Стабильная поставка электроэнергии является одним с основополагающих факторов развития местной экономики. Другим реальным и коммерчески привлекательным направлением развития является производство электроэнергии при помощи микрогидроэлектростанций (микроГЭС). В республике существует более 170 тыс. км оросительных каналов без учета длины дренажных каналов согласно публикации [1].
В начале 1960-х гг. в Узбекистане функционировало более 250 малых и мини- гидроэлектростанций, работающих в автономном режиме. Установленная мощность гидроэлектростанций составляла более 35 МВт. В настоящее время большинство малых ГЭС разрушены. В то же время в последние десятилетия во многих странах мира малая гидроэнергетика стала пользоваться особым спросом. Во-первых, в отличие от больших ГЭС, экологический ущерб от малых ГЭС минимальный. Во-вторых, использование микро- и малых ГЭС позволяет обеспечить энергоснабжение труднодоступных и изолированных районов. По сравнению с другими возобновляемыми источниками энергии, строительство малых и микро ГЭС требует относительно небольших капитальных затрат при быстром возврате вложенных средств (в пределах 5 лет) согласно источнику [1].
Актуальной задачей является разработка технического средства для снабжения электрической энергией индивидуальных потребителей. Такие средства давно известны и их можно разделить на свободно-поточные микро ГЭС и деривационные. Вторые требуют сооружения подводящего канала и напорного водовода. Ввиду этого исключим их из нашего рассмотрения и обоснуем методику расчетов системы с малым гидростатическим напором для альтернативного электроснабжения объектов возле водных потоков, со съемом энергии водного потока без строительства гидротехнических сооружений.
Методика расчетов мощностей текущей воды характеризуется величиной расхода и скоростью течения, а русло потока - площадью поперечного сечения и уклоном.
Количество электроэнергии, получаемой на каком-то конкретном месте свободного потока, приводящего в движение турбину микро-ГЭС, можно рассчитать, используя следующие уравнения из работы [2]: