СПОСОБ АККУМУЛИРОВАНИЯ ЭНЕРГИИ ХОЛОСТЫХ ВЫБРОСОВ ВОДОХРАНИЛИЩ ГЭС

Изобретение относится к области водного хозяйства, гидротехники и геотермальной энергии в частности к сохранению энергии летных холостых сбросов водохранилищ в виде получение тепловой энергии.
Способ заключается в перераспределении
энергии холостых сбросов из многоводного сезона года на маловодную, путем ее аккумулирования в земной коре в виде тепловой энергии с использованием бездействующих нефтяных или газовых скважин и использование аккумулированной тепловой энергии в зимнее время года.
Таким способом минимизируют летные холостые сбросы водохранилищ, вырабатывая электроэнергию на гидроэлектростанциях на полную мощность, избыток вырабатываемой электроэнергии, преобразуют в тепловую энергию на электрических котельных установках и через теплообменник аккумулируют в земной коре с использованием бездействующего фонда нефтяных или газовых скважин.

Изобретение относится к области водного хозяйства, гидротехники и геотермальной энергии.
В результате патентного поиска аналогов, сходных по назначению к заявляемому изобретению, не выявлено.
Известно, что в основном сток рек образуется за счет таяния ледников. Максимальный объем воды в реках и заполнение водохранилищ происходит в летнее время года. Интенсивность заполнения водохранилищ с каменно-земляными плотинами должно производиться не более 30 см в сутки. Объем воды, которая поступает в водохранилище, не должен превышать объем заполнения водохранилища с учетом соблюдения режима заполнения, плюс объем воды, которая расходуется на выработку электроэнергии с учетом максимальной мощности. Излишки воды должны сбрасываться мимо турбин через эксплуатационные тоннели. Холостые сбросы это объем сброшенной воды, при которой можно было выработать электроэнергию, что не осуществляется по причине отсутствия потребителей в энергетической системе.
Задачей является разработка способа аккумулирования энергии летных холостых сбросах в виде тепловой энергии и ее использование в зим-нее время года.
Изобретение поясняется прилагаемым рисунком, где приведена структурная схема осуществления способа.
Способ осуществляется следующим образом: летом, излишки вырабатываемой электрической энергии на гидроэлектростанциях (ГЭС) 1, посредством линии электропередач направляют в под-станцию 2, где она трансформируется до нужного значения и передается в электрическую котельную установку 3, обработанную техническую воду разогревают до температуры 90-95°С и посредством первой насосной станции 4 через теплообменник 5 прокачивают по замкнутому кругу. Нагретая пластовая вода в теплообменнике 5, посредством второй насосной станции 6 через нагнетательную скважину 7 подаётся в водоносный горизонт пласт 8 на глубину 700-1300м. Температуру пласта, от скважины 7 до скважины 9 в зависимости от глубины водоносного горизонта максимально поднимают на 20-25%. Пластовая вода, по замкнутому кругу не нарушая экологическую среду, через скважину 9, теплообменник 5 (где отбираться тепловая энергия), насосную станцию 6, скважину 7 поступает в пласт 8. Аккумулированную таким способом тепловую энергию, используют зимой, прокачивая воду насосной станцией 6, через теплообменник 5, где будет отбираться аккумулированная тепловая энергия и пере-даваться потребителю 10 через насосную станцию 4.
По данному способу используют истощенные нефтяные или газовые бездействующие скважины.
В таблице приведены данные о холостых выбросах Нурекского водохранилища.



Из таблицы видно, что только в 2008 году не было летних холостых выбросов Нурекского водохранилища, т.к. этот год был маловодным и засушливым. В другие годы наблюдались холостые выбросы. За последние четыре года, самые массовые холостые выбросы наблюдались в 2009 году (около 1500 млн. куб. метров воды). При этом невыработанная электрическая энергия составляла 1,9 млрд. кВт час, что примерно является 2/3 зимнего дефицита.
Таким образом, заявляемое изобретение мо-
жет частично решить проблему по энергоснабжению населения городов.
Преимуществами являются: использование энергии выбрасываемой вхолостую воды без нарушения экологической среды; дополнительное использование тепловой энергии земной коры; снижение экологической нагрузки; постоянство используемого объема для сохранения тепловой энергии; сокращение строительства дополнительных плотин и скважин; снижение выбросов парниковых газов.