ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА БИНАРНЫХ СИСТЕМ – СМЕСЕВЫХ РАБОЧИХ ВЕЩЕСТВ В ШИРОКОМ ДИАПАЗОНЕ ПАРАМЕТРОВ СОСТОЯНИЯ

Учреждение Российской академии наук Институт проблем геотермии Дагестанского НЦ РАН; Махачкала, Россия; пр. И.Шамиля, 39а;

e-mail: *****@***ru

Авторами получен массив достоверных экспериментальных p,ρ,T, x-зависимостей трех классов смесей (вода-углеводород, вода-спирт, спирт-углеводород) в субкритической, околокритической и сверхкритической области.

Установлено, что:

· Термодинамическое поведение сверхкритической смеси вода–метан при определенных значениях состава и давлениях до 60 МПа можно описать уравнением состояния идеального газа, т. е. величина фактора сжимаемости смеси Z=pVm/RT близка к единице.

· Фактор сжимаемости смесей паров воды с парами углеводородов (алифатических и ароматических) в интервале давлений 15–20 МПа практически не зависит от состава и приблизительно равен 0.75.

· По форме кривые сосуществования смесей вода–алифатический спирт и н-алкан–алифатический спирт и их чистых компонентов идентичны.

Найдены полиноминальные уравнения, описывающие концентрационную зависимость критических параметров (рк,ρк, Тк) смесей и их фактора сжимаемости Zк.

ЗНАЧЕНИЕ КРИТИЧЕСКОГО ПОКАЗАТЕЛЯ b ДЛЯ СИСТЕМ ВОДА–АЛИФАТИЧЕСКИЙ СПИРТ

e-mail: *****@***ru

Исследована температурная зависимость плотности жидкой rж и газообразной (паровой) rг фаз водных растворов алифатических спиртов (метанола, этанола, н-пропанола) вдоль кривой сосуществования в широкой температурной области и вблизи критической точки. Для описания зависимости плотности систем вода–алифатический спирт на кривой сосуществования и симметричной ее части, использованы уравнения вида:

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

(1)

(2)

где – приведенное отклонение температуры от критического значения, rк–критическая плотность, bi, Bi – критические показатели и амплитуды.

Рассчитанные по этим уравнениям значения критического показателя b0 и амплитуды B0 для данных систем составляют соответственно ≈0.365 и ≈2.10.

РАСЧЁТ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ ЖИДКИХ ХЛАДАГЕНТОВ, СПИРТОВ И ЭФИРОВ ПРИ ВЫСОКИХ ДАВЛЕНИЯХ И ТЕМПЕРАТУРАХ

Учреждение Российской академии наук Институт проблем геотермии Дагестанского НЦ РАН; Махачкала, Россия; пр. И.Шамиля, 39а.

На основе анализа экспериментальных данных о теплопроводности и плотности жидких углеводородов, спиртов, эфиров и хладагентов при температурах от tплав. до 0,6 tкр0С и давлениях, в частности, для некоторых углеводородов до 500 МПа установлено, что изотермы и изобары теплопроводности и плотности имеют качественно одинаковый характер изменения с ростом давления и температуры, что позволило получить обобщённые уравнения для теплопроводности углеводородов,

спиртов и эфиров и хладагентов, которые связывают коэффициент теплопроводности с плотностью при высоких давлениях и температурах от плавления до 0,6 tкр температуры 0С данного вещества.

С помощью представленных формул получены новые данные о теплопроводности хладагентов, спиртов, эфиров и углеводородов при высоких параметрах состояния, которые не уступают по точности экспериментальным данным.

Представлены рассчитанные по обобщённым формулам новые значения

теплопроводности жидких хладагентов, спиртов и эфиров при высоких параметрах состояния. Проведено сопоставление рассчитанных значений теплопроводности с экспериментальными данными различных авторов. Показано, что рассчитанные по формулам значения теплопроводности углеводородов при давлениях до 500МПа, спиртов до 200МПа и эфиров до 50 МПа согласуются с экспериментальными данными в пределах 2%.

В работе представлены формулы и таблицы теплопроводности углеводородов, спиртов, эфиров и хладагентов при различных параметрах состояния.

Для некоторых углеводородов, спиртов, эфиров и хладагентов существуют данные теплопроводности вблизи линии насыщения и данные плотности при высоких параметрах состояния, но отсутствуют данные по теплопроводности при высоких параметрах состояния, и для таких веществ, с помощью представленных формул, получены новые значения теплопроводности при высоких давлениях и температурах.

ИЗОХОРНАЯ ТЕПЛОЕМКОСТЬ И T-Ρ- ЗАВИСИМОСТЬ ХЛАДАГЕНТОВ И ИХ СМЕСЕЙ НА ЛИНИИ ФАЗОВОГО РАВНОВЕСИЯ

Учреждение Российской академии наук Институт проблем геотермии Дагестанского НЦ РАН; Махачкала, Россия; пр. И.Шамиля, 39а; e-mail: *****@***ru

На основе данных об энтропии, приводимых в литературе, рассчитаны значения изохорной теплоемкости С”v и C’v вдоль линии фазового равновесия по формуле: S2 – S1 = Cv ln(T2/T1) для фреонов R134a, R401A, R404A, R402A, R 227ea и др. в интервале температур 245.15-375.04 К и плотностей 5.17-1269.067 кг/м3.

Проведен анализ закономерностей термодинамических свойств хладагентов и возможных альтернативных смесевых вариантов в широкой области параметров состояния, включая критическую область. Определены критические параметры озонобезопасных хладагентов.

ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ ФЛЮИДОНАСЫЩЕННОГО ПЕСЧАНИКА В УСЛОВИЯХ ВЫСОКИХ ДАВЛЕНИЙ И ТЕМПЕРАТУР

В работе приводятся результаты экспериментальных исследований эффективной теплопроводности газо-, водо - и маслонасыщенных образцов песчаника в условиях высоких давлений до 400 МПа и температур в интервале (273–523)К. Показано, что давление приводит к нелинейному росту величины эффективной теплопроводности песчаника и влияет на характер ее температурной зависимости. Предложена формула, описывающая зависимость эффективной теплопроводности от давления и температуры.

ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ВОДНОГО РАСТВОРА АММИАКА НА ПОГРАНИЧНОЙ КРИВОЙ ЖИДКОСТЬ-ПАР

, ,

Учреждение Российской академии наук Институт физики Дагестанского НЦ РАН; Махачкала, Россия; пр. И.Шамиля, 39а; e-mail: *****@***ru

Применение высокоэффективных тепловых циклов для извлечения энергии из геотермальных источников является важной задачей. Известно, что использование смеси вода – аммиак в качестве рабочего тела в цикле Kalina имеет коэффициент полезного действия (к. п.д.) от 1,6 до 1,9 раза выше, чем к. п.д. традиционной паровой турбины Renkinа. При проектировании и анализе геотермальных циклов существенную роль приобретает точность термодинамических данных рабочего тела. Особенно это касается знаний в окрестности кривых точек росы и конденсации, поскольку это напрямую связано с работой турбины. Исследования показали, что оптимальный режим работы цикла реализуется в области критического и сверхкритического состояния, где надежных данных очень мало.

В обсуждаемой работе рассматриваются результаты экспериментального определения ряда термодинамических свойств (Ps-Vs-Ts-Cvs_- (∂P/∂T)vs) бинарной системы аммиак-вода (0.25 масс. долей NH3) на пограничной кривой жидкость-пар, включая области особых точек. Измерения проведены по 35 изохорам (120÷671) кг/м3 в интервале температур (480÷630) К и давлений до 22 МПа. Подробно изучена область критического состояния. Показано необычное поведение параметров состояния на пограничной кривой в области ретроградной конденсации.

Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований ( грант № а).

ЗАДАЧА СТЕФАНА НА ОСНОВЕ НЕЛОКАЛЬНОГО УРАВНЕНИЯ ТЕПЛОПРОВОДЛНОСТИ

, ,

Необходимость решения задачи Стефана появляется при создании технологий освоения геотермальной энергии в комплексе с другими видами возобновляемых источников энергии. Например, при создании аккумулирующих устройств солнечной энергии с использованием аккумулятора теплоты с теплоаккумулирующим материалом, претерпевающим фазовое превращение, температура фазового перехода которого находится в пределах изменения рабочей температуры системы теплоснабжения. В связи с глобальным изменением температурного режима Земли актуальным становится приложение задачи Стефана к исследованию геокриологических условий и их воздействия на характеристики речного стока.

Задача Стефана рассмотрена на основе уравнения теплопроводности в производных дробного порядка. Показано, что зависимость координаты границы фазового перехода от времени имеет вид ,где и показатели производных дробного порядка по времени и координате соответственно.

КОМПЛЕКСНЫЙ МОНИТОРИНГ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ФОРМИРОВАНИЯ ТЕПЛОВОГО ПОЛЯ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ И ЛОКАЛИЗАЦИИ ПЕРСПЕКТИВНЫХ ПЛОЩАДЕЙ ГЕОТЕРМАЛЬНОЙ ЭНЕРГИИ

e-mail: *****@***ru

Представлены: результаты комплексного мониторинга закономерностей формирования теплового поля для изучения и локализации перспективных площадей геотермальной энергии, система интеграции разнородных данных в 3D-модель республики Дагестан с дистанционными данными за годы, с картой термальных площадей Дагестана и с результатами геодинамических исследований. Показана связь с разломной тектоникой с помощью систем интеграции данных

Проведенные исследования доказали целесообразность проведения сопряженного мониторинга и пространственно-временного моделирования теплового поля земной коры для изучения природных ресурсов региона.

О БАРИЧЕСКОЙ ФРАГМЕНТАЦИИ ЖЕЛЕЗА В УСЛОВИЯХ ВНЕШНЕГО ЯДРА ЗЕМЛИ, И О ПРИРОДЕ ГЕОТЕРМАЛЬНОГО ТЕПЛА

e-mail: *****@***ru

Исходя из параметров парного потенциала межатомного взаимодействия изучена зависимость удельной поверхностной энергии (s) ОЦК-железа как от приведенного объема (V/V0) и температуры (T), так и от размера и формы нанокристалла. Показано, что ниже определенного значения приведенного объема (V/V0)fr функция s(V/V0) для ОЦК-Fe переходит в отрицательную область значений: s(V/V0)fr = 0, причем величина (V/V0)fr растет с температурой почти линейно. При сжатиях, где V/V0 меньше величины (V/V0)fr реализуется экзотермический процесс фрагментации кристалла на дендритные осколки с максимально возможной удельной площадью поверхности. При нанофрагментации возникает поверхностное давление (Psf), которое приводит к самоуплотнению образующихся нанокристаллов. Изучена зависимость функций s(V/V0) и Psf(V/V0) от размера и формы нано-ОЦК-Fe при различных значениях температуры: T = K. Изучено размерное сжатие и удельное (на единицу объема) количество тепла, выделяющееся при фрагментации макро-ОЦК-Fe при высоких P-T-условиях, присущих внешнему ядру Земли. Указано, что наблюдающиеся на границе нижней мантии и внешнего ядра Земли (раздел Гуттенберга) эффекты (увеличение плотности и электропроводности с уменьшением скорости сейсмических волн и вязкости) можно объяснить переходом вещества в нанодисперсное состояние под влиянием высоких P-T-условий, присущих внешнему ядру Земли.

Работа выполнена при финансовой поддержке Программы Президиума РАН (проект № 2.1.19) и РФФИ (грант № 09–08–96508-р-юг-а).

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОТОКА ПОДЗЕМНЫХ ВОД С УЧЕТОМ ЛОКАЛЬНОЙ НЕОДНОРОДНОСТИ ФИЛЬТРАЦИОННОЙ СРЕДЫ

e-mail: *****@***ru

Зоны повышенной проницаемости в геофильтрационном поле плиоцен-четвертичных отложений способствуют проникновению продуктов антропогенного загрязнения в почву, грунтовые воды, а также в напорные водоносные горизонты бакинских и апшеронских отложений Северо-Дагестанского артезианского бассейна. Математическое моделирование процесса эксплуатации бассейна позволило определить современные параметры движения потока подземных вод, выявить направления возможного распространения загрязнения по всей территории междуречья Кума-Терек. Однако само происхождение таких «гидрогеологических окон», достаточно обширных по площади, по-разному объясняется исследователями. С целью изучения влияния на структуру подземного стока плановой локальной неоднородности фильтрационной среды, в статье решается нестационарная задача профильной фильтрации для модели водоносного горизонта, решение которой позволяет сделать вывод, что в результате снижения скорости горизонтальной фильтрации вокруг реальной зоны неоднородности со временем образуется застойная зона, которая увеличивает размеры локальной неоднородности в плане. При этом возрастает вертикальный градиент скорости подземного потока, создавая предпосылки для увеличения площадной разгрузки на данной площади.

КИНЕТИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ЭЛЕКТРОМАССОПЕРЕНОСА В СИЛИКАТНЫХ МИНЕРАЛАХ

e-mail: *****@***ru

В данном сообщении приводятся некоторые результаты исследования ионной проводимости биотитов, являющихся слоистыми силикатами, содержащими в своей структуре гидроксильную группу OH. Установлено, что кинетика миграции ионов в минерале определяется взаимодействием дефектов кристаллической решётки, обусловливающее существование ассоциированных комплексов вида катионная вакансия + гетеровалентная примесь. Экспериментально доказано существование в слюдах этих парных комплексов, которые играют исключительно важную роль в естественных метаморфических процессах, при минералообразовании, при диффузии, при взаимодействии флюида с породой и т. д. По результатам исследования температурной зависимости электропроводности биотитов в интервале ° C определены температурные области существования этих комплексов.

Полученные результаты дают принципиальную возможность оценивать такие важные параметры кинетических процессов, как энергию образования и энергию миграции точечных дефектов кристаллической решётки, энергию образования полного дефекта Шоттки, энергию диссоциации отмеченных комплексов, что представляется имеющим большое значение при решении ряда вопросов в науках о Земле.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВАРИАЦИИ ИЗОТОПНОГО СОСТАВА ВОДОРОДА И КИСЛОРОДА ВОДЫ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ГЕОТЕРМАЛЬНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

А, ,

Применяя изотопные методы, успешно решают вопросы, связанные с выяснением генезиса термальной воды и возобновлением её запасов. Выявляют области питания подземных горизонтов, определяют температуру флюидов в глубинных резервуарах. Кроме того, с помощью изотопных методов контролируют процессы фазового разделения флюидов при подземном кипении и решают много других задач, связанных с поиском, разведкой и эксплуатацией высокотемпературных месторождений термальных вод.

Исследованные нами геотермальные воды приурочены к Терско-Кумскому артезианскому бассейну, отвечающий платформенной части Восточно-Предкавказского артезианского бассейна (ВПАБ), и содержит плиоцен-четвертичный, миоценовый и мезозойский водоносные комплексы, включая переходную триасовую вулканогенно-осадочную толщу с порово-трещинными водами. Анализируется изотопный состав Н и О вод геотермальных месторождений Восточного Предкавказья (месторождения Юбилейное, Сухокумское, Солончаковая, Рифовая, и. т.д.).

РЕЗУЛЬТАТЫ ОПЫТНО–ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ РАЗВЕДКИ ТАРУМОВСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ ТЕПЛОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ВОД В РЕСПУБЛИКЕ ДАГЕСТАН

e-mail: *****@***ru

На стадии проведении предварительной разведки на трех разведочных площадях Тарумовского месторождения теплоэнергетических вод экспериментально выявлены в естественных условиях наиболее оптимальные и стабильные режимы работы эксплуатационных скважин (водозаборных и нагнетательных) при функционировании наземного комплекса ГЦС.

Экспериментально установлено влияние качества закачиваемых вод (содержание механических примесей, нефтепродуктов и других органических соединений) на изменение проницаемости призабойной зоны нагнетательных скважин.

Использование результатов позволит существенно сэкономить средства на проведение геологоразведочных работ, даст трудно оцениваемый, но значительный экологический эффект, повысить технико-экономические показатели геотермального производства, сохранит качество и кондиции природного теплоносителя, сократит сроки ввода месторождений в опытно–промышленную эксплуатацию.

АННОТАЦИИ ДОКЛАДОВ СЕКЦИИ 3

«Комбинированные энергетические технологии, сочетающие геотермальную энергию и другие ВИЭ»

_______________________________________________________

КОМБИНИРОВАННАЯ ГЕЛИО-ГЕОТЕРМАЛЬНАЯ СИСТЕМА ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ ДОМА

Предлагается технология теплоснабжения коттеджей или обособленных хозяйственных зданий совмещенной системой солнечных коллекторов и скважинного теплообменника. Солнечные коллектора используются не только для получения горячей воды для бытовых нужд, но и в целях аккумуляции дополнительного количества теплоты и восстановления теплового баланса грунтовых пород в летнее время, путем закачки нагретой в солнечных коллекторах воды в скважинный теплообменник. В зимнее время скважинный теплообменник с тепловым насосом обеспечивают нагрев воды в системе напольного отопления.

Дан краткий анализ опыта эксплуатации реализованных систем солнечных коллекторов по нагреву воды за световой день для средних широт и превращения прямой солнечной радиации в тепловую энергию воды. Установлено, что поступление радиации может быть описано простой гармоникой. Температура нагретой в солнечном коллекторе воды также описывается простой гармоникой с периодом в 1 год, с максимумом в июле и минимумом в январе. Изучаются возможности накопления и отдачи энергии нагретой воды горной породе, окружающей неглубокую скважину со скважинным теплообменником. Найдено математическое описание бегущих от скважины температурных волн, когда температура воды в скважине меняется по гармоническому закону с годовым периодом. Установлены величины тепловых потоков от скважины в горную породу и обратно для ряда наиболее часто встречающихся горных пород. Расчеты проводятся с использованием пакета MathCAD. Согласно результатам расчетов, в годовом периодическом режиме изменения температуры с амплитудой 10ºС тепловой поток на погонный метр скважины составит от 30 до 60 Вт/м в зависимости от свойств горных пород. Расчёты показывают реальную возможность использования летнего тепла для зимнего отопления домов в случае реализации комбинированной гелио-геотермальной системы теплоснабжения.

ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ СЕТЕЙ ГИБРИДНЫХ КОМПЛЕКСОВ ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ

1 , 2, 1, 2

1Московский государственный университет инженерной экологии;

Москва, Россия; ул. Старая Басманная, д.21/4; e-mail: *****@***com

2электротехнический институт;

Москва, Россия; ул. Красноказарменная, д.12; e-mail: *****@***ru

В рамках научно-исследовательской работы по государственному контракту федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на г. разработаны теоретические подходы к созданию логики интеллектуальной автоматизированной системы управления и контроля (АСУК) как основного элемента активно-адаптивной сети электроснабжения; разработаны и обоснованы инженерные решения по созданию аппаратной части интеллектуальной АСУК - блока управления и контроля.

За рубежом этот круг вопросов рассматривается в рамках концепции Smart Grid, что условно можно назвать – интеллектуальные сети. Создание концепции Smart Grid за рубежом направлено на решение следующих ключевых задач: повышение надежности электроснабжения и безотказности работы системы (следует напомнить, что начало развитию концепции Smart Grid в США положил ряд крупных системных аварий на территории США), сохранение окружающей среды за счет использования ВИЭ и повышения энергетической эффективности систем в целом.

При разработке систем электроснабжения, например, солнечных поселков в южных регионах России, концепция интеллектуальных сетей естественным образом нацелена на задачи интеграции разнородных ВИЭ в существующие системы, обеспечивая более эффективное и экологически чистое энергоснабжение.

ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПЛОСКИХ И ВАКУУМНЫХ СОЛНЕЧНЫХ КОЛЛЕКТОРОВ

, ,

Астраханский государственный технический университет;

Астрахань, Россия; АГТУ; e-mail: *****@***ru

В экспериментах сравнивались показатели плоских коллекторов (конструкции авторов), которые использовались при создании солнечных водонагревательных установок с площадью тепловоспринимающей поверхности до 40 м2.

Для сравнительных испытаний были изготовлены аналогичные указанным модули с площадью тепловоспринимающей поверхности 2,0 м2 (плоский) и 1,4 м2 (вакуумный) и весом соответственно 38 кг и 27 кг. Модули испытывались одновременно в одинаковых условиях (летом и зимой) с измерением всех необходимых температур и плотности суммарной солнечной радиации в плоскости тепловоспринимающей поверхности. Результаты опытов показали небольшое преимущество плоских коллекторов при работе в зимних условиях. В целом, эти коллектора не уступают зарубежным: австралийским, германским и др.

ТЕХНОЛОГИЯ НАНЕСЕНИЯ СЕЛЕКТИВНЫХ ПОКРЫТИЙ НА СОЛНЕЧНЫЕ КОЛЛЕКТОРЫ

, ,

Дагестанский государственный технический университет;

Махачкала, Россия; пр. И.Шамиля, 70; e-mail: *****@***ru

Для повышения термодинамической эффективности использования солнечной энергии используются различные селективные покрытия. Не все селективные покрытия легко доступны. Иногда эти трудности связаны с высокими транспортными расходами до завода, где наносится покрытие, и обратно до потребителя.

Используемые сегодня методы нанесения селективных покрытий на солнечные батареи дорогие, энергоемкие, не позволяют наносить покрытия с необходимой равномерностью и толщиной. Одним из эффективных методов нанесения покрытий на различные поверхности является метод гидродинамического распыления жидкости в электрическом поле. Этот метод удобен для нанесения различных покрытий, в том числе и матовых красок, которые используются в солнечных батареях.

Для повышения качества покрытий можно наносить сверхтонкие слои краски один поверх другого и добиться требуемой толщины покрытий. Можно подобрать такие режимы, при которых одноразовое нанесение краски даст покрытие нужной толщины. По описываемой технологии можно наносить тонкие, равномерные покрытия, которые могут выступать как в роли защитных покрытий от коррозии, механических повреждений, изоляции и т. д., так и в качестве селективного покрытия для солнечных батарей и коллекторов.

СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ПРИ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЯХ

e-mail: *****@***ru

При проведении теплофизических исследований очень важно минимизировать воздействие окружающей среды на температуру исследуемого вещества. Для этого создана система автоматического регулирования температуры работающая в диапазоне температур 30-140°С и используемая при измерении теплоемкости жидкостей. Приведены схемы системы регулирования и организации сбора данных, используемых в дальнейших расчетах и управления системой. Представлены результаты испытаний системы регулирования.

ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СРАВНЕНИЯ ЭКСЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТОПЛИВНЫХ И НЕТОПЛИВНЫХ (НА ВИЭ) ТЕПЛОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК

Астраханский государственный технический университет;

Астрахань, Россия; АГТУ; e-mail: *****@***ru

В настоящее время при безусловно положительном отношении к возможности и необходимости использования в РФ нетопливных установок на нетрадиционных и возобновляемых источниках энергии отмечается, как основное препятствие в этом направлении, их большая металлоемкость, а следовательно – и большая стоимость.

В соответствии с общей методологией оценки эффективности установок различных видов, автором выполнено сравнение топливной ТЭС с КПД 40%, и солнечной СЭС термодинамического типа с КПД 30% при одинаковой полезной мощности 1 МВт. Сравнение выполнено по параметрам: коэффициент затрат первичной эксергии, срок эксергетической окупаемости, затраты эксергии на создание установок, затраты эксергии на создание топлива для ТЭС и др. Выполнено сравнение также и на основе финансовых затрат.

АННОТАЦИИ ДОКЛАДОВ СЕКЦИИ 4

«Энергетика и окружающая среда»

_______________________________________________________

ФОРМИРОВАНИЕ ЭНЕРГО-ЭКОЛОГИЧЕСКИХ МЕХАНИЗМОВ УПРАВЛЕНИЯ В СОЦИОПРИРОДНОМ КОМПЛЕКСЕ СЕВЕРОКАВКАЗСКОГО ФЕДЕРАЛЬНОГО ОКРУГА ПО КРИТЕРИЯМ УСТОЙЧИВОГО РАЗВИТИЯ

1, 2

1Институт прикладной экологии Республики Дагестан;

Махачкала, Россия.

2Учреждение Российской академии наук Институт проблем геотермии Дагестанского НЦ РАН; Махачкала, Россия; пр. И.Шамиля, 39а

Делается попытка анализа эколого-правовых основ современного состояния и вероятных путей устойчивого развития социоприродного комплекса Северокавказского Федерального округа и роль энерго-экологических механизмов в управлении по критериям устойчивого развития.

ТЕХНИЧЕСКИ ДОСТУПНЫЕ ГЕОТЕРМАЛЬНЫЕ РЕСУРСЫ ДАГЕСТАНА

e-mail: *****@***ru

Рассмотрены вопросы геоинформационного моделирования пространственного распределения технически доступных геотермальных ресурсов в режимах 70/20°С (горячее водоснабжение) и 90/40°С (отопление). Построены соответствующие карты распределения технически доступных геотермальных ресурсов Дагестана.

ОЦЕНКА ПЕРСПЕКТИВ ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЯ РЯДА ОСОБО ОХРАНЯЕМЫХ ПРИРОДНЫХ ТЕРРИТОРИЙ РОССИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВЕТРОВЫХ И СОЛНЕЧНЫХ ЭНЕРГОРЕСУРСОВ

, ,

МГУ имени географический факультет НИЛ ВИЭ;

Москва, Россия; ГСП-1, Ленинские горы, д.1; e-mail: *****@***ru

Авторами рассматриваются перспективы использования технологий возобновляемой энергетики на особо охраняемых природных территориях (ООПТ) нашей страны. Выполнен анализ зарубежного и отечественного опыта осуществления такого рода проектов. Проведены оценки по базе данных NASA Surface meteorology and Solar Energy (NASA SSE) возможностей использования гелио - и ветроэнергетических ресурсов для ряда ООПТ разного уровня, расположенных в различных природных зонах России. На основе определенных нами значений средней скорости ветра для высоты 50м были выполнены расчеты удельной мощности ветрового потока единичной площади и определены значения максимальной мощности ветроэнергоустановок (ВЭУ) при 100%-ной эффективности работы электрооборудования. Наиболее высокие значения этой характеристики были получены для Даурского, Астраханского, Оренбургского, Болдино-Баскунчакского и Таймырского заповедников – более 100 Вт/м2. Показано, что направления использования возобновляемых источников энергии в ООПТ зависят – помимо ресурсной обеспеченности – от уровня защиты природной среды на этих территориях. Для заповедников и биосферных резерватов могут быть эффективно использованы гелиоустановки для производства электрической энергии и солнечные водонагревательные установки. В большинстве заповедников, располагающихся южнее 50о с. ш. такие установки могут быть использованы и при обустройстве маршрутов экологического туризма. В национальных парках для энергообеспечения кордонов, стоянок, ночевок в зависимости от планируемой энергонагрузки допустимо устанавливать ВЭУ мощностью менее 10 кВт. Размещение ВЭУ необходимо проводить с учетом зоны сезонной миграции и гнездовий птиц.

Работа выполнялась по гранту РФФИ -а.

ОРГАНИЗАЦИЯ ГИДРОМИНЕРАЛЬНЫХ ПРОИЗВОДСТВ НА БАЗЕ ПОДЗЕМНЫХ ПРОМЫШЛЕННЫХ ВОД НЕФТЕГАЗОВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

, ,

Подземгидроминерал»; Москва, Россия; ул. Большая Семеновская, д.40; e-mail: *****@***ru

В Подземгидроминерал» проведены физико-химические исследования подземных вод нефтегазовых месторождений
, которые показали наличие в них промышленных концентраций ряда ценных химических элементов и их соединений: йода, брома, магния, хлорида натрия и калия, литиевых соединений, рубидия, цезия, золота, серебра, палладия и др. Разработанные технические решения по организации опытно-экспериментальных и опытно-промышленных производств с комплексной переработкой термоминеральных вод на этих месторождениях позволят сохранить производственную и социальную инфраструктуру, создать новые рабочие места, получить востребованную рынком продукцию, высокий коммерческий и бюджетный эффект.

Идентификация и количественное определение мышьяксодержащих загрязняющих компонентов низкопотенциальных вод северо-дагестанского артезианского бассейна

, , М.

Обсуждаются результаты исследования по идентифицикации и количественному определению токсичных и загрязняющих компонентов в низкопотенциальных геотермальных водах Северо-Дагестанского артезианского бассейна, перспективных для использования в системах геотермального тепло - и энергоснабжения.

В ходе экспедиционных работ, проведенных в гг., обследовано свыше 70 артезианских скважин в 30 населенных пунктах Северного и Приморского Дагестана (Тарумовский, Кизлярский, Бабаюртовский, а также Кизилюртовский районы). В 40 из них в качестве токсичных компонентов установлены соединения мышьяка, содержание которых от 1,5 до 6 раз превышает соответствующие значение ПДК(As).

Сделан вывод о зональности загрязнения соединениями мышьяка водоносных горизонтов с глубины 200 м до глубин 1000м и более и о росте уровня загрязнения вод мышьяком с глубиной. Оконтурена предполагаемая южная граница территории распространения аномально высоких концентраций мышьяка в водах артезианских скважин хозяйственно-питьевого назначения, которая проходит через населенные пункты Бабаюртовского района, РД: Львовское-2 – Камбулат – Татаюрт.

Проведенные исследования проб грунтов, отобранных на разном удалении от скважин с неконтролируемым изливом вод для определения их засоленности и загрязнения токсичными компонентами, позволили охарактеризовать категорию загрязнения почв в ряде населенных пунктов как чрезвычайно опасную: уровни загрязнения почвы соединениями мышьяка в десятки раз превышают норматив ПДК(As).

благородные и редкие металлы в попутных водах газонефтяных месторождений

, ,

Подземгидроминерал»; Москва, Россия; ул. Большая Семеновская, д.40; e-mail: *****@***ru

Показано, что подземные промышленные воды, в частности попутные воды нефтегазовых месторождений, выгодно отличаются от морских вод величиной общей минерализации, высокой температурой и гораздо большими концентрациями редких металлов.

Отработанных технологических процессов извлечения благородных металлов из природных минерализованных вод, представляющих собой, как правило, рассолы с микрограммовыми содержаниями благородных элементов на большом фоне сложного химического состава, не существуют. Показано, что сорбционное концентрирование благородных металлов обычно обеспечивает хорошую избирательность разделения, высокие значения коэффициентов концентрирования.

Для концентрирования и последующего извлечения благородных металлов из исследуемого гидроминерального сырья был использован неполярный полиакрилатный сорбент «Supelite DAX-8» германского производства. Разработана принципиальная технологическая схема получения благородных элементов из попутных вод нефте-газоконденсатных месторождений.

Анализ фенолсодержащих соединений в водах Кизлярского артезианского бассейна

, , КаймаразовА. Г.,

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3

Программа II Международной конференции «Возобновляемая энергетика: проблемы и перспективы» (стр. 2 )

О БАРИЧЕСКОЙ ФРАГМЕНТАЦИИ ЖЕЛЕЗА В УСЛОВИЯХ ВНЕШНЕГО ЯДРА ЗЕМЛИ, И О ПРИРОДЕ ГЕОТЕРМАЛЬНОГО ТЕПЛА

Домашний очаг

Справочная информация

Техника

Общество

Образование и наука

Мир

Бизнес и финансы