ДВФУ создает комбинированную установку для получения энергии из альтернативных источников

Проект может быть востребован в дальневосточных регионах с высоким ветроэнергетическим потенциалом

Специалисты Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) разрабатывают уникальную для России комбинированную установку для производства электроэнергии и тепла с помощью энергии ветра, солнца и канализационных стоков. Ветровая часть установки уже проходит испытания, солнечная также практически готова, в 2019 году планируется начать изготовление реактора для биоэнергетической составляющей.

Комбинированные источники энергии могут составить реальную конкуренцию традиционным для населенных пунктов там, где нет централизованного обеспечения - например, в северных и прибрежных районах Приморья и Хабаровского края, на Сахалине, Курилах, Камчатке, в северных и прибрежных районах Магаданской области и других районах с высоким ветроэнергетическим потенциалом. Об этом ТАСС рассказал заведующий лабораторией использования вторичных ресурсов Инженерной школы Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) Андрей Таскин.

"В состав энергетического модуля входят ветроустановка, солнечная установка и биоустановка... Установки могут работать индивидуально или в различных сочетаниях", - рассказал собеседник агентства.

По словам Таскина, специалисты, приступая к работе, руководствовались несколькими причинами. Среди них рост цены на электро- и теплоэнергию, все более сильное загрязнение окружающей среды в результате деятельности человека, растущий дефицит ископаемых видов топлива, а также снижение урожайности за счет нарушения баланса обмена полезных веществ сельскохозяйственных земель.

Андрей Таскин рассказал, что ветровая часть установки уже готова, с середины 2013 года ее начали испытывать во Владивостоке, и с тех пор она останавливалась только для проведения профилактических работ. "Не выключалась из работы даже во время тайфунов, кода традиционные ветряки затормаживают. Данная модель выдержала все штормовые ветры, имевшие место за период работы", - отметил Таскин.

Он рассказал, что эта установка безопасна и надежна, а также бесшумна, поэтому ее можно установить на крышах жилых домов и офисных помещений. Кроме того, на верхнюю часть устройства можно поместить антенны для работы теле- и радиоаппаратуры. Установка устойчива к ураганным ветрам, может работать при любом направлении и силе ветра, в том числе при слабом ветре. Солнечная часть скомпонована из двух типов фотоэлектрических модулей из разных типов кремния, которые проходят сравнительное тестирование. Самой необычной частью установки является биоэнергетическая, она сейчас находится в стадии разработки.

"На 2019 год запланированы работы по изготовлению малого биореактора. Полученный биогаз может конвертироваться либо в электроэнергию, например, на газотурбинных установках, в том числе на малых, либо сжигаться в котле и преобразовываться в тепло. Один из самых интересных эффектов работы биомодуля - это решение экологической проблемы экономически эффективной переработки канализационных стоков. Теоретически очистные сооружения муниципальных образований могут быть заменены такими установками и, если не полностью, то частично компенсировать затраты на содержание очистных сооружений за счет выработки и продажи электроэнергии, тепла и удобрений", - рассказал собеседник агентства.

Такие комбинированные установки могут использоваться для энерго- и теплоснабжения группы жилых и административных зданий. Ветросолнечную часть установки можно смонтировать на крыше для выработки электроэнергии для освещения подъездов и придомовых территорий. Биоустановка монтируется рядом с домом или группой домов для переработки канализационных стоков и пищевых отходов в биогаз и позволяет отапливать помещения.

Кроме того, подобная установка может быть полезна для любого неэнергоемкого производства, фермы, отдаленных поселений, удаленных баз отдыха в труднодоступных местах, где нет централизованного энергоснабжения и канализации. Таскин добавил, что сейчас все работы ведутся на энтузиазме ученых, и финансирование по этой тематике отсутствует. По словам Таскина, ученым не удалось найти в открытых источниках информации о полных аналогах такой установки, однако, по его словам, подобные работы ведутся в Германии, Великобритании, США.

На Дальнем Востоке уже есть пример работы альтернативных источников энергии, правда пока речь идет о ветроэнергетике. Так, на Камчатке реализуется проект по энергоснабжению изолированных территорий региона с помощью возобновляемых источников энергии. В 2013 году был запущен ветродизельный комплекс из двух ветроэнергетических установок в единственном селе острова Беринга, Никольское, сообщили ТАСС в пресс-службе правительства Камчатки. В начале 2016 года ветроэлектрическую станцию запустили в поселке Усть-Камчатск.

"В настоящее время ветропарк в поселке Усть-Камчатск состоит из четырех ветроэнергетических установок (ВЭУ) и обеспечивает электроэнергией население и промышленные объекты муниципального образования ... Помимо замещения дизельного топлива на дизельных электрических станциях излишки вырабатываемой ВЭУ электроэнергии используются на подогрев сетевой воды на котельных", - уточнили в пресс-службе правительства Камчатского края.

В сентябре 2017 года власти региона, ПАО "Федеральная гидрогенерирующая компания - РусГидро" и японские компании Mitsui & Co., ltd., Komai Haltec, Inc. подписали меморандум о взаимопонимании. Документ подразумевает расширение ветропарка в Усть-Камчатске. Проект предусматривает запуск в поселке новой ветроэнергетической установки в холодном климатическом исполнении на коммерческой основе. Сроки реализации проекта и объем финансирования в пресс-службе краевого правительства не уточнили.

Остров Беринга, где в единственном населенном пункте, селе Никольском, установлен ветродизельный комплекс, является крупнейшим среди Командорских островов. Он, как и все Командорские острова, расположен на подводном хребте, тянущемся от Аляски. Зима здесь долгая и трудная: снегопады, штормы, очень сильные прибои и ветер, но морозов нет, и средняя температура самого холодного месяца составляет минус 4,5 градуса. Население - около 750 человек, примерно 300 из которых алеуты, коренные жители Алеутских островов.

Поселок Усть-Камчатск находится в сейсмо- и цунамиопасной зоне на восточном побережье полуострова Камчатка. Здесь живут более 4,3 тыс. человек.