Главная страница -> Технология утилизации

Отапливайся. Вывоз мусора. Переработка мусора. Вывоз отходов.

«Жить не так уж необходимо, плавать по морям необходимо», - гласит древнегреческая пословица. Эллинское государство периода своего расцвета было и впрямь империей мореплавателей, торговцев и первооткрывателей. Перемещения на гигантские по тогдашним понятиям расстояния происходили под парусом. Парус и был для всего человечества первой «ветроэнергетической установкой» (ВЭУ). Именно с помощью паруса энергия ветра преобразовывалась в кинетическую энергию движения судна.

Старый знакомый

Парусные суда господствовали на морях сотни лет. Эффективность и полезность использования энергии ветра не ставилась под сомнение вплоть до появления первых двигателей – сначала паровых, затем – работающих на углеводородном топливе. Но и с первыми пароходами – тихоходными и чадящими - долго еще спорили быстрокрылые барки, яхты и другие представители семейства «парусных».

Пока моря бороздили парусные красавцы, на суше люди также приспосабливали ветер для своих нужд. Десятки тысяч ветряных мельниц издавна исправно мололи зерно, откачивали воду, совершали много других полезных действий. Трудами многих изобретателей они были усовершенствованы. Ветряная мельница оказалась существенно проще водяной. Только в России их было больше 250000.

ХХ век, начинавшийся при тусклом свете уличных газовых рожков, в корне изменил технологическую картину мира. Сталь, нефть, газ, новые материалы и возможности отодвинули далеко на задний план достижения сотен лет человеческой цивилизации, стремясь к новым завоеваниям и вершинам.

Однако к концу века мировых войн жители Земли все чаще стали задумываться – что станет с цивилизацией, когда запасы угля, нефти и газа, предусмотрительно накопленные матерью-природой миллионы лет назад, иссякнут? Откуда появится свет в «лампочке Ильича», на чем будут ездить «железные кони», за счет каких источников будут работать заводы и фабрики?

Как это уже бывало не раз, лучшие умы потихоньку стали вспоминать давно забытое старое, усовершенствуя и дополняя его современными достижениями. Одна из перспектив энергообеспечения – ветер, влиять на появление которого могут только атмосферные фронты и другие погодные условия. Сам он будет задувать с разной силой в большинстве точек земного шара, пока существует наша планета.

Новая жизнь старой мельницы

Первые проекты ветроагрегатов, способных вырабатывать электроэнергию, появились еще в 20-е годы ХХ века. Первый экземпляр ветродвигателя с роторами (цилиндрами) на четырех крыльях, диаметром 20 м, был установлен в 1926 г. в Берлине на башне высотой 15 м. Его крылья были сделаны из легкого металла – лоталя. Тогда же предпринимались попытки создать силовые установки на основе ветроагрегата для морских и речных судов. Работы эти, основанные на эффекте Магнуса (при вращении цилиндра в набегающем на него потоке воздуха появляется поперечная сила, действующая на него), со временем были свернуты. В 80-е годы Жак-Ив Кусто построил корабль, работающий на том же принципе, доказав, как минимум, что «в этом что-то есть».

Сегодня старая добрая «мельница», оснащенная электронным управлением и гигантскими лопастями (до 120 и более м в диаметре), ротором и генератором, вполне способна вырабатывать – уже не муку, но электроэнергию. Действие современных ВЭУ основано на преобразовании энергии ветра уже не в кинетическую, как это было в случае с парусными судами, а в электрическую, которую можно передавать на расстояния и использовать для получения света и тепла.

Современные ветряки - это сооружения высотой с многоэтажный дом с огромными лопастями. Спроектированы ветряки в основном с тремя лопастями, укрепленными на горизонтальной оси.

Некоторые ветродвигатели похожи на вертикально расположенное велосипедное колесо с лопастями вместо спиц, другие - на карусель. Но все проекты имеют одну особенность - гигантские размеры ветроколес. Это понятно: чем больше лопасти, тем легче даже самый слабый ветер сможет их вращать. Но если ветроколесо такое большое, то устанавливать его надо на очень высокой башне - ведь иначе лопасти будут цепляться за землю. Поэтому сегодня уже появляются идеи создания так называемых ветросиловых плотин – наземного и морского базирования. Один из таких проектов представляет собой металлический каркас высотой 350 и шириной 500 м, на котором установлены 224 ветрогенератора. Каркас крепится к понтонам. Закрепленные на якоре понтоны сами устанавливаются против ветра.

От агрегата к станции

Один ветряк, конечно, не способен внести значительного вклада в общую картину мировой энергетики. Сегодня все большее распространение получают ветроэнергетические станции (ВЭС). Основным типом используемых на станциях ВЭУ является трехлопастное ветроколесо с горизонтальной осью вращения (99% ветроагрегатов). Некоторые ВЭУ функционируют с переменной скоростью или вообще не используют редуктор и работают по методу прямого привода. В настоящее время одна стандартная турбина может обеспечить производство 5 МВт электроэнергии, что в десять раз лучше, чем было 20 лет назад. Самые крупные коммерчески используемые ВЭУ имеют мощность в 5 МВт. Этого достаточно для обеспечения электроэнергией поселка из 1600 современных домов. Такие агрегаты имеют диаметр лопастей, равный 80 м, и высоту башни в 80 м. В настоящее время разрабатываются турбины мощностью от 3 до 5 МВт. В 2002 г. немецкая компания Enercon завершила создание прототипа ВЭУ на 4,5 МВт с диаметром ротора в 112 м. В октябре 2004 года этот ветроагрегат был включен в рабочий режим в земле Шлезвиг-Гольштейн (Германия).

Относительно небольшое распространение (Канада, Южная Корея) получили ортогональные ветроагрегаты. Серийно они выпускаются только в Канаде. Там же построен самый крупный ортогональный ветроагрегат мощностью 4 МВт. Сведений о его эксплуатации не имеется. ВЭУ других типов в настоящее время в мире не используются.

Потенциал использования энергии ветра достаточно велик – подсчитано, что длительность действия энергетического потока ветра составляет от 2000 до 5000 часов в год в зависимости от места положения, диаметра ветрового колеса и высоты его оси над землей. Ветроэнергетика достаточно активно развивается в ряде стран Западной Европы, Азии и США. За период с 1995 по 2004 гг. мировой рынок ветровых энергетических турбин рос ежегодно в среднем на 40%. В 2001 г. генерирующие мощности в мире выросли почти на 30%. Из крупных энергетических компаний интерес к подобным установкам проявляет «Шелл».

Ветроэнергетика в России

Энергетические ветровые зоны в нашей стране расположены, в основном, на побережье и островах Северного Ледовитого океана от Кольского полуострова до Камчатки, в районах Нижней и Средней Волги и Каспийского моря, на побережье Охотского, Баренцева, Балтийского, Черного и Азовского морей. Отдельные ветровые зоны расположены в Карелии, на Алтае, в Туве, на Байкале.

Максимальная средняя скорость ветра в этих районах приходится на осенне-зимний период – период наибольшей потребности в электроэнергии и тепле. Около 30% экономического потенциала ветроэнергетики сосредоточено на Дальнем Востоке, 14% - в Северном экономическом районе, около 16% - в Западной и Восточной Сибири.

По оценкам экспертов, валовой ветровой потенциал России составляет 80*1015 кВт.ч/год, технический ветровой потенциал – 6,2*1015 кВт.ч/год, экономический ветровой потенциал – 40*10 9 кВт.ч/год.

70% территории России, где проживает 10% населения, находятся в зонах децентрализованного энергоснабжения, которые практически совпадают с зонами потенциально реализуемого ветропотенциала (Камчатка, Магаданская область, Чукотка, Сахалин, Якутия, Бурятия, Таймыр и др.). Это делает целесообразным использование ВЭУ для обеспечения электроэнергией автономных потребителей.

Действующие, строящиеся и проектируемые ВЭС

В 1992-1994 гг. было начато строительство Калмыцкой ВЭС мощностью 22МВт (АО «Калмэнерго»), Заполярной ВЭС мощностью 2,5МВт (АО «Комиэнерго»), Куликовской ВЭС мощностью 5,1 МВт (АО «Янтарьэнерго») и др. Строительство Калмыцкой и Заполярной ВЭС на базе отечественных установок с 1997 г. практически прекращено из-за отсутствия финансирования.

В настоящее время построены и действуют на немецком и датском оборудовании Маркинская ВЭС (АО «Ростовэнерго»), ВЭС на о.Беринга (АО «Камчатэнерго») и Куликовская ВЭС (АО «Янтарьэнерго»).

Установленные мощности действующих российских ВЭС

Название

Мощность (МВт)

Воркутинская ВЭС

1,5

Калмыцкая ВЭС

Маркинская ВЭС

0,3

Куликовская ВЭС

5,4

ВЭС на о.Беринга

1,2

Башкирская ВЭС

2,2

Анадырьская ВЭС

2,5

До 1500 малых ВЭУ

мощностью 0,1-30 кВт

0,5

ИТОГО

14,6

Куликовская ВЭС. Первый агрегат пущен в мае 1998 г., последний – в июне 2002 г. Затраты на сооружение: по оборудованию - $924/кВт.ч, по капвложениям - $2158/кВт.ч. За период с 1 сентября 1999г. по 1 сентября 2002г. ВЭС выработала 6058,8 тыс. кВт.ч электроэнергии. Эксплуатационный персонал отмечает проблемы ремонта узлов ветроагрегатов, конструкция которых предусматривает только блочную замену, а также сложности организации сервисного обслуживания с привлечением датских фирм.

Анадырская ВЭС (Чукотский АО). Сроки проектирования и строительства: январь 2001 – октябрь 2002 гг. Пуск на полную мощность – июль 2003 г. Мощность станции – 2,5 МВт. Установлено 10 ветроагрегатов типа АВЭ-250 отечественного производства для северных условий. Среднегодовая скорость ветра – 6,5 м/с, максимальная – 52 м/с. За период с 1 июля 2003г. по 1 апреля 2004г. выработано 2370,68 кВт.ч электроэнергии. Подтверждена работоспособность ветроагрегатов при скоростях ветра от 4,8 м/с до 30 м/с и при температурах до -42 градусов, при параллельной работе ВЭС (70% мощности) и ДВС (30% мощности).

Ветроэлектростанции, проектируемые и строящиеся в России

Название ВЭС/ВДЭС

Месторасположение

Установленная мощность (МВт)

Стадия

Калмыцкая

Республика Калмыкия

Установлено 2 агрегата

(1 МВт)

Приморская

Приморский край

выполнено ТЭО

Чуйская

Республика Алтай

выполнен бизнес-план

Магаданская

Магаданская область

выполнено ТЭО

Анапская

Краснодарский край

выполнен бизнес-план

Новороссийская

Краснодарский край

выполнено ТЭО

Морская

Республика Карелия

выполнено ТЭО

Ленинградская

Ленинградская область

выполнены ТЭО и бизнес-план

Валаамская

Республика Карелия

выполнено ТЭО

Новиковская ВДЭС

Республика Коми

выполнен бизнес-план

Данильченко Виктор

Нельзя не согласиться с автором статьи «Минус «автономизация» всей страны» («ЗН» №34 от 5 сентября 2006 года): глубина кризиса в коммунальном хозяйстве прямо зависит от размера населенного пункта. Однако справедливо и то, что чем меньше населенный пункт, тем меньше государственное участие в решении его коммунальных проблем.

В канун отопительного сезона все чаще вспоминаются кадры из замерзающего Алчевска и заявления чиновников всех уровней о необходимости комплексного решения проблемы теплоснабжения. А воз, судя по всему, и ныне там. На сегодняшний день коммунального тепла и горячей воды лишена значительная часть населения Украины. Даже в Днепропетровске с апреля по октябрь отключают горячую воду, а в Черновцах ее не видели уже более пяти лет. В городах поменьше ситуация еще более печальна.

У государства есть два пути для предотвращения катастроф уровня алчевской, не говоря уж о налаживании нормального функционирования коммунальных теплосетей.

Первый — постоянные финансовые вложения. Большей частью теплотрассы требуют полной замены, т.е. уже практически не пригодны к эксплуатации (исключение составляет лишь Киев, где на модернизацию сетей потрачено более 300 млн. долл., и, возможно, еще несколько областных центров). В масштабах страны на модернизацию теплоснабжения необходимы миллиарды гривен инвестиций. К примеру, в Алчевске («ЗН» №39 от 14 октября 2006 года) городское руководство попросило субвенцию в 20 млн. грн. на строительство трех небольших котельных, которые должны разгрузить (только снять черезмерную нагрузку, не заменить!) котельную «Восточная» и нормализовать гидравлический режим городских тепловых сетей. Это затраты только на котельное оборудование, без прокладки и реконструкции теплотрасс.

Второй путь — организационный. Надо позволить населению решать проблему самостоятельно, создав соответствующее нормативное поле. На практике это может достигаться поквартирной установкой котлов или строительством небольших крышных либо пристроенных автономных котельных на один-два дома.

Первый путь хорош всем, за исключением отсутствия у государства указанных десятков миллиардов на отопление. Второй же, хоть и не столь очевиден, при более детальном рассмотрении позволяет четко выделить заинтересованные стороны и их позиции.

Государство. Плюсы:

— возможность организационными методами (без привлечения миллиардных инвестиций) решить проблему теплоснабжения;

— энергосбережение и уменьшение зависимости от внешних поставок газа (современный бытовой котел при отсутствии теплотрасс позволяет экономить 50—60% газа по сравнению с централизованной системой отопления на котлах советского образца);

— уменьшение опасности техногенных и социальных катастроф;

— четкий контроль платежей за потребленный газ.

Государство. Минусы:

— теплогенерирующие компании лишатся части своих пользователей и, соответственно, части прибыли;

— при отключении большого количества пользователей от районной котельной ее эффективность сильно падает.

Пользователи. Плюсы:

— получают тепло и горячую воду независимо от состояния коммунальных сетей;

— экономят газ и за счет этого деньги (стоимость установки и приобретения современного котла полностью окупается за пять-семь лет, а ежемесячная экономия составляет 50—80 грн.);

— точно знают, за что они платят.

Пользователи. Минусы:

— в случае неуплаты за газ их могут отключить от газоснабжения (при центральном отоплении отключить за долги квартиру отдельного потребителя технически достаточно проблематично).

В чем причины катастрофы в Алчевске? Явно не в том, что жители многоквартирных домов отключались от системы централизованного отопления. Причина — в полном износе системы, в замену/ремонт которой государство и местные органы власти не вкладывали деньги, а также в человеческом факторе, роль которого исключить нельзя. Спросите у жителей Алчевска, с чем им лучше жить — с автономным котлом или с центральной системой отопления? Думаю, ответ будет однозначным.

Вывод прост: владельцы автономных отопительных систем, будь то индивидуальные пользователи или дома с крышной либо пристроенной котельной, являются наиболее стабильным и предсказуемым звеном в системе «государство — теплоснабжение — население».

С другой стороны, всем наверняка знакома картина, когда в зимние морозы над местом прохождения теплотрассы нет снега и растет трава. В такой ситуации государство, заявляя об энергосбережении и эффективном использовании газа, должно принимать системные меры. В отношении населения — это поощрение установки систем индивидуального отопления, в отношении бизнеса — снижение налогов и пошлин в случае внедрения энергосберегающих систем и использования нетрадиционных источников энергии. Только в этом случае за разговорами об энергосбережении появится практика.

Наивно выглядит позиция автора статьи «Минус «автономизация» всей страны» относительно того, что «соблазненные дешевым газом столичные жители кинутся устанавливать отопительные котлы». Основная причина установки котла в многоквартирном доме — отнюдь не стремление сэкономить, хотя такая возможность у пользователя появится, а желание получать тепло, приемлемое качество и стоимость которого не могут обеспечить коммунальные службы. Для Киева эта ситуация скорее нетипична. А в тех городах и населенных пунктах, где люди по несколько лет не получают тепла, вряд ли можно обвинить кого-то «в соблазнении дешевым газом». Говорить же о разбалансировке системы коммунального хозяйства в этом случае уже поздно: это причина, а не следствие.

На наш взгляд, у Украины в вопросе обеспечения населения теплом нет другого выхода, кроме решения проблемы автономного отопления. И государство в этом процессе должно выполнять организационно-регуляторные функции. Назовем только некоторые из них:

— упрощение процесса получения разрешения на отключение от центрального отопления и установку котла;

— противодействие контрабандному ввозу отопительного оборудования из соседних стран;

— содействие удешевлению автономного тепла для населения (например, освободив от НДС все комплектующие системы автономного отопления, как это сделано в соседней Польше).

Следует отметить, что некоторые шаги в этом направлении уже предприняты. Один из них — программа «Рідний дім», реализуемая ГП «Газ-Тепло» в соответствии с постановлением Кабинета министров Украины от 28 декабря 2005 года № 577-р «О мерах по энергообеспечению потребителей». Она ориентирована на частных потребителей газа, и суть ее — в замене отопительного оборудования для населения путем получения пятилетнего кредита на установку новых отопительных котлов от НАК «Нафтогаз Украины».Здесь, к сожалению, еще одна особенность государственного подхода к решению коммунальных проблем: экономить энергоресурсы путем установки автономных отопительных систем поручено компании — продавцу газа, экономически не заинтересованному в этом.

Впрочем, и просуществовала программа недолго. Активно обсуждавшаяся в разгар зимы 2005— 2006 годов, сегодня она уже официально приостановлена за допущенные многочисленные нарушения.

Еще одна важная составляющая в непростом вопросе предоставления коммунальных услуг — платежи населения. Внедрение систем автономного отопления позволяет решать и эту проблему. Для проверки этого тезиса достаточно сравнить задолженность населения перед теплогенерирующими компаниями (за центральное отопление и горячую воду) с платежами владельцев автономных систем. В первом случае она составляет сотни миллионов гривен, во втором — ее нет.

Конечно, наивно полагать, что данный путь — панацея от всех коммунальных бед. Однако, в отличие от других путей, он даст возможность каждому решать за себя — быть или не быть ему с теплом.

Вывоз мусора скапливаются и утилизация отходов

Комплексный территориальный подход к повышению энергетической эффективности коммунального хозяйства города. Национальный доклад. Солнечные водонагревательные установки сву 1. Позиция экологических нпо по социальным и экологическим проблемам производства и передачи энергии. Предложения участников конференц.

Главная страница -> Технология утилизации

Экологически чистая мебель:

Сайт об утилизации отходов: