Аннотация
ВВЕДЕНИЕ 5
1 ОСОБЕННОСТИ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ОБЪЕКТОВ СОТОВОЙ СВЯ
ЗИ 7
2 ВЕТРОЭНЕРГЕТИКА 19
2.1 Зарубежный опыт развития ветроэнергетических установок 19
2.2 Состояние ветроэнергетики в России 32
2.3 Сравнительный анализ основных типов ВЭУ 35
3 СОЛНЕЧНАЯ ЭНЕРГЕТИКА 48
3.1 Фотоэлектрические системы 49
3.2 Устройство солнечной батареи 54
3.3 Повышение эффективности фотоэлектрических преобразователей 60
4 ГИБРИДНЫЕ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ 66
4.1 Схемы построения гибридных систем 66
4.2 Гибридная энергетическая система автономного электроснабжения 73
4.3 Расчёт экономической эффективности применения гибридной электростанции для электроснабжения базовой станции сотовой связи 77
5 ОЦЕНКА ТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК БАШНИ ПАО «МТС» С
ЗАКЛЮЧЕНИЕМ О ВОЗМОЖНОСТИ РАЗМЕЩЕНИЯ ВЕТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ ОБОРАЧИВАЕМОЙ КОНСТРУКЦИИ ВЭУ-3(о) 81
5.1 Методика проведения обследования и оценки технического состояния
строительных конструкций 82
5.2 Поверочный расчет 88
5.3 Заключение о возможности монтажа оборудования ветроэнергетической
установки оборачиваемой конструкции ВЭУ-3(о) 96
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 98
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
Особенностью современного развития является возрастающее внимание мирового сообщества к проблемам рационального и эффективного использования энергии, внедрение энергосберегающих технологий и поиск возобновляемых источников энергии.
Сегодня развитие возобновляемых источников энергии в мире стало ускоряться. Это связано, с одной стороны, ограниченными геологическими запасами важнейших видов топлива - нефти и газа, что ведет к неизбежному росту цен на них, с другой стороны, с ростом негативного воздействия на окружающую среду, вызванного последствиями человеческой деятельности.
Наибольший ущерб окружающей среде наносит парниковый эффект, способный вызвать глобальное изменение климата, который в основном вызван добычей, переработкой и сжиганием ископаемого топлива - угля, нефти и газа. Парниковый эффект составляет до 75% доли антропогенного ущерба окружающей среде. Для удовлетворения растущего глобального спроса на топливо, электрическую и тепловую энергию и для обеспечения экологической безопасности необходимо развитие возобновляемых источников энергии.
Появление альтернативных источников энергии, основанных на возобновляемых источниках энергии, создаст надежные, редко обслуживаемые местные энергосистемы, в том числе и для оборудования связи. В то же время, энергия ветра является одним из доступных, удобных и выгодных вариантов. Ветровые турбины могут быть размещены в местах непосредственно близких к удалённому потребителю. Ветровые турбины менее подвержены вандализму. Они занимают небольшие площади, потому что на поверхности земли есть только один элемент - мачта. В то же время автономные ветряные турбины могут ускорить развитие объектов телекоммуникационного оборудования благодаря своей мобильности и возможности размещения в труднодоступных местах. В связи с вышеизложенным, внедрение автономных ветряных турбин в телекоммуникации может обеспечить полное или частичное электроснабжение для объектов сотовой связи, спутниковой связи, телевидения, а также для центров связи различного назначения, в том числе для интернет-связи.
Современная ветроэнергетика является частью энергетических систем многих развитых стран мира и, в некоторых странах, одним из основных компонентов альтернативных источников энергии на основе возобновляемых источников энергии. В настоящее время доля нетрадиционных и возобновляемых источников энергии (в том числе энергии ветра) в энергетическом балансе нашей страны составляет не более 1,5%. Однако в России имеются объективные ресурсы, социально-экономические и экологические условия для широкого использования энергии ветра и других возобновляемых источников энергии.
По оценкам международных ветроэнергетических организаций, прогноз развития ветроэнергетики на 2020 год - это до 10% энергии в мировом производстве электроэнергии. К сожалению, доля ветроэнергетики в России сегодня составляет около 15 МВт. Это объясняется очевидной невнимательностью соответствующих структур для развития этой экологически чистой энергетической отрасли и нехваткой финансовых средств для приобретения и эксплуатации ветряных турбин организациями и общественностью. Несмотря на такое положение, как и ранее в Советском Союзе, так и сейчас в России в отечественных научноисследовательских организациях, в вузах, и на ряде заводов постоянно велись и ведутся работы в области разработки ветроэнергетических установок, разрабатывается их теория, создаются отдельные промышленные образцы. Сегодня в России несколько десятков организаций занимаются разработкой ветряных турбин, способных вырабатывать электроэнергию практически во всех диапазонах мощностей - от нескольких сотен ватт до мегаваттных
Применение гибридного ветро-солнечного энергокомплекса к эксплуатации сотовыми операторами технически возможно, а в случаях удалённого расположения базовой станции сотовой связи от электрических сетей является единственно экономически обоснованным техническим решением.
С целью обеспечения требуемой надёжности электроснабжения объектов связи от гибридных энергокомплексов, необходимо проводить полевые испытания энергоустановок типа КЭУ-3 или аналогичных на действующих объектах связи.
Учитывая современные тенденции на снижение стоимости компонентов возобновляемой энергетики, а также учитывая тенденции разработчиков на повышении энергоэффективности современного телекоммуникационного оборудования и постоянное повышение стоимости электроэнергии, можно сделать предположение, что в ближайшем будущем применение возобновляемых источников энергии (ВЭУ и ФЭУ) на объектах связи станет экономически более привлекательным, чем электроснабжение от электросетевых компаний.
Выполненная положительная оценка несущей способности башни ПАО «МТС» на возможность размещения осевой ветро-энергетической установки ВЭУ-3 (о) ООО «ГРЦ-Вертиаль», предполагает дальнейшую продуктивную работу в перспективной направлении - размещении ВЭУ непосредственно на башнях сотового оператора.
