ВВЕДЕНИЕ 6
1. АКТУАЛЬНОСТЬ, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ 8
2. СОСТОЯНИЕ МАЛОЙ ЭНЕРГЕТИКИ В МИРЕ 8
2.1. Состояние малой энергетики в России 9
2.2. Состояние малой энергетики в Челябинской области 10
3. КЛАССИФИКАЦИЯ МАЛЫХ ГЭС 13
4. ОБОРУДОВАНИЕ МАЛЫХ ГЭС 15
5. ОПИСАНИЕ ИССЛЕДУЕМОГО ОБЪЕКТА (р. Уй в пределах Челябинской
области) 20
6. МЕТОДИКА РАСЧЕТА ПОТЕНЦИАЛА ГИДРАВЛИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ ... 24
6.1. Методика расчета валового гидроэнергетического потенциала
естественных водотоков 27
6.2. Методика расчета технико-экологического потенциала малой гидроэнергетики для естественных водотоков 33
7. ГИДРОЛОГИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ РЕКИ УЙ 36
7.1. Определение среднемноголетнего расхода. Анализ многолетний колебаний годового стока 36
7.2. Внутригодовое распределение стока 40
8. ВОДОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ РАСЧЕТЫ 44
8.1. Характеристика нижнего бьефа 44
8.2. Характеристика верхнего бьефа 46
9. ВОДНОЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ 48
9.1. Расчет энергетических возможностей 48
9.2.. Методика расчета возможных потребителей энергии вырабатываемой
микро ГЭС 52
10. ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ МГЭС 53
11. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 54
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 59
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 60
Вопросы, которые касаются использования ресурсов малых рек, обычно рассматриваются с позиции комплексного и рационального освоения потенциала водотоков. Малые гидроэлектростанции, как и любой другой способ производства электрической энергии, имеют свои преимущества и недостатки.
Малые гидроэлектростанции будут весьма эффективны в малом бизнесе, в сфере услуг и туризма, а также сельского хозяйства. Можно выделить ряд преимуществ среди экономических, экологических и социальных преимуществ малой гидроэнергетики, такие как: экономия органического топлива, минимальное влияние на окружающую среду и небольшой срок окупаемости. Отрицательно повлиять на эффективность выработки энергии может неустойчивость выработки электроэнергии, вызванную гидрологическим режимом малых рек.
Глобальное потребление электроэнергии растет с каждым днем и продолжает увеличиваться. Развитие гидроэнергетики имеет долгосрочные экономические преимущества возможности ее более эффективного и многоцелевого использования гидроэнергетического потенциала не только крупных рек, но и малых. Данное направление заметно и стремительно формируется в развитых и развивающихся странах, в районах, которые наиболее удалено от энергосистем.
Инновационные технологии, сравнительно небольшие площади затопления и застройки; местное и региональное развитие; электрификация территорий, находящихся на большом расстоянии; маленький срок окупаемости; смягчение влияния глобального изменения климата - все это можно отнести к основным преимуществам малой гидроэнергетики.
Преимущества микро- и мини-ГЭС:
• отсутствует нарушение природного ландшафта и окружающей среды в процессе строительства и на этапе эксплуатации;
• отсутствует отрицательное влияние на качество воды: она не теряет первоначальных природных свойств и может использоваться для водоснабжения населения;
• практически отсутствует зависимость от природных условий;
• обеспечивается подача потребителю дешевой электроэнергии в любое
время года;
Источники энергии для малой гидроэнергетики являются:
• небольшие реки;
• естественные перепады высот на озерных водосбросах;
• технологические водотоки;
• перепады высот питьевых трубопроводов, систем водоподготовки и других трубопроводов, предназначенных для перекачки различных видов жидких продуктов.
В моей работе достигнута главная цель и основные задачи.
Исследована река Уй Челябинской области. А именно определена природно-
климатическая и топографическая характеристики выбранного объекта исследования. Произведены гидрологические расчеты для многолетнего периода.
Рассчитана мощность водного потока по длине, а также составлен водноэнергетический кадастр. В итоге был оценен гидроэнергетический потенциал отдельно взятой реки Уй челябинской области и составлен водноэнергетический кадастр водного потока для оценки возможности энергетического использования. Далее выбраны возможные потребители и предложено оборудование. Была также оценена рентабельность данного проекта и отмечена экологическая безопасность мини ГЭС.