СЭС-5

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
СЭС-5
Model of solar power plant.jpg
Макет СЭС-5 в Политехническом музее
Страна  СССР
Собственник Минэнерго
Статус демонтирована на 75%
Ввод в эксплуатацию сентябрь 1985[1][2][3]
Основные характеристики
Электрическая мощность, МВт 5
На карте
СЭС-5 (Европейская часть СССР)
Red pog.png
СЭС-5
Commons-logo.svg Медиафайлы на Викискладе

СЭС-5 — разобранная солнечная тепловая электростанция башенного типа, располагавшаяся в пяти км юго-восточнее Щёлкино, в Крыму[1][4]. Установленная мощность 5 МВт.

История[править | править код]

Экспериментальная станция была построена между Акташским солёным озером и берегом Казантипского залива, у села Азовское[5], и была первой солнечной электростанцией башенного типа в СССР. Спроектирована при участии тридцати проектно-конструкторских организаций Министерство энергетики и электрификации СССР. Расчёт поля гелиостатов проведён ЭНИНом и НПО «Солнце» АН ТССР[6]. Научное руководство осуществлял ЭНИН[3]. Проект строительства СЭС-5 был утверждён в июне 1980 года[7]. В 1981 году началось строительство электростанции[8]. Основным подрядчиком являлось Запорожское строительное управление Днепрострой, которое рядом возводило Крымскую АЭС[9].

Основной целью было выяснить особенности работы специфического оборудования, применяемого в работе электростанции а также накопить опыт эксплуатации всех систем станции. В том числе выявить недостатки схемы и отдельных элементов оборудования и по-возможности, в процессе освоения СЭС-5, реконструировать несовершенные системы.

Стоимость строительства составила 26-29 млн. рублей[2][6][10]. СЭС-5 являлась пилотным проектом для создания более мощных СЭС в 200 и 320 МВт[11].

В январе 1995 года, из-за отсутствия финансирования, сложности в обслуживании оптического оборудования и в виду потери за 10 лет эксплуатации зеркал части отражающей способности, было принято решение о закрытии СЭС-5[12].

В 2005 году башню разрезали на металлолом[13].

В 2008 году на территории солнечной электростанции установили два ветрогенератора мощностью по 650 кВт каждый[14].

В 2012 году пожарную ёмкость, объёмом 5000 м³, разрезали на металлолом.

Основные сведения[править | править код]

Схема территории СЭС-5

Состав сооружений станции[1][2][6][10][15][16][17]:

  • башня-концентратор, высотой 89 м;
  • площадь участка гелиостатов 20 га;
  • количество гелиостатов: 1600 шт. (каждый состоял из 45 зеркальных фацет, размерами 550×1030 мм, суммарной площадью 25,5 м²), расположение в соседних рядах — шахматное;
  • коэффициент отражения: 0,71;
  • площадь приёмника: 154 м²[К 1];
  • номинальная температура теплоносителя в приёмнике: +250 °C;
  • объём[К 2][18] теплового аккумулятора: 70 м³;
  • ёмкость теплового аккумулятора: 3—4 часа или около 10 часов в режиме пониженной мощности (примерно 50 %);
  • давление: 4 МПа;
  • управляющие ЭВМ: CM-2 и CM-2М[7];
  • пожарная ёмкость, объёмом 5000 м³.

Поскольку СЭС-5 была экспериментальной, то на ней отрабатывались разные способы управления и разное оборудование. Поле гелиостатов было круглое[19] (по аналогии с американской Солар Один[en]) и делилось на две половины. Первая половина (восточная часть) (ППУ С1-1 — С1-6; ППУ С2-1 — С2-4) управлялась центральной ЭВМ СМ-2М.

Оптические датчики (ОД)[править | править код]

Схема расположения оптических датчиков

Одной из важнейших частей станции являлись оптические датчики (ОД). Они размещались перед каждым гелиостатом на специальных сваях. Сверху сваи устанавливался металлический гусак с выдвижной трубой, к которой и крепился ОД. Высота расположения оптических датчиков была разной и зависела от удалённости от башни.

Схема оптического датчика

В отличие от полноповоротных гелиостатов, оптические датчики были неподвижны. Поэтому от их правильной установки и юстировки зависела точность попадания отражённых лучей на солнечный парогенератор (СПГ).

Первые модели оптических датчиков представляли собой цилиндр в котором были размещены две электронные платы и пять фотодиодов. В нижней части, направленной в сторону гелиостата, было круглое отверстие для отражённых от зеркала лучей. В верхней части, направленной в сторону башни, был штепсельный разъём (ШР). Вероятно из-за не герметичности последнего в ОД часто просачивалась вода во время осадков. Оптический датчик выдавал пять сигналов: вниз, вверх, влево, вправо и ПОС (потеря объекта слежения). Напряжение питания 15В.

В конце 1980-х годов была осуществлена попытка внедрения новых ОД в алюминиевом корпусе с пятью фотодиодами и улучшенным кабелем питания. В отличие от предыдущих моделей в нём блок электроники уже размещался в нижней части гелиостата.

Сложности проекта[править | править код]

Images.png Внешние медиафайлы
Изображения
Image-silk.png Строительство СЭС
Image-silk.png Башня
Image-silk.png 2010 год (общий вид с воздуха)
Image-silk.png 2014 год (общий вид с воздуха)
Видеофайлы
Silk-film.png YouTube full-color icon (2017).svg СЭС-5 и Восточно-Крымская ВЭС в 2016 году
  • ввиду большой парусности зеркал и близости озера для установки каждого гелиостата приходилось забивать по четыре[К 3] железобетонных сваи[8];
  • во время дождя вода затекала в оптические датчики (ОД);
  • некоторые гелиостаты, при повороте, цеплялись углами полотна за столбы ОД, позже было решено их срезать.

Производство электроэнергии[править | править код]

Расчётное ежегодное число часов работы станции 1920. За время до остановки в начале 1990-х годов солнечная электростанция выработала около 2 миллионов кВт*час электроэнергии[3].

Руководство[править | править код]

  • директор (с момента постройки и до 1991 года): Владимир Александрович Дубовенко[20].
  • начальник цеха ТАИ (1985-1995): Владимир Владимирович Кишко. Ныне директор Минской ТЭЦ-5[21].

См. также[править | править код]

Примечания[править | править код]

  1. Парогенератор представлял собой 16-гранник с диаметром описанной окружности 7,176 м и высотой обогреваемой части 7 метров
  2. Для обеспечения своевременного пуска станции в пусковой комплекс вместо пароводяного аккумулятора (ПВА) ёмкостью 500 м³ был включен опытный тепловой аккумулятор полезным объёмом 70 м³ на максимальное рабочее давление 4 МПа
  3. Три сваи забивались для установки гелиостата и одна для установки оптического датчика
Источники
  1. 1 2 3 В.И. Виссарионов, Г.В. Дерюгина, В.А. Кузнецова, Н.К. Малинин. Солнечная энергетика: учебное пособие для вузов. — М.: Издательский дом МЭИ, 2008. — С. 166-167. — 276 с. — 800 экз. — ISBN 978–5–383–00270-4.
  2. 1 2 3 Кое-что об инновациях в СССР. Часть вторая. Солнечная (HTML). ЖЖ (12 октября 2009). Дата обращения 17 октября 2016.
  3. 1 2 3 Последний солнца свет – история Крымской солнечной электростанции (недоступная ссылка). frontier.net.ua (22 декабря 2009). Дата обращения 17 октября 2016. Архивировано 10 июня 2012 года.
  4. Солнечная электростанция (СЭС-5) на карте Крыма. suntime.com.ua. Дата обращения 17 октября 2016.
  5. Александр Анатольевич Клюкин, Владислав Вячеславович Корженевский. КРЫМСКОЕ ПРИАЗОВЬЕ. — Симферополь: Таврида, 2008. — С. 93. — 142 с. — 2000 экз.
  6. 1 2 3 СЭС-5. msd.com.ua. Дата обращения 19 октября 2016.
  7. 1 2 Анатолий Пеньковский. Последняя фотоохота на солнечных зайчиков около Щёлкино (недоступная ссылка). shelkinotv.ru (4 апреля 2013). Дата обращения 28 октября 2016. Архивировано 28 октября 2016 года.
  8. 1 2 Александр Анатольевич Клюкин, Владислав Вячеславович Корженевский, Аскольд Александрович Щепинский. КАЗАНТИП. — Симферополь: Таврия, 1989. — С. 86-87. — 111 с. — 25 000 экз.
  9. Activ Solar. Городу первой солнечной электростацнии в СССР пророчат «зелёное» будущее (HTML). ЖЖ (17 декабря 2012). Дата обращения 30 октября 2016.
  10. 1 2 Солнечная электростанция (СЭС-5) / Первая в СССР гелиостанция башенного типа. suntime.com.ua. Дата обращения 17 октября 2016.
  11. Н.В. Харченко. Индивидуальные солнечные установки. — М.: Энергоатомиздат, 1991. — С. 17-18. — 208 с. — 55 000 экз.
  12. Солнечная электростанция (СЭС-5) (HTML). kurort21vek.ru. Дата обращения 27 октября 2016.
  13. Экспериментальная солнечная электростанция СЭС-5. Викимапия. Дата обращения 17 октября 2016.
  14. Антон Пшеничный. Ветряная электростанция. Щелкино. Восточно-Крымская ВЭС. YouTube (26 сентября 2016). Дата обращения 18 октября 2016.
  15. Р. Б. Ахмедов, И. В. Баум, В. А. Пожарнов, В. М. Чаховский. Солнечные электрические станции. — М.: ВИНИТИ, 1986. — Т. 1. — С. 16-19. — 120 с. — 500 экз.
  16. Максим Дмитриевич Хорсун. [coollib.com/b/287966/read Рассекреченный Крым: От лунодрома до бункеров и ядерных могильников]. coollib.com. Дата обращения 29 октября 2016.
  17. А. Б. Алхасов. Возобновляемая энергетика / Глава 2. Солнечная энергия. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2012. — С. 155. — 256 с. — ISBN 978-5-9221-1244-4.
  18. Р. Б. Ахмедов, И. В. Баум, В. А. Пожарнов, В. М. Чаховский. Солнечные электрические станции. — М.: ВИНИТИ, 1986. — Т. 1. — С. 52-54. — 120 с. — 500 экз.
  19. Оптические системы солнечных электростанций. gigavat.com. Дата обращения 29 октября 2016.
  20. Законы Республики Крым. Дубовенко Владимир Александрович. politika-crimea.ru (2 августа 2013). Дата обращения 27 октября 2016.
  21. Руководство Минской ТЭЦ-5 / Директор (HTML). tec5.by. Дата обращения 5 ноября 2016.

Литература[править | править код]