Проект атмосферной электростанции мощностью 100 Мвт

Дата публикации: 13 июля 2015

Предыдущие проекты

Уже более года назад была запатентована (патент RU2504685С1, опубл.20.01.2014) ветровая электростанция на постоянном воздушном потоке, включающая множество ветроэнергетических установок, содержащих ветровые колеса с электрогенератором, нагревательный элемент и аэродинамическую трубу. Ветровые колеса с электрогенератором расположены в подземных туннелях, соединенных с башней, в которой расположены газовые горелки, создающие постоянный воздушный поток. Башня выполнена из полимерных материалов, снабжена ребрами жесткости в виде обручей и подвешена на тросах к аэростату. На башне в устье аэродинамической трубы смонтирован барабан с лопастями, который, вращаясь под действием горизонтальных потоков воздуха, создает разрежение в верхней части башни. Ветроэнергетическая установка пригодна для установки в труднодоступных местах и обеспечивает возможность бесперебойного получения электроэнергии, а также уменьшение шумовых и вибрационных воздействий на окружающую среду.

Данное техническое решение обладает рядом недостатков:

  • расход энергоресурсов для работы газовых горелок;
  • увеличение веса конструкции при увеличении мощности ветровой электростанции, что снижает надежность крепления и не гарантирует безаварийной работы при сильном ветре;
  • сложность конструкции.

Известен и другой вариант атмосферной электростанции, состоящий из дирижабля, турбоэлектрогенератора, гибкого воздухопровода и электрического кабеля. Устройство работает таким образом: под дирижаблем крепится турбоэлектрогенератор, соединенный с гибким воздухопроводом, который опускается к поверхности земли. Дирижабль поднимается на высоту 110 метров над уровнем моря. Перепад барометрического давления и температуры воздуха на разных высотах, где размещаются концы воздухопровода, обусловит перетекание воздушных масс от места с более высоким давлением и температурой воздуха к месту с более низким давлением и температурой. Таким образом турбоэлектрогенератор для работы получает равномерный воздушный поток, а по электрическому кабелю потребителям передается электрический ток. (Газета «Зеркало недели. Украина №23, от 15 июня 2007г.»)

Недостатки у этого технического решения аналогичны перечисленным выше:

  • малая мощность;
  • увеличение веса конструкции при условии увеличения мощности атмосферной электростанции, что снижает надежность крепления и не гарантирует безаварийной работы при сильном ветре;
  • сложность конструкции.

Проект Виктора Фёдорова

Автор патента на полезную модель №143833 Виктор Фёдоров предлагает решение, которое призвано устранить отмеченные недостатки и повысить мощность атмосферной электростанции, надежность ее установки и эксплуатации, упростить конструкцию. Суть предложения сводится к тому, что ветроэнергетическая установка размещается стационарно у подножия горного склона, а воздухопровод, соединенный с ветроэнергетической установкой, проложен по горному склону на фундаментных опорах от подножия к вершине.

Этим достигается то, что атмосферная электростанция работает на постоянном воздушном потоке, созданном разностью барометрического давления воздуха в силу разности высот между входом и выходом воздушного потока.

В такой конструкции достигается:

  • повышение мощности атмосферной электростанции за счет увеличения разности высот между входом и выходом воздушного потока;
  • упрощение конструкции, так как в ней нет дирижабля;
  • повышение надежности установки и эксплуатации атмосферной электростанции, так как ветроэнергетическая установка и воздухопровод установлены стационарно на фундаментных опорах.

Сущность полезной модели поясняется следующими рисунками.

На рис. 1 представлен общий вид атмосферной электростанции сбоку; на рис. 2- вид на электростанцию в сторону подъема горного склона.

Атмосферная электростанция на горном склоне

Обозначения на рисунках:
1- Ветровое колесо, 2- воздухопровод, 3- фундаментные опоры ветроэнергетической установки, 4- поверхность горного склона, 5- диффузор, 6- электрогенераторы, 7- редукторы, 8- фундаментные опоры воздухопровода.

Генераторы атмосферной электростанции

Работает атмосферная электростанция следующим образом:

Атмосферный воздух в силу более высокого давления внизу стремится вверх по воздухопроводу, поступая через диффузор 5 на лопасти ветрового колеса 1 и вращая его силой своего потока. Вал ветрового колеса передает усилие вращения на вал электрогенераторов 6 через редукторы 7. Электрогенераторы, набрав рабочую угловую скорость, выдают электроэнергию, которая поступает к потребителю. Ветроэнергетическая установка смонтирована у подножия горного склона на фундаментных опорах 3 и соединена с входным отверстием воздухопровода, который проложен по горному склону 4 вверх от подножия к вершине на фундаментных опорах 8 по наиболее удобному для монтажа маршруту.

Фундаментные опоры воздухопровода — это вбитые в грунт металлические штыри с приваренными к ним при монтаже ложементами, обхватывающими воздухопровод по внешнему диаметру. Воздухопровод собран из отрезков облегченных труб с ребрами жесткости и крепится в ложементах при монтаже винтами. Отрезки труб соединяются встык и фиксируются стягивающими хомутами через уплотнительные прокладки.

Воздухопровод оканчивается на несколько метров выше вершины горного склона. Окончание воздухопровода может быть изогнутым с изменением направления в противоположную сторону приблизительно на 150 градусов с целью исключения попадания посторонних предметов внутрь, а само выходное отверстие может быть перекрыто металлической решеткой.

К корпусу ветрового колеса на входе воздушного потока прикреплен диффузор с установленной на нем металлической решеткой и заслонкой, регулирующей силу действия движущегося воздушного потока, и перекрывающей его движение полностью.

Ветроэнергетическая установка может быть соединена с закрытым строением (на чертежах не изображено), выполненным из звукоизолирующих материалов и имеющим открытые проемы с установленными в них фильтрами или москитными сетками.

По мнению автора патента В.Фёдорова, установить атмосферную электростанцию на горном склоне высотой до 3000 метров при диаметре воздуховода до 2 метров вполне возможно и ее мощность может превышать 100 Мвт. Это будет достойная замена атомным и гидроэлектростанциям. Ее преимущества: экологическая безопасность, надежность в эксплуатации, простота конструкции.

Автор изобретения не имеет средств для реализации своего проекта и хотел бы найти покупателя на патент. Связаться с В.Фёдоровым можно по электронной почте: viktorzlat@mail.ru

Наверх