Основы эффективного энергоиспользования на производственных предприятиях дорожной отрасли

отходов и биомассы, энергия приливов и отливов и др. ВИЭ могут обеспечить дос­ таточный уровень жизни, если будут созданы приемлемые по стоимости методы ее преобразования. Для подобного вывода производят следующие выкладки.

При эффективном использовании энергии для обеспечения разумно комфорт­ ных условий жизни требуемая среднегодовая мощность на одного человека оцени­ вается 2 кВт. С квадратного метра поверхности планеты все ВИЭ позволяют полу­ чать до 500 Вт (Максимальная плотность потока солнечного излучения на Земле достигает 1 кВт/м ). Принимая энергетический КПД преобразования энергии возоб­ новляемых источников в энергию к потребителя не выше 4%, находим, что для 2 кВт мощности требуется 1-10 квадратных метров. С учетом пригородной зоны средняя плотность населения городов оценивается 500 человек на квадратный километр, которым требуется мощность потребления энергии нетто ЫО кВт. Для этих целей необходимо 50-10 квадратных метров, т.е. 5% площади, что вполне приемле­ мо и очевидна актуальность работ в этом направлении.

Независимо от мощности установок, использующих ВИЭ, анализируя возмож­ ность их использования надо дать ответ на следующие вопросы:

1)В данной местности чему равны ресурсы потенциальных ВИЭ?

2)Какие потребители могут использовать энергию указанных источников?

3)Как соотносится стоимость энергии источников традиционных и разрабатывае­

мых на базе ВИЭ?

Экономическое обоснование проекта использования ВИЭ следует делать лишь по­

сле выполнения двух условий:

-поняты и использованы принципиальные преимущества конкретных ВИЭ в кон­ кретном месте;

-максимально эффективен весь процесс преобразования ВИЭ благодаря достиже­ нию экстремумов потерь, социальных и экономических показателей.

Для ответа на данные вопросы требуется многолетние наблюдения окружающей среды, анализ возобновляемых энергоресурсов, прежде всего, колебания мощности во времени. К сожалению, данные метеостанций не охватывают всего требуемого набора данных и, как правило, не относятся к местности, где может быть простроена установка на ВИЭ. Характерные параметры основных ВИЭ представлены в табли­

275

це 9.2., которые очевидно весьма сильно изменяются в зависимости от вида ВИЭ и

данной местности.

Таблица 9.2

Некоторые из основных параметров ВИЭ

Ни один ВИЭ не является универсальным, требуется в каждом случае диффе­

ренцированный, комплексный подход. Очевидно необходимость работ по использо­

276

ванию ВИЭ, влияние ВИЭ на многие стороны жизни, в том числе и рассредоточение населения, изменение ландшафта, образование, науку, промышленность.

Для условий РБ наибольший интерес представляет использование энергии био­ массы. Несмотря на низкий КПД фотосинтеза (0,2% на суше и 0,02% в океане) еже­ годный урожай биомассы на Земле весьма велик. Полный энергетический потенциал такого урожая достигает 29-10 ГВт на суше и 14-10 ГВт в океане, что в 4,5 раза превышает общий объем энергопотребления во всем мире. Все продукты фотосин­ теза, как в виде растительной массы, так и в виде органических отходов в принципе могут быть использованы для получения топлива.

Более половины урожая биомассы приходится на долю лесов. Издавна наиболее широко используются дрова, за счет которых в мире в настоящее время получают общий энергопоток, оцениваемый величиной 2-10 ГВт. В ряде районов Азии и Аф­ рики за счет дров покрывают до 8-10^% потребностей в энергии.

Лес в мире распределен регионально и используется неравномерно. Наряду с хищническим истреблением лесов в одних районах, во многих других он практиче­ ски не используется.

В РБ, как ранее указывалось, необходимо увеличить использование древесного топлива. Здесь важен дифференцированный подход. Применение этого местного во­ зобновляемого источника энергии в очень сильной степени снижает затраты на ото­ пление и другие нужды. В качестве примера можно привести успешный опыт созда­ ния БГПА в содружестве с ОАО "Амкодор" серии теплогенераторов на дровах, раз­ ной мощности (от 350 до 800 кВт). КПД теплогенераторов на дровах находится в пределах 85 - 90%. Топка (рис.9.2, размеры на этом рисунке и других даны в мет­ рах) обеспечивает устойчивую работу теплогенератора на дровах самой различной влажности, на отходах лесозаготовок и пр. Перспективно использование топки Шершнева для сжигания опилок и щепы для компоновки ее с существующими огне­ техническими устройствами.

277