Поймать северный ветер

31 июля 2017


Ученые Южно-Уральского госуниверситета (ЮУрГУ) усовершенствовали ветроэнергетические установки для работы в арктических условиях.

Север – идеальное место для ветроэнергетики. Здесь не нужна электросеть в прямом смысле этого слова, достаточно локальных генераторов энергии. Здесь постоянно дуют ветра – в части районов прибрежных арктических зон скорость ветра превышает 5-7 м/с, что делает использование ветрогенерации экономически эффективным.
Проблема в том, что суровые арктические ветра довольно часто дуют и сильнее 11м/с, а это показатель для «ветряных электромельниц» уже близок к критическому. В сочетании с низкими температурами, ветер такой силы уже может вывести генератор из строя.
На испытаниях в Арктике, на полуостров Канин, ни одна зарубежная ветроустановка не выдержала ветровых нагрузок. Это говорит о том, что их системы управления работают неэффективно и предназначены только для "тепличных" условий. В связи с этим возникла задача оборудовать агрегаты дублирующими (аварийными) системами управления-торможения.
Эту задачу и поставили перед собой южноуральские ученые: создать электромеханическую систему управления, которая могла бы при необходимости подтормаживать ветроколесо, не давая установке раскручиваться до предельных скоростей.
Уникальность системы, разработанной в итоге командой ученых из ЮУрГУ, заключается в том, что она расходует очень мало электроэнергии на торможение. Автоматическая система управления состоит из механического и электрического блоков, программируемого микроконтроллера, а также набора датчиков для мониторинга текущего состояния основных компонентов ветроустановки.

"Система, которую мы делаем, не имеет аналогов в мире, — рассказал журналистам один из разработчиков новой системы Евгений Сироткин. — В Арктике такая система может окупиться за неделю или за месяц — после первого же ураганного ветра. Стоимость разработанной нами электромеханической системы всего 2-3% от стоимости всей ветроустановки, а срок ее службы, по расчетам, более 30 лет.
Однако у самого ЮУрГУ нет необходимых мощностей, для производства ветроустановки целиком. Поэтому было решено, что головным предприятием, где будет происходить итоговая сборка ветроустановки, станет одно из оборонных предприятий, с которым уже ведется совместная работа. А коллектив ученых ЮУрГУ будет производить системы управления, как штатную, так и электромеханическую, и поставлять для конвейера готовые продукты.

По материалам ЮУрГУ и РИА Новости
Все новости