А ну-ка батарею нам согрей, веселый ветер

В красноярском «ОКБ «Микрон»» сделали ветрогенератор «Терус», который позволяет конвертировать силу ветра в тепло и электричество. Да, принципиальное отличие детища этого предприятия в том, что более привычные устройства вырабатывают сначала электроэнергию. «Терус» берется за тепло сразу.

Разработку начали несколько лет назад вместе с дочерней компанией «Тепловетровые технологии» (сама компания специализируется на выпуске горно-шахтного оборудования, изделий из цветных металлов и редукторов). На серийное производство собирались выйти в 2023-м, но из-за политических и экономических перемен срок пришлось перенести. Но хотя бы не отменить вообще – вместо ушедших иностранных партнеров пришла на помощь субсидия в рамках госпрограммы «Развитие промышленности и повышение ее конкурентоспособности». Субсидия позволяет компенсировать 70 процентов фактических затрат.

Действующий прототип ветряка уже готов. В следующие три года планируют организовать серийный выпуск. Собираются получить модельный ряд тепловетрогенераторов различной мощности (0,2 МВт, 0,5 МВт, 1 МВт, 2 МВт, 4 МВт).

Стоимость тепловой энергии котельных в удаленных регионах на сегодняшний день составляет от 500 до 40 000 рублей за гигакалорию в зависимости от множества факторов, но определяющий – это топливная составляющая. Применение комплекса «Терус» позволяет вырабатывать тепловую энергию с учетом эксплуатационных затрат от трехсот рублей за гигакалорию.

Конструктивные решения позволяют работать при температуре до –70°С и при небольшом ветре. Поэтому у ветряка пять лопастей, а не три, как привычно.

Комплекс ТВГ состоит из пяти лопастей, теплогенератора, мачты и системы хранения тепловой энергии

«Нет ничего удивительного в физическом процессе получения тепла от ветряка. В электрогенераторе идут потери на тепло, и мы решили их использовать как полезную энергию. По статистике, тепловой энергии вырабатывается гораздо больше, чем электрической. Но без электричества тоже никуда, и у нас в разработке комбинированная система генерации. Мы не преобразуем электричество в тепло, но доля выработки электроэнергии при необходимости может достигать 50 процентов. Наши ветрогенераторы не предназначены для создания больших ветропарков. Это, скорее, точечное энергообеспечение. Для небольших поселков, отдельно стоящих промышленных зданий», — объясняет руководитель проекта «Терус» Иван Тисленко.

Тепловетрогенерационный комплекс работает так: вращение ротора с постоянными магнитами создает магнитное поле. Вихревые токи нагревают статор, в который заведен жидкостный контур, забирающий тепло. Жидкость через систему трубопроводов идет на оборудование, которое снимает тепло для потребителя и для аккумулирующих емкостей.

Благодаря системе аккумулирования тепла период возможной автономной работы в условиях безветрия потенциальным покупателям обещают до десяти суток. Разработчики учли и транспортные особенности Сибири: сборка ветрогенератора идет в горизонтальном положении, потом конструкция поднимается штатными механизмами либо минимумом спецтехники. Предполагаются и противообледенительная система лопастей, хладостойкая сталь для башни, низкотемпературная смазка механизмов гондолы. При этом разработчики обещают стоимость ниже зарубежных ветроустановок.

Уровень автоматизации позволяет комплексу работать без персонала. Провести диагностику, изменить параметры и подобрать режим можно будет из единого информационного центра по спутниковой связи. Плановое техобслуживание проводит выездная бригада инженеров.

Правда, в материалах компании не указано, какова температура теплоносителя на выходе и сколько тепловой энергии можно производить в месяц или год.

Критики говорят, что идея теплогенератора без этапа выработки электроэнергии не нова. В частности, аналогичными изысканиями вполне успешно, если не говорить об найденных инвесторах, занимались в Новосибирске, в Институте теплофизики имени Самсона Кутателадзе Сибирского отделения РАН. В их варианте выработка электроэнергии вообще не предусмотрена. Но коммерческого развития проект не получил. Также комментаторы отмечают, что в филиале НИУ МЭИ города Волжского Волгоградской области уже лет 15 назад студент изобрел ветряк, генерирующий сразу тепло. Его изготовили и испытали. Модель до сих пор стоит во дворе института.

Что ж, надо не только сделать, но и продвинуть – это отдельный талант.

Иллюстрации из презентации компании-разработчика