ГІБРИДНЕ ЕЛЕКТРОПОСТАЧАННЯ З ВИКОРИСТАННЯМ ВІДНОВЛЮВАНИХ ДЖЕРЕЛ ЕНЕРГІЇ
DOI:
https://doi.org/10.31649/1997-9266-2020-151-4-32-41Ключові слова:
тваринницька ферма, графік навантаження, генератор, біогаз, сонячна енергетика, електропостачанняАнотація
Визначено можливість повного покриття потреби в електроенергії підприємств за умови спільного використання біогазової установки та сонячних панелей на прикладі тваринницької ферми. Встановлено, що використання відновлюваних джерел енергії має значний потенціал для зростання. Зокрема генерація електроенергії біогазовою енергетичною установкою, яка розрахована за мінімальними показниками для ферми великої рогатої худоби, забезпечує більше 50 % необхідної електроенергії, крім того наявна ще й теплова енергія, яка використовується для опалення ферми. Використання біогазу, отриманого з відходів ферми великої рогатої худоби, разом із сонячними панелями дозволяє покрити потребу в електроенергії зі значним запасом. Встановлено, що електрична потужність біогазової установки, яка працює в комплексі із сонячними панелями, повинна становити як мінімум середнє значення потужності споживання для забезпечення живлення споживачів тваринницької ферми, особливо в зимові місяці, коли інсоляція мінімальна. Використання гібридних відновлюваних джерел електроенергії на базі біогазових установок та сонячних панелей дає можливість значно підвищити ефективність використання енергії за умови впровадження засобів регулювання вихідної потужності біогазової установки. Розроблено підходи щодо відстеження графіка навантаження тваринницької ферми, які дозволяють здійснювати керування біогазовими енергоустановками в залежності від змін величини навантаження з накопичувачами енергії, які необхідні на час запуску та синхронізації генераторів біогазової установки. Використання запропонованого методу відстеження графіка навантаження особливо актуальне для автономних систем електропостачання, оскільки це дозволяє ефективніше використати енергетичні ресурси. Окрім цього, такий підхід значно скорочує ємність накопичувачів, та дозволяє забезпечити запас газу. Здійснено порівняльний аналіз енергетичного балансу для добового електропостачання за різних способів використання гібридних відновлюваних джерел енергії, який показав кращі енергетичні показники при регулюванні потужності біогазової установки на основі відстеження графіка навантаження.
Посилання
Д. Г. Войтюк, О. Ю. Синявський, і В. В. Савченко, «Вплив якості електричної енергії на технологічні процеси в тваринництві,» Енергетика та автоматика, № 3, с. 60-69, 2015.
Г. М. Калетнік, Біопаливо. Продовольча, енергетична та економічна безпека України. Київ, Україна: Хай-Тек Прес, 2010, 516 с.
Б. Є. Патон, М. І. Клюй, О. Є. Коротинський, А. В. Макаров, і Ю. О. Трубіцин, «Умови ефективного застосування сонячних електроенергетичних систем,» Вісник НАН України, № 3, с. 48-58, 2012.
A. Rouholamini, H. Pourgharibshahi, R. Fadaeinedjad, and G. Moschopoulos, “Optimal tilt angle determination of photovoltaic panel sandcomparing of their mathematical model predictions to experimental data in Kerman,” Canadian Conferenceon Electricaland Computer Engineering, 2013.
М. І. Стаднік, «Оптимізація складу генеруючого обладнання автономного енергопостачаня тваринницької ферми при використанні біогазу,» Техніка, енергетика, транспорт АПК, № 2(101)/2018, с. 81-88, 2018.
Ю. В. Кернасюк, «Науково-методологічні підходи до визначення собівартості виробництва та економічної ефективності продукції біоенергетичної утилізації гною,» Наукові праці КНТУ. Економічні науки, вип. 17, с. 61-68, 2010.
Ю. М. Гальчинська, «Розвиток вітчизняного потенціалу виробництва біогазу,» Науковий вісник Полтавського університету економіки і торгівлі, № 5(90), с. 19-27, 2018.
М. І. Стаднік, А. В. Грицун, i Д. П. Проценко, «Метод покриття графіку навантаження тваринницької ферми при автономному електропостачанні, на базі біогазових установок,» Техніка, енергетика, транспорт АПК, вип. 4/2019, с. 79-87, 2019.
О. М. Осмонов, Расчет биоенергетической установки: Методические указания. Москва: ФГБНУ «Росинформагротех», 2017.
М. І. Стаднік, В. П. Рогач, i Д. П. Проценко, «Мобільний пристрій для дослідження експлуатаційних параметрів сонячних панелей,» Техніка, енергетика, транспорт АПК, вип. 3/2019, с. 100-108, 2019.
В. І. Смоляр, «Обґрунтування технологічних параметрів молочної ферми родинного типу,» Вісник Дніпропетровського державного аграрного університету, № 3(32), с. 130-133, 2013.
В. Ю. Денисюк, i В. С. Оленіч, «Автономні гібридні системи енергопостачання з використанням відновлювальних джерел енергії,» Перспективні технології та прилади, вип. 7, с. 29-33, 2015.
##submission.downloads##
-
PDF
Завантажень: 355
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, згодні з такими умовами:
- Автори зберігають авторське право і надають журналу право першої публікації.
- Автори можуть укладати окремі, додаткові договірні угоди з неексклюзивного поширення опублікованої журналом версії статті (наприклад, розмістити її в інститутському репозиторії або опублікувати її в книзі), з визнанням її первісної публікації в цьому журналі.
- Авторам дозволяється і рекомендується розміщувати їхню роботу в Інтернеті (наприклад, в інституційних сховищах або на їхньому сайті) до і під час процесу подачі, оскільки це сприяє продуктивним обмінам, а також швидшому і ширшому цитуванню опублікованих робіт (див. вплив відкритого доступу).
