Загальні відомості, основні поняття, визначення.

Комплексне використання відновлювальних джерел і акумуляторів енергії

Загальні відомості, основні поняття, визначення.

Рисунок 7.1 Альтернативна енергия

Альтернативна енергія від різних джерел, енергії Сонця, вітру, морської хвилі, припливів і відпливів, енергії річок та інших джерел, може підсумовуватися за допомогою гібридних систем альтернативної енергетики і працювати на загальне навантаження.

Ідея додавання, полягає в тому, що енергія від різних джерел, перетвориться в енергію стисненого повітря. Після чого, стиснене повітря, отриманий від різних установок, надходить в загальну магістраль. На виході магістралі стиснутого повітря установлюється пневмодвигуни, який перетворює енергію стисненого повітря в механічну енергію.

На виході пневмодвигуни можна буде отримати як зворотно-поступальний, так і обертальний рух. Використання гібридних систем, дозволить значно скоротити собівартість, вироблюваної енергії, а також скоротити вартість самих установок.

Одержувана таким способом механічна енергія, може бути використана, наприклад, для отримання тепла за допомогою гідродинамічних тепло генераторів, для роботи холодильних компресорів, з метою отримання холоду, для роботи електрогенераторів і для багатьох інших цілей.

Сам по собі стиснене повітря, може бути використаний для роботи верстатів та інструментів, може бути використаний для роботи гідронасосів, а також для роботи самих різних агрегатів.

Припустимо, нам потрібна установка, яка зможе підсумовувати енергію вітру, і енергію морської хвилі, після чого цю сумарну енергію потрібно буде перетворити в електрику.

Для вирішення цього завдання, слід зібрати гібридну установку, до складу якої увійдуть вітрокомпресор (компресор, на валу якого встановлено вітроколесо) і Пневмонасоси, який приводиться в рух за рахунок коливань морської хвилі.

Стисле повітря від вітрокомпресора і від Пневмонасоси, через відповідні клапани подаватиметься в загальну магістраль, на виході якої встановлений пневмодвигуни і електрогенератор.

При відсутності вітру, така установка буде працювати на енергії морської хвилі, а за відсутності морської хвилі установка працюватиме на енергії вітру.

Наведена в якості прикладу установка, крім енергії вітру і морської хвилі, може отримувати і підсумовувати енергію і від інших джерел. Наприклад, від енергії Сонця, енергії річки, геотермальної та інших видів енергії.

Тобто джерел енергії може бути багато, а установка всього одна. Основна ідея створення гібридних систем альтернативної енергетики і полягає якраз у тому, щоб сконцентрувати в собі якнайбільше різних джерел енергії.

Зрозуміло, дешевше зробити один агрегат на всі види енергії, ніж створювати на кожен вид енергії окрему установку. При цьому питання про вартість виробленої енергії, стає зайвим.

Для більшої переконливості усього вищевикладеного розглянемо, наприклад, енергію океану.

Морська хвиля має свою висоту і рухається з деякою швидкістю. Тобто, мається вже два види енергії, потенційна енергія висоти хвилі і кінетична енергія її швидкості.

Для узбережжя Європи, ця сумарна енергія становить 50-90 кВт на 1 м фронту води, а на півдні Австралії доходить і до 100 кВт. Якщо ж хвилі немає, то є приливи і відливи, а це теж близько 13,5 кВт з кожного квадратного метра.

Можна використовувати як джерело енергії і глибоководні морські течії, і різницю температури між верхніми і нижніми шарами морської води. Робити на кожен вид енергії за окремим агрегату, звичайно ж можна, тільки питається навіщо?

Тим більше, коли всі ці джерела енергії знаходяться практично в одному місці, чи не простіше всю цю енергію зібрати в одній гібридної установки і протягнути на берег один єдиний шланг, в якому і будуть знаходитися всі ці види енергії у вигляді стислого повітря.