МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «ДОНСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» г. Ростов-на-Дону «Выбор конструкции беспилотной ветроэлектрической установки, размещенной на дирижабле, для мобильного электроснабжения подразделений МЧС» Автор: Бахтуров С.Ю. Преподаватель: Руденко Н.В.
Объект исследовния - БВЭУ ( беспилотная ветроэлектрическая установка) Целью исследования является обоснование использования БВЭУ на дирижаблях для мобильного электроснабжения подразделений МЧС Данная тема охватывает широкий спетр задач ; -Обеспечение жизнедеятельности - Работа спасательного оборудования - Работа информационных систем - В условиях сурового климата, таких как арктические и горные районы, эти потребности усугубляются -Отсутствие централизованного электроснабжения требует использования автономных источников питания
Актуальность темы Эффективность работы спасателей напрямую зависит от их способности оперативно реагировать на чрезвычайные ситуации, а это, в свою очередь, требует надежного и бесперебойного электроснабжения. Мобильные подразделения МЧС, действующие в удаленных и труднодоступных районах, сталкиваются с рядом специфических проблем, связанных с отсутствием или нестабильностью централизованного электроснабжения. В связи с этим, возникает необходимость поиска новых и эффективных решений для обеспечения электроэнергией мобильных подразделений МЧС.
Анализ технологий мобильного электроснабжения Генераторы на жидком топливе Высокая мощность и доступность топлива, но ограничены мобильностью и загрязняют окружающую среду. Аккумуляторные установки Отсутствие выбросов и высокая автономность, но ограничены ёмкостью и требуют регулярного обслуживания. Солнечные панели Экологичны и автономны, но зависимы от солнечной активности и требуют больших площадей для установки.
Дирижабли с ветроэлектрическими установками Преимущества : •Возможность использования ветра на высоте, где его сила гораздо выше •Автономность и мобильность — дирижабль можно перемещать в нужную точку, даже поворачивая его на месте •Минимальное воздействие на землю и окружающую среду Недостатки : •Высокая стоимость разработки и эксплуатации дирижаблей • Ограничения по весу и размерам оборудования, которое можно разместить на дирижабле
Критерии выбора конструкции БВЭУ 1. Мобильность и эксплуатационные характеристики Дирижабль должен быть легким, маневренным и устойчивым к погодным условиям для оперативного перемещения. 2. Выбор ветрогенератора Мощность должна обеспечивать работу оборудования МЧС. Важны диаметр ротора, скорость ветра и тип генератора. 3. Энергетическая система и аккумуляция Необходима система хранения энергии (литии-ионные аккумуляторы) и управления для стабильного электроснабжения.
A SkySails-Power Использование воздушных парусов для ловли ветра на большой высоте Altaeros Energies Автономный аэростат, выполняющий труднодоступные миссии в небесах LTA Systems Ветрогенераторы на дирижаблях для стабильной генерации энергии и ее хранения Makani большая крылообразная конструкция, оснащенная турбинами, которая поднимается в атмосферу с помощью гибкого кабеля. M
Заключение БВЭУ представляют собой перспективную технологию для обеспечения мобильного электроснабжения МЧС, особенно в регионах с постоянными ветровыми потоками. Их основные преимущества заключаются в том, что они не требуют топлива, обеспечивают устойчивое и возобновляемое энергоснабжение и имеют низкий уровень воздействия на окружающую среду. Таким образом, развитие и внедрение инновационных технологий мобильного электроснабжения, включая БВЭУ, является важным этапом в повышении эффективности работы подразделений МЧС. Это позволит существенно улучшить качество оказания помощи в чрезвычайных ситуациях, снизить зависимость от традиционных источников энергии и обеспечить более устойчивую и безопасную работу в экстремальных условиях.
