особую остроту.

В настоящее время во всех государствах, активно развивающих технологии на основе ВИЭ, особенно в странах ЕС, принята полноценная нормативно-правовая база, обеспе-чивающая их государственную поддержку (принят закон о СЗТЭ-специальный закупочный тариф на энергию). Например, в Германии существуют надбавки на произведенную электроэнергию на основе ВИЭ. В энергетическом балансе ЕС ВИЭ формируют 7%, а к 2020 году их доля должна возрасти до 20%.

Опыт внедрения и использования ВИЭ в мировой практике показал экологические преимущества и постоянно развивающиеся технологии повышения экологической безопас-ности этих установок, отсутствии эмиссии парниковых газов, что особенно важно в связи с началом функционирования Киотского протокола.

При освоении новых сельских территорий потребление энергии не может осуществляться только за счет возобновляемых источников энергии (ВИЭ), потому, что освоение сельских территорий предполагает организации производства. Производственный процесс требует непрерывного энергопотребления, а производства энергии при помощи ВИЭ во многом зависит от природы и имеет случайный характер[2].

Поэтому на период освоения необходимо рассматривать ВИЭ как дополнение к традиционным источникам энергообеспечения производственных и жилых комплексов и сельских территорий. На основе вышесказанного возникает требование-производство должно быть энергетически эффективным, то есть должны использоваться современные энергосберегающие технологии производства.

Энергия, вырабатываемая при помощи ВИЭ более дорогая по сравнению с традиционными и может использоваться только в потребительских системах, которые приведены в состоянии наивысшей энергетической эффективности (то есть имеет минимальную энергоемкость). Для этого необходимо провести энергоаудит и реализовать проект энергосбережения.

Кафедра «Энергообеспечение производств и электротехнологии в АПК» СПбГАУ располагает методикой энероаудита и методикой снижения энергоемкости выпускаемой продукции и для реализации этих методик разработана информационно-измерительная система для проведения энергоаудита, которая прошла производственно-хозяйственные испытания в хозяйствах Ленинградской области.

При этом, как уже указывалось, энергетическому совершенствованию должны подвергаться все процессы, связанные с потребленной энергией, и само энергосбережение должно рассматриваться как профессионально разработанный разносторонний проект с оценкой эффективности инвестиций. Из этого следует вывод о том, что становятся востребованными специалисты, владеющие не только глубокими профессиональными энергетическими знаниями, но и имеющие навыки управления (менеджмента) энергетикой различных масштабов-от отдельного предприятия до региона.

Л и т е р а т у р а

1. Стратегия развития малой гидроэнергетики Республики Таджикистан. Душанбе, 2007 г.

2. Передвижное ветроэнергетическое устройство комбинированного типа. Малый патент Республики Таджикистан №ТJ266. Заявка №0900324. Дата 16.06.2009г. Авторы: В.Н. Карпов, З.Ш. Юлдашев и др.

3. Пат. №2439500 РФ. МПК⁶ G 01 D 7/00. Универсальный модуль информационно-измерительной системы / Авторы: Карпов В.Н., Халатов А.Н., Юлдашев З.Ш., Котов А.В., Старостенков Ю.А. Подберезский В.А.; -№2009140534/28; заявл. 02.11.2009; опубл. 10.01.2012. Бюл. №1. -8 с.: ил.

Код для цитирования: Скопировать