Дипломдық ЖҰмыс мамандығы 5В060300 «Механика»

жүктеу 10,58 Mb.

бет	5/19
Дата	07.07.2023
өлшемі	10,58 Mb.
	#43109
түрі	Диплом

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 19

АЛТЫНАЙ ДИПЛОМДҚ ЖҰМЫС (1)

ЖЕЛ ЭНЕРГИЯСЫН ПАЙДАЛАНУ
Жел энеpгетикaның Қазақстандағы дaмуы

Қалқымалы жел генераторы

Жақында жел қондырғыларының жаңа түрі пайда болды: қалқымалы жел турбиналары. Бұл машиналар жақын жерде энергия көзі жоқ шалғай аудандарда пайдалануға арналған.Мұндай инженерлік шешімдер осы шалғай және оқшауланған аудандар үшін Интернет байланысын ұсына алады.
Еліміздің жел ресурстарын әлі игеру керек! Әзірге арзан газ бен электр энергиясының болуы баламалы энергетиканы дамытуды экономикалық тұрғыдан тиімсіз етеді. Дегенмен, желді ауа-райы басым және электр желісіне қол жеткізу қиын аудандарда жел қондырғыларын пайдалану дұрыс шешім болып табылады!

ЖЕЛ ЭНЕРГИЯСЫН ПАЙДАЛАНУ

Жел-экологиялық таза энергия көзі.Әлемнің барлық экономикалық дамыған елдерінде жел энергия көзі ретінде энергия балансында маңызды рөл атқара бастайды.Тиімді жел қондырғыларын өндіру және жобалау үздіксіз кеңеюде. Пайдалы қазбалар қоры шектеулі және атмосфераға белгілі мөлшерде зиянды заттарды бөлетіні белгілі.Осы себептен дәстүрлі емес энергетика соның ішінде жел энергетикасының дамуы шарықтай түсуде. Жел энергиясының болашағы зор. Соңғы 20 жыл ішінде ол көптеген электр жүйелерін қамтамасыз ететін шағын қондырғылардан қазіргі заманғы көп миллиардтық салаға өтті [3].

Жел энеpгетикaның Қазақстандағы дaмуы

Қазақстанда жел энергетикасын дамыту бүкіл әлемдегі ұзақ мерзімді процестің ажырамас бөлігіне айналып отыр.Бұл энергия өндірісіндегі жаңартылатын энергия көздерінің (ЖЭК) үлесін ұлғайту процесі.Бұл сала Қазақстанда мемлекеттің орасан зор қаржылық және техникалық қолдауының арқасында дамып келеді.Осылайша, екі жылда жел электр станцияларының жаппай құрылысында үлкен секіріс болды.

2-кесте.Қазақстандағы жел энергиясының ресурстары

Аймақ	Ауданы, мың шаршы км	Потенциалды ресурстар, кВт*сағ	Орналасуына қойылатын талаптар және ЖЭУ ПӘК ескергенде,млрд кВт*сағ
Орталық	762,2	9100	91
Батыс	729,2	8800	87
Оңтҥстік	499,9	5600	56
Шығыс	277,1	3000	30
Солтҥстік	237	2700	27
Оңтҥстік- Шығыс	223,2	3100	31
Қазақстан бойынша	2718,1	32200

Қазақстан жел энергетикалық ресурстарға бай.Жекелеген аудандарда желдің екпіні орташа есеппен 15 м биіктікте 27-36 м/с, жел әлеуеті жоғары 10 учаскеден кем емес, желдің орташа жылдамдығы 7-10 м/с.Ең маңызды жел ресурстары - Жоңғар қақпасы .
Басқа да перспективалы бағыттардың ішінде Қордай (Жамбыл облысы) Эрементау (Ақмола облысы), Форт Шевченко (Каспий теңізінің жағалауы) және басқалары бар.Электр энергиясына және күштік түрлендіргіштерге сұраныс артқаннан кейін тарифтер өсуде және қазіргі уақытта кейбір аудандарда 1 кВт· сағ үшін 7 теңгеден асады, бұл жел энергетикасын пайдалану коммерциялық тұрғыдан тиімді болатынын көрсетеді [2].
Қазақстанда жел энергетикасын дамыту үшін мүмкіндіктер өте жоғары. Қазақстандағы жел энергиясы әлемнің барлық елдерін қоса алғанда, өндірілетін энергиядан 3 есе артық.Алайда жел энергетикасының электр энергиясының негізгі көзі болуға қабілетсіздігі жел қондырғыларын жеткілікті білу және жабдықтар өндірісінің болмауы болып табылмайды.
Қазақстан-қазба отындары мен жаңартылатын энергия көздеріне бай ел. Алайда, энергетикалық нарықтың тұрақсыздығы, қазба отындарының шектеулі мөлшері және экологиялық жағдайдың нашарлауы сияқты соңғы жаһандық оқиғаларды ескере отырып, ел жаңартылатын энергия көздерін дамытуға бет бұрды. Жаңартылатын энергияны пайдаланудың негізгі принципі-ол үздіксіз экологиялық процестерден алынады. Жаңартылатын энергия табиғи ресурстардан алынады, олар адамның қатысуынсыз табиғи түрде толтырылады. Сондықтан жаңартылатын энергия көздері әлемдік энергетикалық нарықтардағы бағаларға қарамастан ресурстардың сарқылмайтындығымен тартымды. Сонымен қатар, әлемдік экономиканың қарқынды дамуына байланысты электр энергиясына сұраныс үнемі өсіп келеді және жаңартылмайтын энергия қорлары таусылады. Қолайлы географиялық орналасуы мен географиялық ерекшеліктерінің арқасында Қазақстан жасыл энергияның, әсіресе жел энергиясының үлкен әлеуетіне ие, желдің орташа жылдамдығы секундына 5-6 метр (м / с) жел дәліздерінің болуына байланысты (Антонов, 2014).
Жел энергиясы-ең қарқынды дамып келе жатқан жаңартылатын энергия көздерінің бірі. Жел энергиясының артықшылықтары мен елдің энергетикалық қауіпсіздігіне қосқан үлесі арқасында жаңартылатын энергияның бұл түрі кеңінен енгізілуде. Жел ресурстары Қазақстан аумағында кең таралған. Сонымен қатар, электр энергиясын алыс қашықтыққа беру ескірген инфрақұрылым мен ұрлық салдарынан болған шығындарға байланысты тиімсіз. Демек, жел энергиясын пайдалану көмір және газ электр станциялары өндіретін электр энергиясын беру құнымен салыстырғанда экономикалық тұрғыдан тиімді. Демек, экономикалық тұрғыдан алғанда, ұзақ мерзімді перспективада жел әлеуеті жоғары аудандарда жел электр станцияларының құрылысы жаңа көмір электр станциясының құрылысымен және энергияның берілуімен салыстырылады. Жел энергетикасының экологиялық аспектісіне келетін болсақ, жыл сайын сағатына 1,5 миллион МВт энергия өндіруге қабілетті 500 мегаватт (МВт) жел электр станциясын орнату 1,5 миллион тонна парниктік газдар, 12 мың тонна күкірт оксиді, 7,8 мың тонна азот оксиді, 12,6 мың тонна күл және 420 мың тонна қатты қалдықтардың (БҰҰДБ / ГЭФ) шығарылуына жол бермейді және Қазақстан Үкіметі, 2006). Сондай-ақ, 2014 жылы Қазақстан Үкіметі жел электр станциялары өндіретін 1 квт / сағ электр энергиясы үшін 22,68 қазақстандық теңге (теңге) мөлшерлемесін белгілей отырып, жаңартылатын энергия көздері өндіретін электр энергиясына тарифтерді бекітті (ҚДБ, 2014).
Қазақстандағы Климат жел электр станцияларын салу үшін қолайлы, желдің жылдамдығы 5 м/с-тан асатын жел дәліздерінің болуына байланысты, бұл жел турбиналарының жұмысы үшін қажет. Каспий өңірі, Орталық және Солтүстік Қазақстан, сондай-ақ оңтүстік және Оңтүстік-Шығыс Қазақстан жел энергиясының ең жоғары әлеуетіне ие. Қазақстанның Индустрия және жаңа технологиялар министрлігінің деректері бойынша елдің Жел энергетикалық әлеуеті жыл сайын 920 млрд. кВтсағ электр энергиясына бағаланады. Сонымен қатар, "Қазақстан – Жел энергетикасы нарығын дамыту бастамасы" жобасының нәтижелері жел электр станцияларының жобаларын табысты іске асыру үшін қолайлы желдің орташа жылдамдығы 5-6 м/с бүкіл елде бар екенін көрсетті (Антонов, 2014). Сонымен қатар, жоба елдің жел атласын әзірледі және желдің жылдамдығы жоғары орындарды жылына 0,929-дан 1,82 миллиард кВтсағ-қа дейін электр энергиясын өндіруге пайдалануға болады (1-сурет).
1-сурет. Қазақстанның жел атласы (дереккөз: Parsons brinckerhoff).

Бірнеше жел электр станциялары жұмыс істейді және салынуда. Қазақстандағы алғашқы жел электр станциясы (ЖЭС), Қордай ЖЭС, 2011 жылы Жамбыл облысында энергетикалық қуаты 1500 кВт пайдалануға берілді. Ақмола облысында, Қазақстан астанасы Нұрсұлтаннан үш шақырым жерде орналасқан Ерейментауда жаңа жел электр станциясының құрылысы 2013 жылы басталып, ЭКСПО-2017 қарсаңында электр энергиясын бере бастады. Өндірілген электр энергиясы сегіз шақырымдық желі бойынша ұлттық электр беру желісіне беріледі. Алайда, станцияда өндірілетін энергия мөлшері елдің жалпы электр энергиясына деген қажеттілігінің 1% - дан азын құрайды. Қазіргі уақытта зауыттың қуаты сағатына 80 млн кВт. Қуатты екі еседен артық арттыру жоспарлануда. Қуаттылықты арттыру 100 мың тоннаға дейін көмірді үнемдеуге мүмкіндік береді (24 Хабар, 2016). 2020 жылдың басында итальяндық Eni энергетикалық компаниясы Қазақстанның солтүстік-батыс бөлігінде орналасқан қуаты 48 МВт Бадамша жел электр станциясын іске қосты. Жел электр станциясы көмірқышқыл газының (CO2) шығарындыларын жылына 172 мың тоннаға азайтып, аймақты шамамен 198 ГВт / сағ электр қуатымен қамтамасыз етеді деп күтілуде (Маврокефалидис, 2020). Сонымен қатар, жақында еліміздің оңтүстігінде жаңа Жаңатас ЖЭС құрылысы жарияланды. Жел электр станциясы 100 МВт энергия өндіреді және көмір электр станцияларының жыл сайынғы CO2 шығарындыларын 262 мың тоннаға азайтады деп күтілуде (ҚазАқпарат, 2020).

Жалпы, ауқымды жел электр станцияларын Қазақстан Республикасы Индустрия және жаңа технологиялар министрлігі таңдаған он алаңда салу жоспарлануда. Жел энергетикасы ресурстары тұрғысынан ең перспективалы учаскелердің бірі-қуаты бір шаршы метрге 17 млрд кВтсағ болатын Жоңғар дәлізі. 1-кестеде электр энергетикасын дамытудың 2030 жылға дейінгі бағдарламасына сәйкес қолда бар метеорологиялық деректер негізінде жел электр станцияларын салуға арналған әлеуетті алаңдар көрсетілген.

3-кесте. Жел электр станцияларын салуға арналған әлеуетті алаңдар (carnet негізінде, н.Д. және Антонов, 2014).

ЖЭС орналасу аймақтары	Қуаттылығы, МВт
Жоңғар ЖЭС	40
Шелек ЖЭС	140
Сарыөзек ЖЭС	140
Алакөл ЖЭС	140
Қарой ЖЭС	20
Шеңгелді ЖЭС	20
Қордай ЖЭС	20

Көмір электр станциялары тудыратын қоршаған ортаның ластануын болдырмау үшін Қазақстанға экологиялық таза энергетикалық технологияларды дамыту маңызды. Сонымен қатар, жаңартылатын энергия көздерін дамыту қоршаған орта мен адам денсаулығын жақсарта отырып, елдің экономикалық және энергетикалық секторларын әртараптандырады. Қорытындылай келе, жалпы жаңартылатын энергетиканы дамыту Қазақстанға қуатты экономика құруға және энергия тұтынуға деген өз сұранысын қанағаттандыруға мүмкіндік береді. Өкінішке орай, жел энергетикасының барлық артықшылықтарына қарамастан, жел энергиясының негізгі кемшілігі-желдің үзік-үзік сипаты. Сондықтан жел энергиясын кесте бойынша өндіруге болатын энергияның басқа түрімен біріктіру қажет. Жел энергиясын тәуелсіз емес, қосымша энергия көзі ретінде қарастыруға болады.

жүктеу 10,58 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 19