Инвестициите във възобновяеми енергийни източници (ВЕИ)

Eнергетиката винаги е била фундаментът на индустриалното общество. Дори и във времето на разцвета на информационните технологии в края на миналия век и още повече сега - в условията на най-тежката световна финансова криза, когато недвижимите имоти тотално загубиха своята инвестиционна ценност. А инвестициите в ценни книжа, и особено в техните деривати, достигнаха своя пълен крах. Една от основаните причини за този финансов крах бе, че книжата с реално покритие не само се диверсифицираха, но и се умножиха многократно, което съвсем естествено доведе до пълната им загуба на стойност, поради елементарната причина, че нямаха реално покритие.

Очевидно бързо разрасналата се търговията с деривати далеч надхвърли възможностите за адекватна саморегулация на борсовите пазари. А различните борсови субекти, в стремежа си за максимална печалба, непрекъснато полагаха усилия не само за многократно увеличение на броя на книжата без реално покритие, но и на  тяхната пазарна цена. Така на пазара се търгуваха прекалено много книжа с прекалено ниско реално покритие и с прекалено високи цени. И когато издадените първични облигации, най-вече срещу имотни ипотеки в САЩ, започнаха бързо да губят своята ликвидност (паралелно със спадащите им цени), поради невъзможността на много от кредитополучателите да обслужват заемите си, то се срина и ликвидността на цялата разраснала се деривационна надстройка, която беше стъпила на ипотечните облигации.

Сега инвеститорите не могат да разчитат вече на недвижимости, поради тяхната твърде слаба ликвидност, съпроводена от непрекъснато падащите им цени, нито на каквито и да  било ценни книжа, също с падащи цени. Затова  те се насочват, чрез преки извънборсови инвестиции,  към индустрията и други отрасли, които създават реални материални продукти. Но без никакво съмнение, растежът на реалната икономика е немислим без ръст на енергийните нужди. На фона на нарастващия дефицит на изкопаемите горива, и ускоряващото се глобално затопляне, много бързо на преден план в енергетиката излезе усвояването на несекващите възобновяеми енергоизточници. Ако в един или друг отрасъл на реалния стопански сектор може да има възходи и падения, то енергетиката като фундамент на съвкупната реална икономка има еднозначна  тенденция за растеж. Тъкмо това е основната причина за рязкото покачване на прекия инвеститорски интерес към енергетиката, и по-специално - към по-перспективните направления в нея, базирани на възобновяемите енергийни източници.

Естествено е, че в новата финансова среда кредитните институции все по-малко имат доверие в борсовите пазари с техните ценни книжа и все повече толерират преките инвестиции в  реалната икономика, което прави кредитите по-достъпни и за обекти на ВЕИ. Особено като се има предвид засилената подкрепа на тези инвестиции, чрез вътрешно държавни и извъндържавни преференции, стимули и субсидии.

Проектиране и реализация на ветро-фотоволтаичния парк СОЛЕКСТРА 1

Неприложимостта на метеорологичните слънчеви карти и други подобни данни за фотоволтаични проекти е следствие на начина на измерване на слънчевата радиация за метеорологични цели. Най-прецизните уреди фактически измерват температурата на вещество, което еднакво добре абсорбира слънчевата енергия в най-широк спектрално-енергиен диапазон. Но полупроводниците, в които протича ток под действие на светлината, реагират крайно нееднакво (а в голяма част от слънчевия спектър изобщо не реагират) на целия спектрален диапазон, който е с дължина на вълните от 200 до близо 4000 нанометъра.

Поради горното е съществено важно да се оцени не въобще слънчевото греене, а онази част от него, която е релевантна за различните видове фотоволтаици.

Диференциалният слънчево-енергиен одит, като метод и практика, са наша разработка. А благодарение на него цялостното проектиране става по-прецизно. Дотолкова, доколкото този подход не се прилага стандартно, то някои технически средства и методи за него са специално новоразработени. Основно в тях е използването на иновативната измерителната система, която е под патентна закрила.

Резултатите от слънчево-енергийния одит  показваха над средната слънчева радиация за страната, а понеже мястото на слънчевоенергийния одит е открито и равно, от това следват най-малко три предимства за проекта:

• Минимално засенчване
• Минимални строителни работи по подържащата конструкция на фотоволтаичните модули
• Облекчено оперативно поддържане

За ветроенергийното проектиране също използвахме наша патентована разработка. Контролното 3D ветроизмерване уточни детайлно редица важни особености на енергийните характеристики на въздушния поток. Ние приложихме патентовани от нас уреди и методи  за измерване и съответния софтуер, чрез който отчитаме ветродинамиката във всички пространствени направления и оценихме потенциала на терена за ветроенергетика, съобразно техническите възможности на турбините да преобразуват вятърната енергия в електрическа.

Екоиновации и изобретения за повишаване електродобива за хибридната електроцентрала

Основното при проектирането на фотоволтаичния парк, който заема преобладаващата част от терена, е изборът на стационарно позиционирани фотоволтаични модули. Те изискват минимални изкопни работи по фундаментите, защото ветродинамичните усилия върху панелите са минимални.

Освен това, разстоянията между редовете, на които се монтират панелите, са по-големи от традиционно избираните за такива проекти, което дава възможност за механизирано обработване на нискорасли тревни насаждания за животновъдството. Тези треви имат и допълнителен охлаждащ ефект върху фотоволтаиците, което увеличава, макар и само с около 1 процент, годишното им електропроизводство.

Много по-голям принос за електрогенерацията на модулите има потенциалното прилагане на патентованата отражателна система. Тя може да увеличи годишното електропроизводство с 20-30%. При това, не се увеличават междуредията във фотоволтаичния парк.

Предимствата на отражателната система за фотоволтаични модули са, че чрез нея се постига висока степен на използване на инсталираната мощност на модулите, без да е необходима допълнителна площ за това.  Допълнителните отражатели не понасят ветрово натоварване, защото те са почти хоризонтални и са в заслона между редовете на фотоволтаичните модули.

Съществено предимство на инсталацията е следствие от факта, че управленската й система не допуска прегряване на модулите, респективно спад на електропроизводството, поради повишаване на електрическото съпротивление на фотоволтаиците.

Използваните отражатели, не само уплътняват инсталираната мощност на фотоволтаиците, но и на свързаните с тях инвертори, както и на всички свързващи силови и комуникационни кабели и други структури и съоръжения на фотоволтаичните инсталации и соларните паркове.

Ниско монтираните подвижни рефлектори, вместо подвижни модули, имат преимущество, че увеличават осветеността на модулите, без да засенчват нито тях, нито на другите двойки „отражател - модул” в съседство. Двойките „отражател - модул”, съгласно изобретението, се монтират редово, плътно една до друга, поради което могат да се използват общи механични задвижки за въртенето на отражателите и централно компютърно управление.

Инвестиционните преимущества на отражателната система за фотоволтаични модули са, че чрез нея инвестициите се възвръщат бързо, защото допълнителните разходи за отражателите са малки, в сравнение с допълнително генерираното електричество. А ползите от допълнителното електричество са двупосочни, защото приходи се получават не само от продажбата на електричество, но и от продажбата на зелените сертификати, заради екологичната електрогенерация.

Патентованият метод за управление на ефективността на инверторна система на фотоволтаиците в хибридната електроцентрала "Златен юг" позволява ежеминутно максимизиране на електрогенерацията от фотоволтаиците.

Изборът на двойката „фотоволтаик - инвертор”, както при всяко друго техническо проектиране, се диктува от изискванията за максимална ефективност. Поради нееднаквото слънчево облъчване през деня, фотоволтаиците работят с различна мощност, което означава, че ако те са оптимизирани за един режим на работа, то през по-голямата част от деня няма да работят в този режим, поради което ще бъдат по-малко ефективни, а от там ще се увеличат енергийните загуби във фотоволтаичните инсталации като цяло. Затова непрекъснатото управление на инверторите е съществено важно за оптималната работа на инсталациите.

Основна цел на метода за управление на ефективността на инверторна система е да може да значително по-ефективно да управлява система от неголяма група инвертори и да осигурява минимизиране на електрическите загуби в широк мощностен диапазон на всеки отделен инвертор.

Основната цел на изобретението е постигната чрез метод за управление на ефективността на инверторна система, състояща се от група включени инвертори и изключени инвертори, всеки от тях с прекъсвач и с охладително устройство. Методът се характеризира с това, че компютърен управленски блок, в реално време, сумира данните за електрическа ефективност, получавани от датчиците за ефективност на всеки един от включените инвертори и при спадане на общата електрическа ефективност на системата до предварително зададена минимално допустима стойност, подава команди към управленските органи на охладителните устройства за усилване на охлаждането на включените инвертори. При невъзможност да се достигне предварително зададената стойност за ефективност на включените инвертори и при установена тенденция, по данни от датчик, за увеличаване на общата мощност на системата, управленският блок подава команда към прекъсвач за включване на изключен инвертор, а в случаите на установено намаление на общата мощност на системата, управленският блок подава команда към прекъсвач за изключване на включен инвертор.

Предимствата на метода за управление на ефективността на инверторна система, съгласно изобретението, се състоят в постигането на висока ефективност при управлението на групите инвертори в електроцентралата "Златен юг", благодарение на ниските им загуби в широк диапазон на натоварването на всеки от тях, поради индивидуално управление на охлаждането им.

Второ съществено предимство на метода, е че той предполага възможността да се използват по-малък брой инвертори във всяка система, при което се поддържа висока ефективност на същата.

Трето важно предимство на метода е, че той може да управлява достатъчно технически ефективно по-малък брой инвертори, което е и по-целесъобразното икономическа решение за самото управляващо устройство.

Четвърто предимство на метода е, че управленският блок е програмируем и това дава възможност за гъвкавото прилагане на метода в най-разнообразни случаи, което го прави и универсално приложим.

Пето предимство на метода е, че елементите на системата, като датчици, изпълнителни органи, охлаждащи устройства и други могат да бъдат стандартни и масово произвеждани. А това води до лесна реализация на метода и невисока цена на системата като цяло.

Повече за иновациите вижте на www.tonchev.org  

Телефон/факс : 02 8770 481, 02 8760 431, 0897 872 857, 0888 40 39 13,

Ел. поща  g@tonchev.org    

Фондация "Ековат технологии"

http://ngo.ecowat.eu