Verbum

ВЕТРАЭНЕРГЕ́ТЫКА,

галіна энергетыкі, звязаная з распрацоўкай тэарэт. асноў, метадаў і тэхн. сродкаў для ператварэння ветравой энергіі ў эл., мех. і цеплавую. Займаецца таксама вызначэннем галін і маштабаў мэтазгоднага выкарыстання энергіі ветру ў нар. гаспадарцы. Ветраэнергетыка абапіраецца на аэралагічныя даследаванні, на базе якіх распрацоўваецца ветраэнергет. кадастр (па ім выяўляюць раёны са спрыяльным ветравым рэжымам). Аснова ветраэнергетыкі — ветраэлектрычныя станцыі (ВЭС).

Першыя ветрарухавікі (барабаннага тыпу) выкарыстоўваліся ў Стараж. Егіпце і Кітаі, у 7 ст. н.э. персы будавалі больш дасканалыя — крыльчатыя. Мяркуюць, што ветракі з’явіліся ў Еўропе і на Русі ў 8—9 ст., пашырыліся з 13 ст. (асабліва ў Галандыі, Даніі і Англіі), з 15 ст. — на Беларусі. Выкарыстоўваліся для пад’ёму вады, размолу зерня, прывода розных машын. У пач. 20 ст. М.Я.Жукоўскі распрацаваў тэорыю быстраходнага і высокапрадукцыйнага ветрарухавіка, пачалася прамысл. вытв-сць сродкаў ветраэнергетыкі. Былі пабудаваны першыя ВЭС: у Расіі каля Курска (1930, магутнасць 8 кВт), на Украіне каля Севастопаля (1931, 100 кВт), у Казахстане (пач. 1950-х г., 400 кВт). У канцы 1960-х г. у СССР створаны уніфікаваныя быстраходныя ветраэнергет. агрэгаты ВБЛ-3, ВПЛ-4, «Беркут» і інш., прызначаныя ў асноўным для пад’ёму вады на жывёлагадоўчых фермах, аддаленых пашах і інш. Перспектыўным лічыцца стварэнне магутных ветраэнергет. комплексных сістэм, якія спалучаюцца з дзейнымі энергасістэмамі і маюць эфектыўныя ветраагрэгаты (іх асаблівасць — паваротная вежа з двума ветраколамі, якія маюць 50-метровы размах лопасцей).

На Беларусі работы ў галіне ветраэнергетыкі пашырыліся з 1986. Уведзена ў дзеянне больш як 25 ветраэнергетычных установак (ВЭУ). Распрацавана ВЭУ малой магутнасці БВ-305 (5,5 кВт, дыяметр ветраротара 8 м, макс. скорасць яго вярчэння 100 аб/мін, дыяпазон рабочых скарасцей ветру 3,5—20 м/с, гадавая выпрацоўка электраэнергіі 12—15 МВт·гадз); доследная партыя зроблена на Мінскім НВП «Ветрамаш». Распрацоўваюцца ВЭУ магутнасцю 30 кВт для ацяплення аўтаномных аб’ектаў, ветрамех. ўстаноўка для перапампоўвання вадкасці з свідравін. Перспектыўныя ветраагрэгаты серыі ВТН (навук.-вытв. фірмы «Ветэн», Расія), прызначаныя для электразабеспячэння аўтаномных аб’ектаў: ВТН8-4 магутнасцю 4 кВт, для раёнаў з сярэднегадавой скорасцю ветру v ≥ 3,5 м/с; ВТН8-8 — 8 кВт, v ≥ 5 м/с; ВТН16-30 — 30 кВт, v ≥ 5 м/с. Эканам. работа ВЭУ забяспечваецца пры сярэднегадавых скарасцях ветру больш за 3,5 — 4 м/с на вышыні 10 м (на Беларусі 3—3,5 м/с у паўд. ч., 4—4,5 м/с у цэнтр., 4—5 м/с зімой у цэнтр. і паўн.-зах. ч.). Патрэбнасць Беларусі ў сродках ветраэнергетыкі на бліжэйшую перспектыву ацэньваецца ў 150 шт. агульнай магутнасцю 900 кВт. Найб. мэтазгодна камбінаванае выкарыстанне энергарэсурсаў — у гібрыдных устаноўках, дзе спалучаецца выкарыстанне энергіі ветру з энергіяй сонца, бія- і арган. паліва і інш.

Літ.:

Энергия ветра: Оценка технич. и экон. потенциала: Пер. с англ. М., 1982;

Шефтер Я.И. Использование энергии ветра. 2 изд. М., 1983.

Ю.Дз.Ільюхін, У.М.Сацута.

т. 4, с. 130

ГІДРАЭЛЕКТРЫ́ЧНАЯ СТА́НЦЫЯ (ГЭС),

электрастанцыя, якая выпрацоўвае эл. энергію за кошт ператварэння мех. энергіі патоку вады. Складаецца з гідратэхн. збудаванняў (будынкі ГЭС, напорныя басейны, плаціны, дамбы, вадаводы, вадаскіды, шлюзы і інш., якія забяспечваюць стварэнне напору, канцэнтрацыю вадзянога патоку і яго адвод) і энергет. абсталявання (гідраўлічныя турбіны, што прыводзяцца ў рух патокам вады, і гідрагенератары, якія верцяцца гідратурбінамі і выпрацоўваюць эл. ток напружаннем каля 6—16 кв). Гідраагрэгаты, дапаможнае абсталяванне, прылады кіравання і кантролю размяшчаюцца ў машыннай зале будынка ГЭС. Трансфарматарная падстанцыя, якая з дапамогай сілавых трансфарматараў павышае генератарнае напружанне да 110, 220, 330, 750 кВ і болей, размяшчаецца ў будынку станцыі, у асобным будынку або на адкрытай пляцоўцы; размеркавальнае ўстройства, да якога падключаюцца лініі электраперадачы — звычайна каля будынка ГЭС.

Паводле напору ГЭС падзяляюцца на высоканапорныя (больш за 60 м, абсталёўваюцца каўшовымі і радыяльна-восевымі турбінамі), сярэдненапорныя (ад 60 да 25 м, з паваротна-лопасцевымі і радыяльна-восевымі турбінамі) і нізканапорныя (да 25 м, з паваротна-лопасцевымі, часам гарыз. турбінамі ў капсулах або адкрытых камерах). У залежнасці ад асаблівасцей выканання гідратэхнічных збудаванняў адрозніваюць ГЭС: рэчышчавыя (будуюцца ў асн. у межах рачнога рэчышча, будынак станцыі ўваходзіць у склад водападпорных збудаванняў, напор звычайна да 30 м), прыплацінныя (напор ад 30 да 200 м ствараецца землянымі, бетоннымі, каменнымі плацінамі, будынак станцыі размешчаны за плацінай), дэрывацыйныя (будуюцца пераважна на горных рэках, сярэдняга і высокага напору, які ствараецца з дапамогай абвадных каналаў, тунэляў або трубаправодаў), сумешчаныя (будынак станцыі размяшчаецца ў целе плаціны і адначасова выконвае функцыю вадаскіднага збудавання). Існуюць таксама гідраакумулюючыя электрастанцыі і прыліўныя электрастанцыі. Асобныя ГЭС або іх каскады звычайна працуюць у электраэнергетычнай сістэме сумесна з кандэнсацыйнымі, газатурбіннымі, атамнымі электрастанцыямі, цеплаэлектрацэнтралямі: У залежнасці ад характару ўдзелу ў пакрыцці графіка нагрузак ГЭС бываюць базісныя, паўпікавыя і пікавыя, выкарыстоўваюцца таксама для генерыравання рэактыўнай энергіі. Сабекошт электраэнергіі і эксплуатацыйныя расходы ГЭС меншыя, а працягласць і кошт буд-ва — большыя, чым цеплавых. Першыя ГЭС магутнасцю ў некалькі соцень ват пабудаваны ў 1876—81 у Германіі і Вялікабрытаніі. У Расіі першая прамысл. ГЭС (каля 300 кВт) пабудавана ў 1895—96. Самая буйная ГЭС з пабудаваных у СССР — Саяна-Шушанская (на р. Енісей, 6400 МВт). Найб. агульную магутнасць маюць ГЭС (млн. кВт): ЗША (89), краін СНД (64), Канады (57), Бразіліі (42), Японіі (37).

На Беларусі гідраэнергет. рэсурсы невялікія (гл. Гідраэнергетыка). У 1940—50-я г. пабудавана 179 невял. ГЭС агульнай магутнасцю каля 20 тыс. кВт. Найб. значныя з іх Асіповіцкая на р. Свіслач (2250 кВт) і Чыгірынская на р. Друць (1500 кВт). З развіццём Беларускай энергетычнай сістэмы большасць малых ГЭС была закансервавана. У 1992—94 адноўлены Дабрамысленская, Ганалес, Богіна, Жамыслаўская, Клясціцкая, Вайтаўшчызненская, Лахазвінская ГЭС агульнай магутнасцю каля 2 МВт. Амаль усе ГЭС — прыплацінныя з напорнымі будынкамі.

Літ.:

Цветков Е.В., Алябышева Т.М., Парфенов Л.Г. Оптимальные режимы гидроэлектростанций в энергетических системах. М., 1984;

Гидроэлектрические станции. 3 изд. М., 1987.

Я.П.Забела.

т. 5, с. 238

ПАДВО́ДНАЯ ЛО́ДКА,

баявы карабель, здольны апускацца і працяглы час дзейнічаць ў падводным становішчы. Прызначаны для знішчэння караблёў і суднаў праціўніка, паражэння яго наземных аб’ектаў, пастаноўкі мінных загарод, вядзення разведкі, высадкі дыверсійных груп і выканання інш. задач, што патрабуюць скрытнасці і раптоўнасці. Існуюць таксама П.л. для навук. даследаванняў.

Першы эскіз праекта П.л. зрабіў Леанарда да Вінчы. Спробы пабудовы П.л. зроблены ў Вялікабрытаніі галандскім вучоным К. ван Дрэбелем (1620), у Расіі Я.Ніканавым (1724), у Паўн. Амерыцы Д.Бушнелем (1776), у Францыі Р.Фултанам (1801), у Германіі В.Баўэрам (1850). Мінскі дваранін К.Г.Чарноўскі прапанаваў праект метал. П.л. з перыскопам (1829), які рэалізаваў К.А.Шыльдэр (1834). Да пач. 20 ст. многія марскія дзяржавы пачалі буд-ва баявых П.л. Шырока выкарыстоўваліся ў 1-ю і 2-ю сусв. войны (гл. Падводная вайна).

П.л. мае стальны герметычны абцякальны корпус цыгара-, шара- ці кроплепадобнай формы Бывае аднакорпуснай (без лёгкага корпуса), паўтаракорпуснай (лёгкім корпусам часткова ахопліваецца моцны корпус) і двухкорпуснай (моцны корпус ахоплены лёгкім корпусам). Моцны корпус здольны вытрымаць вонкавы ціск вады на вял. глыбіні. Пл. ўнутры падзелена воданепранікальнымі перагародкамі на 4—8 адсекаў. У моцным корпусе размяшчаюцца экіпаж, зброя, механізмы, розныя сістэмы і ўстройствы, паліва, запасы прэснай вады і інш. Лёгкі корпус служыць для надання П.л. абцякальных абводаў, размяшчэння цыстэрнаў, трубаправодаў, якарных і інш. прыстасаванняў. Для апускання П.л. баластныя цыстэрны запаўняюць вадой, для ўсплывання іх прадзімаюць сціснутым паветрам. Пл. пад вадой кіруюць верт. (па напрамку) і гарыз. (па глыбіні) рулямі. Паводле гал. энергет. установак Пл падзяляюцца на атамныя і дызельныя (дызель-акумулятарныя). Атамная мае ядз. энергет. ўстаноўку, можа знаходзіцца пад вадой некалькі месяцаў; дызельная ў надводным стане рухаецца з дапамогай дызеляў, пад вадой — электрарухавікоў, што сілкуюцца ад акумулятарных батарэй. Для сачэння за гарызонтам, вадой і паветрам П.л. мае перыскоп. Паводле асн. ўзбраення П.л. падзяляюцца на тарпедныя, ракетныя (з міжкантынент. балістычнымі або крылатымі) і ракетна-тарпедныя, паводле прызначэння — на стратэг. і шматмэтавыя. Аснашчаны гідраэлектроннай, радыёэлектроннай, радыёлакацыйнай і інш. апаратурамі. Дызельныя Пл. (водазмяшчэнне да 10 тыс. тон) маюць глыбіню апускання да 300 м, скорасць руху пад вадой 20 вузлоў (37 км/гадз); атамныя стратэг. (водазмяшчэнне да 26 тыс. т) — глыбіня апускання да 500 м і больш, скорасць руху пад вадой да 36 вузлоў (да 66,7 км/гадз). Гал. кірункі развіцця і ўдасканалення П.л.: павелічэнне глыбіні апускання, скорасці ходу, далёкасці і аўтаномнасці падводнага плавання, зніжэнне шуму, удасканаленне ўзбраення, радыёэлектроннага абсталявання і інш. П.л. знаходзяцца на ўзбраенні ЗША, Расіі, Кітая і інш.

Л.А.Пенязь, В.М.Пташнік.

т. 11, с. 490