K. Petrenko, О. Karmazin, І. Ivanchenko
{"title":"ПЕРСПЕКТИВИ ВИКОРИСТАННЯ ЕНЕРГІЇ ВІТРУ ТА СОНЦЯ ДЛЯ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ПОТРЕБ В ЕЛЕКТРИЧНІЙ ЕНЕРГІЇ АНТАРКТИЧНОЇ СТАНЦІЇ «АКАДЕМІК ВЕРНАДСЬКИЙ»","authors":"K. Petrenko, О. Karmazin, І. Ivanchenko","doi":"10.36296/1819-8058.2022.1(68)843","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Використання викопного палива для енергозабезпечення Української антарктичної станції \"Академік Вернадський\" (УАС) не відповідає зобов’язанням України щодо мінімізації негативного впливу на навколишнє середовище та вимагає значних витрат на його транспортування на станцію. Вирішити дану проблему можна за рахунок використання відновлюваних джерел енергії (ВДЕ). Ефективність використання ВДЕ для забезпечення електричною енергією дослідницьких станцій в даному регіоні підтверджено досвідом інших країн. Сучасні алгоритми керування роботою дизельних генераторів дозволяють строювати гібридні систем електропостачання з використанням вітрової та сонячної енергії, що характеризуються високою надійністю електропостачання об’єкту та низькими витратами дизельного палива. \nДля оцінки можливості використання вітроелектричної (ВЕС) і фотоелектричної станції (ФЕС) було виконано аналіз багаторічних даних зі швидкості вітру та сонячної радіації. В результаті дослідженнябуло встановлено можливість використання ВДЕ для забезпечення УАС електричною енергією. Надходження енергії вітру має більш рівномірний характер впродовж року, в той час як для сонячної енергії характерне істотне зниження з травня по червень (до нуля в липні). Аналіз погодинних синхронних графіків генерації ВЕС та ФЕС, отриманих на підставі супутникових даних, дозволив виявити від’ємний слабкий кореляційний зв’язок на рівні від -0,14 (квітень) до -0,5 (вересень). Значна нерівномірність генерації ФЕС впродовж року та від’ємний кореляційний зв’язок свідчать про доцільність одночасного використання ФЕС та ВЕС, що дозволить отримати більш рівномірне надходження електричної енергії від ВДЕ. \nВідсутність обліку спожитої електричної енергії не дозволяє на даному етапі визначити оптимальну потужність ВДЕ для забезпечення максимальної компенсації потреб УАС. Під час аналізу режимів роботи основного обладнання станції встановлено наявність базового навантаження в обсязі 25 кВт, що може бути компенсоване за рахунок ВДЕ. Використання ВДЕ встановленою потужністю 30 кВт дасть змогу забезпечити від 8,6 % (ФЕС) до 14,8 % (ВЕС) річної потреби УАС в електроенергії. Це дозволить уникнути від 25 т (ФЕС) до 44 т (ВЕС) викидів СО2 на рік. Бібл. 18, табл. 6, рис. 5.","PeriodicalId":427916,"journal":{"name":"Vidnovluvana energetika","volume":"1 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2022-06-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Vidnovluvana energetika","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.1(68)843","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

摘要

使用化石燃料为乌克兰南极 Akademik Vernadsky(UAS)站提供动力,并不符合乌克兰将其对环境的负面影响降至最低的承诺,而且将化石燃料运输到该站需要大量费用。这个问题可以通过使用可再生能源(RES)来解决。其他国家的经验已经证实了使用可再生能源为该地区研究站供电的有效性。控制柴油发电机运行的现代算法使利用风能和太阳能建立混合供电系统成为可能,其特点是设施供电可靠性高,柴油消耗低。为了评估使用风力发电站(WPP)和光伏发电站(PVP)的可能性,我们分析了风速和太阳辐射的长期数据。研究发现,使用可再生能源为无人机系统供电是可行的。全年的风能摄入量较为均匀,而太阳能的摄入量则在 5 月至 6 月期间大幅减少(7 月为零)。通过卫星数据获得的风能和太阳能发电厂每小时同步发电时间表分析表明,两者之间存在-0.14(4 月)至-0.5(9 月)的微弱负相关。全年光伏发电量的明显不均衡和负相关表明,最好同时使用光伏发电站和风力发电站,这将使可再生能源的电力供应更加均衡。由于没有对消耗的电力进行计量,现阶段无法确定可再生能源的最佳容量,以确保最大限度地补偿 UAS 的需求。对电站主要设备运行模式的分析表明,存在 25 千瓦的基本负荷,可通过可再生能源进行补偿。利用装机容量为 30 千瓦的可再生能源,可为 UAS 提供 8.6%(光伏)至 14.8%(风能)的年电力需求。这样每年可避免 25 吨(光伏)到 44 吨(风力发电)的二氧化碳排放量。表 18、表 6、图 5。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
查看原文
分享 分享
微信好友 朋友圈 QQ好友 复制链接
本刊更多论文
ПЕРСПЕКТИВИ ВИКОРИСТАННЯ ЕНЕРГІЇ ВІТРУ ТА СОНЦЯ ДЛЯ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ПОТРЕБ В ЕЛЕКТРИЧНІЙ ЕНЕРГІЇ АНТАРКТИЧНОЇ СТАНЦІЇ «АКАДЕМІК ВЕРНАДСЬКИЙ»
Використання викопного палива для енергозабезпечення Української антарктичної станції "Академік Вернадський" (УАС) не відповідає зобов’язанням України щодо мінімізації негативного впливу на навколишнє середовище та вимагає значних витрат на його транспортування на станцію. Вирішити дану проблему можна за рахунок використання відновлюваних джерел енергії (ВДЕ). Ефективність використання ВДЕ для забезпечення електричною енергією дослідницьких станцій в даному регіоні підтверджено досвідом інших країн. Сучасні алгоритми керування роботою дизельних генераторів дозволяють строювати гібридні систем електропостачання з використанням вітрової та сонячної енергії, що характеризуються високою надійністю електропостачання об’єкту та низькими витратами дизельного палива. Для оцінки можливості використання вітроелектричної (ВЕС) і фотоелектричної станції (ФЕС) було виконано аналіз багаторічних даних зі швидкості вітру та сонячної радіації. В результаті дослідженнябуло встановлено можливість використання ВДЕ для забезпечення УАС електричною енергією. Надходження енергії вітру має більш рівномірний характер впродовж року, в той час як для сонячної енергії характерне істотне зниження з травня по червень (до нуля в липні). Аналіз погодинних синхронних графіків генерації ВЕС та ФЕС, отриманих на підставі супутникових даних, дозволив виявити від’ємний слабкий кореляційний зв’язок на рівні від -0,14 (квітень) до -0,5 (вересень). Значна нерівномірність генерації ФЕС впродовж року та від’ємний кореляційний зв’язок свідчать про доцільність одночасного використання ФЕС та ВЕС, що дозволить отримати більш рівномірне надходження електричної енергії від ВДЕ. Відсутність обліку спожитої електричної енергії не дозволяє на даному етапі визначити оптимальну потужність ВДЕ для забезпечення максимальної компенсації потреб УАС. Під час аналізу режимів роботи основного обладнання станції встановлено наявність базового навантаження в обсязі 25 кВт, що може бути компенсоване за рахунок ВДЕ. Використання ВДЕ встановленою потужністю 30 кВт дасть змогу забезпечити від 8,6 % (ФЕС) до 14,8 % (ВЕС) річної потреби УАС в електроенергії. Це дозволить уникнути від 25 т (ФЕС) до 44 т (ВЕС) викидів СО2 на рік. Бібл. 18, табл. 6, рис. 5.
求助全文
通过发布文献求助,成功后即可免费获取论文全文。 去求助
来源期刊
CiteScore
0.40
自引率
0.00%
发文量
0
期刊最新文献
АНАЛІЗ ПРОЦЕСІВ ПРОМЕНИСТОГО ТЕПЛООБМІНУ В ГЕЛІОПАСИВНІЙ СИСТЕМІ ПОВІТРЯНОГО ОПАЛЕННЯ «ІНСОЛАР» ЗА РАХУНОК СОНЯЧНОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ АНАЛІЗ МЕТОДІВ ІНТЕНСИФІКАЦІЇ ТЕПЛООБМІНУ В СОНЯЧНИХ КОЛЕКТОРАХ З ВІЛЬНИМ РЕЖИМОМ ЦИРКУЛЯЦІЇ ТЕПЛОНОСІЯ ІНВЕСТИЦІЇ В СОНЯЧНУ ЕНЕРГЕТИКУ В ДЕЦЕНТРАЛІЗОВАНІЙ ЕНЕРГОСИСТЕМІ ЯК ЧИННИК ЗМІЦНЕННЯ ЕНЕРГЕТИЧНОЇ БЕЗПЕКИ УКРАЇНИ ПІД ЧАС ВІЙНИ АНАЛІЗ ЗМІНИ ВІДСТАНІ ЛІНЗИ ФРЕНЕЛЯ ДО КОНЦЕНТРАЦІЙНОЇ ПОВЕРХНІ ДЛЯ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ФУНКЦІОНУВАННЯ ДВИГУНА СТІРЛІНГА COMBINATION OF PVT-COLLECTORS WITH USING OF CONTROLLED CONNECTIONS
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
现在去查看 取消
×
提示
确定
0
微信
客服QQ
Book学术公众号 扫码关注我们
反馈
×
意见反馈
请填写您的意见或建议
请填写您的手机或邮箱
已复制链接
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
×
扫码分享
扫码分享
Book学术官方微信
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术
文献互助 智能选刊 最新文献 互助须知 联系我们:info@booksci.cn
Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。
Copyright © 2023 Book学术 All rights reserved.
ghs 京公网安备 11010802042870号 京ICP备2023020795号-1