|
Реферат мазмұны кіріспе 3 негізгі бөлімШағын ғарыштық күн электр станциясы
|
бет | 3/5 | Дата | 23.11.2022 | өлшемі | 83,44 Kb. | | #40305 | түрі | Реферат |
| Жолболсынов Байболсын СРС күн энергия ресурстарыШағын ғарыштық күн электр станциясы
Ғарыштық күн электр станциялары бойынша одан әрі жұмыс барысы туралы екі балама көзқарас бар. Біріншісіне сәйкес, жер үсті қажеттіліктері үшін ғарыш энергетикасы бойынша әзірлемелерді толығымен тоқтату ұсынылады. Екіншісіне сәйкес-электр станцияларының толық көлемді пайдалану үлгілерін жасау мақсатында ғылыми-зерттеу және тәжірибелік-конструкторлық жұмыстарды кеңінен өрістету.
Ғарыш электр станцияларын пайдалану перспективасына теріс көзқарас жобаның қымбаттығына, экологиялық белгісіздікке, күн энергиясын электр энергиясына тиімді, жеңіл және арзан түрлендіргіштердің болмауына, зымыран-ғарыш техникасының қойылған талаптарға сәйкес келмеуіне негізделген. Академик Ж. И. Алферов энергетиктермен және экономистермен бірге гелиоэнергетиканың ғарыштық нұсқасын ұзақ уақыт бойы "экономика көміп тастады" деп санайды. Идея... мүлдем шындыққа жанаспайды".
Басқа ғалымдар тобының, соның ішінде физика-математика ғылымдарының докторы В.А. Ванке, Л. в. Лесков және басқалардың пікірінше, ғарыштық күн электр станциялары бойынша жұмыстарды тоқтату үлкен қателік болар еді. Жобаны іс жүзінде жүзеге асыру жолындағы барлық қиындықтарды сәтті жеңуге болады. Электр станцияларының алғашқы эксплуатациялық үлгілері құрылған кезде және бұл ХХІ ғасырдың 20-шы жылдары жер бетінде өндірілетін электр энергиясының құны 20-25 цент/кВт-сағ мәндеріне дейін артуы мүмкін, осыған байланысты ғарыш электр станциялары жердегі энергия көздерімен сәтті бәсекелесетін болады.
Ғарыштық гелиоэнергетиканың жақтаушылары мен қарсыластары арасындағы дау конференциялар мен симпозиумдарда, арнайы және танымал журналдардың беттерінде орын алады. Шын мәнінде, энергетикадағы бүкіл бағыттың тағдыры шешіледі; күн энергетикасының даму жолын таңдаудағы қателік миллиардтаған шығындарға әкелуі мүмкін, болашақ ұрпақтың тағдырына әсер етуі мүмкін.
Дауды шешу оңай емес. Техникалық-экономикалық көрсеткіштер бойынша ғарыштық гелиоэнергетика дәстүрлі энергия көздерінен едәуір төмен. Бірақ ғылым тез дамып, техника жетілдірілуде. Бүгінгі өндірісте қиын және қымбат нәрсе ертең қарапайым және арзан болуы мүмкін.
Мүдделі тараптар экстремалды позицияларды алатын осы күрделі мәселені объективті түрде түсіну қажет.
Бірінші," нигилистік " позиция, қаржылық және материалдық ресурстар экономикасының барлық айқын орындылығымен, технологияның тоқырауына әкелуі мүмкін, өйткені ол ғылымның түйіскен жерінде жоспарлы ғылыми-техникалық іздеуді ұйымдастыруды және зерттеулерді тиісті қаржыландыруды көздейтін технологиялық серпіліс мүмкіндігін болдырмайды. Екінші," экстремистік " позиция бұрын-соңды болмаған өлшемдер мен массалардың ғарыштық электр станцияларын құруды көздейді. Бұл тәсілдің қателігі Тарихи мысалда көрсетілуі мүмкін. ГОЭЛРО жоспарында қуаттылығы 5 млн. кВт болатын Красноярск ГЭС типті электр станцияларының желісін Кашир, Волхов, Днепр және басқа да шағын және орта қуатты электр станцияларын әзірлеусіз және көпжылдық пайдаланусыз құру көзделеді делік. Мұндай жоспар сәтсіздікке ұшырайтыны анық. Күрделі техникалық жүйелерді құруда белгілі бір заңдылықтар бар, жекелеген кезеңдерді орындау реттілігі: ҒЗТКЖ және эксперименттер жүргізу, шағын көлемдегі пайдалану прототиптерін әзірлеу, тәжірибе жинақтау, әзірлеу шығындарын өтеу және осыдан кейін ғана жоғары рентабельділіктің ауқымды өнімдерін жасауға көшу.
"Экстремистік" көзқарастарды жақтаушылар бұл қатаң заңдылықтарды ескермейді, олар жұмыс бағдарламасынан барлық кезеңдерді алып тастайды. Ғарыштық Гелиоэнергетика бойынша жұмыстарды ұйымдастыруға басқаша көзқарас ұсынылады. Бұл тәсіл жүйенің рентабельділігін қамтамасыз ете отырып, ғарыштық күн электр станцияларының қуатын кезең-кезеңімен арттыру принципіне негізделген. Күн тәртібінде қуаттылығы 100 кВт, 1 МВт, 10 МВт, 100 МВт және 1000 МВт болатын ғарыштық күн электр станциясының шағын, орта және ауқымды үлгілерін әзірлеу міндеті тұр. Пайдалы қуаттың аз деңгейін игеріп, қажетті тәжірибе жинап, жұмсалған шығындарды өтегеннен кейін ғана келесі кезеңге өтуге болады.
Ұсынылған серияның ғарыштық энергия қондырғыларын құруда түбегейлі қиындықтар жоқ. "Энергия" ҮЕҰ қызметкерлері қазіргі уақытта ғарышта ұзақ уақыт жұмыс істеу үшін қажетті қызметтік жүйелермен жабдықталған күн энергиясын орнататын әмбебап ғарыш платформасын (ӨҮК) әзірлеуде. ҚКП-да әртүрлі нысаналы аппаратура, оның ішінде жерүсті қабылдау станциясы бағытында микротолқынды сәулені қалыптастыруды және сәулелендіруді жүзеге асыратын аппаратура орналастырылуы мүмкін. Баспасөзде "Энергия" ауыр зымыран тасығышы салмағы 18 тонна болатын пайдалы жүкті геостационарлық орбитаға шығаратыны хабарланды. Мұндай платформа пайдалы қуаты шамамен 100 кВт болатын шағын көлемді ғарыштық күн электр станциясын құруға негіз бола алады. Мәселе сәулеленетін және қабылдайтын антенналардың қолайлы апертуралары бар энергияны беру-қабылдаудың жоғары тиімді жүйесін құру, сондай-ақ Жердегі тұтынушыларды ғарыштан энергиямен қамтамасыз етудің рентабельділігін қамтамасыз ету болып табылады.
Электромагниттік толқындардың микротолқынды диапазонында энергияны беру-қабылдаудың жоғары тиімді жүйесінің белгілі техникалық шешімі ғарышта және жерде үлкен апертуралардың антенналарын орналастыруды қамтиды. Беру қашықтығы шамамен 40 мың км, тербеліс жиілігі 2,45 ГГц және беру трактінің тиімділігі шамамен 90% болғанда, беру және қабылдау антенналарының диаметрлерінің көбейтіндісі 10 км2-ден кем болмауы керек. Жоғары қуатты ғарыштық күн электр станциясының негізгі нұсқасы үшін антенна саңылаулары ғарышта 1 км және жерде 10 км-ге тең таңдалады. Шағын масштабты электр станциялары үшін антенналардың өлшемдерін қолайлы шамаларға дейін азайту әрекеті (мысалы, 30 және 300 м дейін) тиімділіктің пайыздық үлесті құрайтын мәндерге апатты төмендеуіне әкеледі. Шағын ауқымды электр станциялары үшін энергияны бағыттап беру-қабылдау жүйесі өзге қағидаттарға негізделуі тиіс екені анық. Шағын диафрагмаларды қолданатын мұндай жүйені дамыту халық шаруашылығында кеңінен қолдануға болатын шағын ауқымды ғарыштық күн электр станцияларын құруға жол ашады.
Халық шаруашылығының шағын және орта қуатты энергия көздеріне деген қажеттілігі зор. Шөлдерде, шалғай аудандарда, Қиыр Солтүстікте, Дүниежүзілік мұхиттағы аралдарда әртүрлі өндіріс орындары бар, оларды дәстүрлі әдістермен энергиямен қамтамасыз ету қиын, үлкен шығындарды талап етеді және қоршаған ортаның ластануына әкеледі. Мұндай жергілікті өндірістік кешен Якутиядағы шағын кеніш болуы мүмкін, энергиямен жабдықтау үшін отын жеткізу күрделі және қымбат міндет болып табылады. Кеніштің жанында шектеулі мөлшердегі қабылдау антеннасы орналастырылуы мүмкін, оған ғарыштан энергия сәулесі жіберіледі. Кеніш пен оның жанындағы тұрғын кент үздіксіз және тәулік бойы ғарыштан электр энергиясымен жабдықталады. Егер меншікті капитал шығындары шамамен 1000 доллар / кВт болса және электр энергиясының бағасы 50 цент/кВтсағ аспаса, онда мұндай электр станциясын құру орынды болады.
Достарыңызбен бөлісу: |
|
|