Las instalaciones eólicas eléctricas (WPP) convierten la energía del movimiento de las masas atmosféricas, que está disponible en alguna medida en cualquier parte del mundo, directamente en electricidad. En esto se basa el efecto económico y ambiental positivo del uso de aerogeneradores.
Beneficios de la energía eólica
Las soluciones tecnológicas modernas permiten producir aerogeneradores con potencia desde varios kW hasta cientos de MW. Es decir, las turbinas eólicas pueden proporcionar electricidad tanto a áreas industriales completas como a casas de campo residenciales individuales. Además de las ventajas puramente económicas, la energía eólica tiene otra ventaja indiscutible: tiene una presión significativamente menor sobre la ecología y la biosfera de la Tierra. Por lo tanto, el sitio web autorizado "Energía alternativa" (http://altenergiya.ru/) confirma correctamente los pensamientos profundos de Vernadsky V.V., expresados a mediados del siglo XX:
… las ventas de pequeños parques eólicos que pueden utilizar energía eólica en casi cualquier región (incluso donde no hay suficiente energía eólica para uso industrial) aumentan constantemente. Se prevé que estas fuentes de energía alternativa se utilicen cada vez más, tanto en el ámbito público como en el privado, hasta que finalmente sustituyan a la energía tradicional basada en combustibles fósiles.
Las ventajas económicas de la energía eólica doméstica (instalaciones con una capacidad de 3 - 15 kW) incluyen los siguientes factores:
- Fuente inagotable de energía;
- Pureza ecológica de la energía;
- La velocidad de construcción de un aerogenerador;
- Corto período de recuperación de las inversiones de capital;
- No se requieren sitios especiales para la instalación de equipos.
La desventaja de las turbinas eólicas pequeñas es prácticamente un factor: la dependencia directa de la energía generada de la presión del flujo de aire, que en la mayoría de las regiones de la Tierra no es estable. Por lo tanto, para un suministro de energía estable y de alta calidad para los electrodomésticos, se requiere equipo adicional, como baterías y rectificadores de semiconductores..
Estudio del potencial energético del territorio
Mirando hacia el futuro del siglo XXI, la falta de alternativas para el desarrollo de la energía eólica es evidente. Por ello, en los países avanzados se están realizando estudios sobre el potencial de los territorios con el fin de utilizarlos para la construcción de grandes aerogeneradores.
Las estaciones de energía alternativa suelen ocupar grandes superficies. En consecuencia, en primer lugar, se llama la atención sobre aquellas áreas que, incluso en un futuro lejano, no pueden participar en otras actividades económicas:
- desiertos;
- alturas de las montañas;
- Zonas de estantes;
- Zonas costeras de los mares y océanos, y otras.
En particular, el popular recurso de Internet windypower.blogspot.com/p/blog-page_8642.html proporciona la siguiente información:
Se realiza un estudio preliminar del potencial de la zona. Los anemómetros se instalan a una altura de 30 a 100 metros y en uno o dos años recopilan información sobre la velocidad y la dirección del viento. La información obtenida se puede combinar en mapas de disponibilidad de energía eólica. Este tipo de tarjetas a los inversores potenciales para evaluar la tasa de rendimiento del proyecto
Capacidades de los parques eólicos industriales
Las turbinas eólicas industriales vienen en una variedad de capacidades dependiendo del potencial energético de un área en particular. Las tecnologías modernas permiten la producción en masa incluso de equipos generadores no estandarizados con un período de recuperación de 3 a 5 años..
Hoy en día, el parque eólico terrestre más grande se encuentra en Tehachapi Pass en California. Su capacidad total, acorde con la capacidad de las grandes centrales térmicas, ya es de 1550 MW.. En el futuro, está previsto aumentar la capacidad instalada de ALTA WPP a 3.000 MW. Utiliza aerogeneradores de 1,5 y 3,0 MW.
Las potencias que poseen grandes zonas marinas están desarrollando activamente la energía eólica marina. Dinamarca y el Reino Unido son líderes en esta área. Estas turbinas eólicas se instalan a 10-50 km de la costa en el mar con poca profundidad y son muy eficientes porque allí soplan vientos marinos constantes. El parque eólico más grande que opera en las áreas marinas del mundo es la estación británica London Array con una capacidad operativa de 630 MW.
También se están desarrollando tipos tan exóticos de parques eólicos como flotantes y elevados. Hasta ahora, se trata de instalaciones con uno o un pequeño grupo de generadores con una capacidad de 40-100 kW cada uno. Pero con el tiempo, está previsto aumentar la capacidad de las unidades en las centrales eléctricas flotantes a 6,3 MW. En particular, las empresas danesas e italianas ya se han acercado a tales capacidades.
WPP para proporcionar electricidad a casas de campo y pequeñas empresas y sus precios.
Para cubrir completamente las necesidades de una casa de campo, no de una gran finca, restaurante o mercado, basta con tener una instalación con una capacidad de 20 kW o incluso menos. Para un edificio residencial, por ejemplo, la potencia nominal del generador se selecciona a razón de 1 kW por 12 m2 de superficie, si la temperatura invernal no desciende por debajo de los 18 °C con una velocidad media diaria del viento de 6,3 m/s o más. .
El costo de una planta de energía para las necesidades del hogar y las pequeñas empresas depende de la potencia nominal del generador eléctrico y es de aproximadamente 50 mil rublos por 1 kW para parques eólicos de hasta 3 kW, 40 mil rublos / kW para parques eólicos de hasta 10 kW. y alrededor de 30 mil rublos / kW - para parques eólicos de más de 10 kW.
La amortización de una central eléctrica autónoma es de 5 a 7 años, por lo que 1 kW de la potencia nominal instalada del generador puede generar tanta energía al año que equivale a quemar 2 toneladas de carbón de alta calidad.. En particular, la turbina eólica "ESO-0020" con una potencia eléctrica nominal de 20 kW, presentada en el sitio web "Materiales de capacitación de VSUES (http://abc.vvsu.ru/) tiene los siguientes parámetros:
- El costo de la electricidad - 0,02 USD / kWh;
- Producción anual de el. energía - más de 70.000 kWh;
- Período de recuperación: hasta 7 años;
- Vida útil - 20 años.
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El viento entre todos los pueblos siempre ha sido percibido como una manifestación del poder divino. Este poder es obvio, y en algunos casos enorme. A medida que la humanidad se desarrolló, además de adorar a las deidades del elemento aire, aprendió a utilizarlo para sus propias necesidades. La vela de todos los pueblos se convirtió en la base del movimiento sobre el agua, aparecieron los molinos de viento. Durante un corto período de tiempo según los estándares históricos, con el comienzo del uso del calor como base para el funcionamiento de la mayoría de los mecanismos, el uso del viento ha disminuido.
Pero en nuestro tiempo, con la llegada de los problemas ambientales, el interés por el uso de la energía eólica está reviviendo rápida y poderosamente. Las soluciones técnicas modernas permiten convertir eficientemente la energía de los flujos de aire en electricidad. Aunque más cara en comparación con otras tecnologías que se utilizan en los principales tipos de centrales eléctricas. Hay tres de ellos: centrales térmicas, nucleares e hidroeléctricas. Hoy en día, los parques eólicos han encontrado su nicho en el mercado eléctrico. Hablaremos de esto y más en más detalle más adelante en el artículo.
De la historia a la modernidad
La investigación arqueológica informa que hace varios milenios, los artesanos babilónicos crearon máquinas de viento para convertir los pantanos en tierras agrícolas. Estos mecanismos se utilizaron para recoger agua y drenar el suelo. Los chinos utilizaron máquinas similares en sus campos de arroz casi al mismo tiempo. Y los primeros molinos de viento aparecieron en los antiguos empresarios egipcios. Con el tiempo, los molinos aparecieron en Europa y hacia el este alrededor del siglo XII.
El desarrollo de la tecnología eléctrica no pudo sino incitar a los ingenieros a la idea de sustituir las muelas del molino por un generador eléctrico. Esto es lo que sucedió en los años treinta del siglo pasado. Los problemas en los mercados de combustibles, así como los accidentes en las centrales nucleares, han estimulado el desarrollo de parques eólicos. Hoy en día, su número está aumentando rápidamente, como lo demuestran las siguientes estadísticas:
Sin embargo, el elemento es impredecible. Y para el elemento aire existe una definición como completa calma. Esto significa que incluso en alta mar, donde el aire está en constante movimiento, sucede que el viento desaparece. Por lo tanto, un parque eólico solo es efectivo en un lugar donde la calma es lo más rara posible. Tales lugares son más comunes cerca de la costa del mar, en las colinas, en las montañas y en algunas áreas específicas.
Cómo está organizado y cómo funciona
La base de la planta de energía eólica es el impulsor (turbina). El diseño más eficiente es un impulsor tipo hélice de tres palas montado muy por encima del suelo. El funcionamiento de una central eléctrica con un impulsor de este tipo se ilustra en la siguiente imagen:
Para una máxima eficiencia, mecanismos especiales controlan la posición del rotor y las palas. Se seleccionan automáticamente según la dirección y la fuerza del viento. Hay otros diseños de impulsores, los llamados de tambor. Por ejemplo, aquellos para los que no importa la dirección del viento. Esto es principalmente el resultado de la creatividad de los entusiastas individuales.
La principal desventaja de todos los modelos sin hélice es la menor eficiencia. Una planta de energía con un impulsor de hélice tiene una eficiencia de poco menos del 50%. Y la principal desventaja de todos los parques eólicos sin excepción es el propio viento. Su poder está sujeto a cambios frecuentes. Como resultado, la velocidad del impulsor cambia, y con ella cambia la energía eléctrica generada. Por lo tanto, se requiere equipo eléctrico adicional para conectar el generador del parque eólico con la red eléctrica.
Por lo general, se trata de baterías con inversores. El generador primero carga las baterías y, para este proceso, la uniformidad de la intensidad de la corriente es irrelevante. La transmisión de electricidad a la red se realiza mediante un inversor, que convierte la carga almacenada en la batería. Una ventaja adicional del diseño de la hélice puede considerarse su capacidad de control. Si la fuerza del viento se hace excesiva, el ángulo de ataque de la pala se reduce al mínimo. Como resultado, la carga de viento en la turbina cae.
Pero no siempre es posible salvar un parque eólico de una avería. En la costa ocurren huracanes que rompen el impulsor. Estos casos se muestran a continuación.
Un parque eólico moderno es una estructura enorme. Por lo tanto, el impacto de un fuerte viento sobre él es muy notable. Una buena representación visual de la escala de una planta de energía de este tipo se da en la imagen que se muestra a continuación.
La altura a la que se encuentra el generador es en promedio de cincuenta metros. Cuanto más alto, más fuerte y más estable sopla el viento. Se instalan decenas de generadores eléctricos para obtener la máxima potencia. De los parques eólicos terrestres, el más potente se encuentra en Estados Unidos. A continuación se muestra un breve resumen de la misma.
El mayor número de centrales eléctricas construidas en la costa. Se llaman costeras. Pero dado que la tierra de los territorios costeros es costosa, es más conveniente construir en las aguas poco profundas de la plataforma marina. Tales plantas de energía se llaman en alta mar. Sin embargo, debido al alto costo de construcción, la capacidad de la planta de energía marina más grande del mundo, construida frente a las costas de Inglaterra, ascendió a 630 MW, que es más de 2 veces menor que la de la contraparte en tierra.
Los parques eólicos flotantes se han convertido en un desarrollo adicional de las centrales eléctricas marinas. Pero son los más grandes y caros, y por eso, de hecho, únicos. Lo más probable es que nunca se conviertan en los principales al recibir electricidad de la fuerza del viento marino. Para obtener indicadores económicos más altos, se utiliza el viento a una altura de más de cien metros. Esto utiliza un diseño especial basado en globos llamado parque eólico en alza.
Pero dado que la capacidad de carga del globo es limitada, la potencia máxima de la central eléctrica corresponde en términos de su masa a una potencia de 30 kW. Ella podrá proporcionar varias casas. Su número dependerá del modo de consumo de electricidad. La desventaja de una planta de energía flotante es su riesgo. Puede ser arrastrado por un fuerte viento y es problemático evitarlo.
Problemas ambientales de los parques eólicos
Los impulsores tienen un inconveniente insuperable. Emiten infrasonidos. Y afecta negativamente a todos los organismos vivos, incluidos los humanos. Si la planta de energía está ubicada lejos de la vivienda, como en alta mar o minería, se elimina el factor humano. Pero el impacto en el ecosistema permanece. Cuán problemático es el infrasonido de los parques eólicos, testifica una mujer alemana:
En este país, los molinos de viento están instalados por todas partes, donde el territorio lo permita. Habiendo abandonado las plantas de energía nuclear, Alemania es el más activo de todos los países en la construcción de parques eólicos. La aparición de estos nuevos edificios obliga a las personas que viven en el barrio a trasladarse a nuevos lugares de residencia. Pero nadie quiere comprar sus casas. Por lo tanto, hay problemas en la sociedad. Así que el mejor lugar para parques eólicos es en alta mar.
Recientemente, el problema del suministro de electricidad se ha vuelto realmente relevante. Los científicos de todo el mundo están haciendo esfuerzos para resolver el problema. Gracias a los desarrollos, los generadores ahora se utilizan activamente para producir suficiente electricidad para el hogar. Las instalaciones particularmente potentes pueden proporcionar electricidad a una gran casa de campo e incluso a una empresa.
Principio de funcionamiento
Molino de viento casero tiene un diseño simple. Entonces, se instala un vástago con varias cuchillas en un mástil de metal, durante cuya rotación se enciende el rotor, lo que conduce a la generación de corriente. Se alimenta a baterías que abastecen de electricidad a la vivienda en ausencia de viento. Previamente, la corriente pasa por el convertidor, lo que hace que no sea variable, sino constante. La electricidad se suministra al inversor, donde el voltaje se convierte en 220 V. Debido a la presencia de baterías, el molino de viento alimenta la casa incluso con viento suave o en completa calma.
El principio de funcionamiento de un aerogenerador es similar al de un automóvil. La única diferencia es que en este último caso el rotor hace girar las ruedas.
Cabe señalar que no se necesita viento fuerte para los generadores eólicos modernos. El funcionamiento del molino de viento fue posible gracias a la presencia de metales apropiados. Este diseño proporciona electricidad a la casa, incluso si la velocidad del viento es de solo 4 m / s.
Ventajas de los parques eólicos
Los molinos de viento para el hogar son muy populares. El precio de una instalación no demasiado potente son aproximadamente 2 mil dolares, sin embargo, ahorrarás en electricidad para toda la vida. Naturalmente, esta no es la única ventaja de un parque eólico.
- Este diseño es considerado el más ecológico. En consecuencia, no se liberan humos tóxicos a la atmósfera durante su funcionamiento. Además, no hay daño al medio ambiente.
- Los aerogeneradores domésticos no necesitan combustible. Para generar electricidad bastan ráfagas de viento.
- Dichas centrales eléctricas se consideran duraderas, ya que para su producción solo se utilizan materiales modernos que no están sujetos a corrosión.
- Aparte, cabe mencionar la facilidad de instalación de un aerogenerador, ya que puedes hacerlo tú mismo utilizando generadores adecuados y varias baterías. Debe recordarse que los productos caseros pueden funcionar peor que las centrales eléctricas de fábrica. En consecuencia, es muy importante elegir un generador con ciertos parámetros técnicos que realmente puedan proporcionar electricidad a la casa.
- Otra ventaja de los parques eólicos es su alta eficiencia. Naturalmente, los aerogeneradores no son máquinas de movimiento perpetuo, pero se acercan a este concepto. Entonces, para obtener corriente, no se necesitan costos adicionales.
- Los modelos modernos de aerogeneradores son significativamente superiores a sus predecesores. Durante su funcionamiento, no hay vibraciones perceptibles ni ruidos fuertes. A pesar de la gran envergadura de las palas, prácticamente no hay vibraciones.
- Al instalar un generador eólico simple, no necesita obtener un permiso. Naturalmente, esto se aplica solo a los electrodomésticos, en los que el mástil es bajo y la envergadura de las cuchillas es media.
Desventajas de los parques eólicos
Habiendo estudiado las ventajas de tales dispositivos, muchas personas se preguntan por qué las plantas de energía no están instaladas en todas partes. Naturalmente, esto atribuido a una serie de deficiencias importantes..
- La principal desventaja es la falta de garantía de generar la cantidad necesaria de electricidad para calentar la vivienda en invierno. Seguramente este problema se puede solucionar instalando varios aerogeneradores o una estructura realmente potente, pero esto será bastante caro, lo que al final resultará poco rentable.
- Otra desventaja se refiere a la necesidad de un área grande. Si estamos hablando de una casa de campo que se encuentra en una parcela de 30 a 50 acres, entonces esto no es un problema. No todos pueden poner un generador de viento en una modesta cabaña de verano. Además, se cree que la estructura se puede instalar al menos a 20 m del edificio más cercano. De lo contrario, debido al campo electromagnético, los electrodomésticos no funcionarán bien.
- La difusión de los molinos de viento está limitada por su precio. Un producto similar de rendimiento promedio costará entre 5 y 10 mil dólares. El costo de las variedades más baratas comienza con 1-2 mil Naturalmente, una planta de energía de alta calidad vale la pena, lo que significa que ese precio no debería ser vergonzoso.
Aplicación de aerogeneradores
Instalaciones similares difieren en su poder. En consecuencia, pueden proporcionar electricidad a una casa pequeña o a todo un pueblo. Vale la pena señalar que los generadores de viento se instalan no solo para alimentar el hogar con energía, sino también para ahorrar dinero. En otras palabras, las personas utilizan la electricidad de la red pública y la generada por la turbina eólica.
Si hablamos de la instalación de la estructura, entonces, de acuerdo con los requisitos de seguridad, se monta un generador eólico tipo mástil a una distancia decente de la casa. Hoy a la venta hay minigeneradores con potencia insignificante. Tal diseño se puede colocar en el techo de una vivienda.
Variedades de parques eólicos.
Selección de aerogeneradores
Al elegir un diseño de este tipo, es necesario presta atención a 3 factores importantes:
- velocidad media del viento;
- nivel medio de consumo de electricidad durante el mes;
Los expertos recuerdan que cuanto más alto es el mástil, menor es la velocidad del viento requerida para hacer girar la plataforma giratoria. En consecuencia, el precio de dicho diseño será muy alto.
La altura óptima debe exceder el edificio más alto ubicado en un radio de 100 m, aproximadamente 10 m.
¿Es realmente rentable un aerogenerador?
Mucha gente dice que en el caso de que la velocidad media del viento sea de 4 m/s, la electricidad generada por el aerogenerador será bastante cara. Para verificar esto o refutarlo, es necesario calcular la producción del equipo durante un año y 20 años. En este caso, hay que tener en cuenta que el coste de un aerogenerador es al menos 150 mil rublos. En consecuencia, el uso de un molino de viento estará realmente justificado en ausencia de red eléctrica. Si la vivienda está conectada a la red, no debe instalar una planta de energía potente para ahorrar dinero.
Si no se ha suministrado electricidad, y el promedio la velocidad del viento supera los 4–5 m/s, deberías pensar en instalar un generador de viento. Esto es especialmente cierto cuando se considera el aumento constante en el precio de la electricidad. Si lo desea, puede formar equipo con sus vecinos y comprar una planta de energía realmente poderosa. En este caso, el coste de la instalación no será demasiado elevado, y efectivamente dotará de electricidad a su vivienda.
La gente ha utilizado la energía eólica desde la antigüedad. Entonces, hoy en día, se utilizan turbinas eólicas especiales para generar electricidad. Tales plantas de energía son especialmente efectivas en áreas donde se observan constantemente fuertes vientos.
Detalles Publicado: 03.11.2015 20:46
El aumento de los precios de la electricidad está obligando a muchos usuarios a pensar: ¿cómo se puede ahorrar dinero? ¿Existe una alternativa razonable al consumo de energía de la red pública? Para muchos, la salida es comprar o construir un molino de viento para su hogar con sus propias manos. Además, las turbinas eólicas modernas no solo son un método efectivo para proporcionar electricidad a asentamientos alejados de la red central, sino también una forma de reducir significativamente los costos de los servicios públicos y hacer que su hogar sea más independiente energéticamente.
Veamos qué aerogenerador es mejor para una casa, con cuánta energía podemos contar y qué necesitas saber para instalarlo.
Variedades de molinos de viento.
Los aerogeneradores (también llamados aerogeneradores, aerogeneradores, parques eólicos, simplemente aerogeneradores, parques eólicos, etc.) son, en esencia, plantas de energía eólica (WPP). Este es el nombre de una planta de energía eólica, cuyos equipos e instalaciones están interconectados funcionalmente y forman un único complejo que produce electricidad a partir de la energía cinética de las masas de aire en movimiento. En pocas palabras, se trata de sistemas que permiten el uso del viento como fuente de energía renovable.
Hay que recordar que el aire enrarecido también afecta al funcionamiento de un aerogenerador, sin embargo, bajo la acción de vientos constantes, por ejemplo, en la costa, esta desventaja no es significativa. Es importante tener en cuenta que el funcionamiento de los molinos de viento domésticos afecta la red de televisión y puede interferir con la antena receptora.
El dispositivo del molino de viento y la composición del equipo de la planta de energía eólica, imagen ataba.com.ua Si en la zona donde se encuentra el parque eólico prevalecen vientos débiles, la mejor solución sería combinar varias instalaciones en una red con un nodo de batería común. De lo contrario, es necesario configurar el funcionamiento de los molinos de viento para que cada dispositivo individual sirva su propia "parte" de la carga, y para ahorrar electricidad, los consumidores deben distribuirse en la casa: una determinada línea de alimentación debe corresponder a un grupo diferente de electrodomésticos.
Como sugiere la experiencia de muchos países europeos, para los edificios de apartamentos es más conveniente instalar varios molinos de viento (ejemplo) de pequeña capacidad, que generarán electricidad y la almacenarán en una batería común, que comprar una turbina eólica de gran tamaño.
Cómo calcular la potencia de un aerogenerador para una casa
Para un cálculo aproximado de la potencia de un parque eólico doméstico, debe calcular el consumo medio mensual de electricidad, teniendo en cuenta la lista de todos los electrodomésticos usados, su potencia y tiempo de funcionamiento (la tabla que muestra el consumo medio de los electrodomésticos). se encuentran los electrodomésticos). Cabe señalar que las plantas de energía eólica para uso privado con una capacidad de 2 a 10 kW se venden con mayor frecuencia en las tiendas.
Muchos recursos de información indican que una familia de 3-4 personas necesitará una potencia de turbina eólica de al menos 10 kW para satisfacer completamente las necesidades de su hogar. Sin embargo, en cada caso específico, es necesario partir de ciertas necesidades energéticas, que pueden ser un indicador bastante individual.
Uno de los aspectos positivos adicionales de usar molinos de viento en el hogar es también la posibilidad de vender el exceso de electricidad al estado. Cómo suministrar electricidad "excedente" a la red eléctrica central e información detallada sobre las tarifas "verdes" actuales se pueden encontrar en.
No se olvide de la seguridad: los rayos, que pueden provocar un incendio en un molino de viento, la congelación de las palas, la resistencia insuficiente de las estructuras de soporte o los cimientos de la turbina eólica, pueden dañar no solo el dispositivo en sí, sino también la salud humana. Por lo tanto, no será superfluo ocuparse de equipar el generador con varios sistemas de protección.
En definitiva, a la hora de elegir el tipo de aerogenerador, buscar un fabricante de confianza, calcular su potencia y solucionar otras cuestiones, pueden surgir muchos “escollos”, a los que ningún artículo puede dar respuestas completas. Afortunadamente, incluso hoy en día, las tecnologías modernas permiten instalar un molino de viento en cualquier lugar, y no es necesario tener conocimientos técnicos especiales para esto, y la eficiencia y el respeto por el medio ambiente de esta fuente de energía limpia ya no están en duda. En cualquier caso, la consulta con un especialista experimentado será una decisión acertada.
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Beneficios de la energía eólica
Las soluciones tecnológicas modernas permiten producir aerogeneradores con potencia desde varios kW hasta cientos de MW. Es decir, las turbinas eólicas pueden proporcionar electricidad tanto a áreas industriales completas como a casas de campo residenciales individuales. Además de las ventajas puramente económicas, la energía eólica tiene otra ventaja indiscutible: tiene una presión significativamente menor sobre la ecología y la biosfera de la Tierra. Por lo tanto, el sitio web autorizado "Energía alternativa" (http://altenergiya.ru/) confirma correctamente los pensamientos profundos de Vernadsky V.V., expresados a mediados del siglo XX:
… las ventas de pequeños parques eólicos que pueden utilizar energía eólica en casi cualquier región (incluso donde no hay suficiente energía eólica para uso industrial) aumentan constantemente. Se prevé que estas fuentes de energía alternativa se utilicen cada vez más, tanto en el ámbito público como en el privado, hasta que finalmente sustituyan a la energía tradicional basada en combustibles fósiles.
Las ventajas económicas de la energía eólica doméstica (instalaciones con una capacidad de 3 - 15 kW) incluyen los siguientes factores:
- Fuente inagotable de energía;
- Pureza ecológica de la energía;
- La velocidad de construcción de un aerogenerador;
- Corto período de recuperación de las inversiones de capital;
- No se requieren sitios especiales para la instalación de equipos.
La desventaja de las turbinas eólicas pequeñas es prácticamente un factor: la dependencia directa de la energía generada de la presión del flujo de aire, que en la mayoría de las regiones de la Tierra no es estable. Por lo tanto, para un suministro de energía estable y de alta calidad para los electrodomésticos, se requiere equipo adicional, como baterías y rectificadores de semiconductores..
Estudio del potencial energético del territorio
Mirando hacia el futuro del siglo XXI, la falta de alternativas para el desarrollo de la energía eólica es evidente. Por ello, en los países avanzados se están realizando estudios sobre el potencial de los territorios con el fin de utilizarlos para la construcción de grandes aerogeneradores.
Las estaciones de energía alternativa suelen ocupar grandes superficies. En consecuencia, en primer lugar, se llama la atención sobre aquellas áreas que, incluso en un futuro lejano, no pueden participar en otras actividades económicas:
- desiertos;
- alturas de las montañas;
- Zonas de estantes;
- Zonas costeras de los mares y océanos, y otras.
En particular, el popular recurso de Internet windypower.blogspot.com/p/blog-page_8642.html proporciona la siguiente información:
Se realiza un estudio preliminar del potencial de la zona. Los anemómetros se instalan a una altura de 30 a 100 metros y en uno o dos años recopilan información sobre la velocidad y la dirección del viento. La información obtenida se puede combinar en mapas de disponibilidad de energía eólica. Este tipo de tarjetas a los inversores potenciales para evaluar la tasa de rendimiento del proyecto
Capacidades de los parques eólicos industriales
Las turbinas eólicas industriales vienen en una variedad de capacidades dependiendo del potencial energético de un área en particular. Las tecnologías modernas permiten la producción en masa incluso de equipos generadores no estandarizados con un período de recuperación de 3 a 5 años..
Hoy en día, el parque eólico terrestre más grande se encuentra en Tehachapi Pass en California. Su capacidad total, acorde con la capacidad de las grandes centrales térmicas, ya es de 1550 MW.. En el futuro, está previsto aumentar la capacidad instalada de ALTA WPP a 3.000 MW. Utiliza aerogeneradores de 1,5 y 3,0 MW.
Las potencias que poseen grandes zonas marinas están desarrollando activamente la energía eólica marina. Dinamarca y el Reino Unido son líderes en esta área. Estas turbinas eólicas se instalan a 10-50 km de la costa en el mar con poca profundidad y son muy eficientes porque allí soplan vientos marinos constantes. El parque eólico más grande que opera en las áreas marinas del mundo es la estación británica London Array con una capacidad operativa de 630 MW.
También se están desarrollando tipos tan exóticos de parques eólicos como flotantes y elevados. Hasta ahora, se trata de instalaciones con uno o un pequeño grupo de generadores con una capacidad de 40-100 kW cada uno. Pero con el tiempo, está previsto aumentar la capacidad de las unidades en las centrales eléctricas flotantes a 6,3 MW. En particular, las empresas danesas e italianas ya se han acercado a tales capacidades.
WPP para proporcionar electricidad a casas de campo y pequeñas empresas y sus precios.
Para cubrir completamente las necesidades de una casa de campo, no de una gran finca, restaurante o mercado, basta con tener una instalación con una capacidad de 20 kW o incluso menos. Para un edificio residencial, por ejemplo, la potencia nominal del generador se selecciona a razón de 1 kW por 12 m2 de superficie, si la temperatura invernal no desciende por debajo de los 18 °C con una velocidad media diaria del viento de 6,3 m/s o más. .
El costo de una planta de energía para las necesidades del hogar y las pequeñas empresas depende de la potencia nominal del generador eléctrico y es de aproximadamente 50 mil rublos por 1 kW para parques eólicos de hasta 3 kW, 40 mil rublos / kW para parques eólicos de hasta 10 kW. y alrededor de 30 mil rublos / kW - para parques eólicos de más de 10 kW.
La amortización de una central eléctrica autónoma es de 5 a 7 años, por lo que 1 kW de la potencia nominal instalada del generador puede generar tanta energía al año que equivale a quemar 2 toneladas de carbón de alta calidad.. En particular, la turbina eólica "ESO-0020" con una potencia eléctrica nominal de 20 kW, presentada en el sitio web "Materiales de capacitación de VSUES (http://abc.vvsu.ru/) tiene los siguientes parámetros:
- El costo de la electricidad - 0,02 USD / kWh;
- Producción anual de el. energía - más de 70.000 kWh;
- Período de recuperación: hasta 7 años;
- Vida útil - 20 años.