Экологическая эффективность локальных источников энергии: на примере плоских солнечных коллекторов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.36, кандидат технических наук Рахнов, Олег Евгеньевич

• Рахнов, Олег Евгеньевич
• кандидат технических наук
• 2009

Оглавление диссертации кандидат технических наук Рахнов, Олег Евгеньевич

Введение.

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ.

1. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ РАЗВИТИЯ СОВРЕМЕННОЙ ЭНЕРГЕТИКИ.

1.1. Энергетика и глобальная экосистема.

1.2. Геоэкологическая характеристика возобновляющихся и невозобновляющихся источников энергии.

1.3. Современное состояние и перспективы развития мировой энергетики. 30 Выводы по главе 1.

2. ТЕХНОЛОГИИ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЭНЕРГИИ СОЛНЕЧНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ.:.

2.1. Краткая энергетическая характеристика солнечного излучения.

2.2. Технологии преобразования солнечной энергии.

2.3. Пути развития и современные тенденции в использовании солнечной энергии.

2.4. Основные конструкции современных коллекторов солнечной энергии и их эффективность.

Выводы по главе 2.

3. НАБЛЮДЕНИЯ И РАСЧЕТЫ СОЛНЕЧНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ.

3.1. Климатологические характеристики солнечного излучения.

3.2. Расчет потока солнечной энергии на наклонную поверхность.

3.3. Оптимизация угла наклона лучевоспринимающей поверхности.

3.4. Расчет потока солнечной энергии на нормальную к прямому излучению поверхность.

3.5. Фототермическое преобразование солнечной энергии.

3.6. Влияние условий эксплуатации на характеристики солнечных коллекторов.

3.7. Экономические характеристики солнечных коллекторов.

3.8. Социально-экономические потребности в солнечной энергии и экологический фактор.

3.9. Алгоритм расчета тепловой энергии от солнечной энергетической установки.

Выводы по главе 3.

4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ СОЛНЕЧНЫХ КОЛЛЕКТОРОВ.

4.1. Задачи и методика экспериментальных исследований плоских солнечных коллекторов. Программа исследования.

4.2. Экспериментальная установка для исследования.

4.3. Расчет показателей работы экспериментальной солнечной установки по результатам измерений.

4.4. Анализ показателей работы экспериментальной солнечной установки по результатам расчетов.

4.5. Расчет тепловой эффективности плоских солнечных коллекторов при их установке на стене здания; установка и выбор оптимального угла.

4.6. Оценка тепловой эффективности солнечного коллектора.

4.7. Оценка геоэкологической эффективности солнечных коллекторов.

4.8. Оценка экономической эффективности солнечных коллекторов.

Выводы по главе 4.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Экологическая эффективность локальных источников энергии: на примере плоских солнечных коллекторов»

Актуальность проблемы. Большая часть мировой энергетики (95%) базируется на сжигании органического и «сгорании» атомного топлива. Эти способы получения первичного тепла подвергаются жесткой и справедливой критике в связи с недопустимым их воздействием на окружающую* среду. Использование органического и атомного топлива'приводит к критическому антропогенному потеплению климата из-за выброса в атмосферу добавочного тепла, количество которого начинает составлять заметную долю от общей солнечной радиации, и загрязнению атмосферы парниковыми газами. Принятый международным' сообществом «Киотский. протокол» предполагал реальное ограничение развития промышленности передовых в техническом отношении стран, достигших разумных пределов в выбросах в атмосферу парниковых газов. Однако возникший в последний год мировой экономический кризис, если не остановит действие «Киотского протокола», то в значительной мере затормозит его развитие, что чревато дальнейшим усугублением экологической'обстановки.

В любом случае, потребности человечества в энергии будут возрастать с каждым годом, и при этом энергетика должна развиваться более быстрыми темпами, чем другие отрасли, поскольку она обеспечивает не только прогресс общественного производства, но и быстро растущую бытовую нагрузку населения, пропорциональную росту его численности и общего уровня жизни.

Ориентированная на преимущественное использование органического топлива, современная энергетика является самым сильным загрязнителем окружающей среды, воздействующим на биотопы, биоценозы и на производящего ее человека как часть биосферы.

Современная энергетика оказывает влияние на биосферу в целом и весьма значительно на геоэкологическую составляющую окружающей среды (на биотопы практически всех иерархических уровней): в планетарном масштабе на атмосферу, гидросферу, литосферу и локальном уровне: потреблением кислорода, выбросом газов, влаги, золы, тепла и т.д.; потреблением воды, созданием водохранилищ, сбросами загрязняющих и нагретых вод, жидких отходов и др.; изменениями почв и подстилающих грунтов, ландшафтов и их составляющих, потреблением ископаемых топлив, выбросами токсинов и т.д.

Но человечество не может существовать без использования ресурсов планеты, многие из которых, в частности, энергоносители, при нынешнем развитии техники и технологий по ряду прогнозов могут быть исчерпаны в исторически обозримой перспективе. Это, в свою очередь, окажет, без всяких сомнений, прямое негативное влияние на условия существования как будущих поколений; так и на дальнейшее функционирование биосферы как глобальной' экосистемы. Исчерпание природных ресурсов имеет общегуманитарный, аспект: нынешнее поколение не имеет права оставить будущих обитателей- без любого, даже малозначимого составляющего планеты. Ответственность перед будущим — это одна из главнейших общечеловеческих проблем.

Удельная мощность солнечного излучения, падающего на нашу планету, равна 1,37 кВт/м". С учетом размеров Земли суммарный поток энергии на нее имеет мощность 147-105 Вт или 187,27-1012 т условного топлива в год. По данным WEC (Мирового Энергетического Совета), общее потребление первичной энергии (нефть, газ, уголь, ядерная энергия и возобновляющиеся источники, включая» гидроэнергию) на рубеже XX и XXI вв. составляло 14970 млн. т.у.т. Следовательно, вся вырабатываемая и потребляемая человечеством энергия пока не превышает одной сотой доли процента того количества энергии, которой мы обязаны Солнцу.

Одним из самых актуальных направлений формирующейся во многих странах системы- экологической безопасности и безусловного ресурсосбережения является реализация программ по освоению нетрадиционных источников энергии. Солнечное излучение с энергетической и термодинамической точки зрения является высококачественным первичным источником энергии, допускающим принципиальную возможность ее преобразования в другие виды энергии (тепло-, электроэнергию и др.) с высоким коэффициентом полезного действия, включая обеспечение экологической безопасности нашей планеты и, в том числе, на фоне глобального потепления климата.

Использование солнечной энергии — это:

- экономия органических энергоресурсов, со снижением нагрузки на окружающую среду от вредных выбросов, в том числе группы газов, являющихся причиной парникового эффекта:

- исключение выбросов добавочного тепла в окружающую среду. Таким образом, использование солнечной энергии имеет двойной эффект относительно теплового баланса планеты.

Исследование повышения эффективности устройств, преобразующих солнечную энергию в энергию, удобную для использования человеком, есть задача прежде всего экологическая, а уже потом техническая. Массовое использование солнечной энергии — пока из известных единственный максимально эффективный способ замещения в тепловом балансе планеты части энергии и компенсации негативных воздействий от использования органических и атомного энергоресурсов.

Совершенствование способов преобразования солнечной энергии с увеличением эффективности солнечных коллекторов как локальных источников энергии есть основное направление настоящей диссертации.

Необходимость разработок в области совершенствования технологий преобразования солнечной энергии определяет актуальность тематики настоящего исследования.

Исследования во многих странах мира направлены на научное обоснование, разработку и создание новых технологий и оборудования для экономически эффективного использования солнечной энергии с учетом специфики конкретных потребителей и регионов.

Цель диссертации — повышение экологической эффективности локального теплоснабжения путем повышения- эффективности плоского солнечного коллектора при его настенной установке за счет использования отражательной способности конструкций, здания.

Для достижения цели в работе решались следующие задачи: -анализ литературных: и фондовых источников по оценке основных тенденций развития мировой энергетики с.учетом:их глобальноготлиянияша общую экологическую обстановку;

-обоснование применения солнечных энергоприемников в системах комплексногодтеплоснабжения на геоэкологических принципах; -анализ разработанных и ¡используемых в. практике конструкций солнечных энергоприемников, их эффективности- и перспектив: использования* в хозяйстве;

-теоретическое обоснование и; разработка конструкции экспериментальной установки для? исследования повышения тепловой? эффективности плоских солнечных коллекторов» (ИСК), использующих отражательную способность; конструкций, здания при; его- настенной установке, получение экспериментальных» данных о »поглощаемой?тепловой энергии; V

-обработка и анализ полученных экспериментальных данных о поглощаемой тепловой энергии, разработка • рекомендаций по расчету тепловой эффективности плоских солнечных: коллекторов при их установке на стене здания;

-оценка геоэкологической; энергетической;: и экономической: эффективности установки солнечных энергоприемников на стенах зданий.

Методика выполнения исследований. Анализ литературы и фондовых источников, обобщение результатов отечественных и зарубежных исследований^ в области*: освоения различных способов преобразования и использования солнечной энергии в антропогенных экосистемах в рамках общих геоэкологических проблем, таких, как стабилизация биотопов и снижение негативного воздействия на них традиционных энергоустановок.

Экспериментальное исследование повышения эффективности плоского солнечного коллектора за счет отражательной способности конструкций здания при его настенной установке на разработанном лабораторном стенде.

Исследования проводились с помощью приборов, отвечающих действующим нормативным документам и стандартам РФ. Всего было проведено 36 натурных экспериментов, с последующим анализом результатов.

Научная новизна работы.

- экспериментально- подтверждено выдвинутое в работе предположение о повышении тепловой и геоэкологической эффективности ПСК при установке их на стене здания* за счет отражательной» способности конструкций самого здания;

- теоретически обоснована и экспериментально подтверждена новая переменная, учитывающая поток отраженной энергии, поступающей на солнцеприемник от конструкции стены здания, на котором он,у станов лен;

- разработаны рекомендации- по повышению тепловой эффективности ПСК устанавливаемых на стенах зданий, за счет оптимизации угла наклона лучевоспринимающей поверхности к горизонту.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Экологическая и тепловая эффективность ПСК повышается при установке их на стене здания за счет отражательной способности конструкций самого здания.

2. Необходимость введения переменной, учитывающей поток отраженной энергии, поступающей на солнцеприемник от вертикальной конструкции, на которой он установлен.

3. Уточнение расчетов производительности солнечного преобразователя энергии путем учета дополнительного количества энергии.

Практическая значимость диссертации.

В результате работы уточнены и дополнены существующие методики расчета потока солнечной энергии на наклонную поверхность, что позволяет при проектировании локальных систем теплоснабжения с ПСК учитывать возможность увеличения тепловой эффективности системы за счет установки лучевоспринимающих панелей на стене здания. Результаты исследований обобщены как инженерные рекомендации по установке коллекторов на стене здания с учетом оптимального угла наклона к горизонту для наибольшей эффективности использования прямой и отраженной энергии.

Достоверность полученных результатов определяется применением современных методик измерения характеристик солнечных преобразователей и методов обработки результатов измерений; использованием в экспериментах «тестированных» методов и приборов; соответствием полученных характеристик с результатами исследований других авторов; близостью расчетных и опытных данных.

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

АЭС — атомная электростанция

ВИЭ - возобновляющиеся источники энергии

КПД — коэффициент полезного действия

КСЭ - коллектор солнечной энергии

МИРЭС (WEC) — мировой энергетический совет

СИ - солнечное излучение

СПП — селективно-поглощающее покрытие

СЭ - солнечная энергетика

СЭС - солнечная электростанция

ТЭС - тепловая электростанция

ФЭП — фотоэлектрический преобразователь

ЭДС — электродвижущая сила

IEA — международное энергетическое агенство

Заключение диссертации по теме «Геоэкология», Рахнов, Олег Евгеньевич

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1!. Структура современной? мировой энергетики, 87% которой основывается; на сжигании органического- и «сгорании» атомного топлива, подвергается' жесткой; и справедливой критике: в связи: с недопустимым ее воздействиемша окружающую среду.

Единственной альтернативой надвигающейся экологической' катастрофе: является достаточно быстрый и масштабный« переход на использование, экологически' более чистых возобновляющихся; первичных источников;;— гидроэнергии, энергии солнца, ветра и биомассы, утилизация которых не приводит к выбросу в атмосферу дополнительного тепла:.

2. Помимо экологической чистоты, возобновляющиеся первичные источники энергии характеризуются постоянством-- ресурсов на протяжении-; длительных периодов времени, в; отличие от ископаемых, топлив, запасы которых в обозримом будущем иссякнут, и по мере их истощения стоимость нефти и газа- будет быстро возрастать. Подобное не грозит производителям энергии; использующим, первичные возобновляющиеся^ источники. Для того чтобы использование возобновляющихся источников энергии вышло на требуемый уровень,, необходимо совершить революцию в представлениях об этих источниках, создать- в обществе предпосылки; к широкому внедрению соответствующих устройств, подготовить специалистов, которые, могли бы не только разработать такие устройства, но и правильно эксплуатировать их.

При; выборе стратегии развития мировой энергетики необходимо иметь в виду, что1 затраты на сегодняшние планомерные поиски путей; преодоления предстоящих, энергетических проблем окажутся неизмеримо меньшими- затрат на компенсацию последствий будущих экологических катастроф.

3. Солнечная энергия — самая безопасная с точки зрения экологии экосистемы Земли и местных экосистем и с экономической точки зрения; именно солнечная энергетика (СЭ) выглядит гораздо привлекательнее всех остальных альтернативных источников энергии. Солнечная энергия универсальна - кроме непосредственного использования в виде тепла (теплоснабжение, опреснение- воды, сушилки и пр.) существует множество способов ее использования. Энергию солнечного излучения можно преобразовывать в другие виды энергии, например, в электрическую (с помощью фотопреобразователей) или механическую * (солнечный парус, фотонный двигатель или с помощью обыкновенной паровой турбины). Наконец, ее можно аккумулировать с помощью растений- и фотосинтеза, как это и происходит в природе.

4. Основная задача в использовании солнечной энергии — повышение эффективности гелиосистем отопления и охлаждения зданий, что связано с применением более совершенного гелиотехнического оборудования1 в сочетании* с оптимальными архитектурно-техническими решениями, направленными." на сокращение тепловых потерь и соответствующее снижение потребности в энергии, а также на использование конструкций самого здания для улавливания солнечной энергии.

5. На сегодняшний день существует несколько методик для расчетов солнечной радиации, поступающей на наклонную поверхность, но все они основаны наг определении геометрического положения точки на наклонной, к земной поверхности, плоскости относительно солнечных лучей в данный момент времени. Все они достаточно громоздки, и их тяжело использовать для практических расчетов.

6. На основании анализа методик расчета поступающей солнечной энергии в 1 диссертационной^ работе разработан алгоритм расчета, отличающийся простотой, который можно рекомендовать для практических расчетов. Эффективность разработанного алгоритма подтверждена экспериментально.

7. В результате проведенной работы были выявлены зависимости тепловой эффективности коллектора от различных факторов; как зависимых, так и независимых от человека. В частности, зависимым явился угол наклона коллектора к горизонту и отражательные способности стены, а независимыми. — наружная температура воздуха, коэффициент ясности атмосферы и скорости ветра.

Факторы, влияющие на эффективность работы плоского солнечного коллектора (в порядке их значимости): о* угол наклона коллектора к горизонту; о* коэффициент отражения стены, на которой установлена лучевоспринимающая поверхность;, о* температура наружного воздуха; о* коэффициент ясности атмосферы; о* скорость ветра.

8. На этапе эксперимента рассмотрены независимые факторы, оказывающие влияние на КПД коллектора: коэффициент ясности'атмосферы и температура наружного воздуха. Последнюю- можно вывести из рассмотрения за счет уменьшения коэффициента теплопередачи ограждающей конструкции, но при условии, что применение того или иного теплоизоляционного материала и толщины его слоя должно быть обосновано в соответствующем технико-экономическом расчете. Коэффициент ясности оказывает менее заметное влияние, но пренебрегать им не следует. От коэффициента ясности напрямую зависит соотношение плотности рассеянной и прямой.солнечной радиации, поступающей на плоскость КСЭ.

9. Был выполнен перерасчет поступающей - энергии с учетом всех возможных влияющих факторов с помощью полученного в диссертации выражения после завершения эксперимента. Предложено уравнение для вычисления оптимального угла наклона поверхности, ориентированной на юг в любой точке северного полушария, в любой день года. Математически определен и подтвержден экспериментально оптимальный угол наклона коллектора к горизонту для условий исследования.

10. В результате работы обоснована экологическая и экономическая эффективность солнечных коллекторов как локальных источников энергии; оценена степень влияния конструкций здания на количество, поступающей на наклонную поверхность, солнечной1 энергии; разработаны рекомендации по интеграции плоских солнечных коллекторов, в системы комплексного теплоснабжения- зданий* с учетом полученных экспериментальных зависимостей.

11. Основная проблема в использовании солнечной энергии в нашей стране — отсутствие массового производства солнечных коллекторов, аккумуляторов солнечной,энергии и другого оборудования. Ключевой вопрос — разработка, оптимизация; конструирование и производство гелиоустановок, имеющих высокую эффективность при допустимых капиталовложениях.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. ПРОБЛЕМЫ РАЗВИТИЯ СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ В РОССИИ

Все- причины, по кoтopыMí развитые страны активно работают в области использования солнечной энергии, распространяются и на Россию. Однако существует специфика, вызванная современным состоянием экономики и общества. Главная особенность состоит в том, что работы по СЭ в России, хорошо обеспеченной, традиционными энергоресурсами, пока' направлены на решение локальных социальных, проблем, развитие малого бизнеса, повышение качества жизни, населения. Ниже в порядке приоритетности приводятся направления- использования ВИЭ' по экономическим и социальным критериям-[14] 1

1(. Обеспечение энергоснабжения удаленных районов, не подключенных к сетям энергосистем. В районы Крайнего Севера, Дальнего

Востока и Сибири ежегодно завозится 6-8 млн.т жидкого топлива (дизельное топливо, мазут) и 20-25 млн.т твердого топлива (уголь).

В связи с увеличением транспортных расходов стоимость топлива повышается в 2 раза.и составляет, например, в Республике Тыва-, Республике Алтай и на Камчатке 350 долл/т у.т и более.

На завоз тратится более половины бюджета этих территорий. Нехватка топлива зачастую ставит под угрозу жизнь людей, и государство вынуждено решать вопрос завоза топлива1 с помощью Министерства чрезвычайных ситуаций. В этих районах проживает около 10 млн. человек.

2! Предотвращение или снижение ограничений потребителей, подключенных к сетям* энергосистем. Создание' конкурентной' средьь в, энергетике, прежде всеговдефицитных энергосистемах.

Частые ограничения потребителей со стороны.Федерального оптового рынка, энергии и мощности (ФОРЭМ), осуществляющиеся? якобы из-за неуплаты за-- электроэнергию- и топливо, плюс ограничения, "в связи с необходимостью экономии, энергоресурсов'' плюс перерывы в' энергоснабжении из-за аварийных отключений дезорганизуют жизнь городов и регионов, приносят ущерб; оцениваемый в миллиарды долларов.

По оценкам среднемноголетних потерь в сельском хозяйстве, а также в непрерывных производствах обрабатывающей промышленности, ущерб от недопоставки электроэнергии в 25-30 раз превышает стоимость недопоставленного количества энергии. Создание регулируемого рынка независимых энергопроизводителей, в этих районах позволит избежать потерь от недоотпуска энергии и снизить потери* в сетях.

Особенно актуально создание генерирующих мощностей на "концах" местных линий электропередач напряжением 6-10 кВ, имеющих большую ' протяженность. К таким линиям подключены многие потребители, и именно такие линии часто аварийно отключаются. Перерывы в энергоснабжении длятся многие часы, что усугубляет ущерб, понесенный потребителем и не компенсируемый энергоснабжающими организациями.

3. Развитие собственной промышленности. Постоянное увеличение в экспорте доли машин и оборудования, создание дополнительных рабочих мест, реализация имеющегося научно-технического потенциала России.

Уже сейчас такие возможности есть в торговле с развивающимися странами и странами Европы по некоторым видам оборудования (солнечные коллекторы, малые ветроустановки мощностью до 1 кВт, малые и микроГЭС, индивидуальные биогазовые установки).

4. Снижение экологической напряженности, существующей в ряде городов, к том числе в зонах отдыха за счет сокращения объемов вредных выбросов от энергетических установок.

Экологическая обстановка в связи с переходом с газа на уголь может еще более ухудшиться. Проверенное- средство' не допустить этого -применение тепловых насосов, солнечных приставок к котельным, солнечных коллекторов, ветроагрегатов, малых и микроГЭС.

5. Обеспечение энергетической безопасности некоторых регионов России, в том числе Камчатки, Чукотки, Приморья, Архангельской. областиги других, ситуация с энергоснабжением в которых не нуждается в комментариях.

Барьеры и препятствия на пути использования ВИЭ [14].

Законодательный* барьер. Отсутствие закона, отсутствие утвержденных государственных целей и приоритетов развития ВИЭ. Отсюда неясность перспективы Отсутствие нормативных подзаконных актов, обеспечивающих на практике свободный доступ независимых производителей к электрическим сетям энергосистем. Отсутствие государственных органов управления на федеральном уровне и научных центров.

Экономический барьер. Низкий платежеспособный спрос населения и организаций. Многие субъекты РФ - дотационные, нет экономических стимулов для вложения инвестиций (налоговые льготы, льготные кредиты), отсутствие утвержденной федеральной программы Отсутствие механизмов финансирования и возврата вложенных средств, недостаточный уровень экономических знаний организаций, принимающих решения.

Научно-технический барьер. Отсутствие по некоторым видам ВИЭ готовых систем энергоснабжения, низкий уровень стандартизации и сертификации оборудования, неразвитость инфраструктуры, отсутствие обслуживающего персонала, недостаточный объем научно-технических и технологических разработок, недостаточный, уровень технических знаний организаций, принимающих решения.

Наиболее преодолимый-барьер при наличии заказов на оборудование и, финансирования.

Психологический барьер. Россия богата энергоресурсами, привычка к централизованным поставкам, привычка энергетиков, к большим единичным мощностям.

Возникновение- дефицита топлива в- ряде субъектов Российской Федерации и систематические отключения электричества в энергосистемах, а также опыт использования ВИЭ за рубежом помогает преодолеть заблуждение, что нашей- богатой топливом стране не нужно заниматься использованием ВИЭ.

Информационный барьер. Слабая осведомленность населения, руководителей и-общественности о возможностях ВИЭ. Отсутствие широко поставленной пропаганды-по радио, телевидению и в печати возможностей и преимуществ ВИЭ, отсутствие сведений о- положительных примерах использования.

Также преодолимый^ барьер: необходимы средства на издание популярных брошюр; специальных выпусков научно-технических журналов и газет, организация выступлений по радио, телевидению и тд.

В' России- есть ресурсы- всех видов ВИЭ. Экономический потенциал ВИЭ составляет 270 млн. т у.т, то есть более 25% внутреннего энергопотребления. Имеются данные о распределении этого ресурса по всем федеральным округам. В каждом федеральном округе имеется по два-три вида ВИЭ, поэтому в России необходимо развивать все виды ВИЭ.

По всем видам оборудования, за исключением крупных ветроустановок (мощностью 100 кВт и более), имеются разработки на хорошем международном уровне. Есть производственная база, особенно на предприятиях ВПК, которая может быть развита при наличии заказов. Подробные данные о разработанном и выпускаемом оборудовании приведены в каталогах.

Вместе с тем следует отметить, что за последние годы произошел развал существовавших в СССР, научных центров и полигонов (солнечные полигоны в Геленджике и Крыму, Ашхабаде, Ереване, НПО "Ветроэн "и т.д.). Поэтому необходимо приступить к созданию центров и полигонов по возобновляемой энергетике в России.

Уже несколько лет ведется подготовка инженеров-специалистов по ВИЭ (Московский энергетический институт, МВТУ им. Н.Э. Баумана, МГУ, СПбГПУ, вузы Екатеринбурга, Новосибирска, Хабаровска). Действуют советы по присуждению кандидатских и докторских степеней. Однако практически отсутствуют кадры техников и рабочих для обслуживания установок.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Рахнов, Олег Евгеньевич, 2009 год

1. Автономов А.Б. Мировая энергетика: состояние, масштабы, перспективы, устойчивость развития, проблемы экологии, ценовая динамика топливно-энергетических ресурсов. «Электрические станции», 2000, №5.с.55.

2. Актинометрический ежегодник. ГГО им. А.И. Воейкова. Л.: Гидрометеоиздат, 1939, 1940, 1956, регулярный выпуск с 1961.

3. Актинометрический ежемесячник. ГГО им. А.И.Воейкова. (Регулярный выпуск с 1961 г.)

4. Алексеев В.В. Энергетическая политика и возобновляемые источники. М.: Изд. МГУ, вып. 37, 1992. с.47-62.

5. Алексеев В.В., Рустамов H.A., Чекарев К.В., Ковешников Л.А. Перспективы развития альтернативной энергетики и ее воздействие на окружающую среду. М.-Кацивели: изд. МГУ, HAH Украины, Морской гидрофизич. ин-т, 1999. 152 с.

6. Алексеев Г.Н. Развитие энергетики и прогресс человечества. М.: ИИЕТ РАН, 1997. 200 с.

7. Андреев В.М. Свет звезды. Экология и жизнь, №6, 2001, с.49-53.

8. Андреев В.М. Фотоэлектрическое преобразование солнечной энергии. Соросовский образовательный журнал, 1996, №7, с. 93-98.

9. Антропогенные изменения климата. Под ред. М.И. Будыко, Ю.А. Из-раэля. Л.: Гидрометеоиздат, 1987. 406 с.

10. Антуфьев В.М. Теплопередача и сопротивление конвективных поверхностей нагрева. М.: Наука, 1968. 86 с.

11. Афанасьев A.A. Воздействие энергетики на окружающую среду: Внешние издержки и проблемы принятия решений. Препринт № IBRAE-98-14. М.:Институт проблем безопасного развития атомной энергетики РАН, 1998.56 с.

12. Афанасьев A.A. Воздействие энергетики на окружающую среду: Методологические проблемы оценки экономического ущерба. Препринт № IBRAE-99-11. М.: Институт проблем безопасного развития атомной энергетики РАН, 1999. 49 с.

13. Басин Г.Л. Современное состояние и перспективы развития отопительной техники за рубежом. Сер. 10. М.:ВНИИЭСМ,1984. Вып. 3. 45 с.

14. Безруких П.П. Нетрадиционная возобновляемая энергетика -взгляд в будущее. «Нефтяное хозяйство». 2001, № 3.

15. Безруких П.П., Церерин, Ю.А.Нетрадиционная энергетика. Прил. к науч.-техн. журн. "Экономика топливно-энергетич. комплекса России". М.:ВНИИОЭНГ, 1993.64 с.

16. Бекаев Л.С., Марченко О.В., Пинегин С.П. и др. Мировая энергетика и переход к устойчивому развитию. Новосибирск: Наука, 2000.

17. Бекман У. и др. Расчет систем солнечного теплоснабжения: Пер.: с анг. /У. Бекман, С.Клейн, Дж.Даффи. М.: Энергоиздат, 1982, 80 с.

18. Беляев Ю.М. Концепция альтернативной экологически безопасной энергетики. Краснодар: "Сов. Кубань", 1998. 64 с.

19. Берковский Б.Ml, Козлов В.Б. Экология возобновляемых источников энергии: Обзорная информация. М., 1986.

20. Берковский Б.М., Кузьминов В.А. Возобновляемые источники энергии на службе человека. Под ред. А.Е. Шейндлина. М.: Наука, 1987. 127 с.

21. Берлянд Т. Г. Распределение солнечной радиации на континентах. Л.: Гидрометеоиздат, 1961.

22. Бестужев-Лада И.В. Альтернативная цивилизация. М.: «Владос», 1998.

23. Борщов Д.Я. Устройство и эксплуатация отопительных котельных малой мощности. М.: Стройиздат, 1982. 360 с.

24. Бринкворт Б.Дж. Солнечная энергия для человека. М.: «Мир», 1976.

25. Бушуев В.В., Голубев B.C., Клименко В.В., Тарко А.М Экоразвитие и эволюционный путь России в XXI век. М.: «Энергия», 2001.

26. Быков В.П., Кузнецов В.П. Концептуальные аспекты развития энергетики XXI века. Международный конгресс "Энергетика-3000": тезисы докладов. Обнинск: ИАТЭ, 2000.

27. Васильев Ю.С., Хрисанов Н.И. Экологические аспекты гидроэнергетики. Д.: Изд. ЛГУ, 1984. 247 с.

28. Васильев Ю.С., Хрисанов Н.И. Экология использования возобновляющихся энергоисточников. JL: Изд. ЛГУ, 1991. 343 с.

29. Виссарионов В.И., Дерюгина Г.В., Кривенкова СВ., Кузнецова В.А., Малинин Н.К. Расчет ресурсов солнечной энергетики. М.: Изд. МЭИ, 1998.60 с.

30. Виссарионов В.И., Золотов Л.А. Экологические ■ аспекты возобновляемых источников энергии. М.: Изд. МЭИ, 1996. 155 с.

31. Виссарионов В.И., Кузнецова В.А., Малинин Н.К., Дерюгина Г.В., Шван Д.Э. Расчет ресурсов ветровой энергетики. М.: Изд. МЭИ, 1997. 32 с.

32. Внутренние санитарно-технические устройства. В Зч. 4.1. Отопление. В.Н.Богословский, Б.А.Крупнов, А.Н.Сканави и др.; Под.ред. И.Г.Староверова и Ю.А.Шиллера. 4-е изд., перераб. и доп. М.: Стройиздат, 1990. 344 с. (Справочник проектировщика).

33. Волеваха Н.М., Волеваха В.А. Нетрадиционные источники энергии. Киев: Вища школа, 1988. 58 с.

34. Гальванические покрытия в машиностроении. Справочник. В 2-х томах. Под ред. М.А.Шлугера, Л.Д.Тока. М.: Машиностроение, 1985. Т.2. 1985. 248 с.

35. Гейвандов И.А., Стоянов Н.И., Бушнев Н.Г., Эдельштейн М.Д. Эффективность систем децентрализованного теплоснабжения в современных условиях // Научные школы и научные направления СевКавГТУ. Ставрополь: СевКавГТУ, 2001. - С.241-243.

36. Глобальная энергетическая проблема. И.И. Александрова, Н.М. Байков, A.A.i Бесчинский и др.: Отв. ред. И.Д. Иванов. М.: Мысль, 1985.239 с.

37. Голубев B.C. Антропогенные механизмы поддержания устойчивости и прогноз социоприродного развития. «Общественные науки и современность», 1997, № 4.

38. Грабб М., Вролик К., Брэк Д. Киотский протокол: Анализ и интерпретация. Пер. с англ. М.: Наука, 2001. 303 с.

39. Григораш О.В., Стрелков Ю.И. Нетрадиционные автономные источники электроэнергии. «Промышленная энергетика», 2001, № 4. с. 37.

40. Гринкевич Р. Тенденции мировой электроэнергетики. «Мировая экономика и международные отношения», №4, 2003, с. 15-24.

41. Грицина В.П. Развитие малой энергетики — естественный путь выхода из наступившего кризиса энергетики. «Промышленная энергетика», 2001, №8. с. 13.

42. Гусев Ю.Л. Основы проектирования котельных установок. М.: Изд. литературы по строительству, 1967. — 292 с.

43. Даффи Д. А., Бекман У. А. Тепловые процессы с использованием солнечной энергии. М.: «Мир», 1977. 429 с.

44. Денисенко Г.И. Возобновляемые источники энергии. Киев: Изд. КГУ, 1983. 165 с.

45. Дэвинс Д. Энергия. Пер. с англ. М.: Энергоатомиздат, 1985. 360 с.

46. Емельянов А. Нетрадиционная энергетика. «Экология и жизнь», №6, 2001, сс. 24-26.

47. Емельянов А. Солнечная альтернатива. «Экология и жизнь», №6, 2001, сс. 22-23.

48. Еремин JI.M. О роли локальных источников небольшой мощности на рынке электроэнергии. «Энергетик», 2003, № 3. сс. 22-24.

49. Ион Д.С. Мировые энергетические ресурсы. Под ред. A.C. Астахова. М.: «Недра», 1984. 368 с.

50. Иорданишвили Е.К. Термоэлектрические источники питания. М.: «Советское радио», 1968.

51. Иоффе А.Ф. Полупроводниковые термоэлементы. М., Издательство АН СССР, 1956.

52. Калашников Н.П. Альтернативные источники энергии. М.: О-во "Знание", 1987.46 с.

53. Кенисарин М.П., Ткаченкова Н.П., Шадеев А.И. Соотношение между диффузной и суммарной солнечной радиацией. Журнал «Гелиотехника», № 6, 1990.

54. Климатологический справочник СССР: Метеорологические данные за отдельные годы. Солнечная радиация и солнечный баланс. Л.: Гидрометеоиздат, 1964.

55. Клименко A.B., Клименко В.В. и др. Энергия, природа и климат. М.: Изд. МЭИ, 1997,215 с.

56. Клименко В.В. Энергетика и конец современного интергляциала. Доклады РАН, том 334, № 1, 1994. сс. 54-56.

57. Ковригина O.E. Интенсификация теплообмена в конвективных поверхностях нагрева отопительных котлов малой мощности. Дис. канд. техн. наук. Волгоград, 1991. 168 с.

58. Комфорт по доступной цене. «Индустрия», И, 1988.

59. Котлер В. Солнечная энергетика и проблемы экологии. АКВА-ТЕРМ, май №3 (19), 2004.

60. Кузнецов О.Л., Кузнецов П.Г., Большаков Б.Е. Система природа -общество — человек: Устойчивое развитие. Гос. научн. центр РФ

61. ВНИИгеосистем; Международный университет природы, общества и человека «Дубна», 2000. 403 с. s 61. Лаврус B.C. Источники энергии. М.: «Наука и техника», 1997.

62. Малышев Ю.Н. Уголь и альтернативная экологически чистая энергетика. Общеэкономические аспекты. М.: Изд. Академии горных наук, 2000. 96 с.

63. Методические указания по определению расходов' топлива, электроэнергии и воды на выработку теплоты отопительными котельными коммунальных теплоэнергетических предприятий. Изд.4-ое. М., 2002.

64. Мировая энергетика. Прогноз развития до 2020 г. Пер. с англ. Под ред. Ю.Н. Старшинова. М.: «Энергия», 1980. 255 с.

65. Моисеев H.H. Человек и ноосфера. М., 1990

66. Назаретян А. П. Психология предкризисного социального развития: исторический опыт и современность. «Психологический журнал», 2000, т.2 Г, № 1, сс. 39-49.

67. Наладка средств измерений и систем технологического контроля: Справочное пособие. А.С.Клюев, Л.М.Пин, Е.И.Коломиец, С.А.Клюев; Под ред. А.С.Клюева. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Энергоатомиздат, 1990. 400 с.

68. Нетрадиционные возобновляемые источники энергии. М.: "Энергосбережение", 1996:212 с.

69. Новые и возобновляемые источники энергии. Импакт. Наука и общество. № 4. Сб. статей из журн. "Impact of Science on Society" ЮНЕСКО, M.: «Прогресс», 1988.

70. Носов Ю.Р. Дебют оптоэлектроники. М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит. Б чка «Квант», вып. 84, 1992. 240 с.

71. Обрезков В.И. Введение в специальность: Возобновляемые нетрадиционные источники энергии. М.: Изд. МЭИ, 1987. 73 с.

72. Ортис Флорес Рамиро. Разработка и исследование методов оценки эффективности использования ресурсов возобновляемых источников энергии в экономике Республики Колумбии. Дис. . канд. техн. наук. М.: Моск. энергетич. ин-т (техн. ун-т), 2004. 148 с.

73. Охотин A.C., Ефремов A.A., Охотин B.C. Термоэлектрические генераторы. М., Атомиздат, 1971.

74. Парниковый эффект, изменение климата и экосистемы. Под ред. Б. Болина, Б.Р. Дееса, Дж. Ягера, Р. Уоррика. JL: Гидрометеоиздат, 1989. 558 с.

75. Пермяков Б.А. Перспективы развития мировой энергетики и проблемы экологии в начале третьего тысячелетия. "Ресурсосебережение и альтернативное топливо". Сб. трудов, Н1111 "Экология-Энергетика", МГСУ. М., 2001. сс. 2-6.

76. Пешнин А.Г. Экологическая , оценка экономической эффективности использования возобновляющихся источников энергии. Дис. канд. техн. наук. М.: Моск. гос. строит, ун-т, 2002. 227 с.

77. Пивоварова 3. И., Стадник В.В. Климатические характеристики солнечной радиации как источника энергии на территории СССР. Л.:Гидрометеоиздат, 1988. 292 с.

78. Потапов А.Д. Экология. М.: «Высшая школа», 2002. 446 с.

79. Приказ федеральной службы по тарифам (ФСТ России) оъ 1 августа 2006 года №166-Э/1 г. Москва: «О предельных уровнях тарифов на электрическую и тепловую энергию на 2007 год». «Российская газета» (федеральный выпуск) №4138 от 8 августа 2006.

80. Производственная технико химическая рецептура. Справочная книга для техников, химиков и кустарей. Под ред. проф: Калачева A.A. 3-е изд., испр. и доп. Гос. издат., Москва, Ленинград, 1931.

81. Протасов В.Ф., Матвеев A.C. Экология. Термины и понятия. Стандарты, сертификация. Нормативы и показатели. М.: Финансы и статистика, 2001.205 с.

82. Реймерс H. Экология (теория, законы, правила, принципы и гипотезы). М.: Журнал "Россия Молодая", 1994. 367 с.

83. Роддатис К.Ф. Котельные установки. М.: Энергия, 1977. 432 с.

84. Роддатис К.Ф., Соколовский Я.Б. Справочник по котельным установкам малой мощности. М.: «Энергия», 1975. — 386 с.

85. Сайт http://dyn.gismeteo.ru/cgi-bin/viewsarc.exe. «Дневник наблюдений за погодой». Copyright © 2001-2003, НПЦ Мэп Мейкер.

86. Сайт http:Wwww.kmz.kovrov.ru

87. Сайт http:Wwww.meteo.infospace.ru

88. Сараф Б.А. К расчету надежности водогрейных котлов малой мощности//«Промышленная энергетика». 1978. №8. сс. 11-13.

89. Системы солнечного тепло- и хладоснабжения. Под ред. Э. В. Сарнацкого, С. А. Чистовича. М.: Стройиздат, 1990.

90. Снытин С.Ю., Клименко В.В., Федоров М.В. Прогноз развития энергетики и эмиссии диоксида углерода в атмосферу на период до 2100 года. М.: Доклады Академии Наук, 1994, том 336, № 4. сс. 476480.

91. Соминский М.С. Солнечная электроэнергия. М., Наука, 1965.

92. Состояние и перспективы развития мировой энергетики. «Россия и современный мир», №4, 2001, сс. 231-238.

93. Строительные нормы и правила 11-34-76. Ч. II. Нормы проектирования, гл. 34. Горячее водоснабжение. М., 1976.

94. Тарнижевский Б. В. Определение показателей работы солнечных установок в зависимости от характеристик радиационного режима. «Теплоэнергетика», 1960. Вып.2. сс. 18-26.

95. Тарнижевский Б. В., Абуев И. М. Технический уровень и освоение производства плоских солнечных коллекторов в России. «Теплоэнергетика», 1997. №4. сс. 13-15.

96. Тарнижевский Б. В., Алексеев В. Б., Кабилов 3. А., Абуев И. М. Солнечные коллекторы и водонагревательные установки. «Теплоэнергетика», 1995. №6. сс. 48-51.

97. Твайделл Дж., Уэйр А. Возобновляемые источники энергии: Пер. с англ. М.: Энергоатомиздат, 1990. 392 с.

98. Технико-экономические характеристики ветроэнергетики (справочные материалы). В.И. Виссарионов, Г.В. Дерюгина, В.А. Кузнецова, В.Л. Лебедь, Н.К. Малинин. Под ред. В.И. Виссарионова. М.: изд. МЭИ, 1997. 132 с.

99. Трофимова Т.И. Курс физики. М.: «Высшая школа», 1998.

100. Турова Н.Я. Справочные таблицы по неорганической химии. Под ред. Н.С. Тамм Л.: «Химия», 1976.

101. Уманский С.П. Реальная фантастика. Предисл. В.В.Аксенова. М.: «Моск. рабочий», 1985. 240 с.

102. Фаренбрух А., Бьюб Р. Солнечные элементы: теория и эксперимент. М., Энергоатомиздат, 1987.

103. Федоров М.П., Заир-Бек И.А. Экологический подход к проектированию гидроэнергетических объектов. «Гидротехн. стр-во», 1998, № И. с. 33-36.

104. Фугенфиров М. И. Использование солнечной энергии в России. «Теплоэнергетика», 1997. №4. сс. 6-12.

105. Халлак Мохамед Фида. Оценка ресурсов возобновляемых источников энергии для электроэнергетики Сирии. Дис. . канд. техн. наук. М.: Моск. энергетич. ин-т (техн. ун-т), 1999. 140 с.

106. Харченко Н.В. Индивидуальные солнечные установки. М.: Энергоатомиздат, 1991. 208 с.

107. Хрисанов Н.И., Арефьев Н.В. Экологическое обоснование гидроэнергетического строительства. СПб.: Изд. СПбГТУ, 1992. 168 с.

108. Хрисанов Н.И., Атрашенок В.П. Методические подходы к оценке воздействия энергетических объектов на ландшафт. «Гидротехн. стр-во», 1993, №4. сс. 14-18.

109. Шпильрайн Э.Э. Нетрадиционные возобновляемые источники энергии. «Энергия, экономика, техника, экология», № 6, 1996.1 10. Экология, охрана природы и экологическая безопасность. Под ред. В.И. Данилова-Данильяна. М.: Изд. МНЭПУ, 1997, книга 1. 424 с.

110. Энергетика сегодня и завтра. Под ред. А.Ф. Дьякова. М.: Энергоатомиздат, 1990. 344 с.

111. Angstrom A. Solar and terrestrial radiation. Q.J. R. Met. Soc. 1924. Vol. 50. p. 121-125.

112. Atmosphere and climate (Атмосфера и климат). Washington. Institute of world resources, 1994-95.

113. Brown L., Flavin C, Pastel S. A World fit to live in (Мир, пригодный для проживания). UNESCO Courier, London, 1991. 28-31.

114. Chabot Bernard. Economic Analysis of Renewable Energy-Based Electrification: Excerpt from Rural Electrification Guidebook For Asia and the Pacific. UN-ESCAP, Bangkok, 1992.

115. Clean Energy And Development: Towards An Investment Framework Environmentally and Socially Sustainable Development Vice Presidency Infrastructure Vice Presidency The World Bank 5, 2006.

116. Climate change, transport and environmental policy: Empirical applications in a federal system (Изменение климата: Эмпирические