«ЖАСТАР ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ: БҮГІНІ МЕН БОЛАШАҒЫ»
Студенттер, магистранттар, докторанттар мен жас ғалымдарды 72-Республикалық ғылыми-тәжірибелік конференциясы
Сәуір, 2019
216
Умарова Ұлхан
5В011000-Физика
Ғылыми жетекшіcі: педагогика ғылымдарының магистрі: А.А.Утебаева
ЖЕЛ ЭНЕРГИЯСЫН ПАЙДАЛАНУ МӘСЕЛЕЛЕРІ
Аннотация. В статье рассматривается работа пропеллерных турбин и их конструкция.
Экологические и экономические факторы.
Abstract. The article discusses the work of propeller turbines and their design. Environmental and economic
factors.
Ерте заманна бері адамзат баласы жел энгергиясы пайдаланып келе жатыр. Ежелгі гректердің
пікірі бойынша әйгілі Прометей адамдарды отты жағуды ғана емес, сондай-ақ кемелерде желкендерді
қолдануды үйретті. Желкенді кемелердің көмегімен барлық ұлы географиялық ашулар іске асты екені
бәрімізге белгілі. Жел қондырғылары – жел энергиясын ток көзіне айналдыру. Жел энергетика
қондырғылары желдің жылдамдығына тікелей тәуелді болып келеді, себебі бұл қондырғылар жел
қуаты арқылы жұмыс атқарады. Қондырғының жұмыс істеу принципі – жел қанатшасын жел
айналдырғанда, қондырғы валына түсірген күш арқылы генераторға өтіп, қондырғының айналу
жылдамдығы артады. Жел қондырғылары 2 түрге бөлінеді: көлденең және тік болады. Жел
қондырғысы: генератор, қанатша, аккумулятор, ротор, бағыттаушы, бағанадан тұрады. Альтернативті
энергия көздері қазіргі танда қарқынды даму үстінде [1].
Жел турбиналарының конструкциясы әр қилы болғанымен, жұмыс атқару принциптеріне
байланысты негізгі үш түрге бөлінеді: желкенді, пропеллерлі, қанатшалы болып келеді [2, 29 б.].
Пропеллерлік жер турбинасы 3, 2 немесе 1 қанатшалы болады. Қазақстанда орналасқан пропеллерлік
жел турбинасының қуат бірліктерінің көрсеткіші 0,025 – тен басталып 6000 кВт-қа жетеді. Бұл
көрсеткіш ПРООН жетекшілерінің есептеуімен алынған. Басқа жел қондырғыларына қарағанда
пропеллерлік жел қондырғысы кеңінен қолданылады. Кез – келген механикалық аппараттар сияқты
бұл агрегаттың да артықшылықтары мен кемшіліктері бар[2, 31-32 б.]. Пропеллерлік жел
энергетикалық қондырғыларының технологиясы жақсы меңгерілген. Қондырғы жел бағытына
тәуелді. Жел соқпаған жағдайда аккумуляторда сақталған қуат арқылы үйлерге, зәулім ғимараттарға
энергия көзін бере алады. Жел энергиясының басқа энергия көздеріне қарағанда экологиялық және
экономиялық артықшылығы басым. Турбиналардың өндірген энергия көзі арқылы тек үйлерге жылу
беріп қана қоймай, сонымен қатар су айдауға, бидай өндеуге, мал шаруашылығында қолдануға
болады. Елімізде арзан энергия көзін табу мақсатында су электростанциялары мен жел
электростанцияларын біріктіру арқылы көп жетістіктерге жетуге мүмкіндік береді. Қыс айында су
қатып энергия көзін өндіре алмаған жағдайда, жел электростанциясы арқылы аруға болады, ал жаз
айында жел азайып, су ерігенде су электростанцияларын қолдануға болады. Себебі қыс айында жел
қатты соқса, жаз айында су ағыны жоғары болады, осыны пайдалну арқылы энергия алуға болады.
Қазақстанның кең байтақ жерінің жел энергетикалық потенциалы өте жоғары. Жел ресурсына
ең бай өңірлер:
Жоңғар қақпасы (жылына 180млн.кВт×сағ);
Шелек дәлізі (жылына 250млн.кВт×сағ);
Ерейментау (жылына 60млн.кВт×сағ),;
Астана (жылына 50млн.кВт×сағ);
Шевченко порты (жылына 50млн.кВт×сағ);
Атырау (жылына 100млн.кВт×сағ);
Арқалық (жылына 25млн.кВт×сағ).
Алматы облысында Қытай мемлекетімен шекаралас орналасқан ауданында 40 – ендік орасан
зор жел полюсі бар. Ол Жетісу қақпасы деп аталады. Бұл аймақтың орташа жел жылдамдығы 6,8 –
7,8 м/с, жел электр станциялары 4 – 5 м/с бастап энергия көзін өндіре бастайды. Осы аймаққа
пропеллерлі жел турбиналарын орналастырған тиімді болады. Бұл энергия көзін пайдалану арқылы
біз көмір, мұнай газды үнемдеп қана қоймай табиғатты ластаудан да сақтаудамыз.
Жел энергетикасының дамуының Ұлттық бағдарламасының міндеттері:
1) Қазақстанның жел энергетикалық потенциалын бағалау;
«ЖАСТАР ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ: БҮГІНІ МЕН БОЛАШАҒЫ»
Студенттер, магистранттар, докторанттар мен жас ғалымдарды 72-Республикалық ғылыми-тәжірибелік конференциясы
Сәуір, 2019
217
2) Жел энергетикасының дамуының нормативті құқықтық базасын және мемлекеттік
саясатын қалыптастыру;
3) 2020 жылға дейінгі жел энергетикасының даму жоспарын жасау және іске асыру;
4) Жел энергетикасының ғылыми-техникалық және өндірістік базасын сонымен қоса, жел
машинасын құруды дамыту;
5) Жел энергетикасының даму саласындағы халықаралық серіктестік.
Қазақстанның барлық аймақтарына қатысты сұрақтардың бірі – қашықтағы ауыл
тұтынушыларын энергиямен қамтамасыз ету болып табылады. Қазақстанның айтарлықтай үлкен
территориясы және ауылдардағы тұрғындардың тығыздығының аздығы сирек орналасуы электр
энергиясын тасымалдау үшін, жуықтап алғанда 360000 км құрайтын электр желілерін тартуға тура
келеді. Үлкен қашықтықтағы электр желілері арқылы электр энергиясын тасымалдағанда, электр
энергиясы құнынан елеулі түрде 50% артады. Сарапшылардың бағалауы бойынша алыстағы
тұтынушылар үшін электр энергияны тасымалдаудың нақты құны 5цент/кВт*сағ-қа дейін жетуі
мүмкін, бұл қашықтағы аздаған тұтынушыларды энергиямен қамтамасыз етуді тиімсіз етеді.
Қашықтағы тұтынушыларды энергиямен қамтамасыз етудің экономикалық альтернативасы жаңарып
тұратын энергетика көзі болып табылады [3, 42-43 б.].
Жел қондырғылары орналасқан аймақта орман, ағаштар, жан – жануарлар болмауы керек.
Жел қондырғыларын шөлді жерлерде орналастырған дұрыс. Бұның шығаратын 40 дицибелден
асатын дыбыс толқындары адамға ғана емес жан – жануарларға да зияның тигізеді. Жел
қондырғыларын жасағанда оның көлеміне, салмағына, формасына, қанатша санына назар аудару
керек. Қанатшасы көп болған сайын энергия көзін көп өндіреді деген қате пікір. Пропеллерлік жел
турбиналарында қанатшасы аз болған сайын өндіру қуаты көп болады. Қондырғының айналу ауданы
үлкен және өндіру энергиясы көп. Бүгінгі таңда жел қондырғыларын демалыс орындарында,
саяжайларда қолдануға да болады. Пропеллерлік жел қондырғылары өндірісте өте жақсы
меңгерілген.
1-сурет. Пропеллерлік жел қондырғысы
Жел турбиналарын қолдан жасау үшін көп құрал сайманды қажет етпейді. Жасалынып
отырған жел турбинасы тұрақты ток генераторынан, вентилятор қанатшасынан, пластикалық
бағанадан, тепе –тендік сақтауға арналған тірек, мойынтірек (подшипник) осы құралдарды
пайдалана отырып бөлме ішіне 2 Вт светадиотты лампа арқылы жарық берілді. Тұрақты ток
генераторы 12 Вт тұрады.
Әдебиеттер:
1.
http://sovet-ingenera.com/eco-energy/generators/lopasti-dlya-vetrogeneratora-svoimi-
rukami.html
2. А.К. Ершина Механикалық қондырғылар. Оқу құралы. Алматы: типография ТОО «378»,
2015.-216 б.
3. А. Жамалов . Баламалы энергия көздері және оларды пайдаланудың әдістері : оқулық.-
Алматы: «Полиграфия сервис и К». 2017 -300б
