На полигоне под Астаной появилась экспериментальная ветроустановка. Ее разработкой в рамках инновационного гранта занимается доцент кафедры механики КазНУ имени аль-Фараби Тулеген Кунакбаев. Эта компактная многоэтажная ветроэлектростанция основана на эффекте сквозняка и способна, по расчетам, давать как минимум 10 киловатт энергии. Как рассказал Кунакбаев корреспонденту Today.kz, установка будет иметь спрос у зарубежных заказчиков, так как она значительно экономит территорию и проста в сборке.
- Как продвигается работа с ветроустановкой?
- На данный момент экспериментальная установка уже на стадии завершения — 80%. Сейчас она находится на полигоне, это в 120 километрах от Астаны, Нуринский район, Карагандинская область. Я хотел здесь, около Капчагая, но раз столица там… Там и ветра побольше. Потом — для рекламы, особенно зарубежным потребителям ее нужно показать. Высота экспериментальной установки у нас десять метров, диаметр тоже десять. Там три этажа и между ними воздушный коридор, который создает эффект сквозняка или аэродинамической трубы. Сейчас мы турбины устанавливаем. Пять уже установили, остальные еще на заводе. Вентилятором то, что они крутятся, мы проверили, а теперь в полевых условиях будем испытывать и снимать показатели. От погодных условий будем смотреть, как зависит. Вот летом установили, еще осенью будем наблюдать и зиму захватим чуть-чуть. Измерения в день три раза: утром, в обед и вечером. Скорость ветра, скорость вращения и мощность снимаем, а потом будем делать анализ. Наша задача — проверить теоретические предпосылки, идеи наши. И вот первые результаты уже подтверждают наши мысли.
- Что вам удалось доказать?
- Я когда ездил на полигон, на второй и третий этаж забирался, между этажами ветер прям сдувал оттуда, приходилось за поручни держаться. А на самую крышу залез – там ветер чувствуется, но не такой сильный. Хотя, по идее, скорость ветра чем выше, тем сильнее. Но тут дело в том, что между этажами, внутри воздушного коридора, ветер усиливается. Это первое подтверждение идеи нашей, что эффект сквозняка позволит вырабатывать больше энергии. Второе, что ветроустановка места мало занимает. Если эти девять турбин, которые будут на ней стоять, расставить на земле в шахматном порядке, это займет где-то один гектар. А вот наша станция занимает всего одну сотку, то есть в 10 раз меньше территории.
- А какая мощность при этом может вырабатываться?
- Мощность может быть разная, в зависимости от потребителя. Один скажет 10 киловатт, второй – 100 киловатт и так далее. Эта ветроустановка, которую мы делаем, планировалась на 10 киловатт, но я чувствую, будет поменьше, 7-8 киловатт. За рубежом в среднем один киловатт электроэнергии 2 тысячи долларов стоит. Естественно, в пределах малой мощности 1 киловатт будет дороже, большей мощности – дешевле. И потом, если это серийное производство, тогда дешевле, а это же пока единичное, оно получится дороже. Но наша цель — сделать конкурентоспособную ветроэлектростанцию. Дальше она будет дешеветь, будем стараться совершенствовать ее, потому что за рубежом тоже на месте не стоят. Их ветродвигатели с каждым годом становятся все дешевле и дешевле. За рубежом, в Германии, в Нидерландах 20% потребляемой энергии приходится на счет вертоэнергетики. У нас там доля процента пока. За рубежом что хорошо, у них субсидии идут на ветроэнергетику, то есть доплачивают разницу тем, кто пользуется ветровой энергетикой. У нас тоже могут давать субсидии, но для этого мы должны свои ветротурбины делать. А если мы привезем с Китая и поставим, это уже не должно приветствоваться. Потому что если мы будем покупать китайское, мы будем обеспечивать их рабочую силу работой, их материал – это не выгодно. Выгодно делать самим.
- А кто у нас будет потреблять эту ветроэнергию?
- Основные потребители, в этом мы убедились, сельчане. Мы установку только делаем, а на полигоне уже интересуются с Акмолинской области, с Карагандинской области – им надо. Даже в Алматы свет гаснет, а у них в сельских районах на 2-3 дня гаснет. Говорят, или не хватает энергии, или сломается что-то. Особенно летом. Зернохранилища у них есть – все же на электричестве, охраняется, сушится, температурный режим держится. Теплицы, все – на электричестве. Нет электричества – все начинает портиться. Поэтому они заинтересованы, чтобы ни от кого не зависеть. Поставил около себя такую и все. Кроме того, в Казахстане уже закон вышел, что если рядом есть линии электропередач, то потребители ветроэнергии могут свои излишки туда сбрасывать и причем по реальным ценам, которые у них. Установка рассчитывается в среднем на какого-то потребителя, например, на 10 киловатт. А если ветра больше, то куда эту энергию девать? В аккумуляторы можно сбрасывать, но они дорогие, во-первых. Во-вторых, они тоже ограничены по объему электроэнергии, которую они могут собрать. Поэтому закон вышел, что при излишках энергии, ее можно продавать по ЛЭП, а когда кризис ветра, периоды затишья, ее можно оттуда часть обратно брать.
– А срок эксплуатации таких электростанций большой?
- Они лет 30 могут работать. Там нет ничего такого, чтобы быстро сломалось. Надо подшипники хорошие на генератор, долговечные. Устанавливать можно где угодно, лишь бы был ветер. Нам предлагают на плоских крышах ставить. В будущем, я так думаю, мы будем привлекать иностранные компании и совместное предприятие делать. Турбины мы сами можем из металла сделать, аккумуляторы есть, а вот электрогенераторы, которые используются на этих ветротурбинах, в Казахстане не производят. Но они есть в России. Наша установка будет экспортоориентированной. Британские бизнесмены тоже очень заинтересовались моей установкой: у них земля дорогая, и ее маловато. Я думаю, покупать будут.
- Когда планируется запустить серийное производство?
- Это только через год. Дело в том, что первые образцы всегда с недостатками идут. Не все же учтешь сразу. Мы будем на основании этих экспериментов улучшать, тут работы очень много для совершенствования. Поэтому надо кадры растить, молодежь. У меня три бакалавра защитились по этой тематике, и еще магистранты есть. У них интерес – они знания применяют сразу на практике. От них новые идеи идут: мы хотим патент на гибридную установку получить, чтобы на крыше, по бокам солнечные батареи ставить. Солнца нет, ветер есть, например, или ветра нет, солнце есть. Солнечные батареи в Казахстане производить уже начали, но пока они, конечно, дороже, чем китайские. Но зато свои. Почему бы их не использовать? Так что у ветроэнергетики в Казахстане огромный потенциал.
