Бесплатный автореферат и диссертация по географии на тему
Ветроэнергетические ресурсы Калининградской области и возможности их рационального использования
ВАК РФ 11.00.11, Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов

Автореферат диссертации по теме "Ветроэнергетические ресурсы Калининградской области и возможности их рационального использования"

Р Г Б ОД На правах рукописи

<з или 1'";

ОРЛОВА НАДЕЖДА СТАНИСЛАВОВНА

ВЕТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ КАЛИНИНГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ И ВОЗМОЖНОСТИ ИХ РАЦИОНАЛЬНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

11.00.11 - охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

Калининград

1996

Работа выполнена на кафедре социально-экономической географии Калининградского государственного университета

Научный руководитель - доктор географических наук,

профессор Г.М.Федоров

Официальные оппоненты - доктор географических наук.

профессор Н.Т.Агафонов

кандидат географических наук, доцент С.Л.Зотов

Ведущая организация - Главная геофизическая

обсерватория им.А.И.Воейкова

Защита состоится 1996 года в

часов на заседании Диссертационного совета К 064.34.02 по защите кандидатских диссертаций пои Калининградском государственном университете по адресу: 236041, Кали-ниград. ул.Александра Невского, 14

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Калининградского государственного университета.

1996 г.

Автореферат разослан "

Ученый секретарь Диссертационного совета, кандидат географических, наук, доцент __■ Г. М. Баринова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Поиск альтернативных традиционным источников производства энергии во многих странах достиг стадии реализации. Одним из таких источников является все шире используемая энергия ветра. Ветроэнергетические электростанции (ВЭУ) являются экологически чистыми и безопасными, работают в автоматическом режиме, не требуют при строительстве развитой инфраструктуры. Достаточно низка относительная материалоемкость ВЭС ( около 100 кг/кВт), т.е. затраты на производство материалов и оборудования невелики, что способствует оздоровлению среды обитания. Потребляемая на месте производства электроэнергия не нуждается в дорогостоящих линиях электропередач. В сочетании с тепловыми аккумуляторами ВЭС способны эффективно решать проблемы отопления.

К сооружению ВЭС целесообразно приступить в энергодефицитных районах Российской Федерации, обладающих достаточными ветроэнергетическими ресурсами. Для этого необходимо подробно изучить ветровой режим и ветроэнергетические ресурсы регионов, в которых потребность в новых источниках энергии особенно насущна.

Калининградская область как объект исследования относится к районам с высоким ветропотенциалом и дефицитом энергоресурсов. 80 % потребляемой электроэнергии поступает из других регионов России транзитом через Латвию и Литву. Разрабатываются проекты строительства крупной ТЭЦ на привозном топливе, что не обеспечивает энергетической независимости региона, но имеет следствием загрязнение воздушной среды. Сооружение и использование ВЭС не влечет за собой неблагоприятных экологических последствий. Наоборот, по результатам эксплуатации крупных ВЭС в Калифорнии (США) выявлено, что они играют защитную роль, препятствуя ветровой эрозии почвы. Это особенно важно для побережья Калининградской области, где в результате воздействия ветра под угрозой находятся уникальные памятники природы.

Предметом исследования является оценка определяемых ветровым режимом ветроэнергетических ресурсов Калининградской области как перспективных для производства электроэнергии.

Цель работы - обосновать возможности размещения ВЭС в Калининградской области на основе анализа закономерностей

ветрового режима, оценки энергетических ресурсов ветра и их территориальной дифференциации.

Для ее достижения рассматривались следующие основные задачи:

- обосновать методику оценки ветроэнергоресурсов;

- выявить закономерности ветрового режима Калининградской области;

- дать оценку масштабов и качества ветроэнергоресурсов исследуемого региона;

- произвести зонирование территории - выделить ветрона-сыщенные зоны области;

- оценить природный ветропотенциал различных зон;

- определить районы наиболее перспективные для развития ветроэнергетики;

- установить возможности эффективного использования ветроэнергетического потенциала;

- определить перспективную роль ветроэнергетики в решении энергетических и экологических проблем региона.

Методологическую основу диссертационного исследования составляют современные научные положения по проблемам пространственно-временного исследования ветрового режима конкретного региона и оценке ветроэнергоресурсов, разработанные отечественными и зарубежными авторами: B.C. Агалковой, J1.E. Анапольской, М.М. Борисенко. Г.М. Брегом, Ф.Ф. Брюхань. А.Д. Дробышевым, O.A. Дроздовым, Н.В. Кобышевой, Я.И. Шефтером, П.Л. Эллиотом и др. Также использовались научные положения, разработанные калиниградскими учеными.

Поставленные задачи исследования определили необходимость привлечения разнообразных источников: фондовых материалов Северо-западного УГМС, справочных материалов по климату СССР, а также метеорологических наблюдений по зарубежным станциям побережья Балтийского моря.

Основные методы исследования - традиционные географические методы,, т. е. картографический и сравнительно-географический, а также методы климатологической обработки данных наблюдений. В работе использовались методы математического анализа метеорологических данных, в том числе метод кван-тильного анализа; производилась обработка материала на ЭВМ и компьютерное обследование региона. Основные специализирован-

ные характеристики рассчитывались косвенным способом, с использованием методов пространственной интерполяции и экстраполяции климатических характеристик и методов учета особенностей исследуемой территории.

Научная новизна работы определяется специфическим подходом к изучению региона. На основе репрезентативных данных за 25-летний период впервые выполнены:

- характеристика и оценка ветрового режима региона, его различий и локальных особенностей на территории Калининградской области;

- оценка ветроэнергетических ресурсов области как одного из реальных для нее альтернативных источников энергии;

- зонирование территории по уровню ветроэнергоресурсов и возможностям их использования;

- разработка рекомендаций по технологически обоснованному, экономически эффективному и экологически безопасному использованию областного ветроэнергетического потенциала.

Практическая значимость работы определяется кризисным экологическим состоянием Калининградской области и острой необходимостью решения энергетических проблем региона.

Работа выполнена в рамках и по результатам разработки проекта "Моря СССР. Гидрометеорология и гидрохимия морей СССР. Балтийское море.". выполнявшегося Калининградским госуниверситетом в 1982-1992 г.г.

Выводы и рекомендации использованы для составления проекта создания энергетического комплекса на территории Калининградской области (в рамках международной программы "Tacts" . разработанной администрацией области совместно с зарубежными учеными - экспертами) с учетом состояния ее природного ветропотенциала и рекомендуемого автором размещения ВЭУ и ВЭС.

Апробация работы. Основные положения диссертации и результаты исследования освещались на ежегодных научных конференциях Калининградского госуниверситета (1988 -1996 г.г.); на iv-й Всесоюзной конференции по географии Мирового океана (Ленинград, 1989 г.); на VI1-й региональной конференции по изучению бассейна Атлантического океана (Калининград. 1993); на п-й областной научно-практической конференции по проблемам активизации научно-технической деятельности в анклавном

регионе России (Калининград, 1996). По результатам исследования имеется 8 публикаций.

Структура, содержание и обьем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы и приложения общим объемом Лее страниц. Основное содержание изложено на ЛО страницах машинописного текста, иллюстрировано рисунками и таблицами. Список литературы включает 132 наименования, в том числе 15 на иностранных языках.

ОСНОВНЬЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ

1. Основными климатическими показателями, ориентированными на решение проблем ветроэнергетики являются статистические параметры распределения скоростей ветра (среднее, среднее квадратическое отклонение, коэффициент вариации и коэффициент ассиметрии), максимальная скорость ветра.

Исходными данными при определении ветропотенциала территории являются средние значения скоростей ветра (среднемесячные, среднегодовые, многолетние средние, средний куб и т. д.).

Исследование природного ветропотенциала влючает анализ специфических климатологических характеристик для следующих целей:

- оценки ветроэнергетического потенциала ветрового потока;

- обоснования выбора оптимальных режимов работы ВЭУ.

- создания технорабочего проекта ВЭУ.

При оценке ветроэнергопотенциала ветрового потока в диссертации рассмотрены: средние многолетние скорости ветра в целом за год, по сезонам и по месяцам, распределение пов-торяемостей скорости ветра по градациям в разные сезоны; поправочные коэффициенты, учитывающие изменение скорости ветра в пространстве под влиянием мезонеоднородностей подстилающей поверхности.

Для выбора оптимальных режимов работы ВЭУ исследованы, во-первых, скорости ветра, относящиеся к "рабочему" диапазо-

ну скоростей, уровень которых определяется техническими особенностями ВЗУ. и, во-вторых, число штилей и слабых ветров, обусловливающих возможные простои ветроустановки.

Основными характеристиками для конструирования ВЭУ, расчетов элементов конструкций на прочность и устойчивость являются: максимальная скорость ветра, опасные и особо опасные скорости ветра, которые позволяют просчитать возможности серьезных поломок ВЗУ. Для оценки ожидаемого режима работы ветродвигателя необходимо также учитывать направление ветра.

2. Исследования выполнены по ряду наблюдений, длина которого составляет 25 лет : с 1964 по 1989 гг.. что достаточно для получения средних многолетних значений повторяемости ветров. Использовались данные наблюдений 10 метеорологических станций. 8 из которых находятся на территории Калининградской области (Балтийск, Пионерск. Калининград, Мамо-ново. Железнодорожный. Черняховск, Гвардейск. Советск) и 2 метеорологические станции на территории Литвы в непосредственной близости к границам Калининградской области (Шилуте, Кибартай). Метеорологические станции достаточно равномерно распределены по территории исследуемого региона и расстояние между ними не превышает 50 километров. Для сравнения использовались данные некоторых зарубежных станций (табл.1).

3. Характер и уровень ветропотенциала области зависит от таких исключительных факторов, как наличие своеобразной долины в рельефе Прибалтийской Европы, обусловливающей беспрепятственное проникновение воздушных масс к южному побережью Балтики . а также расположение полярного фронта в холодный период года. Это дает возможность выделить специфический Балтийский ветровой коридор, к которому относится и Калининградская область, характеризующийся повышенной ветровой активностью по сравнению с другими районами побережья Южной Балтики.

Сравнивая средние значения скоростей ветра в Копенгагене и Балтийске можно отметить, что многолетние среднегодовые скорости ветра на этих станциях довольно высокие и мало отличаются друг от друга (табл.1).

Различия наблюдаются при сопоставлении средних скоростей ветра по сезонам: в Балтийске зимой и осенью они несколько выше чем в эти же сезоны в Копенгагене. Однако вес-

ной и летом средняя скорость ветра в Балтийске ниже чем в Копенгагене. В Балтийске повторяемость средних значений скоростей ветра гораздо более изменчива при смене холодного и теплого периодов года, чем в Копенгагене, где сезонные изменения данного показателя более плавные (табл.1). Вышеназванные различия между средними значениями скоростей ветра на двух станциях не являются значительными, поэтому можно предполагать. что в районе станции Балтийск ветроэнергопотенциал не ниже чем в районе станции Копенгаген.

Таблица 1

Среднегодовая и среднесезонная скорости ветра за период 1969 - 1990 г.г.по станциям побережья Балтийского моря

N пп Название станций Страна Скорость ветра в м/с

зима весна лето осень год

1 Нида Литва 6.3 5.3 4,9 6,3 5,7

2 Лиепая Литва 6,3 5.4 4.9 6.3 5,7

3 Копенгаген Дания 6,1 5.4 4.8 5.8 5.5

4 Балтийск Россия 6,2 4,7 4.6 6,0 5.4

5 Висбю Швеция 5.8 5.3 4.7 5,7 5.4

6 Клайпеда Литва 6.0 4.9 4.6 5.9 5,4

7 Ристна Эстония 5,6 4.4 4.2 5,7 5,0

8 Павилоста Эстония 5,1 4.5 4,0 5.0 4,7

9 Стокгольм Швеция 3,4 3,4 3,0 3.4 3.3

10 Турку Финляндия 3.1 3.2 2,8 3.1 3,1

И Грейфсвальд Германия 2.2 2.3 1.9 1,9 2,1

12 Устка Польша 2.0 1.8 1.6 2.0 1.9

4. Общие закономерности повторяемости и распределения ветров различных скоростей по станциям опорной сети Калининградской области, а также по сезонам года не только весьма своеобразны, но и благоприятны для практического использования ветроэнергетического потенциала: наиболее ветренными сезонами для данной территории являются осень и зима т.е.холодное полугодие, для которого характерно как усиление скорости ветров, так и увеличение их повторяемости. Именно в эти сезоны отмечается наиболее высокая повторяемость ветров "рабочих" скоростей. Даже многолетние средние значения ско-

ростей ветра за сезоны холодного периода года гораздо выше чем за сезоны теплого периода: от 7 м/с осенью и зимой до 4 м/с весной и летом. Ветры, относящиеся к категории опасных и особо опасных явлений, т.е. штормы и ураганы, на территории Калининградской области наиболее вероятны осенью. Именно для этого периода характерны не только высокая повторяемость штормов, но и их наибольшая сила и продолжительность. В другие же сезоны ветры менее сильные, но достаточно стабильные, со скоростью 4м/с и более; продолжительность и повторяемость штормов ниже, а поэтому вероятность возникновения опасных и особо опасных явлений невелика.

Анализ, повторяемости ветров различных румбов на территории Калининградской области в различные сезоны года, показывает, что эти характеристики являются чрезвычайно неустойчивыми в теплый период года (весной и летом), когда они достаточно резко изменяются не только от месяца к месяцу, но и от станции к станции по территории области. Наибольшей устойчивостью повторяемости и распределения ветров различных румбов, когда изменения от месяца к месяцу незначительные, а различия по станциям опорной сети невелики, отличается холодный период (особенно осень).

В исследуемом районе преобладают ветры западной половины горизонта - 62.2 %, из которых 40.6 % имеют чисто западное направление. Наименьшую повторяемость имеют штормовые ветры с северо-востока -2,0%, а штормовые ветры западного направления во все сезоны года явно преобладают. Минимальная же повторяемость приходится на северо-восточные ветры.

5. Территориальная дифференциация. Для всей территории области характерна тенденция уменьшения ветровой активности, а, следовательно, и уровня природного ветропотенциала при продвижении с запада на восток, которое не является резким, но отличается последовательностью и стабильностью. Это позволяет выделить на территории Калининградской области зоны различной ветровой деятельности: активной, средней и малой. Мы назвали их ветронасышенными зонами, которые в дальнейшем так и именуются. Они различаются между собой не только по показателю повторяемости скорости и направления ветров, но и по уровню природных ветроэнергоресурсов (плотности мощности ветра). Линии границ между ветронасыщенными зонами показаны

3

Рис.1 Ветронасыщенные зоны

1 - зона активной ветровой деятельности

Калининградской области

2 - зона средней ветровой деятельности ( плотность

3 - зона малой ветровой деятельности ( плотность

илтггл^ФЧ пат<п1 9ЛЛ-ОЛП у. .2 \

- и -

на рисунке 1.

В первую ветронасьпценную зону - зону активной ветровой деятельности входят станции Балтийск, Пионерск и прилегающие к ним районы побережья и шельфа. Эти станции расположены на пути беспрепятственного проникновения ветра, усиленного влиянием полярного фронта (в холодный период года), выделенного нами как Балтийский ветровой коридор.

Первая ветронасыщенная зона занимает наименьшую территорию по сравнению с другими, но обладает наивысшим ветроэнергетическим потенциалом, который составляет более 300 Вт/мг на высоте Юм, и 600-700 Вт/м2 - на высоте 50 м.

В этой зоне отмечаются наивысшие значения повторяемости ветров: на ст.Балтийск она составляет в среднем 8 случаев с ветром в сутки. Столь же высока повторяемость ветров и на ст.Пионерск. Кроме того, на обеих станциях данной ветронасы-щенной зоны преобладает ветер западной половины горизонта. Осенью, в период наиболее сильных и стабильных ветров, выделяются главным образом западные ветра, из-за чего продуваемость территории происходит с запада на восток.

Вторая ветронасыщенная зона Калининградской области -зона средней ветровой деятельности, включает территорию, прилегающую к станциям Калининград. Мамоново, Советск. Несмотря на то. что сюда входят всего три станции опорной сети, зона занимает довольно обширную территорию. К ней относятся районы, расположенные вблизи Гурьевска. Полесска, а также между Неманом и Славском, иначе говоря, она занимает всю центральную часть области. Природный ветроэнергетический потенциал этой зоны значительно ниже, и составляет 200-300 Вт/м2 на уровне 10 м и 400-600 Вт/м2 на уровне 50 м.

Повторяемость ветров различных скоростей на территории данной ветронасыщенной зоны распределяется достаточно равномерно. Для всех станций ее среднее значение составляет 7 случаев с ветром в сутки.

В теплый период года здесь преобладают северные и северо-западные ветры, а в холодный период года - южные, юго-западные и западные ветры. Наиболее устойчивыми являются западные. юго-западные и южные ветры, так как наивысшая повторяемость ветров различных скоростей приходится как раз на холодный период года, когда господствуют ветры вышеназванных

румбов. Эти ветры являются господствующими не только по направлению. но и по силе и продолжительности. Именно на ветры холодного периода приходятся наивысшие градации скоростей: от 5 м/с и выше. Для холодного периода характерна также наименьшая повторяемость штилей, которая заметно увеличивается в теплый период года.

Третьей ветронасыщенной зоной области является зона малой ветровой деятельности. Сюда входят территории, прилегающие к станциям Черняховск. Железнодорожный, Гвардейск, Ки-бартай и Шилуте. Эта зона занимает самую обширную территорию - всю восточную часть области. Уровень ветроэнергетического потенциала в этой зоне ниже чем в двух предыдущих ветронасы-щенных зонах: 100-200 Вт/мг на уровне 10 м, но он также является достаточным при использовании для целей ветроэнергетики.

6. Размещение и выбор оптимальных местоположений ВЭУ и

ВЭС производиться с учетом территориальных особенностей. Практически вся территория области обладает значительным ветроэнергетическим потенциалом (т.е. имеет удельную мощность более 100 Вт/мг). Но наиболее целесообразным представляется использование ветроэнергетики в прибрежном районе, и не только потому, что данный район обладает наиболее высоким в Южной Балтике ветроэнергетическим потенциалом, но и вследствие того, что площадь прилегающей морской акватории и особенно заливов, в перспективе также может быть использована в целях ветроэнергетики. Потенциальные ветроэнергоресурсы акваторий превосходят, как правило, значительно ветроэнергетические ресурсы побережий. Кроме того, для акваторий характерна низкая повторяемость "энергетических затиший" и их асинхронность.

Таким образом, зона побережья (зона активной ветровой деятельности) является как раз тем районом на территории Калининградской области . где возможно и экономически наиболее рентабельно создание ВЭС различной мощности. Ветроэнергопо-тенциал всей территории Калининградской области (включая зоны средней и малой ветровой активности) является достаточно высоким.

7. Освоение и использование ветра как ресурса на территории Калиниградской области мы предлагаем провести в нес-

колько этапов.

На первом этапе наиболее важно использование ветропо-тенциала побережья, начиная со строительства небольших ВЭС, которые впоследствии объединились бы в парк ветроэнергетических станций. Такие парки могут занять практически всю территорию первой ветронасыщенной зоны, включая Куршскую косу. где ВЭУ способствовали бы сохранению береговой линии. Прервоочередность строительства ВЭС именно в этом районе определяется главным образом его наивысшим ветроэнергетическим потенциалом, а также развитием рекреационного комплекса на побережье, что значительно увеличит потребность в электроэнергии.

На втором этапе рационально распространить строительство ВЭУ и ВЭС на восточную часть области - в район второй и третьей ветронасыщенных зон, и сосредоточение их возле городских центров области, т.е. в непосредственной близости к потребителям.

Установку ВЭС на шельфе Калининградского побережья можно выделить как третий этап в использовании ветроэнергоре-сурсов, так как это достаточно новое и довольно перспективное направление в ветроэнергетике.

Нет необходимости выделять использование энергии ветра в совокупности с энергией солнца как отдельный ветрогелиоэ-нергетический этап, поскольку такое комбинирование зависит от конструкции установки. Введение ветрогелиоэнергетических установок возможно на любом этапе. Такой вариант также является экологически безопасным и попутно решает проблему простоя установки, т.к. активность ветра и солнца чередуются между собой. Кроме того, одним из основных направлений в климатологическом обеспечении энергетики в настоящее время являются разработки, направленные на достижение наибольшей оптимизации работ энергосистем, в частности, питающихся от ВЭУ. а также ВЭУ, работающих в автономном режиме. Важными для практического использования будут результаты изучения особенностей вертикального (высотного) распределения повторяемости "энергоактивного" диапазона скорости ветра в приземном слое атмосферы и тропосферы (аэрокосмические исследования) над перспективными в ветроэнергетическом отношении районами.

Таблица 2

Схема расчета характеристик ветроэнергоресурсов

Характеристика Балтийск Пионерок

Скорость ветра V. м/с

8 13 8 13

V3 512 729 512 729

Ш) 0,31 0,041 0,28 0,035

V3 Г(У) 158,7 29,9 143,36 25,5

Кр 188,6 168,8

Б2пТ/2080 47 47

Ио 8 864 кВт. Ч. 7 936 кВт. Ч.

где Ир - удельная мощность АВЭУ-6;

Ио - выработка электроэнергии ветроустановкой АВЭУ-6 в среднем за год.

Таблица 3

Суммарные запасы ветроэнергопотенциала на п = 10 м. от поверхности земли

Территория Потенциальная мощность ветрового потока Утилизируемая мощность ветрового потока

С Б=1 км2. МВт/ч. 48,9 8,4

Со всей Б, 103 МВт/ч 10 1.8

8. Оценка технических ветроэнергоресурсов произведена на примере годовой выработки энергии ВЭУ по данным метеорологических наблюдений станций Пионерок и Балтийск за скоростью и направлением ветра. Эти станции расположены в прибрежной зоне, т.е. зоне активной ветровой деятельности Калининградской области, с достаточно высоким ветроэнергетическим потенциалом.

Расчетная среднегодовая выработка энергии АВЭУ-6 в районе станции Балтийск составляет 8 864 кВт.ч., а в районе станции Пионерок - 7 936 кВт.ч.(табл. 2).

Сопоставляя потенциальную и утилизируемую мощность ветрового потока, т.е. определяя ту часть потенциальных ветроэнергоресурсов. которая практически может быть использована, получили, что утилизируемая мощность составляет 17 % от потенциальной. Это говорит о том, что при использовании установки АВЭУ-6. технически возможные ветроресурсы составляют примерно 1/5 потенциальных ветроэнергоресурсов, что является достаточно высоким показателем для развития ветроэнергетики.

9. Потребление электроэнергии для Калининградской области в год составляет 3006 млн.кВт/ч, причем доля выработки электроэнергии местными электростанциями составляет 574 млн.кВт/ч в год.

Ветроэнергетические ресурсы на высоте 10 м. над землей значительно превышают уровень потребления электроэнергии потенциальные - в 200 раз, технически возможные - в 30 раз. При размещении вдоль побережья от Балтийска до Пионерска (протяженность 70км) установок, таких как ОАШШ-24 (Дания), можно замещать в среднем 7 % суммарной мощности местных электростанций, что составляет 40 млн. кВт/ч энергии в год. Это величина реально возможного вклада автономной ветроэнергетики может быть в действительности значительно выше, причем не только в результате более плотной сети ВЭУ, но и за счет более крупных ВЭУ. утилизирующих ветроэнергоресурсы на высотах более 10 м. Однако даже и этот вариант использования энергии ветра помимо вклада в энергетику внес бы весьма полезный вклад в ресурсосбережение и охрану окружающей среды ежегодно экономя значительное количество тонн угля и предотвращая выбросы в атмосферу продуктов сгорания топлива.

10. Основные результаты, полученные в настоящей работе:

- впервые получен комплекс режимных характеристик скорости и направления ветра на территории Калининградской области, характеристика его пространственно-временного распределения:

- выделены ветронасыщенные зоны, для которых рассчитаны качественные и количественные показатели сезонных и средне-многолетних карт, характеризующих уровень ветроэнергетического потенциала:

- апробирована методика расчета количества электроэнергии, которую могут выработать конкретные ветроэнергетические установки в Калининградской области;

- показана экологическая значимость использования ВЭУ как в плане сбережения природных ресурсов, так и в процессе сохранения природной чистоты окружающей среды.

Основные результаты исследования могут послужить началом реальной, а возможно и широкомасштабной работы по изменению спектра энергоснабжения области в пользу освоения экологически чистой и рентабельной энергии ветра.

Таким образом, анализ специфических характеристик ветра и ветрового режима в целом, а также характеристика ветроэнергетических ресурсов Калининградской области представляет собой не только важную научно-исследовательскую работу, но и служит необходимым инстументом для принятия решений об экономических нововведениях и обоснования региональной энергетической политики.

Основные публикации, отражающие положения диссертации:

1. Оценка информационной базы данных методом квантиль-ного анализа//П-я Всесоюзная конференция по географии Мирового океана. - Ленинград.-1989 (в соавторстве).

2. Методологические основы использования климатической информации в целях рационального природопользованиях/Региональные исследования Калининградской области: итоги и перспективы. - Калининград.-1992.- С.157-160 (в соавторстве).

3. Погода и климат Балтийского моря: Проект "Моря СССР"// Гидрометеорология и гидрохимия морей СССР. Том III Балтийское море. Выпуск I Гидрометеорологические условия.

Санкт-Петербург, - Гидрометеоиздат. - 1992,- С.94-97 (в соавторстве) .

4. Основы типизации сезонов на Балтике по температуре воздуха// VI1-я региональная конференция по изучению бассейна Атлантического океана, - Калининград.-1993(в соавторстве).

5. Оценка действительного ветрового потенциала Калиниг-радской области (ветровой режим): тезисы докладов// Студенческая научная конференция/Калинингр. ун-т.- Калининград.-1994.

6. Ветроэнергетический потенциал Калининградской области: тезисы докладов// XXVI научной конференции профессорско-преподавательского состава КГУ.- Калиниград,- 1995.

7. Повторяемость и распределение ветров различных скоростей на территории Калининградской области (зима): тезисы докладов/ XXVII научная конференция профессорско-преподавательского состава КРУ,- Калининград.- 1996.

8. К вопросу исследования ветроэнергоресурсов в Калининградской области: тезисы докладов// 2 областная научно-практической конференции по проблемам активизации научно-технической деятельности в анклавном регионе России.- Калининград. -1996. - С. 35.

Содержание работы:

Введение ........................................ ч

Глава 1. Методы исследования и характеристика ветрового режима Калининградской области .......... 9

1.1 Материалы и методика исследования .......9

1.2 Особенности ветрового режима Калининградской области ................................. а

1.3 Изученность темы........................лг

Глава 2. Специализированная климатическая характеристика ветра по территории Калининградской области ...................................

2.1 Основные климатические показатели, ориентированные на решение проблем ветроэнергетики и методика их расчета ............зу

2.2 Повторяемость и распределение ветров различных направлений по сезонам года.............Ч-<

2.3 Повторяемость и распеделение ветров различных

скоростей по сезонам года ...............¿У

Глава 3. Потенциальные ветроэнергоресурсы Калининградской области и выбор месторасположения ветроэнергетических агрегатов и систем ветродвигателей .....................................

3.1 Методика определения потенциальных ветроэнер-горесурсов и связей между ними в конкретных зонах....................................

3.2 Характеристика потенциальных ветроэнергоресур-сов на территории Калининградской области. Ветронасыщенные зоны области ............

3.3 Рекомендации по размещению и выбору оптимальных местоположений ВЭУ и ВЗС ............99

Глава 4. Технические ветроресурсы (утилизируемая энергия ветра) ..............................--ЮГ

4.1 Методика расчета технических ветроэнергоресур-сов.....................................-л>Г

4.2 Технические ветроэнергоресурсы на территории Калининградской области.................-/-/«г,

4.3 Рекомендации по выбору ВЭУ и их систем ..умозаключение .......................................-глл.

Литература.......................................

Приложение .......................................440