ВИЗНАЧЕННЯ ПАРАМЕТРІВ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЇ МАЛОЇ ПОТУЖНОСТІ НА РІЧЦІ З ЕНЕРГОПОГЛИНАЛЬНОЮ ПОВЕРХНЕЮ У ВИГЛЯДІ СИНУСОЇДАЛЬНОГО ГЕЛІКОЇДА

Автор(и)

  • Костянтин Капітанчук Державний університет «Київський авіаційний інститут», Київ, Україна
  • Михайло Андріїшин Державний університет «Київський авіаційний інститут», Київ, Україна

DOI:

https://doi.org/10.18372/2310-5461.65.19935

Ключові слова:

річкова електростанція, енергопоглинальна поверхня, енергетичні параметри

Анотація

При використанні гідропотенціалу малих річок Україна може досягти значної економії паливно-енергетичних ресурсів. Розвиток малої гідроенергетики сприятиме децентралізації загальної енергетичної системи: розв’яже ряд проблем в енергопостачанні віддалених і важкодоступних районів сільської місцевості та керуванні гігантськими енергетичними системами; вирішиться цілий комплекс проблем в економічній, екологічній та соціальній сферах життєдіяльності та господарювання в сільській місцевості, в тому числі і в районних центрах.

Загальний гідроенергетичний потенціал малих річок України становить біля 12,5 млрд. кВт*год., що складає біля 28 % загального гідропотенціалу всіх її річок. Міні- ГЕС та мікро-ГЕС можуть стати потужною основою енергозабезпечення для всіх регіонів Західної України, а для деяких районів Закарпатської та Чернівецької областей – джерелом повного автономного енергозабезпечення.

У 2004 році науковці Національного авіаційного університету презентували розробку гнучкої енергопоглинальної поверхні для хвильової електростанції, яка за принципом перетворення енергії хвиль принципово відрізнялась від існуючих та була спроможна виробляти електроенергію при будь-яких надзвичайних збуреннях поверхні моря.

Синусоїдальний гелікоїд, який створюється із плоскої стрічки при обертанні її відносно осі (валу) поверхневими хвилями на морях, здатний створювати обертальний момент і передавати потужність до генератора електроенергії.

Якщо штучно створити синусоїдальний гелікоїд під реальну швидкість потоку в річці, то можна отримати той же ефект, а геометрія гелікоїда буде оптимальною – створено природою.

Поверхня енергопоглинального елемента мікро-ГЕС в процесі її пересування під дією енергії потоку води розраховується на один режим найбільшого навантаження її основних вузлів.

Для прийняття рішення на виготовлення окремих вузлів станції після встановлення необхідної потужності від замовника, енергетичного потенціалу річки безпосередньо на місці встановлення станції (швидкість течії, глибина, обмеження за довжиною та ін.) необхідно провести розрахунки згідно методики визначення енергетичних показників і геометричних розмірів мікро-ГЕС.

Біографії авторів

Костянтин Капітанчук, Державний університет «Київський авіаційний інститут», Київ, Україна

Кандидат технічних наук, доцент

Михайло Андріїшин, Державний університет «Київський авіаційний інститут», Київ, Україна

Кандидат технічних наук, доцент

Посилання

Атлас енергетичного потенціалу відновлюва-них джерел енергії України / за заг. ред. С.О. Кудрі. Київ: Інститут відновлюваної енергетики НАН України. 2020. 82 с. URL: https://www.ive.org.ua/wp- content/uploads/atlas.pdf

Капітанчук К.І., Сотников А.В., Овсянкін В.В. Один із шляхів незалежного енергетичного забезпечення підрозділів Збройних Сил України приморського базування. Арсенал–ХХІ. 2007. №1. С. 37-41. URL: https://er.nau.edu.ua/handle/NAU/ 39936

Капітанчук К.І., Овсянкін В.В. Досвіт роз-робки та впровадження хвильової електричної станції. Матеріали ХІV Міжнар. наук.-тех. конф. АС Промислова гідравліка і пневматика. Одеса: «ГЛОБУС-ПРЕС». 2013. С. 126-127. URL: https:// er.nau.edu.ua/handle/NAU/39936

Khvil's desalination plants and power plants of Ovsyankin. URL: https://wateractionhub.org/projects/ 1088/d/wave-desalination-and-power-plants-designed-by-ovsia/

Капітанчук К.І., Андріїшин M.П. Розрахунок подовження енергопоглинального елемента морсь-кої хвильової електростанції трансформації спіралі у площину. Наукоємні технології. №3 (39). 2018. C. 387-392. doi.org/10.18372/2310-5461. 39.13097

Патент України №108506. Хвильова електро-станція Овсянкіна для водних потоків. МПК F03B13/12. URL: https://iprop-ua.com/inv/hx3557k4/

Капітанчук К.І., Андріїшин M.П. Методика визначення потужності морської хвильової електростанції з гнучким енергопоглинальним елементом. Наукоємні технології. №1 (45). 2020. C. 78–84. doi.org/10.18372/2310-5461.45.14574

Капітанчук К.І., Андріїшин М.П. Методика визначення сил та моментів, що діють на поверхню енергопоглинального елемента морської хвильової електростанції при різному збуренні поверхні моря. Наукоємні технології. №4 (40). 2018. C. 443–449. doi.org/10.18372/2310–5461.40.13270

Греков П.І., Капітанчук К.І., Овсянкін В.В. Методика розрахунку глибини занурення морської енергетичної станції при збільшенні висоти хвиль. Вісник НАУ. 2006. №4(30). С. 166-168. doi.org/10. 18372/2306-1472.30.1399

Капітанчук К.І., Андріїшин M.П. Характе-ристики потужності хвильової електростанції за умови збільшення амплітуди коливання поверхні моря. Наукоємні технології. №1 (53. 2022. C. 49–57. doi.org/10.18372/2310-5461 .53.16508

Капітанчук К.І., Андріїшин М.П. Характе-ристики потужності хвильової електростанції з гнучкою енергопоглинальною поверхнею в умовах внутрішнього моря. Наукоємні технології. №1 (61). 2024. C. 94 – 101. doi.org/10.18372/2310-5461.61. 18517

Офіційний сайт ESA. URL: https://www.esa. int/Enabling_Support/Operations/ESA_Ground_Stations/ Maspalomas_station

Океанічна платформа Канарських островів (PLOCAN). Офіційний сайт. URL: http://obsplat-forms.plocan.eu.

##submission.downloads##

Опубліковано

15.05.2025

Номер

Розділ

Екологія, хімічна технологія, біотехнології, біоінженерія