А.Добрун - Проект технопарку в ЗНУ (ЕЕУ-Запоріжжя)

ПРОЕКТ ТЕХНОПАРКУ

“АЛЬТЕРНАТИВНИЙ ЕНЕРГЕТИЧНИЙ КОМПЛЕКС”

НА БАЗІ І КОРПУСУ ЗНУ

ЕНЕРГОЕФЕКТИВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Добрун Анатолій Павлович

Запоріжжя 2010

Створена в минулому сторіччі централізована система енергопостачання гідно відпрацювала свій термін, проте на теперішній час вже не відповідає сучасним вимогам ні по ефективності перетворення палива, ні по ефективності передачі, ні по екологічності цього процесу.

Аварії на центральних мережах призводять до техногенних катастроф: Алчевськ в позаминулому році (розрив мережі теплопостачання)

Пожежа на коксохімічному заводі при відключенні електропостачання

Пожежа на коксохімічному заводі при відключенні електропостачання

Для уникнення техногенних катастроф,

зменшення залежності від монопольних

постачальників, зменшення забруднення

довкілля та зниження витрат на

електроенергію і тепло необхідна

диверсифікація джерел енергопостачання.

В такій ситуації найбільш розумною та доцільною є планомірна заміна

централізованого постачання системою розподіленої енергетики.

На сучасний момент споживачам пропонуються різні системи

альтернативного енергопостачання

Альтернативні системи енергопостачанняАльтернативні системи енергопостачання

ТеплоТепло

Сонячні Сонячні водонагрівачіводонагрівачі

Теплові насосиТеплові насоси

ЕлектроенергіЕлектроенергіяя

Сонячні батареїСонячні батареї Твердооксидні Твердооксидні

паливні елементи паливні елементи (енергосервери)(енергосервери)

Вітроелектро-Вітроелектро-генераторигенератори

Сонячний водопідігрівач, поєднаний з нічним електронагрівачем, що працює на ”нічному тарифі”, суттєво знижує витрати на

гарячу воду

Сонячний водопідігрівач, встановлений на даху будинку

Схема роботи теплового насосу

Принцип роботи теплового насосу

Тепловий насос відбирає тепло з навколишнього

середовища й передає його в контур опалення або

готування гарячої води. Наприклад, у контурі

знімання тепла з навколишнього середовища

температура становить +4 — +20 °C. Тепло через

теплообмінник передається на хладоагент теплового

насоса. При стисненні хладоагента компресором

температура підвищується, завдяки чому в контур

опалення через теплообмінник теплового насоса

подається теплоносій температурою до +62 °C.Влітку тепловий насос працює навпаки, як кондиціонер.

Поле сонячних батарей

Сонячні батареї на дахах будинків

Твердооксидні паливні елементи(Solid Oxide Fuel Sells, SOFS)

В таких паливних елементах здійснюється пряме

перетворення (без спалювання) хімічної енергії

палива (природнього або коксового газів, біогазу) в

електрику. ККД паливних елементів досягає 70%.

Температура, при якій здійснюється перетворення,

становить 700-950 0С, тобто нижче температури

горіння.

Основним компонентом SOFS є твердий електроліт,

що проводить струм завдяки переносу іонів кисню.

Іони кисню проходять через твердий оксид, що виконує роль електроліту, і при високій температурі реагують із воднем на аноді. У тому випадку, коли у якості палива застосовується чистий водень, результатом реакції є тільки вода. Електроліт не дозволяє електронам, що утворилися на аноді, рухатися назад убік катода. Якщо замкнути катод і анод, то від анода до катода почнеться рух електронів. Тобто виникне електричний струм.

Схема твердооксидного паливного елемента

Вітроелектростанція в Криму