ABZ, blagodarya kompleksnomu shumopodavleniyu, uroven' shuma sostavlyaet ne bolee 75 dB, a pri usilennom shumopodavlenii -- ne bolee 65 dB. 4.1.1. VYBOR SPOSOBA UPRAVLENIYA AGREGATOM V sootvetstvii s rezhimom raboty dizel'-generatornoj ustanovki vybiraetsya sposob upravleniya -- ruchnoj ili avtomaticheskij. Dlya dlitel'nogo rezhima ekspluatacii predpochtitel'nee ruchnoj rezhim upravleniya. Pri etom sleduet kontrolirovat' sleduyushchie parametry: davlenie masla dvigatelya; chislo oborotov generatora; uroven' i temperaturu ohlazhdayushchej zhidkosti; napryazhenie v seti. Vazhnym elementom dizel'-generatornoj ustanovki yavlyaetsya blok upravleniya. Vse elementy avtomatiki sobrany v nastennom ili napol'nom shkafu. Ot agregata k shkafu vedut kabeli upravleniya i silovye kabeli. Pri ruchnom rezhime ispolnenie shkafa upravleniya i silovoj chasti dostatochno prostoe. Dlya avtomaticheskogo rezhima rezervnogo energosnabzheniya trebuetsya bolee slozhnaya shema upravleniya i bol'shij nabor elementov avtomatiki. Oni obespechivayut avtomaticheskij rezhim raboty agregata v rezervnom rezhime raboty. Kogda v seti est' napryazhenie -- agregat ne rabotaet. Pri propadanii napryazheniya podaetsya upravlyayushchij signal na zapusk agregata i cherez 1...3 s on dostigaet nominal'nogo chisla oborotov -- 1500 ob/min. CHerez 15 sekund nagruzka avtomaticheski pereklyuchaetsya na generator, kotoryj zameshchaet set'. Kogda napryazhenie v seti vosstanavlivaetsya, proishodit avtomaticheskoe pereklyuchenie nagruzki s generatora na set' s zaderzhkoj, kotoruyu mozhno zadat'. Obratnoe pereklyuchenie mozhet osushchestvlyat'sya s kratkovremennoj, sinhronno s set'yu, parallel'noj rabotoj generatora. Pri etom ne proishodit preryvaniya pitaniya potrebitelej. Posle vosstanovleniya napryazheniya v seti agregat okolo 3 minut prodolzhaet rabotu na holostom hodu dlya ohlazhdeniya dvigatelya, a zatem ostanavlivaetsya. Posle ostanovki on srazu gotov k zapusku. Toplivnaya sistema ustanovki vklyuchaet: rashodnyj toplivnyj bak; bak rezerva topliva; zapornuyu armaturu; sistemy truboprovodov; nasosnyj blok; kontrol'no-izmeritel'nye pribory. Rashodnyj toplivnyj bak mozhet byt' integrirovan v ramu dizel'-generatora. Dlya agregatov, rabotayushchih v rezhime rezervnogo avtomaticheskogo energosnabzheniya, integrirovannyj rashodnyj bak ne ispol'zuetsya, tak kak v lyuboj moment uroven' topliva v nem dolzhen byt' vyshe urovnya tochki vhoda topliva v toplivnyj nasos dizel'nogo dvigatelya. V etom sluchae ispol'zuetsya otdel'no raspolozhennyj toplivnyj bak. V nem uroven' topliva podderzhivaetsya za schet podkachki topliva nasosnym blokom sostoyashchim iz ruchnogo i elektricheskogo nasosov i ustrojstva avtomatizirovannogo kontrolya urovnya. Tak obespechivaetsya nadezhnyj toplivnyj rezerv na sluchaj avarijnogo avtomaticheskogo zapuska agregata. Silovaya chast' generatora i seti nagruzki komplektuetsya avtomatami zashchity ili trehpolyusnymi pereklyuchatelyami-avtomatami s ruchnym ili elektricheskim privodom. 4.1.2. SFERY PRIMENENIYA DIZELX-AGREGATOV Pri rabote dizelya chast' energii (do 40%) bezvozvratno teryaetsya v vide rasseivaemogo tepla. Agregaty firmy ABZ mogut byt' osnashcheny ustrojstvami regeneracii. V etom sluchae mezhdu dvigatelem i radiatorom, na obshchej rame, ustanavlivaetsya teploobmennik (sm. ris. p027). V nem ohlazhdayushchaya dvigatel' zhidkost', prezhde chem ohladit'sya v radiatore, peredaet teplo vode, naprimer, dlya otopleniya zdaniya. Krome nagreva v pervom teploobmennike, voda sistemy otopleniya mozhet dopolnitel'no podogrevat'sya vo vtorom vyhlopnymi gazami agregata. Takim obrazom, krome elektroenergii agregaty vyrabatyvayut bol'shoe kolichestvo vtorichnogo tepla. Ono mozhet ispol'zovat'sya dlya tehnologicheskih nuzhd proizvodstva. Tak v derevoobrabatyvayushchej promyshlennosti ego ispol'zuyut v sushil'nyh kamerah, v sel'skom hozyajstve -- dlya obogreva teplic i ferm. Na risunkah ris. 4.1...ris. 4.4 predstavleny razlichnye varianty ispolneniya dizel'nyh agregatov firmy ABZ. Agregat tip ON-700/50 rabotaet v aeroportu g. Frankfurt-na-Majne i v sluchae otsutstviya napryazheniya v seti pitaet elektroenergiej ustanovku zapravki samoletov toplivom. Dizel'nyj agregat (ris. p026) moshchnost'yu 700 kVA, v shumoizolirovannom 9-metrovom kontejnere: tip ON-700/50; dvigatel' MTU serii 396; generator Leroy Somer. Agregat v ispolnenii blochnoj miniteploelektrostancii (ris. p027). Teplovoj shkaf pokazan so snyatoj perednej stenkoj. Dannyj agregat rabotaet na derevoobrabatyvayushchem kombinate pod Sankt-Peterburgom. Agregat rezervnogo energosnabzheniya (ris. p028), dlya Centra Lyuftganzy v Pekine (Kitaj), moshchnost'yu 1000 kVA: tip CS-1000/50; dvigatel' Cummins serii KTA-50; generator Leroy Somer. Peredvizhnoj agregat legkoj konstrukcii (ris. p029), moshchnost'yu 60 kVA transportiruemyj legkovym avtomobilem: tip AT-60/50; dvigatel' Iveco; generator Leroy Somer. Agregat pokazan v zakrytom polozhenii i s podnyatym kozhuhom. Avtonomnyj nasos s dizel'nym privodom moshchnost'yu 319 kVt: tip RG-319/PP/1800; dvigatel' MAN; nasos Sulzer Weise. 4.2. DIZELX-GENERATORY KONCERNA SDMO Koncern SDMO (Franciya) vhodit v gruppu kompanij Group Meunier. On obrazovan v 1969 godu i k nastoyashchemu vremeni vklyuchaet tri krupnyh podrazdeleniya ES, MS, AS i shest' zavodov. Na zavodah koncerna vypuskayutsya dizeli moshchnost'yu ot 1 do 5000 kVA. Otdelenie ES rabotaet s dvumya zavodami, gde vypuskaet agregaty moshchnost'yu ot 1 do 100 kVA. Otdelenie MS vypuskaet dizel'-generatory moshchnost'yu ot 100 do 2000 kVA. Zdes' proektiruyutsya i izgotavlivayutsya dizel'-elektrostancii. Oni mogut raspolagat'sya v stacionarnyh sooruzheniyah ili kontejnerah. Otdelenie AS vypuskaet nestandartnye agregaty. Ono proektiruet i izgotavlivaet specializirovannye sistemy dlya voennyh prilozhenij, sredstv svyazi, morskih sudov. V agregatah SDMO ispol'zuyutsya dvigateli sleduyushchih proizvoditelej: Cummins, Volvo, Perkins, Lister, Petter, dlya kotoryh harakterny nadezhnost' i ekonomichnost'. Dizel'-generatory SDMO vypuskayutsya v treh ispolneniyah dlya ustanovki v pomeshchenii ili pod otkrytym nebom: Compact -- na vibroizoliruyushchej rame (ris. p056); Silent -- v shumopogloshchayushchem kontejnere; Super Silent -- v dvojnom shumopogloshchayushchem kontejnere. Kontejnery Silent i Super Silent mogut ustanavlivat'sya na kolesnoe shassi. Vazhnym tehnicheskim pokazatelem dizel'-generatornyh ustanovok yavlyaetsya uroven' shuma. V agregatah SDMO, blagodarya kompleksnomu shumopodavleniyu, uroven' shuma sostavlyaet ne bolee 85 dB, a pri usilennom shumopodavlenii -- ne bolee 75 dB. SHumopogloshchayushchaya obolochka dlya kontejnerov imeet sloenuyu strukturu s chereduyushchimisya sloyami metall-poliuretan-metall. Firma proizvodit i postavlyaet dizel'-generatory v diapazone moshchnostej ot 1 do 5000 kVA. Tipy generatornyh ustanovok koncerna SDMO predstavleny v tabl. t030. Garantirovannyj srok sluzhby agregatov 4 000 motochasov ili 12 mesyacev ekspluatacii. Zapusk i upravlenie dizelyami osushchestvlyaetsya v ruchnom ili avtomaticheskom rezhimah. Dlya etogo ustanavlivaetsya odna iz sleduyushchih sistem upravleniya (ris. p057). MICS Nano -- sistema kontrolya i upravleniya dizel'-generatorom dlya ruchnogo sposoba upravleniya (ris. p057 a). MICS Pico -- sistema kontrolya parametrov raboty i upravleniya dizel'-generatorom v avtomaticheskom rezhime (ris. p057 b). MICS Process -- mikroprocessornaya sistema kontrolya i upravleniya vsemi funkciyami dizel'-generatora (start, vyhod na rezhim, ostanovka, upravlenie sistemoj ohlazhdeniya i t.d.). Na cifrovom displee otobrazhayutsya parametry raboty agregata v rezhime real'nogo vremeni (ris. p057 v). MICS Commander -- sistema upravleniya funkciyami energosistemy, sostoyashchej iz neskol'kih agregatov. Ona stroitsya na baze integrirovannyh modulej MICS Process i osushchestvlyaet sinhronizaciyu parallel'no rabotayushchih dizel'-generatorov. Maksimal'noe kolichestvo parallel'no rabotayushchih agregatov -- 12. MICS Process obrabatyvaet do 100 priznakov nepoladok, vklyuchaya 60 ustanovlennyh izgotovitelem i 30 programmiruemyh pol'zovatelem, registriruet datu i vremya priznakov otklonenij parametrov raboty uzlov dizel'-generatorov v rezhime real'nogo vremeni. Programmirovanie rezhimov raboty pozvolyaet MICS Commander ispol'zovat' minimal'no neobhodimoe kolichestvo agregatov dlya pitaniya potrebitelej. Zapusk, sinhronizaciya, vklyuchenie i vyklyuchenie osushchestvlyaetsya v avtomaticheskom rezhime. Dlya distancionnogo upravleniya energosistemoj ispol'zuetsya telekommunikacionnyj modul'. On pozvolyaet osushchestvlyat' udalennyj kontrol' i upravlenie cherez interfejs RS422 i regulirovat' 32 parametra energosistemy. Krome shirokoj nomenklatury dizel'-generatorov koncern SDMO vypuskaet avtonomnye agregaty dlya osveshcheniya, svarochnyh rabot (ris. p058) i elektrogeneratory s nestandartnym vyhodnym napryazheniem. Dlya avtonomnogo osveshcheniya bol'shoj ploshchadi vypuskaetsya peredvizhnoj agregat oborudovannyj shestimetrovoj machtoj s natrievoj lampoj moshchnost'yu 1,5 kVt. Moshchnost' svarochnyh avtonomnyh agregatov koncerna SDMO -- 3,7 kVt. Tri tipa ispolneniya -- na rame, na telezhke i na avtomobil'nom pricepe udovletvoryayut lyubym trebovaniyam. Tehnicheskie harakteristiki svarochnyh avtonomnyh agregatov privedeny v tabl. t031. 4.3. SOLNEchNAYA |NERGIYA Pervye popytki ispol'zovaniya solnechnoj energii na kommercheskoj osnove otnosyatsya k 80-m godam nashego stoletiya. Krupnejshih uspehov v etoj oblasti dobilas' firma Loose Industries (SSHA). Eyu v dekabre 1989 goda vvedena v ekspluataciyu solnechno-gazovaya stanciya moshchnost'yu 80 MVt. Zdes' zhe, v Kalifornii, v 1994 godu vvedeno eshche 480 MVt elektricheskoj moshchnosti, prichem, stoimost' 1 kVtch energii -- 7...8 centov. |to nizhe, chem na tradicionnyh stanciyah. V nochnye chasy i zimoj energiyu daet, v osnovnom, gaz, a letom v dnevnye chasy -- solnce. |lektrostanciya v Kalifornii prodemonstrirovala, chto gaz i solnce, kak osnovnye istochniki energii blizhajshego budushchego, sposobny effektivno dopolnyat' drug druga. Poetomu ne sluchaen vyvod, chto v kachestve partnera solnechnoj energii dolzhny vystupat' razlichnye vidy zhidkogo ili gazoobraznogo topliva. Naibolee veroyatnoj "kandidaturoj" yavlyaetsya vodorod. Ego poluchenie s ispol'zovaniem solnechnoj energii, naprimer, putem elektroliza vody mozhet byt' dostatochno deshevym, a sam gaz, obladayushchij vysokoj teplotvornoj sposobnost'yu, legko transportirovat' i dlitel'no hranit'. Otsyuda vyvod: naibolee ekonomichnaya vozmozhnost' ispol'zovaniya solnechnoj energii, kotoraya prosmatrivaetsya segodnya -- napravlyat' ee dlya polucheniya vtorichnyh vidov energii v solnechnyh rajonah zemnogo shara. Poluchennoe zhidkoe ili gazoobraznoe toplivo mozhno budet perekachivat' po truboprovodam ili perevozit' tankerami v drugie rajony. Bystroe razvitie gelioenergetiki stalo vozmozhnym blagodarya snizheniyu stoimosti fotoelektricheskih preobrazovatelej v raschete na 1 Vt ustanovlennoj moshchnosti s 1000 dollarov v 1970 godu do 3...5 dollarov v 1997 godu i povysheniyu ih KPD s 5 do 18%. Umen'shenie stoimosti solnechnogo vatta do 50 centov pozvolit gelioustanovkam konkurirovat' s drugimi avtonomnymi istochnikami energii, naprimer, s dizel'elektrostanciyami. 4.3.1. GELIOUSTANOVKI NA SHIROTE 60o Odnim iz liderov prakticheskogo ispol'zovaniya energii Solnca stala SHvejcariya. Zdes' postroeno primerno 2600 gelioustanovok na kremnievyh fotopreobrazovatelyah moshchnost'yu ot 1 do 1000 kVt i solnechnyh kollektornyh ustrojstv dlya polucheniya teplovoj energii. Programma, poluchivshaya naimenovanie "Solar-91" i osushchestvlyaemaya pod lozungom "Za energonezavisimuyu SHvejcariyu!", vnosit zametnyj vklad v reshenie ekologicheskih problem i energeticheskuyu nezavisimost' strany importiruyushchej segodnya bolee 70 procentov energii. Programma "Solar-91" osushchestvlyaetsya prakticheski bez podderzhki gosudarstvennogo byudzheta, v osnovnom, za schet dobrovol'nyh usilij i sredstv otdel'nyh grazhdan, predprinimatelej i municipalitetov. K 2000-mu godu ona predusmatrivaet dovesti kolichestvo gelioustanovok do 3000. Gelioustanovku na kremnievyh fotopreobrazovatelyah, chashche vsego moshchnost'yu 2...3 kVt, montiruyut na kryshah i fasadah zdanij. Ona zanimaet primerno 20...30 kvadratnyh metrov. Takaya ustanovka vyrabatyvaet v god v srednem 2000 kVtch elektroenergii, chto dostatochno dlya obespecheniya bytovyh nuzhd srednego shvejcarskogo doma i zaryadki bortovyh akkumulyatorov elektromobilya. Dnevnoj izbytok energii v letnyuyu poru napravlyayut v elektricheskuyu set' obshchego pol'zovaniya. Zimoj zhe, osobenno v nochnye chasy, energiya mozhet byt' besplatno vozvrashchena vladel'cu gelioustanovki. Krupnye firmy montiruyut na kryshah proizvodstvennyh korpusov geliostancii moshchnost'yu do 300 kVt. Odna takaya stanciya mozhet pokryt' potrebnosti predpriyatiya v energii na 50...70%. V rajonah al'pijskogo vysokogor'ya, gde nerentabel'no prokladyvat' linii elektroperedach, stroyatsya avtonomnye gelioustanovki s akkumulyatorami. Opyt ekspluatacii svidetel'stvuet, chto Solnce uzhe v sostoyanii obespechit' energopotrebnosti, po men'shej mere, vseh zhilyh zdanij v strane. Gelioustanovki, raspolagayas' na kryshah i stenah zdanij, na shumozashchitnyh ograzhdeniyah avtodorog, na transportnyh i promyshlennyh sooruzheniyah ne trebuyut dlya razmeshcheniya dorogostoyashchej sel'skohozyajstvennoj ili gorodskoj territorii. Avtonomnaya solnechnaya ustanovka u poselka Grimzel' daet elektroenergiyu dlya kruglosutochnogo osveshcheniya avtodorozhnogo tonnelya. Vblizi goroda SHur solnechnye paneli, smontirovannye na 700-metrovom uchastke shumozashchitnogo ograzhdeniya, ezhegodno dayut 100 kVt elektroenergii. Solnechnye paneli moshchnost'yu 320 kVt, ustanovlennye po zakazu firmy Biral na kryshe ee proizvodstvennogo korpusa v Myunzingene, pochti polnost'yu pokryvayut tehnologicheskie potrebnosti predpriyatiya v teple i elektroenergii. Sovremennaya koncepciya ispol'zovaniya solnechnoj energii naibolee polno vyrazhena pri stroitel'stve korpusov zavoda okonnogo stekla v Arisdorfe, gde solnechnym panelyam obshchej moshchnost'yu 50 kVt eshche pri proektirovanii byla otvedena dopolnitel'naya rol' elementov perekrytiya i oformleniya fasada. KPD kremnievyh fotopreobrazovatelej pri sil'nom nagreve zametno snizhaetsya i, poetomu, pod solnechnymi panelyami prolozheny ventilyacionnye truboprovody dlya prokachki naruzhnogo vozduha. Nagretyj vozduh rabotaet kak teplonositel' kollektornyh ustrojstv. Temno-sinie, iskryashchiesya na solnce fotopreobrazovateli na yuzhnom i zapadnom fasadah administrativnogo korpusa, otdavaya v set' 9 kVt elektroenergii, vypolnyayut rol' dekorativnoj oblicovki [13]. 4.3.2. GELIOMOBILX SEGODNYA Odin iz krupnyh razdelov programmy "Solar-91" -- razvitie transportnyh sredstv ispol'zuyushchih solnechnuyu energiyu, tak kak avtotransport "s容daet" chetvert' energeticheskih resursov neobhodimyh strane. Ezhegodno v SHvejcarii provoditsya mezhdunarodnoe ralli solncemobilej "Tur de sol". Trassa ralli, protyazhennost'yu 644 kilometra, prolozhena po dorogam severo-zapadnoj SHvejcarii i Avstrii. Gonki sostoyat iz 6 odnodnevnyh etapov, dlina kazhdogo -- ot 80 do 150 kilometrov. SHvejcarskie grazhdane vozlagayut bol'shie nadezhdy na decentralizovannoe proizvodstvo elektricheskoj i teplovoj energii sobstvennymi gelioustanovkami. |to otvechaet nezavisimomu i samostoyatel'nomu shvejcarskomu harakteru, chuvstvu civilizovannogo sobstvennika, ne zhaleyushchego sredstv radi chistoty gornogo vozduha, vody i zemli. Nalichie personal'nyh geliostancij stimuliruet razvitie v strane elektroniki i elektrotehniki, priborostroeniya, tehnologii novyh materialov i drugih naukoemkih otraslej. V iyune 1985 goda Urs Muntvajler, 27-letnij inzhener iz Berna, provel po dorogam Evropy pervoe mnogodnevnoe ralli legkih elektromobilej, oborudovannyh fotopreobrazovatelyami i ispol'zuyushchih dlya dvizheniya solnechnuyu energiyu. V nem uchastvovalo neskol'ko shvejcarskih samodel'shchikov, vossedavshih v "postavlennyh na kolesa yashchikah iz-pod myla" s prikruchennymi k nim sverhu solnechnymi panelyami. Vo vsem mire togda edva li mozhno bylo naschitat' s desyatok geliomobilej. Proshlo chetyre goda. "Tur de sol" prevratilsya v neoficial'nyj chempionat mira. V pyatom "solnechnom ralli", sostoyavshemsya v 1989 godu, uchastvovalo svyshe 100 predstavitelej iz FRG, Francii, Anglii, Avstrii, SSHA i drugih stran. Tem ne menee, bol'she poloviny geliomobilej prinadlezhalo po-prezhnemu shvejcarskim pervoprohodcam. V techenie posleduyushchih pyati let poyavilos' ponyatie serijnyj geliomobil'. Geliomobil' schitaetsya serijnym, esli firma-izgotovitel' prodala ne menee 10-ti obrazcov i oni imeyut sertifikat, razreshayushchij dvizhenie po dorogam obshchego pol'zovaniya. 4.3.3. PREOBRAZOVATELI SOLNECHNOJ |NERGII Sushchestvuyut i drugie napravleniya v osvoenii solnechnoj energii. |to, prezhde vsego, ispol'zovanie fotosinteziruyushchej sposobnosti rastenij. Uzhe sozdany i uspeshno rabotayut, pravda poka v laboratornyh usloviyah, fotobiohimicheskie sistemy, gde energiya kvanta sveta ispol'zuetsya dlya perenosa elektronov. Oni yavlyayutsya proobrazom effektivnyh preobrazovatelej budushchego, ispol'zuyushchih principy estestvennogo fotosinteza. Reshaya voprosy "ekonomichnosti" solnechnoj energetiki, nel'zya vpadat' v rasprostranennoe zabluzhdeie: sravnivat' dorogostoyashchuyu, no ochen' moloduyu tehnologiyu preobrazovaniya energii Solnca v elektrichestvo s pomoshch'yu fotoelementov, s deshevoj, no "gryaznoj" tehnologiej ispol'zovaniya nefti i gaza. |konomichnost' etogo novogo vida energeticheskih resursov dolzhna sravnivat'sya s temi vidami energii, kotorye budut v teh zhe masshtabah ispol'zovat'sya v budushchem. Raschety pokazyvayut, chto stoimost' shirokogo proizvodstva sinteticheskogo zhidkogo topliva s pomoshch'yu solnechnoj energii budet ravnyat'sya 60 dollaram za barrel' (barrel' [angl. barrel bukv. bochka] -- mera ob容ma zhidkih i sypuchih veshchestv. Anglijskij barel' raven 163,65 l; vinnyj barel' v SSHA -- 119,24 l; neftyanoj -- 19 l). Dlya sravneniya otmetim, chto segodnya stoimost' barrelya nefti iz rajona Persidskogo zaliva sostavlyaet 35 dollarov. Intensivnost' solnechnogo sveta na urovne morya sostavlyaet 1...3 kVt na kvadratnyj metr. KPD luchshih solnechnyh batarej sostavlyaet 12...18 procentov. S uchetom KPD preobrazovanie energii solnechnyh luchej s pomoshch'yu fotopreobrazovatelej pozvolyaet poluchit' s odnogo kvadratnogo metra ne bolee 1/2 kVt moshchnosti. Opyt ispol'zovaniya solnechnoj energii v umerennyh shirotah pokazyvaet, chto energiyu solnca vygodnee neposredstvenno akkumulirovat' i ispol'zovat' v vide tepla. Razrabotany proektnye predlozheniya dlya Alyaski i severa Kanady. Prirodno-klimaticheskie usloviya etih regionov sopostavimy s usloviyami srednej polosy nashej strany. Sushchestvuet dva osnovnyh napravleniya v razvitii solnechnoj energetiki: reshenie global'nogo voprosa snabzheniya energiej i sozdanie solnechnyh preobrazovatelej, rasschitannyh na vypolnenie konkretnyh lokal'nyh zadach. |ti preobrazovateli, v svoyu ochered', takzhe delyatsya na dve gruppy; vysokotemperaturnye i nizkotemperaturnye [10]. V preobrazovatelyah pervogo tipa solnechnye luchi koncentriruyutsya na nebol'shom uchastke, temperatura kotorogo podnimetsya do 3000oS. Takie ustanovki uzhe sushchestvuyut. Oni ispol'zuyutsya, naprimer, dlya plavki metallov (sm. ris. p096). Samaya mnogochislennaya chast' solnechnyh preobrazovatelej rabotaet pri gorazdo men'shih temperaturah -- poryadka 100...200oS. S ih pomoshch'yu podogrevayut vodu, obessolivayut ee, podnimayut iz kolodcev. V solnechnyh kuhnyah gotovyat pishchu. Skoncentrirovannym solnechnym teplom sushat ovoshchi, frukty i dazhe zamorazhivayut produkty. |nergiyu solnca mozhno akkumulirovat' dnem dlya obogreva domov i teplic v nochnoe vremya. Solnechnye ustanovki prakticheski ne trebuyut ekspluatacionnyh rashodov, ne nuzhdayutsya v remonte i trebuyut zatrat lish' na ih sooruzhenie i podderzhanie v chistote. Rabotat' oni mogut beskonechno. 4.3.4. KONCENTRATORY SOLNECHNOGO SVETA S detstva mnogie pomnyat chto s pomoshch'yu sobiratel'noj linzy ot solnechnogo sveta mozhno zazhech' bumagu. V promyshlennyh ustanovkah linzy ne ispol'zuyutsya: oni tyazhely, dorogi i trudny v izgotovlenii. Sfokusirovat' solnechnye luchi mozhno i s pomoshch'yu vognutogo zerkala. Ono yavlyaetsya osnovnoj chast'yu geliokoncentratora, pribora, v kotorom parallel'nye solnechnye luchi sobirayutsya s pomoshch'yu vognutogo zerkala. Esli v fokus zerkala pomestit' trubu s vodoj, to ona nagreetsya. Takov princip dejstviya solnechnyh preobrazovatelej pryamogo dejstviya. Naibolee effektivno ih mozhno ispol'zovat' v yuzhnyh shirotah, no i v srednej polose oni nahodyat primenenie. Zerkala v ustanovkah ispol'zuyutsya libo tradicionnye -- steklyannye, libo iz polirovannogo alyuminiya. Naibolee effektivnye koncentratory solnechnogo izlucheniya (ris. p091) imeyut formu: cilindricheskogo paraboloida (a); paraboloida vrashcheniya (b); plosko-linejnoj linzy Frenelya (v). Firma Loose Industries na solnechno-gazovoj elektrostancii v Kalifornii ispol'zuet sistemu parabolo-cilindricheskih dlinnyh otrazhatelej v vide zheloba. V ego fokuse prohodit truba s teplonositelem -- difenilom, nagrevaemym do 350oS. ZHelob povorachivaetsya dlya slezheniya za solncem tol'ko vokrug odnoj osi (a ne dvuh, kak ploskie geliostaty). |to pozvolilo uprostit' sistemu slezheniya za solncem. Solnechnaya energiya mozhet neposredstvenno preobrazovyvat'sya v mehanicheskuyu. Dlya etogo ispol'zuetsya dvigatel' Stirlinga. Esli v fokuse parabolicheskogo zerkala diametrom 1,5 m ustanovit' dinamicheskij preobrazovatel', rabotayushchij po ciklu Stirlinga, poluchaemoj moshchnosti (1 kVt) dostatochno, chtoby podnimat' s glubiny 20 metrov 2 m3 vody v chas. V real'nyh geliosistemah plosko-linejnaya linza Frenelya ispol'zuetsya redko iz-za ee vysokoj stoimosti. Vodonagrevatel' Vodonagrevatel' prednaznachen dlya snabzheniya goryachej vodoj, v osnovnom, individual'nyh hozyajstv. Ustrojstvo sostoit iz koroba so zmeevikom, baka holodnoj vody, baka-akkumulyatora i trub. Korob stacionarno ustanavlivaetsya pod uglom 30...50o s orientaciej na yuzhnuyu storonu. Holodnaya, bolee tyazhelaya, voda postoyanno postupaet v nizhnyuyu chast' koroba, tam ona nagrevaetsya i, vytesnennaya holodnoj vodoj, postupaet v bak-akkumulyator. Ona mozhet byt' ispol'zovana dlya otopleniya, dlya dusha libo dlya drugih bytovyh nuzhd. Dnevnaya proizvoditel'nost' na shirote 50o primerno ravna 2 kvtch s kvadratnogo metra. Temperatura vody v bake-akkumulyatore dostigaet 60...70o. KPD ustanovki -- 40%. Teplovye koncentratory Kazhdyj, kto hot' raz byval v teplicah, znaet, kak rezko otlichayutsya usloviya vnutri nee ot okruzhayushchih: Temperatura v nej vyshe (mehanizm parnikovogo effekta sm. str. 6). Solnechnye luchi pochti besprepyatstvenno prohodyat skvoz' prozrachnoe pokrytie i nagrevayut pochvu, rasteniya, steny, konstrukciyu kryshi. V obratnom napravlenii teplo rasseivaetsya malo iz-za povyshennoj koncentracii uglekislogo gaza. Po shodnomu principu rabotayut i teplovye koncentratory. |to -- derevyannye, metallicheskie, ili plastikovye koroba, s odnoj storony zakrytye odinarnym ili dvojnym steklom. Vnutr' koroba dlya maksimal'nogo pogloshcheniya solnechnyh luchej vstavlyayut volnistyj metallicheskij list, okrashennyj v chernyj cvet. V korobe nagrevaetsya vozduh ili voda, kotorye periodicheski ili postoyanno otbirayutsya ottuda s pomoshch'yu ventilyatora ili nasosa. 4.3.5. ZHILOJ DOM S SOLNECHNYM OTOPLENIEM Srednee za god znachenie summarnoj solnechnoj radiacii na shirote 55o, postupayushchej v sutki na 20 m2 gorizontal'noj poverhnosti, sostavlyaet 50...60 kVtch. |to sootvetstvuet zatratam energii na otoplenie doma ploshchad'yu 60 m2. Dlya uslovij ekspluatacii sezonno obitaemogo zhilishcha srednej polosy naibolee podhodyashchej yavlyaetsya vozdushnaya sistema teplosnabzheniya. Vozduh nagrevaetsya v solnechnom kollektore i po vozduhovodam podaetsya v pomeshchenie. Udobstva primeneniya vozdushnogo teplonositelya po sravneniyu s zhidkostnym ochevidny: net opasnosti, chto sistema zamerznet; net neobhodimosti v trubah i kranah; prostota i deshevizna. Nedostatok -- nevysokaya teploemkost' vozduha. Konstruktivno kollektor predstavlyaet soboj ryad zasteklennyh vertikal'nyh korobov, vnutrennyaya poverhnost' kotoryh zachernena matovoj kraskoj, ne dayushchej zapaha pri nagreve. SHirina koroba okolo 60 sm. V chasti raspolozheniya solnechnogo kollektora na dome predpochtenie otdaetsya vertikal'nomu variantu. On mnogo proshche v stroitel'stve i dal'nejshem obsluzhivanii. Po sravneniyu s naklonnym kollektorom (naprimer, zanimayushchim chast' kryshi), ne trebuetsya uplotneniya ot vody, otpadaet problema snegovoj nagruzki, s vertikal'nyh stekol legko smyt' pyl'. Ploskij kollektor, pomimo pryamoj solnechnoj radiacii, vosprinimaet rasseyannuyu i otrazhennuyu radiaciyu: v pasmurnuyu pogodu, pri legkoj oblachnosti, slovom, v teh usloviyah, kakie my real'no imeem v srednej polose. Ploskij kollektor ne sozdaet vysokopotencial'noj teploty, kak koncentriruyushchij kollektor, no dlya konvekcionnogo otopleniya etogo i ne trebuetsya, zdes' dostatochno imet' nizkopotencial'nuyu teplotu. Solnechnyj kollektor raspolagaetsya na fasade, orientirovannom na yug (dopustimo otklonenie do 30o na vostok ili na zapad) [9]. Neravnomernost' solnechnoj radiacii v techenie dnya, a takzhe zhelanie obogrevat' dom noch'yu i v pasmurnyj den' diktuet neobhodimost' ustrojstva teplovogo akkumulyatora. Dnem on nakaplivaet teplovuyu energiyu, a noch'yu otdaet. Dlya raboty s vozdushnym kollektorom naibolee racional'nym schitaetsya gravijno-galechnyj akkumulyator. On deshev, prost v stroitel'stve. Gravijnuyu zasypku mozhno razmestit' v teploizolirovannoj zaglublennoj cokol'noj chasti doma. Teplyj vozduh nagnetaetsya v akkumulyator s pomoshch'yu ventilyatora. Dlya doma, ploshchad'yu 60 m2, ob容m akkumulyatora sostavlyaet ot 3 do 6 m3. Razbros opredelyaetsya kachestvom ispolneniya elementov geliosistemy, teploizolyaciej, a takzhe rezhimom solnechnoj radiacii v konkretnoj mestnosti. Sistema solnechnogo teplosnabzheniya doma rabotaet v chetyreh rezhimah (ris. p095 a...g): otoplenie i akkumulirovanie teplovoj energii (a); otoplenie ot akkumulyatora (b); akkumulirovanie teplovoj energii (v); otoplenie ot kollektora (g). V holodnye solnechnye dni nagretyj v kollektore vozduh podnimaetsya i cherez otverstiya u potolka postupaet v pomeshcheniya. Cirkulyaciya vozduha idet za schet estestvennoj konvekcii. V yasnye teplye dni goryachij vozduh zabiraetsya iz verhnej zony kollektora i s pomoshch'yu ventilyatora prokachivaetsya cherez gravij, zaryazhaya teplovoj akkumulyator. Dlya nochnogo otopleniya i na sluchaj pasmurnoj pogody vozduh iz pomeshcheniya progonyaetsya cherez akkumulyator i vozvrashchaetsya v komnaty podogretyj. V srednej polose geliosistema lish' chastichno obespechivaet potrebnosti otopleniya. Opyt ekspluatacii pokazyvaet, chto sezonnaya ekonomiya topliva za schet ispol'zovaniya solnechnoj energii dostigaet 60%. 4.4. |NERGIYA VETRA Pervoj lopastnoj mashinoj, ispol'zovavshej energiyu vetra, byl parus. Parus i vetrodvigatel' krome odnogo istochnika energii ob容dinyaet odin i tot zhe ispol'zuemyj princip. Issledovaniya YU. S. Kryuchkova pokazali, chto parus mozhno predstavit' v vide vetrodvigatelya s beskonechnym diametrom kolesa. Parus yavlyaetsya naibolee sovershennoj lopastnoj mashinoj, s naivysshim koefficientom poleznogo dejstviya, kotoraya neposredstvenno ispol'zuet energiyu vetra dlya dvizheniya. Vetroenergetika, ispol'zuyushchaya vetrokolesa i vetrokaruseli (dvigateli karusel'nogo tipa sm. ris. p068), vozrozhdaetsya sejchas, prezhde vsego, v nazemnyh ustanovkah. V SSHA uzhe postroeny i ekspluatiruyutsya kommercheskie ustanovki. Proekty napolovinu finansiruyutsya iz gosudarstvennogo byudzheta. Vtoruyu polovinu investiruyut budushchie potrebiteli ekologicheski chistoj energii. Eshche v 1714 godu francuz Dyu Kvit predlozhil ispol'zovat' vetrodvigatel' v kachestve dvizhitelya dlya peremeshcheniya po vode. Pyatilopastnoe vetrokoleso, ustanovlennoe na trenoge, dolzhno bylo privodit' v dvizhenie grebnye kolesa. Ideya tak i ostalas' na bumage, hotya ponyatno, chto veter proizvol'nogo napravleniya mozhet dvigat' sudno v lyubom napravlenii [14]. Pervye razrabotki teorii vetrodvigatelya otnosyatsya k 1918 g. V. Zalevskij zainteresovalsya vetryakami i aviaciej odnovremenno. On nachal sozdavat' polnuyu teoriyu vetryanoj mel'nicy i vyvel neskol'ko teoreticheskih polozhenij, kotorym dolzhna otvechat' vetroustanovka. V nachale HH veka interes k vozdushnym vintam i vetrokolesam ne byl obosoblen ot obshchih tendencij vremeni -- ispol'zovat' veter, gde eto tol'ko vozmozhno. Pervonachal'no naibol'shee rasprostranenie vetroustanovki poluchili v sel'skom hozyajstve. Vozdushnyj vint ispol'zovali dlya privoda sudovyh mehanizmov. Na vsemirno izvestnom "Frame" ("Fram" [fr. frum vpered] -- issledovatel'skoe sudno F. Nansena, issledovatelya Arktiki) on vrashchal dinamomashinu. Na parusnikah vetryaki privodili v dvizhenie nasosy i yakornye mehanizmy. V Rossii k nachalu nyneshnego veka vrashchalos' okolo 2500 tysyach vetryakov obshchej moshchnost'yu million kilovatt. Posle 1917 goda mel'nicy ostalis' bez hozyaev i postepenno razrushilis'. Pravda, delalis' popytki ispol'zovat' energiyu vetra uzhe na nauchnoj i gosudarstvennoj osnove. V 1931 godu vblizi YAlty byla postroena krupnejshaya po tem vremenam vetroenergeticheskaya ustanovka moshchnost'yu 100 kVt, a pozdnee razrabotan proekt agregata na 5000 kVt. No realizovat' ego ne udalos', tak kak Institut vetroenergetiki, zanimavshijsya etoj problemoj, byl zakryt [14]. Slozhivshayasya situaciya otnyud' ne obuslovlivalas' mestnym golovotyapstvom. Takova byla obshchemirovaya tendenciya. V SSHA k 1940 godu postroili vetroagregat moshchnost'yu v 1250 kVt. K koncu vojny odna iz ego lopastej poluchila povrezhdenie. Ee dazhe ne stali remontirovat' -- ekonomisty podschitali, chto vygodnej ispol'zovat' obychnuyu dizel'nuyu elektrostanciyu. Dal'nejshie issledovaniya etoj ustanovki prekratilis', a ee sozdatel' i vladelec P. Putnem izlozhil svoj gorestnyj opyt v prekrasnoj knige "|nergiya vetra", kotoraya ne poteryala do sih por svoej aktual'nosti. Neudavshiesya popytki ispol'zovat' energiyu vetra v krupnomasshtabnoj energetike sorokovyh godov ne byli sluchajny. Neft' ostavalas' sravnitel'no deshevoj, rezko snizilis' udel'nye kapital'nye vlozheniya na krupnyh teplovyh elektrostanciyah, osvoenie gidroenergii, kak togda kazalos', garantiruet i nizkie ceny i udovletvoritel'nuyu ekologicheskuyu chistotu. Sushchestvennym nedostatkom energii vetra yavlyaetsya ee izmenchivost' vo vremeni, no ego mozhno skompensirovat' za schet raspolozheniya vetroagregatov. Esli v usloviyah polnoj avtonomii ob容dinit' neskol'ko desyatkov krupnyh vetroagregatov, to srednyaya ih moshchnost' budet postoyannoj. Pri nalichii drugih istochnikov energii vetrogenerator mozhet dopolnyat' sushchestvuyushchie. I, nakonec, ot vetrodvigatelya mozhno neposredstvenno poluchat' mehanicheskuyu energiyu. 4.4.1. VETER Veter duet vezde -- na sushe i na more. CHelovek ne srazu ponyal, chto peremeshchenie vozdushnyh mass svyazano s neravnomernym izmeneniem temperatury i vrashcheniem zemli, no eto ne pomeshalo nashim predkam ispol'zovat' veter dlya moreplavaniya. Global'nye vetry K global'nym vetram otnosyatsya passaty i zapadnyj veter. Passaty obrazuyutsya v rezul'tate nagreva ekvatorial'noj chasti zemli. Nagretyj vozduh podnimaetsya vverh, uvlekaya za soboj vozdushnye massy s severa i yuga. Vrashchenie zemli otklonyaet potoki vozduha. V rezul'tate ustanavlivayutsya duyushchie kruglyj god s postoyannoj siloj severo-vostochnyj passat v severnom polusharii i yugo-vostochnyj -- v yuzhnom. Passaty duyut v priekvatorial'noj oblasti, zaklyuchennoj mezhdu 25 i 30o severnoj i yuzhnoj shirotami sootvetstvenno. V severnom polusharii passaty ohvatyvayut 11% poverhnosti okeanov, a v yuzhnoj -- 20%. Sila passatnogo vetra obychno sostavlyaet 2...3 balla. Zapadnyj veter duet kruglyj god s zapada na vostok v polose ot 40 do 60o yuzhnoj shiroty vdol' kromki drejfuyushchih l'dov Antarktidy. |to samyj sil'nyj postoyannyj veter. Ego sila dostigaet 8...10 ballov i redko byvaet menee 5 ballov. V glubine materika net postoyannogo napravleniya vetra. Tak kak raznye uchastki sushi v raznoe vremya goda nagrevayutsya po-raznomu mozhno govorit' tol'ko o preimushchestvennom sezonnom napravlenii vetra. Krome togo, na raznoj vysote veter vedet sebya po-raznomu, a dlya vysot do 50 metrov harakterny ryskayushchie potoki. Potencial atmosfery mozhno vychislit' znaya ee massu i skorost' rasseyaniya energii. Dlya prizemnogo sloya tolshchinoj v 500 metrov energiya vetra, prevrashchayushchayasya v teplo, sostavlyaet primerno 82 trilliona kilovatt-chasov v god. Konechno, vsyu ee ispol'zovat' nevozmozhno, v chastnosti, po toj prichine, chto chasto postavlennye vetryaki budut zatenyat' drug druga. V to zhe vremya otobrannaya u vetra energiya, v konechnom schete, vnov' prevratitsya v teplo. Srednegodovye skorosti vozdushnyh potokov na stometrovoj vysote prevyshayut 7 m/s. Esli vyjti na vysotu v 100 metrov, ispol'zuya podhodyashchuyu estestvennuyu vozvyshennost', to vezde mozhno stavit' effektivnyj vetroagregat. Na ris. p085 pokazany oblasti energii srednegodovyh potokov vetra Evropejskoj chasti stran SNG [15]. Esli vzyat' tol'ko nizhnij 100-metrovyj sloj i postavit' ustanovku na 100 kvadratnyh kilometrov, to pri ustanovlennoj moshchnosti okolo dvuh milliardov kilovatt mozhno vyrabotat' za god 5 trillionov kilovatt-chasov, chto v 2 raza bol'she gidroenergeticheskogo potenciala stran SNG. Mestnye vetry Pervymi dlya plavaniya ispol'zovalis' mestnye vetry. K nim otnosyatsya brizy (briz [fr. brise] -- svezhij veter). Brizy -- eto legkie vetry, okajmlyayushchie berega materikov i bol'shih ostrovov, vyzyvaemye sutochnym kolebaniem temperatury. Ih periodichnost' obuslovlena razlichiem temperatury sushi i morya dnem i noch'yu. Dnem susha nagrevaetsya bystree i sil'nee, chem more. Teplyj vozduh podnimaetsya nad beregovoj polosoj, a na ego mesto ustremlyaetsya prohladnyj vozduh s morya -- morskoj briz. Noch'yu bereg ohlazhdaetsya bystree i sil'nee, chem more, poetomu teplyj vozduh podnimaetsya nad morem, a ego zameshchaet holodnyj vozduh s sushi -- beregovoj briz. Vtorymi, postoyanno duyushchimi vetrami, yavlyayutsya mussony (musson [arabsk. mavsim] -- vremya goda). |ti vetry duyut v Indijskom okeane i svyazany s sezonnym izmeneniem temperatury materika i okeana. Letom solnechnye luchi sil'nee nagrevayut sushu i veter duet s morya na sushu. Zimoj musson duet s sushi na more. Vrashchenie zemli vyzyvaet poyavlenie sil Koriolisa, kotorye otklonyayut mussony vpravo. Poetomu letom duyut yugo-zapadnye mussony, a zimoj -- severovostochnye. Mussony dostigayut bol'shoj sily i vyzyvayut v Indijskom okeane sootvetstvuyushchie mestnym vetram poverhnostnye techeniya. 4.4.2. UPRYAZHX DLYA VETRA Princip dejstviya vseh vetrodvigatelej odin: pod naporom vetra vrashchaetsya vetrokoleso s lopastyami, peredavaya krutyashchij moment cherez sistemu peredach valu generatora, vyrabatyvayushchego elektroenergiyu, vodyanomu nasosu. CHem bol'she diametr vetrokolesa, tem bol'shij vozdushnyj potok ono zahvatyvaet i tem bol'she energii vyrabatyvaet agregat. Principial'naya prostota daet zdes' isklyuchitel'nyj prostor dlya konstruktorskogo tvorchestva, no tol'ko neopytnomu vzglyadu vetroagregat predstavlyaetsya prostoj konstrukciej. Tradicionnaya komponovka vetryakov -- s gorizontal'noj os'yu vrashcheniya (ris. p084) -- neplohoe reshenie dlya agregatov malyh razmerov i moshchnostej. Kogda zhe razmahi lopastej vyrosli, takaya komponovka okazalas' neeffektivnoj, tak kak na raznoj vysote veter duet v raznye storony. V etom sluchae ne tol'ko ne udaetsya optimal'no orientirovat' agregat po vetru, no i voznikaet opasnost' razrusheniya lopastej. Krome togo, koncy lopastej krupnoj ustanovki dvigayas' s bol'shoj skorost'yu sozdayut shum. Odnako glavnoe prepyatstvie na puti ispol'zovanii energii vetra vse zhe ekonomicheskaya -- moshchnost' agregata ostaetsya nebol'shoj i dolya zatrat na ego ekspluataciyu okazyvaetsya znachitel'noj. V itoge sebestoimost' energii ne pozvolyaet vetryakam s gorizontal'noj os'yu okazyvat' real'nuyu konkurenciyu tradicionnym istochnikam energii. Po prognozam firmy Boing (SSHA) na tekushchee stoletie -- dlina lopastej kryl'chatyh vetrodvigatelej ne prevysit 60 metrov, chto pozvolit sozdat' vetroagregaty tradicionnoj komponovki moshchnost'yu 7 MVt. Segodnya samye krupnye iz nih -- vdvoe "slabee". V bol'shoj vetroenergetike tol'ko pri massovom stroitel'stve mozhno rasschityvat' na to, chto cena kilovatt-chasa snizitsya do desyati centov. Malomoshchnye agregaty mogut vyrabatyvat' energiyu primerno vtroe bolee doroguyu. Dlya sravneniya otmetim, chto serijno vypuskavshijsya v 1991 godu NPO "Vetroen" kryl'chatyj vetrodvigatel', imel razmah lopastej 6 metrov i moshchnost' 4 kVt. Ego kilovatt-chas obhodilsya v 8...10 kopeek. Tipy vetrodvigatelej Bol'shinstvo tipov vetrodvigatelej izvestny tak davno, chto istoriya umalchivaet imena ih izobretatelej. Osnovnye raznovidnosti vetroagregatov izobrazheny na ris. p066. Oni delyatsya na dve gruppy: vetrodvigateli s gorizontal'noj os'yu vrashcheniya (kryl'chatye) (2...5); vetrodvigateli s vertikal'noj os'yu vrashcheniya (karusel'nye: lopastnye (1) i ortogonal'nye (6)). Tipy kryl'chatyh vetrodvigatelej otlichayutsya tol'ko kolichestvom lopastej. Kryl'chatye Dlya kryl'chatyh vetrodvigatelej, naibol'shaya effektivnost' kotoryh dostigaetsya pri dejstvii potoka vozduha perpendikulyarno k ploskosti vrashcheniya lopastej-kryl'ev, trebuetsya ustrojstvo avtomaticheskogo povorota osi vrashcheniya. S etoj cel'yu primenyayut krylo-stabilizator. Karusel'nye vetrodvigateli obladayut tem preimushchestvom, chto mogut rabotat' pri lyubom napravlenii vetra ne izmenyaya svoego polozheniya. Koefficient ispol'zovaniya energii vetra (sm. ris. p067) u kryl'chatyh vetrodvigatelej namnogo vyshe chem u karusel'nyh [14]. V to zhe vremya, u karusel'nyh -- namnogo bol'she moment vrashcheniya. On maksimalen dlya karusel'nyh lopastnyh agregatov pri nulevoj otnositel'noj skorosti vetra. Rasprostranenie kryl'chatyh vetroagregatov ob座asnyaetsya velichinoj skorosti ih vrashcheniya. Oni mogut neposredstvenno soedinyat'sya s generatorom elektricheskogo toka bez mul'tiplikatora. Skorost' vrashcheniya kryl'chatyh vetrodvigatelej obratno proporcional'na kolichestvu kryl'ev, poetomu agregaty s kolichestvom lopastej bol'she treh prakticheski ne ispol'zuyutsya. Karusel'nye Razlichie v aerodinamike daet karusel'nym ustanovkam preimushchestvo v sravnenii s tradicionnymi vetryakami. Pri uvelichenii skorosti vetra oni bystro narashchivayut silu tyagi, posle chego skorost' vrashcheniya stabiliziruetsya. Karusel'nye vetrodvigateli tihohodny i eto pozvolyaet ispol'zovat' prostye elektricheskie shemy, naprimer, s asinhronnym generatorom, bez riska poterpet' avariyu pri sluchajnom poryve vetra. Tihohodnost' vydvigaet odno ogranichivayushchee trebovanie -- ispol'zovanie mnogopolyusnogo generatora rabotayushchego na malyh oborotah. Takie generatory ne imeyut shirokogo rasprostraneniya, a ispol'zovanie mul'tiplikatorov (mul'tiplikator [lat. multiplicator umnozhayushchij] -- povyshayushchij reduktor) ne effektivno iz-za nizkogo KPD poslednih. Eshche bolee vazhnym preimushchestvom karusel'noj konstrukcii stala ee sposobnost' bez dopol