Міністерство освіти і науки Російської Федерації
Федеральне державне автономне освітня установа
вищої освіти
«НАЦІОНАЛЬНИЙ ДОСЛІДНИЙ
Томському політехнічному УНІВЕРСИТЕТ »
Кафедра ЕПП
Гібридні електричні станції на території острова Сахалін
Томськ 2015р.
ВСТУП
Основні види відновлюваних природних енергетичних ресурсів (ВПЕР) Сахалінської області - це геотермальні, вітроенергетичні і приливні. Наявність значних ресурсів вітру і приливної енергії обумовлено унікальністю острівної розташування області, а присутність ресурсів термальних вод і парогідротерм, перспективних для освоєння, - активною вулканічною діяльністю на Курильських островах. Територіальні особливості Сахалінської області також зумовлюють специфіку енергопостачання: ізольованість від великих енергосистем, наявність окремих енерговузла і великої кількості важкодоступних споживачів.
Основна проблема енергопостачання - складність, дальність і сезонність транспортування палива і, як наслідок, його значне подорожчання. У вирішенні цієї важливої ??для більшої частини населення проблеми істотне місце займає використання поновлюваних природних енергоресурсів, здатних витіснити частину дорогого дальнепрівозного (особливо для Курильських островів) органічного палива, поліпшити надійність і якість забезпечення електроенергією та теплом.
Вітроенергетичні РЕСУРСИ
Сумарний валовий вітропотенціал Сахалінської області оцінюється в 3800 млрд кВт год, технічний - в 227 млрд кВт год [1, 2]. Розподіл вітропотенціалу по території області вкрай нерівномірно внаслідок особливостей її положення щодо моря, перепаду висот і конфігурації гірських утворень. У зв'язку з цим виділяються локальні зони, де величина потенціалу істотно вище середніх по району значень вітроенергетичних ресурсів. Територію області умовно можна поділити на чотири вітрові зони.
Рисунок 1 - Розподіл середньорічної швидкості вітру в зонах 1-4 на висоті 9-12 м за даними метеостанцій Сахалінської області
Середньорічна швидкість вітру, м/с: 1 - 2-5; 2 - 4-6; 3 - 6-8; 4 - більше 8. 5 - державний кордон.
Західне і східне узбережжя Сахаліну розрізняються не тільки рівнем середніх швидкостей вітру, але і їх розподілом в річному ході. Максимальні значення на заході острова припадають на листопад-грудень, а на східному узбережжі - на січень [3]. Найбільшим вітроенергетичний потенціал володіють північний край Сахаліну (Охинський район), де середньорічна швидкість вітру становить 6-8 м/с, і південно-західна (мис Крільон), де цей показник вищий 8 м/с. На Курильських островах виділяються дві вітрові зони: острова Шикотан, Кунашир і Ітуруп із середньорічною швидкістю вітру 6-8 м/с і всі інші, включаючи Парамушир, - більше 8 м/с. Особливість прояви вітропотенціалу області, на відміну від материкових територій, полягає в тому, що в річному розрізі найбільші середньомісячні швидкості вітру спостерігаються в осінньо-зимовий період. Цей фактор сприяє більш ефективному використанню вітропотенціалу. З іншого боку, пориви вітру, особливо на Курильських островах, можуть досягати 60 м/с, що, у свою чергу, ускладнює перетворення вітрової енергії, враховуючи аварійне відключення вітроенергетичних установок при 25 м/с. В даний час енергія вітру на території області не використовується. У с. Головнін нао. Кунашир споруджена вітроенергетична установка (ВЕУ) VESTAS V27-225 потужністю 225 кВт, яка знаходиться в неробочому стані внаслідок недостатньої опрацьованості питань її експлуатації спільно з існуючим енергоджерел.
геотермальні ресурси
В якості геотермальних ресурсів на території області виділяються термальні води о. Сахалін і парогідротерми Курильських островів [4]. Температура води в надрах острова обумовлена ??величиною геотермічного градієнта, який складає в середньому 3,3 ° С на 100 м. Основні запаси термальних вод Сахаліну зосереджені в Північно-Сахалінському, Поронайський, Сусунайской і Татарській артезіанських басейнах. Найбільш вивчений в гідрогеологічному відношенні найбільший на острові Північно-Сахалінський басейн, де термальні води мають температуру від 40 до 80-90 ° С і залягають на глибинах 1500-3500 м. Запаси термальних вод, які можуть бути включені в освоєння, складають при фонтанної експлуатації свердловин 9 тис. м3/добу, що еквівалентно теплової енергії 84 тис. Гкал/рік, при насосної експлуатації - 335 тис. м3/до...
