Понтонни фотоволтаично-хидрокинетични хибридни системи

Хидрокинетичното електропроизводство е сравнително нов и напълно екологичен начин за генерация на електричество. Затова е важно да се направи това производство високо ефективно. Това става с новоизобретените реактивни хидрокинетични турбини. Те са с радикално нова конструкция по български патенти и се изработват по технологията РОТОДЖЕТ. Тяхната ефективност е над два пъти по-висока от тази на всички видове и типове известни хидрокинетични турбини. Те освен в сладководни води, могат успешно да се използват и за приливно-отливни електроцентрали, както и на различни морски течения за задвижване на електрогенаратори и/или хидравлични помпи. Сравнение на работещи конвенционална и реактивна турбина вижте на това видео: http://www.youtube.com/watch?v=ghp-7MqUyhs

У нас става все по-масова практика  монтажът на фотоволтаични инсталации върху земеделски терени. Вярно е, че сега  нашата територия далеч не се използва пълноценно за земеделие. Стотици хиляди декари са необработваема земя. Ако става въпрос само за непродуктивни терени, то изграждането на фотоволтаични паркове върху тях може и да е оправдано от селскостопанска и бизнес-производствена гледна точка. Но има редица случаи, в които пълноценна земеделска земя се "засажда" с фотоволтаични панели. Такива практики все по-малко ще се насърчават. В това отношение ще се повишават държавните такси за промяна на земеделския статут на терените, а за високите категории ниви може да бъде въведена и забрана за смяна на предназначението им в бъдеще.

Поради посочените и други причини монтажът на фотоволтаици на сгради и покриви е добра практика, която масово се използва в Германия и други държави през последните десетина години. Но на такива места фотоволтаиците далеч не винаги се използват пълноценно, защото наклоните на покривите и стените на сградите рядко са оптимално ориентирани към слънцето. Затова е подходящо такива инсталации да се  монтират оптимално над вода - в реки, канали, езера, язовири и други подобни. Най-често те се монтират над понтонни конструкции.

Когато понтоните са в течащи води - реки, канали и др. - е целесъобразно под тях да се монтират хидрокинетични турбини и така да се получи хибридна фотоволтаично-хидрокинетична електроцентрала.

Електрическата ефективност на фотоволтаичен панел се дефинира като отношение на отдаваната мощност от фотоволтаик с площ 1м² , спрямо светлинната (слънчевата) енергия, попадаща на същата тази площ. Масово продаваните фотоволтаици достигат максимална ефективност между 5 и 15%, в зависимост от техния вид. А ефективността на хидрокинетични нереактивни  турбини средно е около 25 % за речни води, а реактивнвите в същите условия имат ефективност над 45%. При по-бързите течения, например на океанските приливи и отливи, реактивните турбини надвишават 50% ефективност.

Гореказаното е за сравнение на генерационната ефективност между фотоволтаиците и реактивните хидрокинетични турбини  в хибридни фотоволтаично-хидрокинетични системи. Фотоволтаиците електрогенирират приблизително с посочената ефективност на територията на цяла България, а реките ни са твърде малко по площ в сравнение с цялата територия. От невисокоефективните фотоволтаици се добиват значителни количества зелена електроенергия, само ако заемат десетки хиляди декари площи. Но тази площи, обработваеми или не, винаги могат да се използат за земеделие, а не за фотоволтаици. В случая над водния понтон фотоволтаиците не отнемат никаква земеделска площ и затова електропроизводството от хибридна хидрокинетично-фотоволтаична понтонна електроцентрала е напълно природосъобразно и предпочитано от гледната точка на устойчивото развитие.

От икономическа и инвестиционна гледна точка такива електроцентрали са изгодни, защото една и съща понтонна конструкция се уплътнява надводно и подводно.

От експлоатационна  гледна точка такива електроцентрали са изгодни, защото с един и същ персонал се обслужват двете части на хибридната електроцентрала.

От енергосистемна гледна точка такива електроцентрали са изгодни, защото  тяхната електрогенерация е по-балансирана дневно и сезонно.  Хидрокинетичното електропроизводство е целодневно и целогодишно непрекъснато, а фотоволтаичното е с нощни прекъсвания.

И не на последно място - надводното положение на фотоволтаиците подобрява тяхното охлаждане при топло време, което повишава електропроизводствената им ефективност, която изначално е ниска, както тосочихме по-горе. И разбира се - възможността за принудително водно охлаждане на фотоволтаиците.

За новата зелена технология на агро-фотоволтаичните паркове вижте на www.b2b.bg/agropv.html

Тя е приложима при хидрокинетичните електроцентрали с подводни и полуподводни турбини, които работят в много бавно водно течение.

Подходяща е и за вятърни турбини, които следва да работят при ултра ниски скорости на вятъра – примерно от порядъка на 0.6 m/s – вижте видеото. Такива вятърни турбини са използваеми в градски условия, където ветровете са слаби и високо турбулентни.

Подходящ е за вятърни турбини за работа при много ниски скорости на вятъра – 0.6 - 0.8 m/s.
Такива вятърни турбини следва да са с леки лопати от тънки дълбоко вдлъбнати профили. Съответно да имат голяма стъпка и ъгъл на атака над 45 ъглови градуса близост до вала на турбината, който да намалява радиално до около 5 градуса в периферията на лопатата.

Вижте видеото тук.

Стартон Инженеринг ЕАД –  www.starton.biz
Нова Ват ЕАД – www.novawatt.eu
За повече информация, вижте на www.tonchev.org
За бизнес контакти – тел. 0897 87 28 57