Оцінка потенціалу вітрової та хвильової енергії в акваторії Каспійського моря

Анотація

У сучасний час швидке зростання попиту на енергію у світі та екологічні наслідки традиційних джерел енергії роблять необхідним перехід на альтернативну енергетику. Використання альтернативної енергії важливе не лише для захисту навколишнього середовища, але й зменшує залежність країн та економічних систем від нафти, газу та цін на них. Водночас глобальні проблеми, такі як зміна клімату та забруднення повітря, підвищують важливість відновлюваних джерел енергії. У статті досліджувалося поле вітру та хвиль Каспійського моря з метою використання потенціалу енергії вітру та хвиль, а також розраховувалася енергія отриманої енергії. Для розробки параметрів вітру використовувалися дані з трьох баз даних, дві з яких були космічними даними, а одна - довгостроковими операціями. Для збільшення потужності хвиль та енергії, що отримується від них як при північних, так і при південних вітрах, використовувалися наземні дані. На основі отриманих даних були складені плани оплати вітрової та хвильової енергії в Каспійському морі. Використання природного потенціалу Каспійського моря, залучення альтернативних джерел енергії у виробництво електроенергії та тепла дозволить здійснити прогресивні зміни в майбутніх напрямках розвитку електроенергетики. Доступне географічне розташування та кліматичні умови Каспійського регіону дозволяють широко використовувати екологічно чисті альтернативні джерела енергії, такі як енергія вітру та хвиль. Це не тільки дозволить значно заощадити паливо, що спалюється на теплових електростанціях, але й значно зменшить кількість небезпечних відходів, що викидаються в навколишнє середовище. В результаті проведених досліджень та розрахунків було визначено, що кількість вітрової енергії, яку можна отримати за допомогою вітрової турбіни типу FL 2500_90 у вибраних точках на Апшеронському півострові та прибережній зоні, що прилягає до неї, становить приблизно 5–7 ГВт/год, а від вітрової турбіни типу Northwind 100C (95 кВт) – 0,33 ГВт/год. Водночас, коефіцієнт використання потужності (КВ) вітрових турбін у цих точках коливається в діапазоні 25–33% та 35–40% відповідно. Було визначено, що в регіоні існує деяка різниця в середньорічному енергетичному потенціалі хвиль. Так, для північних та північно-західних вітрів щільність енергії хвиль коливається в діапазоні приблизно 15 000–35 000 кВт/м², а для південних та південно-східних вітрів – в діапазоні 20 000–35 000 кВт/м².