Альтернативная и малая энергетика, мини электростанции

АВТОНОМНОЕ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ — МАЛАЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКА
на основе паровых роторных двигателей

……Этот сайт посвящен теме   автономной (малой) электрогенерации  и автономному  электроснабжению с использованием паровых роторных двигателей, которые используют тепло, получаемое от сжигания дешевого твердого топлива и горючих отходов для получения электроэнергии (электричества) и автономного энергоснабжения и электроснабжения различных (прежде всего малых и отдаленных)  потребителей электрической энергии и электрического тока.

2и-1Малая  электрогенерация- т.е. выработка электричества   на небольших электростанция- электрогенераторах  в настоящее время у нас в стране не получила заметного развития, хотя потребность в выработке  электричества (т.е. в  энергоснабжении и электроснабжении)на месте его потребления (или на небольшом расстоянии от него) — это большая необходимость для многих отраслей промышленности и сельского хозяйства, коммунальной и  жилищно- бытовой сфер, как и  индустрии   туризма и отдыха.
К малой, или иначе – распределённой  электрогенерации относятся разные, так называемые альтернативные источники электроэнергии, хотя большая часть из них оказывается вполне традиционной: как выработка электроэнергии  от тепла сжигания твердого топлива, до использования энергии солнечного тепла, энергии ветра и проч. Т.е. такие источники энергии используются людьми уже многие века, и особой альтернативности таким вполне привычным источникам  энергии не наблюдается.   Другое дело в масштабе мощности силовых машин, которые приводятся в движение такими традиционными или альтернативными источниками получения электрической энергии.  Вся альтернативность или традиционность энергии электрических генераторов как раз и определяется мощностью конкретной установки.

Henscel locomobile

Стационарная фабричная поршневая паровая машина начала 20-го века.

….. Сегодня во многих  областях и регионах страны наблюдается выраженный дефицит электроэнергии. Особенно это касается малоосвоенных территорий в Сибири, на Дальнем востоке, на Русском Севере и проч, от которых мощные централизованные источники электрогенерации и электроснабжения находятся очень далеко.
Но даже в  густонаселенных  областях страны во многих местах сейчас подключение к электросетям обходится крайне дорого, как и растет стоимость самой электроэнергии, которую поставляют энергосбытовые и энергогенерирующие компании.

В этих условиях во многих и многих  краях, областях и  республиках страны  имеется потребность в источниках малой, автономной и дешевой местной электрогенерации для энергоснабжения и электроснабжение. Многие желают чтобы это были альтернативные и возобновляемые источники энергии, что во многих случаях оправдано экономически и единственно возможно технически. Подчас таким альтернативным источниками энергии просто нет другой альтернативы.

Но к сожалению — сейчас нет таких простых, доступных по цене для населения и малого и среднего бизнеса систем выработки электричесой энергии, которые бы могли давать мощность от  10  до 1000 кВТ.

22

……. В настоящее время в России, основное  энергоснабжение и электроснабжение  осуществляется преимущественно централизованным способом, через сетевые компании от мощных электростанций —  производителей электричества.   Эта схема имеет как свои преимущества, так и свои недостатки.  Недостатки заключаются в том, что на этом рынке слаба конкуренция, так как поставщиков электроэнергии мало – отсюда и высокие цены на энергоснабжение и электроснабжение. Так же  дотянутся  электросетями до отдаленных потребителей электроэнергии — бывает очень сложно и дорого.

Мощная паровая турбина для крупной тепловой электростанции

Мощная паровая турбина для крупной тепловой электростанции

 

Поэтому малая автономная электрогенерация очень актуальна для  отдаленных малых предприятий  сельского и лесного хозяйства ­–малоформатных потребителей энергоснабжения и электроснабжения, так и для небольших промышленных предприятий, нуждающихся в электричестве и электроэнергии.
При этом надо понимать —  что в России огромное количество дешевого твердого топлива, как и несметные объемы горючих отходов, которые вполне возможно превратить  в  дешевую электро –энергию и значительно укрепить энергоснабжения и электроснабжение различных регионов, особенно малых и отделенных потребителей электроэнергии  на их территориях. Именно на тех территориях, где нет развитой электросети   по поставке электроэнергии  от централизованных  объектов электрогенерации — т.е. крупных тепловых или гидро электростанций

Но — на 33-1данные момент нет эффективных и дешевых силовых машин (тепловых двигателей), которые могли бы перерабатывать тепловую  энергию в механическую энергию для привода электрических генераторов и обеспечения автономного энергоснабжения и электроснабжение.    Эта ситуация вопиющая и  невозможность создать такие эффективные силовые установки энергоснабжения и электроснабжения  «застряла» на уровне середины 20-го века.
Действительно —  традиционно, электричество в 80% процентов объёма от всей электроэнергии  в нашей стране вырабатывается на тепловых электростанциях, где сжигается разное- газообразное, жидкое или твердое топливо, тепло вырабатывает в котлах пар,  и этот пар крутит роторы паровых турбин. Так работает «большая электроэнергетика» обеспечивающая львиную долю энергоснабжения и электроснабжения нашей страны. Но вот беда  — в малых размерах, паровые турбины резко теряют свой КПД и становятся малоэффективны.  Считается, что в мощностях  ниже 3 мВт  по электроэнергии паровые турбины начинают значительно терять  свои сильные стороны.  Именно – поэтому в размерностях ниже  2- 2,5 мВт у нас в стране  турбин для электрогенерации не производят.  Есть малые паровые турбины  для привода электрогенераторов  зарубежного производства,  но их КПД тоже крайне не велик, а цена – это несколько сотен  тысяч долларов или евро за установку электрогенерации мощностью от 200 кВт. Естественно – никакой малый или средний бизнес малую установку электрогенерации  для электроснабжения ценой в полмиллиона долларов никогда не сможет окупить.

 

…... Еще  (кроме  паровых турбин) – есть потенциальная возможность  приводить в действие электрогенератор для энергоснабжения и электроснабжения и  выработки электричества  за счет традиционной поршневой паровой машины  (парового двигателя) паровозного типа.  Некоторые энтузиасты для своего энергоснабжения именно так и стараются сделать. Но,   у такой давно устаревшей техники  (парового двигателя паровозного типа) есть свои серьезные недостатки.
….. Самый главный недостаток- это громоздкость и тихоходность конструкции, как и невысокий КПД  поршневой паровой машины. Действительно, традиционные паровые машины  работают на оборотах от 200 до 600 оборотов в минуту. А генератор для  энергоснабжения и электроснабжения  должен вращаться  на частоте минимум в 1500 оборотов в минуту. Т.е. к паровой машине для нормального электроснабжения придется еще и дополнительно прилаживать не маленький и не дешевый редуктор.
При этом, чтобы иметь хоть какой-то  относительно приемлемый КПД, и поршневые паровые машины и паровые турбины  должны работать на перегретом паре значительных параметров. А такой пар требует применения сложных и дорогих котлов с пароперегревателями, что так же значительно усложняет и повышает цену всей установки.
21……. Именно по этим вышеописанным, как и по некоторым другим причинам, малая (распределенная, автономная или альтернативная) электроэнергетика не применяет  в своей работе  дешевого  твердого топлива для нужд энергоснабжения и электроснабжения.  Поэтому вся малая, (распределённая или альтернативная) электроэнергетика представлена  сейчас или малонадежными и зависящими от сил стихий  технологиями фотоэлектрических солнечных батарей и электро-ветрогенераторов,  либо  представлены  электро -дизель-генераторами, которые для автономного (малого, распределенного)  энергоснабжения и электроснабжения жгут дорогую солярку и поэтому выдают электричество,  которое в несколько раз дороже электроэнергии, что обычно предлагается потребителям электричества от электросетевых  компаний.

141

ПАРОВОЙ РОТОРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ — ДЕТАЛИ

Данный сайт предлагает читателю познакомиться с  другим подходом к малой (автономной, распределенной или альтернативной) электрогенерации на сжигании  твердого топлива и горючих отходов  с использованием паровых роторных двигателей для энергоснабжения и электроснабжения  малых и отдалённых потребителей электрической энергии.  Уже сегодня появилась возможность создавать относительно  компактные, мощные  паросиловые схемы, которые с хорошим КПД могут превращать тепло от горения дешевых твёрдых топлив в недорогую электроэнергию.  ………. Страничка о КПД — смотри ТУТ.

Т.е. на этом сайте  будет представлена  информация о технике и оборудовании, которые дают возможности  вырабатывать электроэнергию в масштабах от 5 кВт до 1000 кВт получая энергию от сжигания местных дешевых типов топлива или от тепла солнечных лучей.  Эта техника использует  для привода электрогенераторов паросиловые контуры с применением паровых роторных двигателей.   Такая техника уже существует и создается в единичных экземплярах и дает дешевую и не зависящую от электросетевых монополистов электрическую энергию

Тем более- что твердого топлива разного типа, как и разнообразных горючих отходов как в России, так и в мире-  огромные объёмы.  И эти огромные масштабы   дешевого местного топлива и горючих отходов можно пустить на нужды малой (автономной, альтернативной) электроэнергетики и  обеспечения дешевым типом  электроснабжения и энергообеспечения российской глубинки, как населения отдаленных районов, так и для  выработки электрической энергии для нужд малых и средних предприятий разных отраслей. .

Смотри – следующая  страница о «Паровые Роторные Двигатели»

Или   —   страница о «Твердом Топливе»