Особенности использования элементов сооружений гидроузлов комплексного назначения совместно с солнечными фотоэлектрическими установками

Проанализированы перспективы использования солнечных электростанций в мировой природоохранной гидротехнике. Представлены рекомендации по конструктивному совмещению элементов сооружений природоохранных гидротехнических комплексов с солнечными фотоэлектрическими установками (СФЭУ). Рассмотрены варианты наиболее рационального их расположения на здании гидроэлектростанций (ГЭС) разного типа. Установлено, что в значительной мере больше конструктивных возможностей для совмещения здания ГЭС с СФЭУ представляют здания малых и средних гидроузлов. Определена взаимосвязь площади, пригодной для размещения солнечных элементов, с диаметром рабочего колеса турбины. С уменьшением диаметра рабочего колеса относительная площадь поверхностей, пригодных для размещения солнечных элементов, увеличивается. Отмечено, что наиболее целесообразно совмещать СФЭУ и малые ГЭС с русловыми не совмещенными зданиями с трансформаторами со стороны нижнего бьефа. На средних ГЭС различных типов условия совмещения примерно одинаковы. Результаты работы могут оказать влияние на получение надежной системы электроснабжения на основе возобновляемых источников энергии, повышения безопасности ГТС действующих гидроузлов в условиях увеличения эффективности внедрения «зеленых» технологий в энергетике при уменьшении загрязнения биосферы и выброса парниковых газов, в том числе на труднодоступных территориях сельскохозяйственных районов, где существуют проблемы с централизованным водоснабжением.

1. Стратегии инновационного развития строительной отрасли России на период до 2030 г.: Проект документа // Минстрой России. - URL: http://www.minstroyrf.ru/ docs/11870.

2. Грачёв В.А., Плямина О.В. Глобальные экологические проблемы, экологическая безопасность и экологическая эффективность энергетики // Век глобализации. -2017. - № 1. - С. 86-97.

3. Проблема экономической оценки теплового загрязнения атмосферы объектами электроэнергетики / В.В. Волшаник, А.Г. Пешнин, У. Хаманджода и др. // Вестник МГСУ. - 2009. - № 1. - С. 198-207.

4. Прайд Табвивакаре, Черных О.Н. Развитие методов «зеленого проектирования» в природоохранной гидротехнике Зимбабве // Студент года- 2020: Сборник статей Международного научно - исследовательско -го конкурса: В 4 ч. - Ч. 3. - Петрозаводск: МЦНП «Новая наука», 2020. - С. 141-146.

5. Алоян Р.М., Федосов С.В., Опарина Л.А. Зелёное строительство - состояние, проблемы и пути решения. - Иваново: ПресСТО, 2016. - 276 с.

6. Prof Elistratov V.V., Togola I., Burrell Т. Renewable Energy in West Africa, Forum for World Council for Renewable Energy. - Berlin, 2002. - С. 151-153.

7. Корниенко С.В., Попова Е.Д. «Зелёное» строительство в России и за рубежом // Строительство уникальных зданий и сооружений. - 2017. - № 4 (55). - С. 67-93.

8. Лин Аунг Тет, Малинин Н.К., Шестопалова Т.А. Исследование эффективности использования солнечных фотоэлектрических установок в системах распределенной энергетики в регионах Мьянмы // Энергетик. - 2014. - № 5. - С. 36-40.

9. Волшаник В.В., Орехов Г.В. Низконапорные гидравлические двигатели. - М.: МГСУ, 2009. - 392 с.

10. Прайд Табвиракаре, Черных О.Н. Основные аспекты «зеленого строительства» в российской гидротехнике и в Зимбабве // Мат-лы Международной научной конф. молодых ученых и специалистов, посвященной 150-летию А.В. Леонтовича. - М.: РГАУ-МСХА, 2019. - С. 506-510.

11. Экологические проблемы использования возобновляющихся источников энергии / В.В. Волшаник, А.Г. Пешнин, У. Хаманджода и др. // Вестник МГСУ. - 2010. -№ 4. - С. 108-119.

12. Jesch L., Lesslie F. Evolution and perspectives of the solar market. - Paris, 1993. - 40 p.

13. Хаманджода У. Обоснование эффективности энергетического и конструктивного совмещения гидроэлектростанций с солнечными фотоэлектрическими установками: Автореф. дис. ... канд. техн. наук. - М.: 1996. - 18 с.

14. Справочные данные по гидроэлектростанциям мира. Гидроэлектростанции стран Африки, Филиппин, Индонезии, Австралии, Новой Зеландии и Океании. - М.: Гидропроект, 1986. - 340 с.

15. Конструктивное и технологическое совмещение гидравлических и солнечных электростанций / В.В. Волшаник, О.Н. Черных, У. Хаманджода и др. // Фундаментальные, поисковые и прикладные исследования РААСН по научному обеспечению развития архитектуры, градостроительства и строительной отрасли Российской Федерации в 2019 г.: Сб. научных трудов РААСН. - М.: Изд-во АСВ, 2020. - Т. 2. - С. 152-157.