Перспективная площадка для ветропарка на мурманском берегу

При выборе места для размещения ветропарков необходимо, чтобы площадка располагалась в зоне с высоким потенциалом ветра

МИНИН В. А., ДМИТРИЕВ Г. С.

В 2006 году «Беллона» и Кольский научный центр Российской Академии Наук подписали соглашение с целью провести оценку возможностей для развития чистой энергии в регионе. Доклад «Перспективы развития нетрадиционной и возобновляемой энергетики на Кольском полуострове» – это независимое научное исследование, проведенное Центром физико-технических проблем энергетики Севера Кольского научного центра, в котором ученые представляют обзор потенциальных возможностей энергии солнца, ветра, малых рек, приливов, волн и биоэнергии в Мурманской области.

Этот инновационный доклад содержит общую оценку альтернативных источников энергии на Кольском полуострове. В нем приведены научные обоснования того, что энергетические ресурсы региона достаточны для того, чтобы возобновляемая энергия стала весомой альтернативой атомной энергии и ископаемому топливу. Доклад был опубликован «Беллоной»… Сегодня мы предлагаем вам ознакомиться с его частью, представляющей анализ возможностей использования энергии ветра на побережье Кольского полуострова. Полностью Доклад опубликован на русском и английском языках и также доступен на интернет-сайте «Беллоны». Новости о развитии возобновляемой энергетики на северо-западе России, а также информация об объединении «Беллона» можно прочитать в интернете по адресу www.bellona.org или www.bellona.ru.

Ветропарки мощностью около 10 мвт в районе пос. Териберка

При выборе места для размещения ветропарков необходимо, чтобы площадка располагалась в зоне с высоким потенциалом ветра, обеспечивала наименьшие расходы на создание инфраструктуры, обустройство подъездных путей, мест базирования персонала и монтажной техники. Площадка должна находиться как можно ближе к высоковольтной подстанции, чтобы снизить расходы на подключение ветропарка к сети.

Конечно, наилучшим местом для расположения ВЭУ с точки зрения режима ветра являются вершины холмов. Однако на практике предпочтение зачастую отдают плоским открытым местностям, с несколько худшими ветровыми условиями, но с более благоприятным рельефом, что значительно упрощает и удешевляет строительство подъездных путей и монтаж ВЭУ.

Ветропарк вблизи пос. Лодейное

Предлагается площадка, расположенная в непосредственной близости от поселка Лодейное (в 3 км от села Териберка). Она находится в зоне высоких скоростей ветра, связана с Мурманском водным и автомобильным транспортом, располагает начальной инфраструктурой, имеет выход в электрическую сеть “Колэнерго”. Среднегодовая скорость ветра здесь на высоте 10 м составляет около 7,0 м/с. На рис.2.16. приведена карта, из которой видно, что к северу от жилых зданий п. Лодейное, вдоль морского берега располагается относительно ровная поверхность, пригодная для сооружения ВЭУ. В настоящее время единственным строением на этой площадке является домик метеостанции.

Рис. 1. Карта-схема расположения 18 ветроустановок мощностью
600 кВт на перспективной площадке вблизи п. Лодейное
- площадка ветропарка

Площадка представляет из себя четырехугольник с размерами около двух километров с запада на восток и около километра с юга на север. Объемы работ по созданию инфраструктуры представляются здесь минимальными, так как через площадку проходит грунтовая дорога. На площадке можно разместить несколько ветроустановок суммарной мощностью до 10 МВт. Трансформаторная подстанция, пригодная для присоединения ветропарка, расположена в трех километрах от площадки.

Ветропарк в районе п.Лодейное может быть сформирован из современных ВЭУ мощностью 500-600 кВт, например Enercon E – 40/6,44 с диаметром ветроколеса 44 м и высотой башни 50 м. Это современная высокоэффективная безредукторная ветроустановка, производимая в Германии. Для монтажа ВЭУ потребуется автокран грузоподъемностью 100 т. С учетом местной розы ветров (рис.2.17), свидетельствующей о преобладании южных направлений, ветроустановки на площадке могут быть размещены на расстоянии 10 диаметров ветроколеса в меридиальном направлении и на расстоянии 3-4 диаметра в широтном направлении. Именно такое размещение 18 ветроустановок суммарной мощностью 10,8 МВт и показано на рис.2.16.

Рис. 2. Годовая роза ветров метеостанции Териберка

Площадка для ветропарка на берегу Териберского водохранилища

Эта площадка расположена в 4 км от Верхне-Териберской ГЭС, имеет высотные отметки 140-150 м над уровнем моря, включает в себя часть побережья водохранилища, близлежащий остров и занимает примерно 2х2 км (рис. 2.18.). Она расположена в непосредственной близости от вспомогательных напорных сооружений Верхне-Териберской ГЭС и на небольшом (до 4 км) расстоянии до возможного места присоединения ветропарка к сети. Ее общая площадь чуть меньше площадки вблизи п. Лодейное. К тому же она на 18 км удалена от моря, и режим ветра здесь ожидается несколько ниже, чем на прибрежной площадке. Тем не менее эта площадка заслуживает внимания как расположенная на открытой местности вблизи большого водоема, недалеко от благоустроенной автомобильной дороги и станционных сооружений В. – Териберской ГЭС.

Рис. 3. Площадка для ветропарка на берегу Териберского водохранилища:
автомобильная дорога Мурманск – Териберка

п. Туманный. Площадка ветропарка

Ветропарк мощностью 50 МВт в районе пос. Туманный. Площадка для этого достаточно крупного ветропарка располагается вдоль дороги п. Туманный – Нижне-Серебрянская ГЭС (рис. 2.19.). Здесь, на протяжении почти 6 километров справа от дороги тянется гряда плоских холмов шириной 1-2 км. Близкое расположение к подстанции Н. - Серебрянской ГЭС делает удобной выдачу мощности парка в энергосистему короткой кабельной или воздушной линией. Близость к поселку Туманный, в котором проживает эксплуатационный персонал каскада Серебрянских ГЭС, упрощает размещение рабочей силы и техники на период проведения строительно-монтажных работ.

Крупные ветропарки могут располагаться вдоль существующей автодороги Мурманск – Териберка – Туманный по обе стороны от дороги и на довольно большую глубину. По предварительным расчетам здесь могут располагаться несколько ветропарков мощностью по 100 МВт и более каждый.

МИНИН Валерий Андреевич – кандидат технических наук, зам. директора по научной работе Центра физико-технических проблем энергетики Севера Кольского научного центра РАН, зав. лабораторией нетрадиционных и возобновляемых источников энергии. Главным направлением научной деятельности Минина В.А. является ветроэнергетика. Им разработан ветроэнергетический кадастр европейского Севера России, оценены ветроэнергетические ресурсы региона, выявлены районы, наиболее благоприятные для практического использования энергии ветра. При его активном участии был организован ветроэнергетический полигон на побережье Баренцева моря, где на протяжении 20 лет проводились экспериментальные исследования работы ветроэнергетических установок в условиях Севера. За комплекс исследований в области ветроэнергетики Минин В.А. награжден бронзовой медалью Выставки достижений народного хозяйства СССР. При выполнении международного научно-технического проекта «Кольский ветер» в рамках европейской программы по неядерной энергетике он являлся координатором проекта от российской стороны. Осуществляет научное руководство выполнением научно-исследовательских работ по проблеме электро- и теплоснабжения районов Севера с привлечением нетрадиционных и возобновляемых источников энергии. Является автором более 140 публикаций.

ДМИТРИЕВ Григорий Сергеевич – старший научный сотрудник Центра физико-технических проблем энергетики Севера Кольского научного центра РАН, окончил Московский энергетический институт, специалист в области гидроэнергетики, а также использования нетрадиционных и возобновляемых источников энергии. Занимался исследованиями гидроэнергетических ресурсов региона, оценивал перспективы развития гидроэнергетики, включая сооружение малых ГЭС и гидроаккумулирующих электростанций. Участвует в исследованиях по развитию ветроэнергетики, изучению эффективности совместной работы крупных ветропарков с гидроэлектростанциями в составе энергосистем. Активно способствовал организации и реализации международного научно-технического проекта «Кольский Ветер», выполненного в рамках европейской программы по неядерной энергетике. Один из инициаторов и организаторов практического внедрения ветроэнергетики на Кольском полуострове – сооружения в г. Мурманске первой сетевой ветроустановки мощностью 200 кВт. С 2002 года избирается вице-президентом Всемирной ветроэнергетической ассоциации (WWEA). Является автором около 130 публикаций.

Журнал "СЕВЕР промышленный" № 5 2008 г.