Жел энергиясы және оный пайдалану

ӘОЖ 620.92(574)

ДОСМҰРАТ Н., АГЕЛЬМЕНЕВ М. Е.

С. Аманжолов атындағы ШҚМУ, Өскемен., Қазақстан

ЖЕЛ ЭНЕРГИЯСЫ ЖӘНЕ ОНЫҢ ПАЙДАЛАНУ БОЛАШАҒЫ

 Энергия – әлемдегі экономикалық және экологиялық маңызды мәселелердің бірі. Энергия тұтытуда қазба отындарды жаппай пайдаланудың әсерінде атмосфераға көп мөлшердегі парниктік газдың бөлінуі ғаламдық жылынуға әкеліп соқты. Соның әсерінде көптеген экологиялық апаттар пайда болып, адамзатты экономикалық және экологиялық дағдарысқа акеліп соқты.  Соның әсерінде баламалы энергия көздері әлемдік деңгейде талқыланып, ғаламдық маңызға айналды. Оның басты артықшылығы – сарқылмастығы мен экологиялық тазалығы. Атмосфераға үлкен көлемде зиянды газдардың бөлінуіне алып келетін мұнай және басқа да қорларды өңдеумен салыстырғанда, баламалы энергия көздерін пайдалану ғаламшардың энергетикалық қалпын өзгертпейді.

 «Президентіміз Н.Назарбаев «Қазақстан-2050» Стратегиясында атап өткендей, «көмірсутегі шикізатының нарығында ірі ойыншы болып қала отырып, біз энергияның баламалы түрлерін өндіруді дамытуға, күн мен желдің энергиясын пайдаланатын технологияларды белсенді енгізуге тиіспіз. Бұл үшін бізде барлық мүмкіндіктер бар. 2050 жылға қарай елде энергияның баламалы және жаңғыртылатын түрлерін қоса алғандағы барлық энергия тұтынудың кем дегенде тең жартысы келуге тиіс деген еді [1].

 Қазақстанның техникалық қолданылуы мүмкін  желэнергетикалық потенциалы желэнергоқондырғыларын дәстүрлі қолдану 3 млрд кВт*сағ бағаланады.  Ең маңызды желэнергоресурстар Жоңғар Қақпасы болып табылады. (17000 кВт*сағ/м2). Дей тұрғанмен қазіргі уақытқа дейін елімізде жасыл энергетиканың, яғни айтқанда күн, жел сияқты энергия көздерін пайдалану мөлшері 1,33 пайыздан айпай тұр.

Еліміздегі баламалы энергия көздерін, соның ішінде ерекше орын алатын жел энергиясын толық пайдалана алмаудың өзіндік қиындықтар бар.

Энергетикалық тұрғыдан алып қарағанда;

1. Жел энергиясының бытырдандылығы
2. Жел энергиясының құбылмалылығы
3. Жел энергиясының үзілістілігі

Қоғамдық тұрғыдан алып қарағанда;

1. Мемлекеттік қолдаудың болмауы
2. Өнеркәсіп және инфрақұрлымның болмауы
3. Кадырлардың жетіспеушілігі
4. Инвестициялау үшін ынталандырудың болмауы

 Заманауи жел энергетикасының даму тарихы - бұл жел генераторларының көлемі мен қуат мөлшерінің даму тарихы деп айтуға болады [2]. Сурет – 1. Себебі 1980 жылдан қазіргі уақытқа дейінгі жел қондырғыларының дамуын қарастыратын болсақ, жел қалақшаларында генераторлар мен көлемінің барынша ұлғайғанын көруге болады.

Ғылым мен техниканың дамуы, жел электр станцияларын орналастыруды жоспарлау техникасының жетіліп дамуы, "тұрақсыз" жел энергетикасының бүгінгі күнде жеткілікті түрде белгіленген қуат мөлшерінің жоғары пайдалану коэффициентін көрсетуге мүмкіндік беруде.

[pic 1]

Сурет – 1 – 1980 жылдан бастап жел қондырғыларының өсу мөлшері

Жел қондырғыларының көлемге қарай дамуы жел энергиясынан барынша тұрақты энергия алуға мүмкіндік бергенмен, оның да өзіндік кемлішіктері бар. Яғни жел қалақшаларын қанша үлген болған сайын оған қойылатын техникалық талаптар да жоғарлайды, жел қондырғыларында энергиясын сақтау мүмкіндігі қарастырылмағандықтан жел тоқтаған жағдайда қондырғылардың тұрақты энергия беруге мүмкіншілігі болмайды.

Жел энергиясын пайдалануда жоғарыда атап өткен қиындықдарды жою мәселесінде халықарада тың жобалар зерттелу үстінде. Солардың бірлі «жел жылу электр қондырғысы». [3]. Сурет – 2. Бұл қондырғының ерекшелігі жел қондырғыларына генератордың орнына қырдырғыштар орнатылып, жел энергиясының көмегімен суды қыздыру. Қыздырылған су буының күшімен бу тұрбинасын қозғалысқа келтіру арқылы генераторды қозғалысқа келтіріп, электр энергиясын өндіру.

[pic 2]

Сурет – 2 – Жел жылу электр қондырғысының жұмыс схемасы

Бұл қондырғының ерекшелігі жел энергиясынан барынша пайдалануға мүмкіндік береді, сонымен қатар жел энергиясының қуатын бір орталықтан басқаруға болады. Ең бастысы баламалы энергетика жүйесін дәстүрлі энергетика жүйесімен сәйкестендіріп, оның құрлымын барынша қарапайдастыра түсті.