Разработка Комплексного зеленого экологического проекту энергетического обеспечения Экопоселения

(энергия, вода, тепло, очистка сточных вод)

В ходе реализации этой цели будет разработан отдельный комплексный Проект энергетического обеспечения Экопоселения. В проекте будут произведены изыскательные роботы для получения входящих данных для проектирования энергетической системы.

У цьому напрямку діяльності люди, що постійно проживають на території екопоселення та використовують принципи пермакультури, стають незалежними від зовнішніх мереж розподілу і у той самий час забезпечують своїх мешканців усім необхідним, при цьому не приносячи у жертву якість життя та не порушують природного балансу на території, де виробляється продукція. Велика економія енергії відбувається завдяки виключення недешевих витрат на транспортування, пакування та розподіл.

У системі пермакультури усі зусилля спрямовані на те, щоб зупинити втечу енергії та поживних речовин за межі певної території та замість цього надати процесу циклічний характер, щоб, наприклад, кухонні відходи були використанні для компосту, навіз слугує добривом або джерелом біогазу, вода, що вже використана у будинку, використовується у друге для поливу, листопад збирається навколо дерев та слугує мульчею.

Добре розроблений дизайн екопоселення повинен передбачати використання усіх видів енергії, що надходить до поселення, з метою організації замкнутого енергоциклу.

Завдання пермакультури та використаних технологій полягає не тільки у тому, щоб використати у друге енергію, таким чином збільшивши ефективність, але й тому, що піймати, зберегти та використати все до того часу, коли кількість доступної енергії прийде до свого мінімуму та впаде до нуля. Основне завдання проектантів екопоселення буде полягати у тому, щоб використати вхідну енергію (сонце, вітер, воду, навіз), не втрачає нічого на кожному конкретному етапі життєдіяльності. Необхідно утворити проміжкові пункти використання води від джерела до місця витоку, перед тим як вода покине межі екопоселення.

Система проектується та облаштовується таким чином, щоб вода надходила зверху до низу через комплекс, складений з багатьох водоймищ (дивиться операційну ціль №1), малих накопичувачів (ними можуть слугувати басейни для плавання, фонтани, баки питної води тощо) і генераторів енергії. Тільки після цього їй буде дозволено піти остаточно. У цій системі важли не кількість випавши осадків, а кількість циклів, які можливо влаштувати для того, щоб використати всю воду найкращим чином.

В развитие экономического кластера возобновляемой энергетики (далее - КВЭ) Экопоселения ЗВ, в рамках данной Программы будет реализовано два инфраструктурных Проекта строительства:

Проект КВЭ №1– строительство ветровых генераторов электрической энергии на высокорье полонины Боржава общей мощностью 100 - 1000 МВат в сутки.

Проект КВЭ №2 – строительство гидрогенераторов электрической энергии на речках Боржавского бассейна за методами экологической защиты и охраны рыбных ресурсов региона общей мощностью 100 МВат в сутки.

На выполнение Проекта КВЭ №1 и Проект КВЭ №2 участниками кластерных отношений будет сформировано инвестиционный капитал в таком соотношении стоимости суммы всех проектных, строительных, ремонтных и эксплуатационных работ:

- 1/3 – участники кластерных отношений с числа строительных и эксплуатационных организаций;

- 1/3 – участники кластерных отношений с числа потребителей электроэнергии;

- 1/3 – другие внешние инвестиции, в т.ч. государственная поддержка, грантовая помощь международных институций.

Учитывая то, что главным и существенным недостатком ветровых генераторов электрической энергии есть шумовое и магнитное загрязнение окружающей среды соответствующими проектами предусматривается:

А) Проектирования и строительство генераторов электрической энергии на значительном удалении от места постоянного проживания людей. Для ветровых генераторов – высокогорные перемычки между основными боржавскими вершинами гор с максимально сильным воздушным потоком. Для гидрогенераторов – удаленные от жилых домов территории с использованием гидроциркуляционных генераторов (см. Рисунок 8);

Б) В качестве компенсаторов падения мощности вырабатываемой электроэнергии энергетические системы ветровых генераторов и гидрогенераторов будут совмещенных в одну компенсационную систему и дополнены необходимым количеством солнечных электрических батарей. Таким образом, в системе будет минимизировано, или совершенно не задействовано, использование аккумуляторных электрических батарей, что даст дополнительный позитивный экологический эффект. Альтернативным вариантом для проектного решения компенсации падения мощности вырабатываемой электроэнергии энергетические системы ветровых генераторов и гидрогенераторов предлагается использовать станции производства путем электролиза водорода, сохранение его запасом с дальнейшим использованием в общей энергетической системе путем сжигания. Следует помнить, что в этом случае единственным побочным продуктом сжигания водорода есть чистая вода, что также способствует охране окружающей среде.

Австрийский инженер и энтузиаст Франц Цотлётерер (Franz Zotlöterer) предложил оригинальную конструкцию электростанции Wasserwirbeltechnik («Техника водоворота») - бетонный цилиндр, к которому по касательной подводится поток воды. На дне цилиндра находится отверстие, над которым сливающаяся вода закручивается, образуя водоворот - он-то и вращает лопатки турбины.

В итоге, - во-первых, строителям незачем полностью перегораживать речное русло - бетонные цилиндры располагаются вдоль берегов, и к каждому подводится лишь часть общего водяного потока. Речная живность может беспрепятственно мигрировать вверх и вниз по течению, и даже если рыба попадет в воронку, с ней, скорее всего, ничего не случится: лопатки водоворотной турбины вращаются медленно, вместе с потоком воды, а не рассекают его на бешеной скорости, как это происходит в обычных ГЭС. Во-вторых, подобные установки будут работать как искусственные аэраторы, насыщающие воду кислородом и активно способствующие развитию речной экосистемы.

Здесь необходимо сделать небольшое пояснение. Русла природных рек, как правило, очень извилисты. Завихрения, которые образуются в воде при прохождении очередного изгиба, способствуют растворению в ней кислорода. А чем больше в реке кислорода, тем лучше себя чувствуют в ней и рыбы, и микроорганизмы, которые эффективно очищают воду от различного мусора и служат пищей для более крупных существ. В искусственно спрямленных реках и каналах кислорода, как правило, не хватает, из-за чего вода в них приобретает свойства, близкие к изолированным стоячим водоемам. Искусственные водовороты позволяют решить проблему аэрации, вернув воде способность к эффективному самоочищению.

Наконец, водоворотные электростанции могут работать при очень незначительном перепаде высот и отличаются при этом сравнительно высоким КПД. Прототип, построенный Цотлётерером, преобразует движение воды в электричество с эффективностью в 73% - а как утверждает сам изобретатель, КПД электростанции можно довести аж до 80% за счет усовершенствования турбины и генератора. Опытная установка, сооружение которой обошлось всего в 40 тыс. евро, имеет мощность в 9,5 кВт: этого вполне достаточно для того, чтобы обеспечить энергией несколько нескольких небольших жилых домов. Диаметр водоворотного цилиндра составляет 5,5 метров, пропускная способность - около 1 кубометра воды в секунду. Станция работает на перепаде высот в 1,7 м, хотя минимально допустимый перепад составляет всего 0,7 метров. В зимнее время водоворот покрывается тонким слоем льда, но продолжает крутиться: наиболее плотная вода, имеющая температуру в 4 градуса, всегда стремится к центру водоворота, что предотвращает полное промерзание цилиндра.

Дата добавления: 2015-10-23