Veterné elektrické inštalácie (WPP) premieňajú energiu pohybujúcich sa atmosférických hmôt, ktorá je v tej či onej miere dostupná kdekoľvek na svete, priamo na elektrinu. To je presne to, čo je základom pozitívneho ekonomického a environmentálneho efektu používania veterných turbín.
Výhody veternej energie
Moderné technologické riešenia umožňujú vyrábať veterné generátory s výkonom od niekoľkých kW až po stovky MW. To znamená, že veterné turbíny môžu poskytovať elektrickú energiu ako pre celé priemyselné oblasti, tak aj pre jednotlivé obytné chaty. Okrem čisto ekonomických výhod má veterná energia ešte jednu nepopierateľnú výhodu – výrazne znižuje tlak na ekológiu a biosféru Zeme. Preto autoritatívna webová stránka „Alternatívna energia“ (http://altenergiya.ru/) správne potvrdzuje hlboké myšlienky V. V. Vernadského, vyjadrené v polovici dvadsiateho storočia:
…predaj malých veterných elektrární, ktoré dokážu využívať veternú energiu takmer v každom regióne (aj tam, kde nie je dostatok veternej energie na priemyselné využitie), neustále rastie. Predpokladá sa, že takéto alternatívne zdroje energie sa budú využívať stále viac a viac, a to ako verejne, tak aj súkromne, až nakoniec nahradia tradičnú energiu založenú na fosílnych palivách.
Ekonomické výhody veternej energie pre domácnosť (zariadenia s výkonom 3–15 kW) zahŕňajú tieto faktory:
- Nevyčerpateľný zdroj energie;
- Ekologická čistá energia;
- Rýchlosť výstavby veternej turbíny;
- Krátka doba návratnosti kapitálových investícií;
- Na inštaláciu zariadenia nie sú potrebné žiadne špeciálne miesta.
Nevýhodou malých veterných turbín je prakticky jeden faktor – priama závislosť vyrobeného výkonu od tlaku prúdenia vzduchu, ktorý vo väčšine oblastí Zeme nie je stabilný. Preto je pre stabilné a kvalitné napájanie domácich spotrebičov potrebné ďalšie vybavenie, ako sú batérie a polovodičové usmerňovače..
Štúdia energetického potenciálu územia
Pri pohľade do budúceho 21. storočia je zjavný nedostatok alternatívy k rozvoju veternej energie. Vo vyspelých krajinách sa preto realizujú štúdie o potenciáli území s cieľom ich využitia na výstavbu veľkých veterných turbín.
Stanice alternatívnej energie zvyčajne zaberajú veľké plochy. Pozornosť sa preto venuje predovšetkým takým oblastiam, ktoré sa ani z dlhodobého hľadiska nedajú zapojiť do iných ekonomických činností:
- Púšte;
- Horské výšky;
- Policové zóny;
- Pobrežné zóny morí a oceánov a iné.
Najmä populárny internetový zdroj windypower.blogspot.com/p/blog-page_8642.html poskytuje nasledujúce informácie:
Vypracúva sa predbežná štúdia potenciálu územia. Anemometre sú inštalované v nadmorskej výške 30 až 100 metrov a jeden až dva roky zbierajú informácie o rýchlosti a smere vetra. Získané informácie je možné spojiť do máp dostupnosti veternej energie. Takéto karty umožňujú potenciálnym investorom vyhodnotiť mieru návratnosti investície do projektu
Kapacity priemyselných veterných elektrární
Priemyselné veterné turbíny prichádzajú v širokej škále kapacít v závislosti od energetického potenciálu konkrétnej oblasti. Moderné technológie umožňujú sériovú výrobu aj neštandardizovaných výrobných zariadení s dobou návratnosti 3–5 rokov.
Dnes sa najväčšia pozemná veterná farma nachádza v priesmyku Tehachapi v Kalifornii. Jeho celková kapacita, porovnateľná s kapacitou veľkých tepelných elektrární, je už 1550 MW. V budúcnosti sa plánuje zvýšenie inštalovaného výkonu veternej farmy ALTA na 3000 MW. Využíva veterné turbíny s výkonom 1,5 a 3,0 MW.
Mocnosti, ktoré vlastnia veľké šelfové zóny, aktívne rozvíjajú pobrežnú veternú energiu. Dánsko a Spojené kráľovstvo vedú v tejto oblasti. Takéto veterné turbíny sú inštalované 10–50 km od pobrežia v mori s malou hĺbkou a sú vysoko účinné, pretože tam fúka neustále morské vetry. Najväčšou veternou farmou medzi tými, ktoré fungujú v offshore zónach sveta, je britská stanica London Array s prevádzkovou kapacitou 630 MW.
Vyvíjajú sa aj také exotické typy veterných elektrární ako plávajúce a stúpajúce. Zatiaľ ide o inštalácie s jedným alebo malou skupinou generátorov s výkonom každého 40–100 kW. Postupom času sa však plánuje zvýšenie kapacity blokov na plávajúcich elektrárňach na 6,3 MW. Najmä dánske a talianske spoločnosti sa už k takýmto kapacitám priblížili.
Veterné elektrárne na poskytovanie elektriny chatám a malým podnikom a ich ceny.
Aby bolo možné plne pokryť potreby vidieckeho domu, malej farmy, reštaurácie alebo trhu, stačí mať inštaláciu s výkonom 20 kW alebo ešte menej. Pre bytový dom sa napríklad menovitý výkon elektrocentrály volí v sadzbe 1 kW na 12 m2 plochy, ak zimná teplota neklesne pod 18 C pri priemernej dennej rýchlosti vetra 6,3 m/s resp. viac.
Náklady na elektráreň pre domáce potreby a malé podniky závisia od menovitého výkonu elektrického generátora a sú asi 50 000 rubľov na 1 kW pre veterné elektrárne do 3 kW, 40 000 rubľov/kW pre veterné elektrárne do 10 kW a asi 30 tisíc rubľov/kW – pre veterné elektrárne nad 10 kW.
Doba návratnosti autonómnej elektrárne je 5 - 7 rokov, takže 1 kW inštalovaného nominálneho výkonu generátora za rok dokáže vyprodukovať toľko energie, koľko zodpovedá spáleniu 2 ton kvalitného uhlia.. Najmä veterná turbína ESO-0020 s menovitým elektrickým výkonom 20 kW prezentovaná na webovej stránke „Vzdelávacie materiály VGUES (http://abc.vvsu.ru/) má tieto parametre:
- Cena elektriny je 0,02 USD/kWh;
- Ročná výroba elektriny energia - viac ako 70 000 kWh;
- Doba návratnosti - až 7 rokov;
- Životnosť - 20 rokov.
Video
Obsah:
Vietor medzi všetkými národmi bol vždy vnímaný ako prejav božskej sily. Táto sila je zjavná a v niektorých prípadoch obrovská. Ako sa ľudstvo vyvíjalo, naučilo sa ho okrem uctievania božstiev vzdušného živlu využívať aj pre svoje potreby. Pre všetky národy sa plachta stala základom pre pohyb po vode a objavili sa veterné mlyny. Na krátke obdobie podľa historických noriem, so začiatkom využívania tepla ako základu pre činnosť väčšiny mechanizmov, sa používanie vetra znížilo.
Ale v súčasnosti, s príchodom environmentálnych problémov, záujem o využitie sily vetra rýchlo a silne ožíva. Moderné technické riešenia umožňujú efektívne premieňať energiu prúdenia vzduchu na elektrickú energiu. Aj keď drahšie v porovnaní s inými technológiami, ktoré sa používajú v hlavných typoch elektrární. Sú tri – tepelné, jadrové a vodné elektrárne. Veterné elektrárne si dnes našli svoje miesto na trhu s elektrinou. O tom a podrobnejšie si povieme neskôr v článku.
Od histórie až po súčasnosť
Archeologické štúdie naznačujú, že pred niekoľkými tisíckami rokov babylonskí remeselníci vytvorili veterné stroje, aby premenili močiare na poľnohospodársku pôdu. Tieto mechanizmy sa používali na naberanie vody a odvodňovanie pôdy. Číňania používali podobné stroje na svojich ryžových poliach približne v rovnakom čase. A prvé veterné mlyny sa objavili medzi staroegyptskými podnikateľmi. Postupom času sa mlyny objavili v Európe a ďalej na východ okolo 12. storočia.
Vývoj elektrickej technológie nemohol pomôcť, ale podnietil inžinierov k myšlienke nahradiť mlynské kamene mlyna elektrickým generátorom. Stalo sa tak v tridsiatych rokoch minulého storočia. Problémy na trhoch s palivami, ako aj havárie v jadrových elektrárňach podnietili rozvoj veterných elektrární. Dnes ich počet rýchlo narastá, o čom svedčia nižšie uvedené štatistiky:
Živly sú však nepredvídateľné. A pre vzduchový prvok existuje taká definícia ako úplný pokoj. To znamená, že aj na otvorenom mori, kde je vzduch v neustálom pohybe, sa stáva, že vietor zmizne. Veterná elektráreň je preto účinná len na mieste, kde sa pokoj vyskytuje čo najmenej. Takéto miesta sú najčastejšie v blízkosti morského pobrežia, na kopcoch, v horách a v niektorých špecifických oblastiach.
Ako to funguje a ako to funguje
Základom veternej elektrárne je obežné koleso (turbína). Najúčinnejšou konštrukciou je trojlisté obežné koleso vrtuľového typu namontované vysoko nad zemou. Prevádzka elektrárne s takýmto obežným kolesom je znázornená na obrázku nižšie:
Aby sa dosiahla maximálna účinnosť, špeciálne mechanizmy riadia polohu rotora a lopatiek. Automaticky sa vyberajú podľa smeru a sily vetra. Existujú aj iné konštrukcie obežných kolies, takzvané bubnové. Napríklad také, pri ktorých nezáleží na smere vetra. Ide najmä o výsledok kreativity jednotlivých nadšencov.
Hlavnou nevýhodou všetkých nevrtuľových modelov je nižšia účinnosť. Elektráreň s obežným kolesom vrtule má účinnosť o niečo menej ako 50%. A hlavnou nevýhodou všetkých veterných elektrární bez výnimky je samotný vietor. Jeho sila podlieha častým zmenám. V dôsledku toho sa menia otáčky obežného kolesa a súčasne sa mení generovaný elektrický výkon. Preto je na prepojenie veterného generátora s elektrickou sieťou potrebné dodatočné elektrické vybavenie.
Typicky sú to batérie s invertormi. Generátor najskôr nabije batérie a pre tento proces je rovnomernosť sily prúdu irelevantná. Prenos elektriny do siete sa uskutočňuje pomocou meniča, ktorý premieňa náboj nahromadený v batérii. Ďalšou výhodou konštrukcie vrtule je jej ovládateľnosť. Ak je sila vetra nadmerná, uhol nábehu čepele sa zníži na minimum. V dôsledku toho sa zaťaženie turbíny vetrom znižuje.
Nie vždy je však možné ochrániť veternú elektráreň pred poruchou. Na pobreží sú hurikány, ktoré rozbíjajú obežné koleso. Takéto prípady sú uvedené nižšie.
Moderná veterná elektráreň je obrovská stavba. Preto je vplyv silného vetra na ňu veľmi citeľný. Dobré vizuálne znázornenie mierky takejto elektrárne poskytuje obrázok uvedený nižšie.
Výška, v ktorej sa nachádza elektrický generátor, je v priemere päťdesiat metrov. Čím vyššie idete, tým silnejší a stabilnejší vietor fúka. Na získanie najväčšieho výkonu sú nainštalované desiatky elektrických generátorov. Z pobrežných veterných fariem sa najvýkonnejšia nachádza v Spojených štátoch. Nižšie je niekoľko stručných informácií o ňom.
Najväčší počet elektrární je vybudovaných na pobreží. Nazývajú sa pobrežné. Ale keďže pobrežná pôda je drahá, má väčší zmysel stavať v plytkých vodách morského šelfu. Takéto elektrárne sa nazývajú offshore. Avšak kvôli vysokým nákladom na výstavbu bola kapacita najväčšej pobrežnej elektrárne na svete postavenej pri pobreží Anglicka 630 MW, čo je viac ako 2-krát menej ako kapacita jej pozemnej elektrárne.
Ďalším rozvojom pobrežných elektrární sú plávajúce veterné elektrárne. Sú však najväčšie a najdrahšie, a preto sú v skutočnosti zriedkavé. S najväčšou pravdepodobnosťou sa nikdy nestanú hlavným zdrojom elektriny zo sily morského vetra. Na získanie vyšších ekonomických ukazovateľov sa používa vietor v nadmorskej výške viac ako sto metrov. Toto využíva špeciálny dizajn založený na aerostatoch nazývaný stúpajúca veterná farma.
No keďže nosnosť balóna je obmedzená, maximálny výkon elektrárne svojou hmotnosťou zodpovedá výkonu 30 kW. Bude schopná zabezpečiť niekoľko domov. Ich počet bude závisieť od režimu spotreby elektrickej energie. Nevýhodou plávajúcej elektrárne je, že je riskantná. Môže ho odfúknuť silný vietor a zabrániť tomu je problematické.
Environmentálne problémy veterných elektrární
Obežné kolesá majú jednu neprekonateľnú nevýhodu. Vydávajú infrazvuk. A má škodlivý vplyv na všetky živé organizmy vrátane človeka. Ak sa elektráreň nachádza ďaleko od bývania, napríklad na mori alebo v horách, ľudský faktor je odstránený. Ale vplyv na ekosystém zostáva. Jeden nemecký obyvateľ svedčí o tom, aký problematický je infrazvuk z veterných elektrární:
V tejto krajine sú veterné turbíny inštalované všade, kde to územie umožňuje. Nemecko je po opustení jadrových elektrární najaktívnejšie zo všetkých krajín v budovaní veterných elektrární. Vznik takýchto nových budov núti ľudí žijúcich v susedstve presťahovať sa do nových miest bydliska. Ale nikto nechce kupovať ich domy. V spoločnosti preto vznikajú problémy. Takže optimálnym miestom pre veterné elektrárne je morský šelf.
V poslednej dobe je problém poskytovania elektriny skutočne naliehavý. Vedci z celého sveta sa snažia tento problém vyriešiť. Vďaka vývoju sa teraz generátory aktívne používajú na výrobu dostatočného množstva elektrického prúdu pre domácnosť. Obzvlášť výkonné inštalácie môžu poskytnúť elektrinu veľkej chate alebo dokonca podniku.
Princíp činnosti
Domáci veterný mlyn má jednoduchý dizajn. Takže na kovovom stožiari je driek s niekoľkými lopatkami, ktorých rotácia sa otáča na rotor, čo vedie k generovaniu prúdu. Napája sa na batérie, ktoré zásobujú domácnosť elektrinou v neprítomnosti vetra. Predtým prúd prechádza cez menič, vďaka čomu nie je striedavý, ale konštantný. Elektrina vstupuje do striedača, kde sa napätie stáva 220 V. Vďaka prítomnosti dobíjacích batérií poháňa veterný mlyn domácnosť aj pri slabom vetre alebo úplnom kľude.
Princíp činnosti veterného generátora zodpovedá princípu činnosti automobilu. Jediný rozdiel je v tom, že v druhom prípade rotor otáča kolesá.
Treba poznamenať, že moderné veterné generátory nevyžadujú silný vietor. Prevádzka veterného mlyna bola umožnená vďaka dostupnosti vhodných kovov. Tento dizajn poskytuje domu elektrinu, aj keď rýchlosť vetra je len 4 m/s.
Výhody veterných elektrární
Veterné mlyny na domáce použitie sú mimoriadne obľúbené. Cena takejto nie veľmi výkonnej inštalácie je približne 2 tisíc dolárov elektrinu však ušetríte počas celého života. Prirodzene, toto nie je jediná výhoda veternej elektrárne.
- Tento dizajn je považovaný za najšetrnejší k životnému prostrediu. V súlade s tým sa počas jeho prevádzky do atmosféry neuvoľňujú žiadne toxické výpary. Navyše nedochádza k poškodzovaniu životného prostredia.
- Domáce veterné generátory nevyžadujú palivo. Na výrobu elektriny stačia nárazy vetra.
- Takéto elektrárne sa považujú za odolné, pretože na ich výrobu sa používajú iba moderné materiály, ktoré nepodliehajú korózii.
- Samostatne stojí za zmienku jednoduchosť inštalácie veterného generátora, pretože to môžete urobiť sami pomocou vhodných generátorov a niekoľkých batérií. Treba mať na pamäti, že domáce výrobky môžu fungovať horšie ako továrenské elektrárne. V súlade s tým je veľmi dôležité vybrať generátor s určitými technickými parametrami, ktorý skutočne dokáže poskytnúť domu elektrinu.
- Ďalšou výhodou veterných elektrární je ich vysoká účinnosť. Prirodzene, veterné generátory nie sú perpetum mobile, ale majú k tomuto konceptu blízko. Na získanie prúdu teda nie sú potrebné dodatočné náklady.
- Moderné modely veterných generátorov sú výrazne lepšie ako ich predchodcovia. Počas ich prevádzky nie sú viditeľné žiadne vibrácie ani hluk. Napriek obrovskému rozpätiu lopatiek prakticky nedochádza k vibráciám.
- Pri inštalácii jednoduchého veterného generátora nie je potrebné získať príslušné povolenie. Prirodzene to platí len pre domáce zariadenia, ktoré majú nízky stožiar a priemerné rozpätie čepele.
Nevýhody veterných elektrární
Po preštudovaní výhod takýchto zariadení sa veľa ľudí čuduje, prečo nie sú všade inštalované elektrárne. Prirodzene toto kvôli mnohým závažným nedostatkom.
- Hlavnou nevýhodou je nedostatočná záruka výroby potrebného množstva elektriny na vykurovanie vášho domu v zime. Tento problém možno určite vyriešiť inštaláciou niekoľkých veterných generátorov alebo jednej skutočne výkonnej konštrukcie, ale bude to dosť drahé, čo sa nakoniec ukáže ako nerentabilné.
- Ďalšia nevýhoda sa týka potreby veľkej plochy. Ak hovoríme o chate, ktorá stojí na pozemku s rozlohou 30–50 hektárov, nie je to problém. Nie každý môže nainštalovať veterný generátor na skromnú letnú chatu. Okrem toho sa predpokladá, že konštrukcia môže byť inštalovaná najmenej 20 m od najbližšej budovy. V opačnom prípade domáce spotrebiče nebudú dobre fungovať kvôli elektromagnetickému poľu.
- Šírenie veterných turbín je obmedzené ich cenou. Podobný produkt s priemerným výkonom bude stáť 5–10 tisíc dolárov. Náklady na najlacnejšie odrody začínajú od 1 do 2 000. Samozrejme, kvalitná elektráreň stojí za to, čo znamená, že táto cena by nemala byť mätúca.
Aplikácia veterných generátorov
Podobné inštalácie sa líšia svojou silou. V súlade s tým sú schopné poskytnúť elektrinu jednému malému domu alebo celej dedine. Stojí za zmienku, že veterné generátory sú inštalované nielen na dodávanie energie do domu, ale aj na šetrenie peňazí. Inými slovami, ľudia využívajú elektrinu z verejnej siete a tú, ktorú vyrába veterný generátor.
Ak hovoríme o inštalácii konštrukcie, potom podľa bezpečnostných požiadaviek je veterný generátor stožiarového typu namontovaný v slušnej vzdialenosti od domu. Dnes sú v predaji minigenerátory s nízkym výkonom. Tento dizajn môže byť umiestnený na streche domu.
Typy veterných elektrární
Výber veterného generátora
Pri výbere takéhoto dizajnu je to potrebné venujte pozornosť 3 dôležitým faktorom:
- priemerná rýchlosť vetra;
- priemerná úroveň spotreby elektrickej energie počas mesiaca;
Odborníci pripomínajú, že čím vyšší je stožiar, tým nižšia je potrebná rýchlosť vetra na roztočenie točne. Preto bude cena za takýto dizajn veľmi vysoká.
Optimálna výška by mala presahovať najvyššiu umiestnenú budovu v okruhu 100 m, približne 10 m.
Je veterná turbína skutočne zisková?
Mnoho ľudí hovorí, že keď je priemerná rýchlosť vetra 4 m/s, elektrina vyrobená veterným generátorom bude dosť drahá. Na overenie alebo vyvrátenie je potrebné vypočítať výrobu zariadení na rok a 20 rokov. Malo by sa vziať do úvahy, že náklady na veterný generátor je najmenej 150 tisíc rubľov. Preto bude použitie veterného mlyna skutočne opodstatnené pri absencii sieťovej elektriny. Ak je váš dom pripojený k sieti, nemali by ste inštalovať výkonnú elektráreň, aby ste ušetrili peniaze.
Ak nebola dodaná elektrina, ale priemer rýchlosť vetra presahuje 4-5 m/s, mali by ste premýšľať o inštalácii veterného generátora. Platí to najmä pri zohľadnení neustáleho zdražovania elektriny. Ak chcete, môžete sa spojiť so svojimi susedmi a kúpiť si skutočne výkonnú elektráreň. V takom prípade nebudú náklady na inštaláciu príliš vysoké a skutočne poskytnete svojmu domu elektrinu.
Ľudia využívali veternú energiu už od staroveku. Aj dnes sa na výrobu elektriny používajú špeciálne veterné turbíny. Takéto elektrárne sú obzvlášť účinné v oblastiach, kde je neustále pozorovaný silný vietor.
Podrobnosti Zverejnené: 03.11.2015 20:46Rastúce ceny elektriny nútia mnohých užívateľov zamyslieť sa nad tým, ako ušetriť a existuje rozumná alternatíva k odberu energie z verejnej siete? Pre mnohých je východiskom kúpiť alebo postaviť veterný mlyn pre svoj dom vlastnými rukami. Navyše, moderné veterné generátory nie sú len efektívnym spôsobom poskytovania elektriny osobám vzdialeným od centrálnych sietí osady, ale aj spôsob, ako výrazne znížiť náklady na energie a urobiť vašu domácnosť energeticky nezávislejšou.
Pozrime sa, ktorý veterný generátor je najlepšie vybrať pre váš dom, s akou energiou môžeme počítať a čo potrebujete vedieť na jeho inštaláciu.
Typy veterných turbín
Veterné generátory (nazývané aj veterné generátory, veterné generátory, veterné stanice, jednoducho veterné turbíny, veterné stanice atď.) sú v podstate veterné elektrárne (WPP). Tak sa nazýva veterná elektráreň, ktorej zariadenia a konštrukcie sú funkčne prepojené a tvoria jeden komplex, ktorý vyrába elektrinu z kinetickej energie pohybujúcich sa vzdušných hmôt. Jednoducho povedané, ide o systémy, ktoré umožňujú využívať vietor ako zdroj obnoviteľnej energie.
Je potrebné mať na pamäti, že riedky vzduch ovplyvňuje aj prevádzku veternej turbíny, avšak pri vystavení konštantnému vetru, napríklad na morskom pobreží, táto nevýhoda nie je významná. Je dôležité mať na pamäti, že prevádzka domácich veterných turbín ovplyvňuje televíznu sieť a môže spôsobiť rušenie prijímacej antény.
Návrh veternej turbíny a zloženie zariadení veternej elektrárne, image ataba.com.uaAk v oblasti, kde sa veterná elektráreň nachádza, prevláda slabý vietor, optimálnym riešením by bolo spojenie viacerých inštalácií do siete so spoločným uzlom batérie. V opačnom prípade je potrebné nakonfigurovať prevádzku veterných turbín tak, aby každé jednotlivé zariadenie slúžilo svojmu „podielu“ na záťaži, a aby sa ušetrila elektrina, spotrebitelia by mali byť v dome rozmiestnení: určité elektrické vedenie musí zodpovedať rôznym skupinám domácností. spotrebičov.
Ako naznačujú skúsenosti mnohých európskych krajín, pri bytových domoch je vhodnejšie inštalovať niekoľko veterných turbín (príklad) malého výkonu, ktoré budú vyrábať elektrinu a ukladať ju do spoločnej batérie, ako kupovať jednu veľkú veternú turbínu.
Ako vypočítať výkon veternej turbíny pre dom
Na približný výpočet výkonu domácej veternej farmy je potrebné vypočítať priemernú mesačnú spotrebu elektrickej energie, berúc do úvahy zoznam všetkých používaných domácich elektrospotrebičov, ich výkon a dobu prevádzky (môže byť tabuľka s priemernou spotrebou domácich spotrebičov). nájdené). Stojí za zmienku, že najčastejšie sa v obchodoch predávajú veterné elektrárne na súkromné použitie s výkonom od 2 do 10 kW.
Mnohé informačné zdroje naznačujú, že na úplné uspokojenie potrieb domácnosti bude 3 až 4 členná rodina potrebovať výkon veterného generátora najmenej 10 kW. V každom konkrétnom prípade však treba vychádzať z určitých energetických potrieb, čo môže byť dosť individuálny ukazovateľ.
Jedným z dodatočných pozitívnych aspektov využívania veterných turbín v domácnostiach je možnosť predaja prebytočnej elektriny štátu. Ako dodať „prebytočnú“ elektrinu do centrálnej elektrickej siete a podrobné informácie o aktuálnych „zelených“ tarifách nájdete v.
Nezabúdajte na bezpečnosť: úder blesku, ktorý môže mať za následok požiar veterného mlyna, námraza lopatiek, nedostatočná pevnosť nosných konštrukcií či základu veternej turbíny, môže spôsobiť poškodenie nielen samotného zariadenia, ale aj ľudského zdravia. . Preto by nebolo zbytočné starať sa o vybavenie generátora rôznymi ochrannými systémami.
V konečnom dôsledku pri výbere typu veterného generátora, hľadaní dôveryhodného výrobcu, výpočte jeho výkonu a riešení ďalších problémov môže vzniknúť veľa „úskalí“, na ktoré žiadny článok nemôže poskytnúť úplné odpovede. Našťastie dnes moderné technológie umožňujú inštalovať veternú turbínu kdekoľvek a nie je na to vôbec potrebné mať špeciálne technické znalosti a o účinnosti a šetrnosti k životnému prostrediu takéhoto zdroja čistej energie už niet pochýb. V každom prípade konzultácia so skúseným odborníkom bude múdrym rozhodnutím.
Pozrite si ďalšie zaujímavé materiály:
Partnerské novinky:
Ak chcete zobraziť, povoľte JavaScriptVeterné elektrické inštalácie (WPP) premieňajú energiu pohybujúcich sa atmosférických hmôt, ktorá je v tej či onej miere dostupná kdekoľvek na svete, priamo na elektrinu. To je presne to, čo je základom pozitívneho ekonomického a environmentálneho efektu používania veterných turbín.
Výhody veternej energie
Moderné technologické riešenia umožňujú vyrábať veterné generátory s výkonom od niekoľkých kW až po stovky MW. To znamená, že veterné turbíny môžu poskytovať elektrickú energiu ako pre celé priemyselné oblasti, tak aj pre jednotlivé obytné chaty. Okrem čisto ekonomických výhod má veterná energia ešte jednu nepopierateľnú výhodu – výrazne znižuje tlak na ekológiu a biosféru Zeme. Preto autoritatívna webová stránka „Alternatívna energia“ (http://altenergiya.ru/) správne potvrdzuje hlboké myšlienky V. V. Vernadského, vyjadrené v polovici dvadsiateho storočia:
…predaj malých veterných elektrární, ktoré dokážu využívať veternú energiu takmer v každom regióne (aj tam, kde nie je dostatok veternej energie na priemyselné využitie), neustále rastie. Predpokladá sa, že takéto alternatívne zdroje energie sa budú využívať stále viac a viac, a to ako verejne, tak aj súkromne, až nakoniec nahradia tradičnú energiu založenú na fosílnych palivách.
Ekonomické výhody veternej energie pre domácnosť (zariadenia s výkonom 3–15 kW) zahŕňajú tieto faktory:
- Nevyčerpateľný zdroj energie;
- Ekologická čistá energia;
- Rýchlosť výstavby veternej turbíny;
- Krátka doba návratnosti kapitálových investícií;
- Na inštaláciu zariadenia nie sú potrebné žiadne špeciálne miesta.
Nevýhodou malých veterných turbín je prakticky jeden faktor – priama závislosť vyrobeného výkonu od tlaku prúdenia vzduchu, ktorý vo väčšine oblastí Zeme nie je stabilný. Preto je pre stabilné a kvalitné napájanie domácich spotrebičov potrebné ďalšie vybavenie, ako sú batérie a polovodičové usmerňovače..
Štúdia energetického potenciálu územia
Pri pohľade do budúceho 21. storočia je zjavný nedostatok alternatívy k rozvoju veternej energie. Vo vyspelých krajinách sa preto realizujú štúdie o potenciáli území s cieľom ich využitia na výstavbu veľkých veterných turbín.
Stanice alternatívnej energie zvyčajne zaberajú veľké plochy. Pozornosť sa preto venuje predovšetkým takým oblastiam, ktoré sa ani z dlhodobého hľadiska nedajú zapojiť do iných ekonomických činností:
- Púšte;
- Horské výšky;
- Policové zóny;
- Pobrežné zóny morí a oceánov a iné.
Najmä populárny internetový zdroj windypower.blogspot.com/p/blog-page_8642.html poskytuje nasledujúce informácie:
Vypracúva sa predbežná štúdia potenciálu územia. Anemometre sú inštalované v nadmorskej výške 30 až 100 metrov a jeden až dva roky zbierajú informácie o rýchlosti a smere vetra. Získané informácie je možné spojiť do máp dostupnosti veternej energie. Takéto karty umožňujú potenciálnym investorom vyhodnotiť mieru návratnosti investície do projektu
Kapacity priemyselných veterných elektrární
Priemyselné veterné turbíny prichádzajú v širokej škále kapacít v závislosti od energetického potenciálu konkrétnej oblasti. Moderné technológie umožňujú sériovo vyrábať aj neštandardizované elektroenergetické zariadenia s dobou návratnosti 3 – 5 rokov.
Dnes sa najväčšia pozemná veterná farma nachádza v priesmyku Tehachapi v Kalifornii. Jeho celková kapacita, porovnateľná s kapacitou veľkých tepelných elektrární, je už 1550 MW. V budúcnosti sa plánuje zvýšenie inštalovaného výkonu veternej farmy ALTA na 3000 MW. Využíva veterné turbíny s výkonom 1,5 a 3,0 MW.
Mocnosti, ktoré vlastnia veľké šelfové zóny, aktívne rozvíjajú pobrežnú veternú energiu. Dánsko a Spojené kráľovstvo vedú v tejto oblasti. Takéto veterné turbíny sú inštalované 10–50 km od pobrežia v mori s malou hĺbkou a sú vysoko účinné, pretože tam fúka neustále morské vetry. Najväčšou veternou farmou medzi tými, ktoré fungujú v offshore zónach sveta, je britská stanica London Array s prevádzkovou kapacitou 630 MW.
Vyvíjajú sa aj také exotické typy veterných elektrární ako plávajúce a stúpajúce. Zatiaľ ide o inštalácie s jedným alebo malou skupinou generátorov s výkonom každého 40–100 kW. Postupom času sa však plánuje zvýšenie kapacity blokov na plávajúcich elektrárňach na 6,3 MW. Najmä dánske a talianske spoločnosti sa už k takýmto kapacitám priblížili.
Veterné elektrárne na poskytovanie elektriny chatám a malým podnikom a ich ceny.
Aby bolo možné plne pokryť potreby vidieckeho domu, malej farmy, reštaurácie alebo trhu, stačí mať inštaláciu s výkonom 20 kW alebo ešte menej. Pre bytový dom sa napríklad menovitý výkon elektrocentrály volí v sadzbe 1 kW na 12 m2 plochy, ak zimná teplota neklesne pod 18 C pri priemernej dennej rýchlosti vetra 6,3 m/s resp. viac.
Náklady na elektráreň pre domáce potreby a malé podniky závisia od menovitého výkonu elektrického generátora a sú asi 50 000 rubľov na 1 kW pre veterné elektrárne do 3 kW, 40 000 rubľov/kW pre veterné elektrárne do 10 kW a asi 30 tisíc rubľov/kW – pre veterné elektrárne nad 10 kW.
Doba návratnosti autonómnej elektrárne je 5 - 7 rokov, takže 1 kW inštalovaného nominálneho výkonu generátora za rok dokáže vyprodukovať toľko energie, koľko zodpovedá spáleniu 2 ton kvalitného uhlia.. Najmä veterná turbína ESO-0020 s menovitým elektrickým výkonom 20 kW prezentovaná na webovej stránke „Vzdelávacie materiály VGUES (http://abc.vvsu.ru/) má tieto parametre:
- Cena elektriny je 0,02 USD/kWh;
- Ročná výroba elektriny energia - viac ako 70 000 kWh;
- Doba návratnosti - až 7 rokov;
- Životnosť - 20 rokov.