Міні / мікро ГЕС – це один з перспективних шляхів розвитку альтернативної енергетики. В основу його закладено використання невеликих природних водних потоків.
Це гарна альтернатива централізованого водо- і енергопостачання в тих районах, де воно відсутнє зовсім або відчуває постійний брак.
Визначення поняття міні/мікро ГЕС залежить від показника потужності:
– Обладнання потужністю до 100 кВт;
– Обладнання потужністю до 1000 кВт.
Гідрогенератори мають більш технічно складну конструкцію в порівнянні з вітрогенераторами і геліогенераторамі. Робота їх выдбувається в досить агресивному середовищі і напрацювання значно більше за однаковий часовий інтервал.
Існує чотири види проточних міні/мікро ГЕС:
1. Водяне колесо – являє собою конструкцію, наполовину занурену в воду і має будову колеса з лопастями. Приводиться воно в рух, коли вода потрапляє на лопасті і починає його крутити. Є більш дорогі пристрої цього виду, оснащені турбіною.
2. Гірляндні міні/мікро ГЕС – це конструкція, яка складається з тросу, який кріпиться на різних берегах водойми. Один кінець троса з’єднаний з підшипником, а інший – з валом генератора. На самому тросі встановлені ротори. Вся конструкція нагадує гірлянду. Ротори на тросі занурені в воду, а потоки води обертають їх, а ті потім обертають трос, передаючи обертання валу генератора. Вся ця конструкція є невеликий греблею. Однак має не дуже високе ККД і приховує певну небезпеку для оточуючих наявністю прихованих під водою складових частин конструкції.
3. Ротор Дар`є – цей складний вертикальне пристрій, використання його також складно, як і у вітроенергетиці. В принцип його роботи закладена різниця тиску, яка створюється на лопастях. З цією метою лопасті ротора виконані в складній формі. Одним з головних недоліків його є те, що він досить складної конструкції і для початку його роботи, ротор потрібно примусово запустити. Але використання привабливо тим, що завдяки вертикальній осі збір потужності не вимагає додаткових передач і можна проводити безпосередньо з ротора. Також робота цієї конструкції не залежить від напрямку потоку води.
4. Пропелер – це своєрідний підводний вертикальний ротор з маленькими лопастями. Маленький розмір лопастей оптимальний варіант щоб значно знизити опір, і на порядок зросла швидкість обертання.
У всіх видів міні ГЕС електроенергія виробляється по одному і тому ж принципу. Генератор починає виробляти електроенергію після того як приводиться в дію передачею енергії обертання від турбіни. А вона приходить в рух, коли лопасті починають активізуватися під дією напору води. Сама ж потужність міні електростанції залежить від напору води, яка тисне на лопасті і витрати все тієї ж води, а також залежить безпосередньо від продуктивності самих турбін і генераторів.
Міні/мікро електростанції мають багато переваг:
– вони небезпечні для екології;
– міні електростанції економічно вигідні, бо прості у виконанні і практично повністю автоматизовані;
– для установки і ефективної роботи електростанції не потрібна наявність великих водойм;
– їхня робота не потребує будь-якого палива;
– і це самооновлювальне джерело енергії.
