Все науки. №12, 2024. Международный научный журнал - страница 6

Annotation. The study analyzes wind and solar power plants and their effectiveness. A wide analysis was made regarding the technology of the hydroelectric power plant, along with a summary of the general results and methods of their combination. The resulting conclusions and a brief summary of ongoing and implemented research in the field of hydropower and energy in general are presented. As conclusions to the study, the most favorable combination options are given for different models of power plants of various types and types, based on the results of physico-mathematical modeling.

Keywords: hydropower, micro-hydroelectric power plants, combinations of systems, generation method, power distribution function.

Совершенствование энергетического комплекса наглядно прослеживается согласно осуществляющимся новым научным исследованиям в данной области. Человечество первоначально использовало силы природы для получения электрической энергии для покрытия своих нужд, для чего создавались различные механизмы. Первыми среди них была сила воды, которая представлялась в извлечении потенциальной энергии водного потока, находящегося изначально на некотором возвышении и превращающий эту энергию в кинетическую при падении [1]. Данная энергия складывалась из разности сил тяжести на различных высотах, что равносильно гравитационному взаимодействию потока и планеты. При создании такого явления при помощи организации каналов, искусственных водопадов, для извлечения из потока энергии применялись конструкции различного характера, к которым относятся водные колёса и турбины отдельно вертикального и горизонтального типа [2].

Каждый из используемых типов конструкций в данном случае представлялись разнообразными, в силу отличительности угла наклона каждого желоба, параметров и размеров всей конструкции, механизма передачи и соответствующего отличия в образующемся коэффициенте полезного действия всей системы [3—4]. Не менее важным был процесс использования в данном случае типа электродвигателя, использующий методы электромагнитной индукции для генерации поступательного движения в электрическую энергию. Однако, разнообразие такого рода конструкций ограничивалось параметрами имеющегося или созданного канала, даже для случаев искусственных каналов оптимальными считались прочие параметры в числе пропускной способности и удобства относительно прочих объектов, но никак не энергетическая ценность [5—6; 8].

Исключением могли быть крупные гидроэлектростанции, не считая тех малых моделей с искусственными малыми водохранилищами, исходя из создания которых эффективность всей системы сильно возрастала в силу сложения нескольких потоков – кинетической энергии приходящего течения, поступающий по дну и потенциальной энергии, направленна перпендикулярно горизонту [7]. Исходя из этого нельзя не отметить среди прочего необходимость дальнейшего рассмотрения непосредственно этого вопроса с определением функции, показывающая оптимальный вариант конструкции при всех использующихся параметрах. Однако, продолжая определение, связанное с электромагнитной генерацией и дальнейшей транспортировки энергии потребителю, в данной области было сделано отдельное нововведение [9].

Кроме гидроэлектростанций и более традиционных направлений использующие в основном силу пара, к коим относятся установки теплоэлектростанций и атомных электростанций, применяются и установки зелёной энергетики. Эффективность такого рода устройств базируется на переменчивых факторах в зависимости от погодных условий. Одними из самых активно использующихся направлений в этой области являются солнечные электростанции, основанные на принципе фотоэлектрического эффекта, зависимый от мощностей направляемые от главного источника света, в данном случае Солнца [8—9]. Но в силу погодных условий, неровностей на планете, угла наклона в зависимости от времени года и прочих факторов, имеет место организация зависимости такой системы от указанных условий и параметров, что наглядно было отражено в отдельно посвящённом этому вопросу исследовании [10] (Рис. 1).