Екологічні та економічні аспекти створення ПАЕС

Проблеми нестачі енергоресурсів та проблеми погіршення стану навколишнього середовища з кожним днем стають усе актуальнішими для людства. Тож пошук методів розв‘язання цих проблем для науковців є теж актуальним.
       Добуваючи первинні енергоресурси, руди та будівельні матеріали, людство погіршує стан навколишнього середовища, зменшує ареал комфортного проживання та збільшує небезпеку руйнування усього, що створене природою та руками людини.
       Для зменшення цього впливу людство намагається збільшити частку використання в повсякденному житті енергії поновлюваних  джерел, особливе місце серед яких посідає вітер. 
       Енергія вітру в багатьох районах Землі уже сьогодні є конкурентоспроможною з енергією теплових (ТЕС), гідравлічних (ГЕС) та атомних електростанцій (АЕС). Але у більшості регіонів України  швидкість вітру недостатня для ефективного перетворення його енергії на вітроелектростанціях (ВЕС) в електричну енергію в кількостях, достатніх для забезпечення зростаючого її споживання в населених пунктів та на нових промислових об‘єктах.  А тому у цих регіонах України держава планує спорудження нових АЕС.
       Але для АЕС актуальною є проблема використання створеної електроенергії в нічні та обідні провали електроспоживання, оскільки законом для АЕС є робота  в базовому режимі з генерацією стабільної  потужності. Тож для збереження “лишньої” електричної енергії , яка генерується у ці години, поряд з АЕС необхідно мати потужні акумулятори. Але потужних електричних акумуляторів, здатних зберігати електричну енергію у значних кількостях без перетворення в інші види енергії, поки що людство не створило. Тож фахівці пропонують зберігати цю “лишню” електроенергію, перетворюючи її на гідравлічних акумулюючих електростанціях (ГАЕС) в енергію води, закачаної із нижнього басейну у верхній, та на повітряних акумулюючих електростанціях  (ПАЕС), перетворюючи її  в енергію стисненого повітря, закачаного в наземні чи підземні резервуари. 
       Ідея побудови ПАЕС для акумуляції електроенергії в Україні не здобула прихильників серед  переважної більшості фахівців, оскільки вони вважають її такою, що не може бути обґрунтованою економічно. Особливою вадою ПАЕС противники їх зведення вважають те, що повітряні маси, які від стиснення нагріваються, перед закачуванням у повітресховище потрібно охолоджувати, що, на їхню думку, вимагатиме додаткових коштів на спорудження та експлуатацію потужних градирень. А це уже крім додаткових економічних збитків додасть ще й додаткових екологічних збитків.
       В даній роботі показана перспективність побудови ПАЕС з використанням під повітресховища вироблених кар’єрів, рудників, шахт, газових і нафтових скважин та карстових печер і підземних каменеломень. Показано, як завдяки підключенню ПАЕС до діючих енергосистем можна суттєво збільшити ефективність використання їх сумарної потужності без спорудження нових АЕС та магістральних ЛЕП. Показано, як зростає ВВП держави від використання енергії вітру, завдяки її акумуляції вночі і створенню потоків “з-під землі” вдень, завдяки поверненню для використання земель над “покрівлями” ПАЕС, завдяки зниженню рівня поверхневих вод під тиском закачаного повітря та завдяки рівномірного приросту по країні замовлень будівельній індустрії. 
       Доведено, що повітря, яке закачуватиметься у повітресховища, не потрібно охолоджувати, а достатньо лише охолоджувати турбокомпресори, які його закачуватимуть. А при такому підході не потрібні градирні взагалі. Більше того, завдяки прогріву “даху” повітресховища і через нього постійному підігріву ґрунту, насипаного на “дах”, створюється можливість побудови при кожній ПАЕС потужних парників, в яких протягом усього року вирощуватимуться овочі без витрачання на їх обігрів додаткової теплової енергії від ТЕЦ. 
       Сформульовані задачі, які постають при  комплексному розв‘язанні проблеми акумуляції електричної енергії за допомогою ПАЕС з позицій підвищення енергозабезпечення регіонів, підвищення ефективності використання виробленої на ТЕС та АЕС електричної енергії та покращення екології у цих регіонах. 
 
Екологічні та економічні аспекти створення ПАЕС / Мокін Б.І. // І-й Всеукраїнський з’їзд екологів: міжнар. наук.-техн. конф., 4–7 жовтня 2006 р.: тези допов. – Вінниця, 2006. – С. 187.
МНПК “Перший Всеукраїнський з’їзд екологів”,  4-7 жовтня, 2006 р.
Вінницький національний технічний університет
Секція 5 “Інженерні шляхи вирішення екологічних проблем України. Альтернативні (відновлювальні) джерела енергії”.
Скачати в форматі pdf: 
Оцінка: 
0
No votes yet