Comparison of practices

Использование энергетических ресурсов

• Использование энергетических ресурсов
• Использование водных ресурсов

Country: Turkmenistan

Province: Mary Region

Other settlement: г. Мары, экспериментальный двухэтажный жилой дом

Country: Kazakhstan

Province: Jambyl Region

District: Zhualy District

Город Мары расположен на юге Туркменистана, в юго-восточной части Туранской низменности на территории Мургабского оазиса в дельте реки Мургаб, берущей своё начало в горах Афганистана. С юга город огибает Каракумский канал

• Горная зона.
• Сельская отдаленная местность.

Start date: 01.01.2016

End date: 30.07.2017

Start date: 01.01.2006

End date: 31.12.2009

Дефицит энергоснабжения в отдаленных населенных пунктах республики

Дефицит энергоснабжения и низкий уровень водообеспечения в горной сельской местности

Комбинированная солнечно-ветровая система автономного энергоснабжения (солнечно-ветровая установка), мощностью: солнечная - 2 кВт, ветровая - 2 кВт

Гидротаран, обеспечивающий поливной водой в горных условиях

На территории Туркменистана потенциал солнечной энергетики оценивается в 1,4 млрд. т.у.т. (условного топлива) в год. В течение года наблюдается около 300 ясных дней. На обширной территории страны среднегодовая интенсивность солнечного излучения составляет около 700-800 Вт/м2, что равнозначно поступлению энергии на один квадратный метр поверхности земли порядка 2000 кВтч/м2 в год.
Туркменистан характеризуется и высоким потенциалом использования энергии ветра - 640 млрд. кВт•ч в год.
Ориентировочно до 40% территории страны благоприятно для использования ветровой энергии

Мероприятия:

Исследования проводились на экспериментальном жилом доме с комбинированной системой энергоснабжения, построенной в Государственном энергетическом институте Туркменистана.
Комбинированная система автономного энергоснабжения состоит из фотоэлектрической солнечной станций мощностью 2 кВт и из ветровой станции мощностью 2 кВт.
Экспериментальный жилой дом расположен в г. Мары. Предполагаемое время использования: ежедневно и круглосуточно в течение всего года в автономном режиме. Солнечные панели установлены на крыше дома с ориентацией на юг и наклоном 360о. Жилой дом состоит из двух этажей. На первом этаже размещены аккумуляторы и оборудование резервного энергоснабжения. Второй этаж состоит из двух комнат, веранды и уголка для сантехники. На веранде также размещена система управления.

В систему управления входят:
• солнечные модули (1),
• аккумуляторы (12),
• контроллер LB01 (2),
• гибридный контроллер (3),
• компьютер (5),
• инверторы (5) и (6),
• оборудование резервного энергоснабжения (4),
• потребители электрической энергии (13, 14, 15)
• электронные счетчики (8, 9, 10, 11).
Электронный счетчик (8) производит учет электроэнергии, потребляемой для освещения. Для освещения жилого дома использованы LED лампы и энергосберегающие лампы. В комнатах расположены печь для нагрева, телевизор, компьютер, холодильник и кондиционер. Учет энергопотребления производится электронным счетчиком (9). В зимнее время в случае нехватки электроэнергии можно использовать оборудование резервного энергоснабжения и учет энергии, получаемой от резервного энергоснабжения, производится электронным счетчиком (10). В летнее время, когда солнечная радиация достигает максимального значения, могут появиться излишки электроэнергии, которая может использоваться внешними потребителями. Учет электроэнергии, подаваемой внешним потребителям, производиться электронным счетчиком (11).

Энергетические параметры и мониторинг работы энергоустановок.

Исследование энергетических параметров проводилось в последовательно соединенных 8 фотоэлектрических панелях и последовательно соединенных 4 фотоэлектрических панелях совместно с ветровой станцией при различных нагрузках. Система управления - на базе контроллера LB01. Контроллер LB01 является многофункциональным и позволяет автоматически провести мониторинг работы солнечной станции.

Технические характеристики ветровой станции L-2000

Номинальная мощность - 2000 Вт
Номинальное напряжение - 96 В
Диаметр ветроколеса - 3,3 м
Пусковая скорость вращения лопастей - 3 м/с
Номинальная скорость вращения лопастей - 10 м/с
Ограничение по скорости вращения лопастей - 45 м/с
Весь оборудования - 48 кг
Количество лопастей - 3
Рабочая температура - от -40 C до 80 C

Результаты:

Финансово-экономические результаты:
Комбинированная система автономного энергоснабжения использует возобновляемые источники энергии – после ввода в эксплуатацию не требует затрат.

Экологические результаты:
Выбросы парниковых газов в атмосферу от использования возобновляемых источников энергии (солнечной и ветровой) отсутствуют.

Технические результаты:
Комбинированная система автономного энергоснабжения дополнительно вырабатывает энергию общей мощностью 4 кВт.

Социальные результаты:
Благодаря внедрению комбинированных систем автономного энергоснабжения, улучшилось качество жизни населения в отдаленных населенных пунктах, где отсутствует энергоснабжение.

Мероприятия:

Внедрена и продемонстрирована возможность использования гидротаранов для водообеспечения в горных условия на территории Жамбылской, Южно- Казахстанской областей с целью пропаганды альтернативных источников энергии, как замены невозобновляемых источников энергии возобновляемыми, способствующей сохранению, рациональному использованию водных ресурсов и социально- экономическому развитию регионов, сохранению экосистемы и биологических ресурсов путем обеспечения водоснабжения на прилегающих территориях детского костно-туберкулезного санатория, туристической базы, кемпингов, а также местной сельской школы, расположенных в зоне отдаленных сельских поселков.

На территории пяти сельских населенных пунктов установлено 5 гидротаранов для обеспечения поливной водой:

• Шакпак-баба - обеспечение поливной водой для озеленения участка, прилегающего к Детскому костно-туберкулезному санаторию, поливная площадь -1,5 га;
• Беркара – туристическая база - водообеспечение в горной местности. Поливная площадь около 3 га;
• Тонкерис - кемпинг в с. Тонкерис. Объем –15 кубов в сутки. Коксай - расширение сферы деятельности кемпинга в ущелье. Объем – 20 кубов в сутки;
• Састобе - закладка фруктового сада при местной школе. Поливная площадь около 2 га.

Результаты:

Финансово-экономические результаты:
В результате применения гидротарана были сэкономлены финансовые средства, которые в противном случае были бы потрачены на покупку горючего для бензинового насоса.

Экологические результаты:
За счет использования альтернативного источника энергии уменьшился выброс углекислого газа и других загрязняющих веществ в атмосферу.

Технические результаты:
За счет установки 5-ти гидротаранов обеспечены поливной водой участки, прилегающие к детскому костно-туберкулезному санаторию, туристической базе, 2-х кемпингов, а также местной сельской школе (фруктовый сад).

Уроки:

Установка и эксплуатация солнечно-ветровой установки позволит населению Туркменистана получить доступный и возобновляемый источник электроэнергии, когда отсутствует централизованное энергоснабжение.

Рекомендации:

• Результаты исследования и полученные данные могут быть использованы для технико-экономического обоснования эффективности использования солнечной энергии и разработки дорожной карты развития солнечной энергетики в Туркменистане, в частности для определения места для построения фотоэлектрической солнечной станции большой мощности
• Солнечные и ветровые станции являются перспективным источником энергии для Туркменистана и в настоящий момент, и в будущем. Учитывая, что немалая часть сельского населения проживает в отдаленных районах, практику использования комбинированных систем автономного энергоснабжения внедрять в них необходимо.

Уроки:

Использование гидротаранов как альтернативных источников энергии помогло решить проблему водообеспечения поливных площадей в горной сельской местности, где ощущается дефицит электроснабжения для машинного водоподъема, а также позволяет сэкономить финансовые средства на машинный водоподъем.

Рекомендации:

Успехи практики в отношении использования энергии потока воды позволяют тиражировать этот опыт в регионах со схожими условиями. Целесообразно широко распространить опыт распространения практики использования гидротаранов для фермеров, занимающихся сельским хозяйством в удаленных горных районах, где имеется возможность строительства гидротаранов.

• Отечественные инструменты (результат разработок отечественных научно-исследовательских структур)
• Зарубежные инструменты (передача зарубежного опыта)

Отечественные инструменты (результат разработок отечественных научно-исследовательских структур

1. Cost of implementation: High

2. Approximate cost of investment per 1 ha:

3. O&M costs: Moderate

4. Expert support: Needed at O&M stage

1. Cost of implementation: Low

2. Approximate cost of investment per 1 ha:

3. O&M costs: Low

4. Expert support: Needed at implementation stage

Название: Исследования на экспериментальном жилом доме в г. Мары с комбинированной автономной системой энергоснабжения
Продолжительность: 2016–2017 гг.
Цели и задачи: Демонстрация энергоснабжения населения за счет фотоэлектрических солнечных и ветровых станций на примере экспериментального дома с автономным энергоснабжением.
Получатели выгод от реализации проекта: Население отдаленных районов Туркменистана
Структура, ответственная за реализацию проекта: Государственный энергетический институт Туркменистана
Донор: Правительство Туркменистана

Название: «Использование альтернативных источников энергии для водообеспечения в горных условиях»
Продолжительность: 2006 - 2009 гг.
Цели и задачи: Внедрение и демонстрация возможности использования гидротаранов для водообеспечения в горных условиях на территории Жамбылской и ЮКО
Получатели выгод от реализации проекта: Сельское население отдаленных горных поселков
Структура, ответственная за реализацию проекта: Общественное Объединение
Молодежный Центр Развития «Росток»
Донор: ПМГ ГЭФ в Казахстане

http://www.unece.org/fileadmin/DAM/energy/se/pdfs/gee21/projects/Stre_Cooperation.pdf 

http://www.kazatk.kz/material/nauka/practica/53-58.pdf 

1. Работа Программы Малых Грантов ГЭФ в области ВИЭ: подходы и результаты. Ющенко Екатерина, Национальный Координатор ПМГ ГЭФ.
http://www.windenergy.kz/files/1305281386_file.pdf

2. Краткое описание программ и проектов по ВИЭ в РК http://kazccmp.org/...

НИЦ МКВК

НИЦ МКВК