ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНАЯ ЭНЕРГЕТИКА - 2022 - ЭЛЕКТРИФИКАЦИЯ АВТОБУСНЫХ ОСТАНОВОК С ПОМОЩЬЮ СОЛНЕЧНЫХ БАТАРЕЙ

DOI 10.57112/22022-41

УДК 621.311.243

ЭЛЕКТРИФИКАЦИЯ АВТОБУСНЫХ ОСТАНОВОК С ПОМОЩЬЮ СОЛНЕЧНЫХ БАТАРЕЙ

Ивлев Андрей Олегович

Белицын Игорь Владимирович

Аннотация:

В данной научной статье проведено исследование темпов внедрения альтернативных источников электроэнергии, а также перспективы их распространения в ближайшие десятилетия. Обозначена основная цель исследовательской работы, заключающаяся в выявлении объектов городской инфраструктуры, наиболее подходящих для электрификации от солнечных батарей. Приведены аргументы, для чего автобусные остановки, находящиеся вдали от места подключения к электрической сети следует оснастить осветительными приборами с питанием от солнечных панелей. Рассмотрены реальные примеры успешных проектов по внедрению уличных фонарей на солнечных батареях в регионах России. Произведены расчёты характеристик необходимых комплектующих, соответствующих государственным стандартам. Определено количество, минимальная стоимость, требуемые технические характеристики оборудования, необходимого для электрификации одной автобусной остановки. Актуальность исследования обусловлена необходимостью повышения уровня безопасности дорожного движения в России.

Ключевые слова: солнечная панель, светильник, автобусная остановка, расчёт, стоимость.

С каждым годом в мире становится всё более популярной идея развития «умных» городов, когда современные достижения науки внедряются в городскую инфраструктуру. Но продвижение этой идеи невозможно без применения альтернативных источников электрической энергии. На данный момент самым популярным и перспективным источником такой энергии считаются солнечные панели. По прогнозам Международного энергетического агентства, к 2050 году солнечные электростанции будут производить до четверти потребляемой электроэнергии [1].

Цель моего исследования заключается в выявлении объектов городской инфраструктуры, которые потенциально возможно перевести на питание от солнечных панелей. К примеру, для этого отлично подойдут автобусные остановки, находящиеся далеко от места подключения к электрической сети, а также неосвещённые пешеходные переходы. Это повысит безопасность на дорогах, так как и пассажиры и водители транспорта в тёмное время суток будут лучше видеть потенциальную опасность.

В некоторых регионах России такие проекты уже внедряются. Например, на фото представлен уже существующий проект участка автомобильной дороги Р228 Сызрань-Саратов-Волгоград. В 2018 году были установлены 12 фонарей для освещения остановок и рядом находящихся пешеходных переходов [2].

Для того чтобы посчитать стоимость одного фонаря на солнечной панели проведём расчёты.

На рисунке 1 представлены размеры автобусной остановки размером 3х1,2х2,2 м.

Автобусная остановка

Рисунок 1 – Автобусная остановка

Согласно п. 4.6.1.7 ГОСТ Р52766-2007 норма уровня освещённости для остановок общественного транспорта составляет не менее 10 лк. Но при наличии рядом с остановкой пешеходного перехода норма освещенности в темное время суток увеличивается до 50 лк [3].

Самым экономичным способом установки светильника будет крепление к крыше, так как в этом случае исключаются дополнительные расходы на установку фонарного столба. Площадь остановки составляет 3.6 м2 , с помощью интернет калькулятора было подсчитано, что для освещения этой площади будет достаточно 1 лампы мощностью 8 Вт. Полный установочный комплект включает в себя: светодиодная лампа мощностью 10 Вт, солнечная панель мощностью 20 Вт, фотореле 12 В, аккумулятор 12 В и 12 А/ч. Время полной зарядки аккумулятора составит около 10 часов. Общая стоимость будет составлять около 9000 рублей.

Список используемой литературы

1. Города запитают от солнца. – Текст: электронный // Российская газета : [сайт]. – 2022. – URL: https://rg.ru/2020/06/30/goroda-zapitaiut-ot-solnca.html (дата обращения: 19.09.2022).

2. Освещение остановок | Способ организации в удалённой местности. – Текст: электронный // КСО-1 : [сайт]. – 2022. – URL: https://ksosvet.ru/blog/osveshchenie-ostanovok-sposob-organizacii-v-udalennoj-mestnosti (дата обращения: 19.09.2022).

3. ГОСТ Р 52766-2007. – Текст: электронный // Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии : [сайт]. – 2022. – URL: https://protect.gost.ru/document.aspx?control=7&id=128569 (дата обращения: 19.09.2022).

Информация об авторах

Ивлев А. О. - студент группы Э-91, Белицын И. В. – к.п.н., доцент, ФГБОУ ВО «Алтайский государственный университет им. И. И. Ползунова», РФ, Алтайский край, г. Барнаул.