На Окинаве, на самом берегу Тихого океана есть странное сооружение. На снимках со спутника или с камеры дрона оно выглядит как восьмиугольный огромный бассейн с бетонными берегами под открытым небом.
Вид сооружения вызывает множество ассоциаций. Его можно счесть спортивным объектом, промышленным отстойником или чудачеством колоссального размера.
Но для бассейна у него странная форма и слишком большой объем, а для отстойника не самое удачное место — далеко от промышленных объектов, на берегу.
Для чего же японцы построили восьмиугольный водоем?
Какие экономические и технические хитрости они при этом применили?
Восьмиугольное чудо
Все предположения о функции красивого восьмиугольного водоема — ошибочные.
Но он действительно играет важнейшую роль в жизни Окинавы. И таит в себе множество хитрых технических решений.
Как и многие густонаселенные территории, японский остров имеет проблемы с перепадами нагрузки на энергетическую систему. Днем, когда работают предприятия, движется транспорт, а люди ведут активную жизнь, энергетический комплекс острова испытывает перегрузку.
Если же ввести дополнительные мощности, то ночью они будут работать вхолостую.
Для этого в некоторых регионах мира используют гидротехнические сооружения, служащие дополнением к имеющейся энергосистеме.
Они состоят из двух чаш на разном уровне. Днем из верхней в нижнюю стекает вода, вращая турбины, вырабатывая электричество.
Ночью другие объекты энергетической системы региона сбрасывают сюда избытки мощности. За счет ненужной энергии вода закачивается из нижнего бассейна в верхний.
И такой круговорот позволяет сгладить пики и падения потребления в течение суток.
Японцы — признанные мастера разработки гидротехнических сооружений. Поэтому при проектировании Окинавской ГЭС они пошли еще дальше, используя природные ресурсы и технические инновации.
Японские хитрости
Подходящих водоемов для верхней и нижней чащи электростанции подпитки на острове не нашлось. Да и губить природные водоемы японцам не хотелось. К тому же на островах — дефицит места.
Поэтому они построили один искусственный водоем восьмиугольной формы прямо на берегу океана.
В него закачали морскую воду.
Для этого все детали турбин и емкости пришлось сделать из инновационных материалов, которые не разъедает соленая жидкость.
Нижней же чашей служит сам океан. Перепад высот здесь идеальный — около 130 метров.
Решение экологично — ведь на воду ничего не воздействует. Она только перетекает из верхней чаши в океан и обратно. Морским обитателям ничего не вредит.
Все оборудование и конструкции, кроме чаши, находятся под землей, не портя вид.
Энергия из ничего
Но хитрости Окинавской ГЭС на этом не заканчиваются.
Для заброса жидкости в верхнюю чашу используются не ночные избытки мощностей других объектов, а энергия прилива.
В результате электричество получают буквально из ничего. Часть времени — за счет волны, в другой период за счет воды, сбегающей обратно в океан.
Мощность восьмиугольного энергетического комплекса невелика — около 31 МВт. Но именно столько и достаточно Окинаве, чтобы компенсировать нехватку электричества в дневные часы пик.
Источник:
- Австралийский паук-тенётник: он уделает по эффективности льва, гепарда и волка
- Саргассово море: «плавающая пустыня», которая не имеет конца
- 13 древних памятников, которые не под силу создать современным строителям
- Зачем японцы указывают в резюме группу крови
- Пальчиковый лайм: как выглядит редкая и очень дорогая икра из цитрусовых
ГАЭС использует в своей работе либо комплекс генераторов и насосов, либо обратимые гидроэлектроагрегаты, которые способны работать как в режиме генераторов, так и в режиме насосов. Во время ночного провала энергопотребления ГАЭС получает из энергосети дешёвую электроэнергию и расходует её на перекачку воды в верхний бьеф (насосный режим, см. гидроаккумулятор). Во время утреннего и вечернего пиков энергопотребления ГАЭС сбрасывает воду из верхнего бьефа в нижний, вырабатывает при этом дорогую пиковую электроэнергию, которую отдаёт в энергосеть (генераторный режим).
В крупных энергосистемах большую долю могут составлять мощности тепловых и атомных электростанций, которые не могут быстро снижать выработку электроэнергии при ночном снижении энергопотребления или же делают это с большими потерями. Этот факт приводит к установлению существенно большей коммерческой стоимости пиковой электроэнергии в энергосистеме, по сравнению со стоимостью электроэнергии, вырабатываемой в ночной период. В таких условиях использование ГАЭС экономически эффективно и повышает как эффективность использования других мощностей (в том числе и транспортных), так и надёжность энергоснабжения.[1]
Первые ГАЭС в начале XX века имели КПД не больше 40 %, КПД современных ГАЭС составляет 70-75
----------------
После истории с затоплением резервных дизелей на фукусиме, которые японский инженерный гений расположил ниже уровня океана, с утверждением о "мастерстве разработчиков" не поспоришь.
Мощность этого комплекса 31 МВт .
Мощность одного стандартного российского реактора (РБМК-1000) АЭС - 1.000 МВт, а есть и мощнее - на 1.200 МВт .
Раз столько слышим ежедневно, поэтому возьмём именно Запорожскую АЭС с 6-ю реакторами, где мощность всей станции, в пределах 6.000 МВт .
На Окинаве живёт 1.466 870 чел. (2022 г.) - поэтому пользы от этого комплекса никакой .
Баловство .