რა არის კარიბჭიანი ტურბინები?

რა არის კარიბჭიანი ტურბინები?

კარიბჭიანი ტურბინები არის ჰიდროელექტროსადგურები, რომლებიც უშუალოდ ინტეგრირებულია არსებულ ან ახალ კაშხლებში, წყალსაგდებსა და ჩამკეტებში, სადაც მთავარი საყრდენი კონსტრუქცია უკვე ადგილზეა და გამოიყენება წყლის ნაკადის რეგულირებისთვის. ტრადიციული სამანქანო ოთახისა და წნევის მილის აშენების ნაცვლად, ტურბინა კარიბჭეშია ჩაშენებული, რაც წყლის მართვის ობიექტს ენერგიის წყაროდ გარდაქმნის ჰიდრავლიკურ სისტემაში მნიშვნელოვანი ჩარევის გარეშე.

კონცეფცია განსაკუთრებით აქტუალურია სარწყავი არხებისთვის, წყალდიდობის საწინააღმდეგო წყალსაცავებისთვის, საზღვაო ჩამკეტებისთვის და ურბანული წყლის ობიექტებისთვის, სადაც კაპიტალური სტრუქტურები უკვე არსებობს, მაგრამ მათი ენერგეტიკული პოტენციალი გამოუყენებელი რჩება.


მთავარი იდეა: ენერგია არსებული შენობებიდან

კარიბჭიანი ტურბინების მთავარი დანიშნულებაა არსებულ კაშხლებსა და წყალსადენებში წყლის წნევისა და ნაკადის მონეტიზაცია, სადაც ტრადიციული ჰიდროელექტროსადგურის აშენება ეკონომიკურად ან ტექნიკურად არაპრაქტიკულია. ჰიდროენერგიაში ინვესტიციების უმეტესობა ბეტონსა და მიწაშია და არა ტურბინებში; არსებული კაშხლის გამოყენება მკვეთრად ამცირებს პროექტის ბიუჯეტის მშენებლობის ნაწილს.

GUGLER-ი ყურადღებას ამახვილებს რაც შეიძლება სწრაფ ინსტალაციაზე: მოწყობილობები მიეწოდება წინასწარ აწყობილი ერთეულების სახით, ხოლო ელექტრო და საკონტროლო მოწყობილობები - „შეაერთე და იმუშავე“ კონტეინერის სახით, რაც მნიშვნელოვნად ამცირებს მონტაჟისა და ექსპლუატაციაში გაშვების დროს.

GUGLER-ის კარიბჭიანი ტურბინები ხელმისაწვდომია რამდენიმე კონფიგურაციით, რომლებიც ადაპტირებულია ჰიდრავლიკური ინჟინერიის სპეციფიკურ პირობებთან:

  • ბოლქვიანი ტურბინები
    კომპაქტური ჰორიზონტალური აგრეგატი გამარტივებულ „ბოლქვიან“ კორპუსში, მთლიანად ჩაძირული დინების სისტემაში, გენერატორი კი დალუქულ კორპუსშია განთავსებული. ეს დიზაინი მინიმუმამდე ამცირებს ჰიდრავლიკურ დანაკარგებს და კარგად არის შესაფერისი დაბალი დაწნევებისა და მაღალი ნაკადებისთვის, რომლებიც დამახასიათებელია კაშხლის საკეტებისა და ფართოდ ღია არხებისთვის.
  • ორმოს ტურბინები
    ვარიანტი, რომლის გენერატორიც წყლის დონის ზემოთაა განთავსებული და ლილვისა და გადაცემათა კოლოფის საშუალებით იმპულერთან არის დაკავშირებული, რაც ამარტივებს მოვლა-პატრონობას და აგრეგატის შემოწმებისთვის ამოღებას. გამოდგება იმ ადგილებისთვის, სადაც ელექტრომოწყობილობაზე მარტივი წვდომა აუცილებელია.
  • სიფონური ტურბინები სარქველებზე
    არსებული ან ახალი საკეტებისთვის განკუთვნილი უნაგირზე დამონტაჟებული სიფონური სისტემა: წყალი მიეწოდება სიფონის მეშვეობით და აგრეგატი დამონტაჟებულია თხემზე ან საკეტის კორპუსში, რაც გამორიცხავს ღრმა გათხრების საჭიროებას. გაშვებისთვის გამოიყენება ვაკუუმური ტუმბო, რომლის მუშაობაც კონტროლდება წყლის დონის სხვაობით და სიფონის მოვლა-პატრონობით.

ყველა ვარიანტი იყენებს კაპლანის ტურბინებს (ორმაგი, ერთჯერადი ან ფიქსირებული კონფიგურაციები), გენერატორთან ან ქამრის ამძრავთან პირდაპირი შეერთების ოფციით, ზომისა და ტექნიკური მომსახურების შეზღუდვების მიხედვით.


კარიბჭიანი ტურბინების უპირატესობები

ტრადიციულ მცირე ჰიდროელექტროსადგურებთან შედარებით, ჭიშკარიან ტურბინებს რამდენიმე ძირითადი უპირატესობა აქვთ:

  • მინიმალური სამშენებლო სამუშაოები
    ტურბინის ბლოკები დამონტაჟებულია არსებულ ან ახალ ლითონის ჭიშკრებში, რაც გამორიცხავს ცალკე სამანქანო ოთახის ან რთული წნევის მილის საჭიროებას, რაც მკვეთრად ამცირებს ბეტონისა და მიწის სამუშაოების რაოდენობას.
  • სწრაფი ინსტალაცია და მოდულარობა
    აგრეგატები მიეწოდება ქარხანაში აწყობილი მოდულების სახით, ყველა ელექტრო და ავტომატიზაციის კომპონენტით, რომელიც მოთავსებულია შესაერთებლად მზა კონტეინერში, რაც ამცირებს მიწოდებიდან პირველ კილოვატ-საათამდე დროს.
  • მოქნილობა შენობების ტიპების მიხედვით
    ბოლქვიანი და ორმოს ტურბინების ინტეგრირება შესაძლებელია ახალ ან არსებულ კარიბჭეებში, ხოლო სიფონური აგრეგატების დამონტაჟება შესაძლებელია საყრდენის სახით არსებულ კარიბჭეებზე, რაც დიზაინერს გადაწყვეტილებების ფართო სპექტრს აძლევს ჰიდრავლიკური სტრუქტურის ძირითადი რეკონსტრუქციის გარეშე.
  • ეკონომიკა კაპიტალური ხარჯების შემცირების გზით
    ვინაიდან ტრადიციული ჰიდროელექტროსადგურის ხარჯების ლომის წილი კაშხლისა და მშენებლობისთვის იხარჯება, ასაწყობი კონსტრუქციების გამოყენება ზრდის მომგებიანობას და დაბალი დაწნევის, საშუალო ნაკადის პროექტებს, რომლებიც ადრე მარგინალურად ითვლებოდა, ეკონომიკურად სიცოცხლისუნარიანს ხდის.

გარემოსდაცვითი და ოპერაციული მახასიათებლები

კარიბჭიანი ტურბინები განახლებადი ენერგიის გენერირების საშუალებას იძლევა ახალი კაშხლების მშენებლობის ან დამატებითი ტერიტორიების დატბორვის გარეშე, რაც მინიმუმამდე ამცირებს პროექტის გარემოზე უარყოფით გავლენას. მუშაობის რეჟიმებისა და განლაგების ფრთხილად შერჩევით, ჰიდროელექტროსადგურის ძირითადი ფუნქციების - ნავიგაციის, ირიგაციისა და წყალდიდობისგან დაცვის - შენარჩუნება შესაძლებელია ელექტროენერგიის გენერაციის დამატებითი ღირებულების დამატებით.

კაპლანის აგრეგატების გამოყენება რეგულირებადი იმპულსით და მიმმართველი ფრთის პირებით საშუალებას იძლევა ეფექტურად იმუშაოს მდინარეებისა და არხებისთვის დამახასიათებელი ცვლადი ნაკადის სიჩქარით, ხოლო სიმძლავრისა და მართვის აღჭურვილობის კონტეინერებში განთავსება ამარტივებს მუშაობას და ზრდის საიმედოობას.


სადაც კარიბჭიანი ტურბინები განსაკუთრებით ხელსაყრელია

ასეთი გადაწყვეტილებები განსაკუთრებით მიმზიდველია იმ ქვეყნებისა და რეგიონებისთვის, რომლებსაც აქვთ განვითარებული სარწყავი არხების ქსელები, არსებული წყალდიდობის კონტროლის სტრუქტურები და მდინარის წყალსაცავები, სადაც ჭიშკრებიდან წნევის დანაკარგების ენერგეტიკული პოტენციალი გამოუყენებელი რჩება. მუნიციპალიტეტებისა და წყლის მართვის ორგანიზაციებისთვის ეს შესაძლებლობას იძლევა, სავალდებულო ჰიდრავლიკური სტრუქტურები უბრალო ხარჯიდან შემოსავლისა და „მწვანე“ კილოვატ-საათების წყაროდ გარდაქმნან.

აბზალ ტურლინი
აბზალ ტურლინი
მე, აბზალ ტურლინმა, დავაარსე AsumB მკაფიო მიზნით - სუფთა, ხელმისაწვდომი და ეფექტური ენერგიის ხელშეწყობა ყაზახეთში, ცენტრალურ აზიაში, სომხეთში, აზერბაიჯანში, საქართველოში, უკრაინაში, რუსეთში, ბელარუსში, უზბეკეთში, ყირგიზეთსა და ტაჯიკეთში.
მეტი ავტორის შესახებ

ხშირად დასმული კითხვები

კარიბჭიანი ტურბინები სპეციალიზებული ჰიდროელექტროსადგურებია, რომლებიც შექმნილია უშუალოდ არსებულ ან ახალ წყალსაგდებ კარიბჭეებში, საკეტებსა და კაშხლებში დასამონტაჟებლად, სადაც ტურბინა ინტეგრირებულია სტრუქტურაში ცალკე სამანქანო ოთახის ან რთული წნევის მილის საჭიროების გარეშე. ტრადიციული ჰიდროელექტროსადგურებისგან განსხვავებით, სადაც კაპიტალური ხარჯების ძირითადი ნაწილი კაშხლებსა და სამოქალაქო მშენებლობაზე მოდის (ბიუჯეტის 60-70%-მდე), კარიბჭიანი ტურბინები იყენებენ არსებულ ჰიდრავლიკურ ინფრასტრუქტურას, რაც მას მინიმალური მოდიფიკაციებით ენერგიის გენერატორად გარდაქმნის. ასეთი გადაწყვეტილებები განსაკუთრებით აქტუალურია 2025 წელს, როდესაც ახალი ჰიდროელექტროსადგურებისთვის ხელმისაწვდომი ადგილების გლობალური დეფიციტი და უფრო მკაცრი გარემოსდაცვითი რეგულაციები არსებული ობიექტების მოდერნიზაციას ენერგეტიკული გარდამავალი პერიოდის პრიორიტეტად აქცევს. GUGLER გთავაზობთ ბოლქვის, ორმოს და სიფონის დიზაინებს, კაპლანის ორმაგი, ერთჯერადი ან ფიქსირებული ტიპის ტურბინებით, რაც საშუალებას იძლევა, აგრეგატი ადაპტირებული იყოს 2-3 მ-დან 20-30 მ-მდე წნევასთან და ცვლადი ნაკადის სიჩქარესთან, რაც დამახასიათებელია სარწყავი არხებისა და წყალდიდობის საწინააღმდეგო კაშხლებისთვის.

ჩამკეტი ტურბინები მკვეთრად ამცირებს კაპიტალურ ხარჯებს (CAPEX) მასშტაბური მიწის სამუშაოებისა და ბეტონის სამუშაოების აღმოფხვრის გზით: სამოქალაქო მშენებლობის წილი 50-60%-დან 10-20%-მდე მცირდება, ხოლო ყველა ელექტრომოწყობილობა და ავტომატიზაცია მიეწოდება „შეაერთე და იმუშავე“ კონტეინერში, რომელიც მზადაა შეერთებისთვის. ეს ამცირებს პროექტის განხორციელების დროს 2-3 წლიდან 6-12 თვემდე, რაც მინიმუმამდე ამცირებს ინფლაციის რისკებს, იძლევა შეფერხებების და სეზონური შეფერხებების დაშვებას, რაც განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია მაღალი ფასდაკლების განაკვეთების მქონე ბაზრებზე (8-12%). ვარაუდობენ, რომ ასეთი დანადგარები 5-8 წელიწადში გაამართლებს თავს 0.08-0.12 აშშ დოლარი/კვტ.სთ ტიპიური მწვანე ენერგიის ტარიფებით, 12-18%-იანი შიდა რეზერვით, რაც დამოკიდებულია ადგილობრივ პირობებსა და სისტემურ მომსახურებაზე წვდომაზე (სიხშირის რეგულირება, სიმძლავრის რეზერვი). იმავე წნევის/ნაკადის სიჩქარის მქონე ჩვეულებრივ ჰიდროელექტროსადგურებთან შედარებით, კარიბჭიანი ტურბინების CAPEX 40-60%-ით დაბალია, რაც 100-2000 კვტ სიმძლავრის პროექტებს, რომლებიც ადრე მშენებლობის მაღალი წილის გამო წამგებიანად ითვლებოდა, მომგებიანს ხდის.

კარიბჭის ტურბინები საშუალებას იძლევა ენერგიის მოპოვების არსებული ჰიდროელექტრო ნაგებობებიდან ახალი წყალდიდობის, ტყის გაჩეხვის ან მდინარის ეკოსისტემების ფრაგმენტაციის გარეშე, რაც მათ რეგიონის ბალანსში განახლებადი ენერგიის დამატების ერთ-ერთ ყველაზე ეკოლოგიურად სუფთა გზად აქცევს. ისინი ინარჩუნებენ კარიბჭის ძირითად ფუნქციონალურობას - წყალდიდობის კონტროლს, ნავიგაციას და ირიგაციას - და ამავდროულად, ენერგიის გამომუშავებას „უფასო ბონუსის“ სახით ამატებენ. ისინი აღჭურვილია თევზის დამცავი ეკრანებით და ნარჩენების მოცილების სისტემებით, რათა მინიმუმამდე იქნას დაყვანილი მიგრაციასა და ბენთოსურ თემებზე ზემოქმედება. 2025 წლის მიზნის კონტექსტში, როდესაც ევროკავშირი და აშშ ნერგავენ მკაცრ ბიომრავალფეროვნების სტანდარტებს (ევროკავშირის ბიომრავალფეროვნების სტრატეგია), ასეთ ტურბინებს ეძლევათ მწვანე შუქი სწრაფი ნებართვების მისაღებად, რადგან ისინი არ საჭიროებენ სტრატეგიულ გარემოზე ზემოქმედების შეფასებას ან მდინარის ჰიდროლოგიური რეჟიმის ცვლილებებს. სიფონური ტურბინები კიდევ უფრო ამცირებენ კავიტაციისა და ტურბულენტობის რისკს დინების ქვედა მონაკვეთებში, ხოლო რეგულირებადი კაპლანის იმპელერები უზრუნველყოფენ გლუვ მუშაობას დაბალი სიჩქარით, რაც უზრუნველყოფს ეკოსისტემისთვის საჭირო მინიმალურ ნაკადს.

GUGLER აერთიანებს თანამედროვე Kaplan-ის ტურბინებს რეგულირებადი ფრთებითა და გამტარი ფრთებით, მუდმივ მაგნიტურ გენერატორებს (PMG) მაღალი ნაწილობრივი დატვირთვის ეფექტურობისთვის (92–95%-მდე) და კონტეინერიზებულ SCADA სისტემებს ხელოვნურ ინტელექტზე დაფუძნებული პროგნოზირებადი დიაგნოსტიკით ვიბრაციისა და ცვეთის მონიტორინგისთვის. ჰორიზონტალური TurboDive ან ვერტიკალური PoolDive კონფიგურაცია საშუალებას იძლევა აგრეგატის მარტივად ამოღება გვერდითი რელსების მეშვეობით ტექნიკური მომსახურებისთვის მთელი ჰიდროელექტროსადგურის გათიშვის გარეშე. განვითარების პერსპექტივები მოიცავს ციფრულ ტყუპებზე გადასვლას, რათა ოპტიმიზაცია გაუკეთდეს ოპერაციული რეჟიმებს განახლებადი ენერგიის პროგნოზებისა და საბაზრო ფასების საფუძველზე, წყალბადის შენახვის სისტემებთან ინტეგრაციას სეზონური შენახვისთვის და 500–1000 კვტ სიმძლავრის მოდულური აგრეგატების სერიულ წარმოებას განვითარებად ბაზრებზე (ცენტრალური აზია, აფრიკა) ექსპორტისთვის. 2025 წელს ასეთი ტურბინები იდეალურად ერგება არხებისა და კაშხლების დეკარბონიზაციის ტენდენციას, სადაც დაბალი კაპიტალური დანახარჯების, სწრაფი ROI-ს და ნულოვანი ნახშირბადის კვალის კომბინაცია მათ კერძო-სახელმწიფოებრივი და კერძო სექტორის პროექტებისა და მუნიციპალური ინვესტიციებისთვის ჰიტად აქცევს.

ამ სტატიისთვის პროექტები ვერ მოიძებნა.

ქართული (Georgian)

× Close