КОМПЛЕКСНАЯ СИСТЕМА ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЯ ТЕПЛИЧНОГО ХОЗЯЙСТВА

INTEGRATED GREENHOUSE ENERGY SUPPLY SYSTEM

Adelina Bankina

student, Department of Intelligent electrical networks, Don State Technical University,

Russia, Rostov-on-Don

АННОТАЦИЯ

В данной статье описано устройство комплексной системы энергоснабжения тепличного хозяйства.

ABSTRACT

This article describes the device of an integrated power supply system for a greenhouse.

Ключевые слова: тепличное хозяйство; энергоснабжение; теплоснабжение.

Keywords: greenhouse economy; energy supply; heat supply.

Тепличное растениеводство представляет собой энергоемкую отрасль хозяйственной деятельности, что обусловлено необходимостью использования технических систем для обеспечения требуемых условий для роста растений. Высокотехнологичные теплицы современности представляют собой высокотехнологичные комплексы, микроклимат и освещение в них обеспечивается автоматически, эти системы требуют больших энергетических затрат. От суммарных затрат на энергоснабжение напрямую зависит себестоимость выращиваемой продукции.

Выращивание овощей и зелени в закрытом грунте сейчас не является технически невыполнимой задачей. Однако, эта задача весьма энергоемкая. Для энергоснабжения теплиц традиционно используется раздельные системы: отдельно подается тепловая энергия на отопление и вентиляцию, отдельно подогревается вода на подпочвенный полив, электрическое освещение также является отдельной системой, генерация углекислого газа осуществляется специальным агрегатом.

Существенно повысить коэффициент использования топлива позволит установка газотурбинного агрегата, который будет использоваться комплексно. Электрическая энергия, произведенная агрегатом пойдет на досвечивание растений, утилизация теплоты уходящих газов за турбиной даст источник тепловой энергии на все системы, а уходящие газы будут источниками углекислого газа, еще и с повышенной температурой (меньше потребуется теплоты на отопление).

Тепличный энергетический центр функционирует по следующей схеме, показанной на рисунке 1. Установка производит электроэнергию, теплота уходящих газов, системы охлаждения и смазки утилизируется и направляется на тепловые нужды теплицы. Часть дымовых газов подмешивается к системе воздушного отопления объема теплицы и обеспечивает растения углекислым газом.

В качестве аппарата, производящего электрическую энергию, можно использовать газопорневые или газотурбинные установки. Для теплиц небольшого объема и, соответственно, энергопотребления подойдут газопоршневые агрегаты. Газотурбинные установки малой мощности очень дороги, для установки на энергоснабжение теплиц нецелесообразны. Когда электроэнергии на все системы требуется больше 1 МВт, тогда газотурбинные установки будут очень кстати.

Рисунок 1. Схема работы когенерационной установки теплицы

Совместная выработка тепловой и электрической энергии всегда выгоднее, чем раздельная, поскольку эффективность использования топлива существенно выше. Поэтому для объектов, требующих комплексного энергоснабжения, и установки должны быть комплексными, которые позволяют получать все необходимые виды энергетических ресурсов от одной установки, надстраивая ее дополнительными теплообменными поверхностями.

Список литературы:

1. Правила устройства электроустановок: 7-е издание (ПУЭ)/ Главгосэнергонадзор России. М.: Изд-во ЗАО «Энергосервис», 2007. 610 с.
2. https://cyberleninka.ru/article/n/usovershenstvovanie-sistem-energosnabzheniya-teplichnyh-hozyaystv-s-tselyu-optimizatsii-resursozatrat (дата обращения: 25.09.2021).