Omenirea a fost familiarizată cu utilizarea energiei eoliene din timpuri imemoriale. Pe vremuri, un inventator necunoscut a atașat o velă unei nave plutitoare inestetice și, cu ajutorul ei, secole mai târziu, întregul Pământ a fost explorat de marinari iscoditori. Chiar și astăzi, morile de vânt servesc bine oamenilor în multe țări.

Dar astăzi, folosirea vântului înseamnă, în primul rând, generarea de energie electrică. Să încercăm să ne dăm seama cât de simplu, ieftin și convenabil este. Pentru cei care vor să audă imediat rezultatul, concluzia: electricitatea eoliană nu va deveni niciodată mai ieftină decât energia obținută din alte surse: centrale termice, nucleare sau hidroelectrice.

Prin urmare, lucrul la centralele eoliene pentru casă are sens doar pentru cei care doresc să adapteze un generator gata făcut pe care l-au primit „din întâmplare” sau pentru pasionații de energie curată care doresc cu fanatic să salveze planeta de la dezastrul ecologic. Pur și simplu nu vă puteți gândi la alte motive pentru a utiliza energia eoliană atunci când energia este furnizată de la rețele electrice externe.

În primul rând, câteva informații despre posibilitățile de utilizare a energiei eoliene. Când paletele turbinei sunt expuse vântului, eficiența (eficiența) de extracție a energiei nu poate depăși 59%. O serie de oameni de știință (Lanchester, Betz, Jukovski) au obținut această valoare în lucrările lor încă din 1920. De atunci, ea a fost cunoscută ca „limita Betz”.

Are sens să calculăm eficiența? generator eolian, dacă este condus de o sursă liberă de putere nelimitată? Bineînțeles că există! Cunoscând eficiența conversiei, puteți estima puterea necesară a centralei și apoi cât de multă greutate va pierde portofelul după achiziționarea acestuia.

Puterea maximă care poate fi „luată” vântului este egală cu suprafața asupra căreia acesta acționează (zona ventilatorului cu elice), înmulțită cu viteza vântului cubicată și cu randamentul menționat mai sus, egal cu 0,6. Exprimând toate mărimile din sistemul SI, constatăm că 1 m2 de turbină la o viteză a vântului de 2 m/sec ia atâta putere cât... 4,8 W. La o viteză a vântului de 8 m/sec (viteza nominală a majorității generatoarelor eoliene), extracția pe unitatea de suprafață va crește la 307 W.

Acum de gândit: eficiența reală pentru instalațiile de acasă nu ar trebui să fie mai mare de 0,3. Orele de deschidere centrale eoliene cu viteza optimă a vântului variind de la 10 la 15% pe an în condițiile climatice ale țărilor CSI.

Prin urmare, puterea centralei eoliene obținută din formulă trebuie mărită de încă 4-5 ori. În practică, se recomandă instalarea unei centrale eoliene, concentrându-se nu atât pe indicatorii tehnici, ci pe capacitățile financiare, conform principiului: „Cu cât mai mult, cu atât mai bine”. Trebuie să renunți imediat la visul tău de a instala o instalație puternică și, în același timp, compactă. Unul îl contrazice în principiu pe celălalt.

Proiectarea unei centrale eoliene, în general, constă dintr-un generator, un redresor, o baterie și un invertor pentru conversia tensiunii la valoarea obișnuită de 220V.

Toate blocurile și elementele centralei electrice sunt monitorizate și controlate de un controler cu microprocesor sau circuite logice mai simple. Studiind caracteristicile tehnice ale centralelor eoliene

, trebuie să se acorde preferință celor în care viteza cu care rotorul a început să se miște, viteza inițială de încărcare a bateriilor și viteza cu care ajung în regim de funcționare sunt minime. Cu cât intervalul de viteze ale vântului este mai mare, cu atât este mai mare probabilitatea de a obține energie. Costul în acest caz joacă un rol secundar: de ce să cumpărați o instalație mai ieftină dacă va funcționa în regiunea dvs. câteva zile pe an?

Acum este timpul să întrebați prețul produselor de la companiile care oferă seturi de echipamente gata făcute. Nu vom vorbi deloc despre centralele eoliene de casă aici. Chiar și cele mai bune exemple de producție industrială au o eficiență de cel mult 30%, iar structurile de casă realizate din materiale auxiliare pot produce doar zgomot.

Întreaga varietate de modele de generatoare eoliene poate fi redusă la două grupuri mari: cu un rotor generator orizontal și generatoare cu un rotor vertical.

Generatoarele cu palete orizontale au o eficiență mai mare și un consum mai mic de material. Dar necesită utilizarea catargelor de înălțime mai mare, au părți mecanice complexe și sunt incomod de întreținut. Stațiile de tip vertical sunt mai puțin economice, au un consum mai mare de material, dar funcționează într-o gamă mai largă de viteze ale vântului și sunt mai compacte. Să ne uităm la un eșantion dintre cei mai interesanți reprezentanți ai centralelor eoliene din fiecare grup. Cel mai mare interes în rândul centralelor electrice cu un aranjament orizontal al rotorului este.

În ea, rezistența aerodinamică este redusă datorită designului special al turbinei, în care magneți permanenți puternici sunt atașați la capetele palelor și 68 de bobine de stator sunt montate de-a lungul jantei. Cu această soluție, rotorul este și un generator de energie electrică. Clapetele speciale de pe palete permit turbinei să înceapă să se miște la o viteză a vântului de 0,2 m/sec. Astăzi această valoare este un record pentru generatoare.

Cu o viteză de 0,9 m/sec. turbina începe să genereze electricitate. Alte tipuri de generatoare nici măcar nu se pot mișca la aceste viteze ale vântului. Greutatea produsului este de aproximativ 110 kg, diametrul este de 1,8 metri, nivelul de zgomot nu depășește 35 dB.

Datorită designului său rigid, turbina poate rezista la viteze ale vântului de până la 62,6 secunde. Productivitate anuală de la 1500 la 2750 kW/h de energie electrică. Compania americană „Honeywell Wind Turbine” vine complet cu turbina cu toată electronica necesară pentru a conecta 2 generatoare sau un panou solar suplimentar. Singurul dezavantaj serios al centralei eoliene este prețul acesteia - 5.750 USD cu o putere nominală a generatorului de numai 1,5 kW.

Poate fi luat în considerare un reprezentant promițător al centralelor electrice cu un generator de tip vertical Turbine „Eddy” de la Urban Green Energy. Generatoarele sunt foarte compacte, aproape silențioase și pot fi instalate chiar și în medii urbane. Cu o greutate a generatorului de 95 kg, ocupă o suprafață de puțin mai mult de 2,5 m2.

Turbina poate fi instalată într-o oră și durează până la 20 de ani. Generatorul poate rezista la sarcini vântului de până la 193 km/h și produce, în funcție de modificare, de la 2000 la 4000 kW/h de energie pe an. Principalul dezavantaj este viteza mare inițială a vântului pentru turbină - 3,2 m/sec. Nu există încă informații despre costul generatorului.

Generator eolian "Eddy"

Forma originală a turbinei, care amintește de petalele de trandafir, a dat arhitecților ideea de a crea o centrală electrică sub formă de copac, cu 3 până la 12 turbine montate pe ramurile sale „Flori de putere” - „copac de flori”și a atras atenția publicului larg, creând o reclamă bună pentru generatoarele Eddy și pentru compania UGE.

Parc eolian „Power Flowers” ​​cu generatoare „Eddy”

Putem vorbi de foarte mult timp despre diverse modele și modele de centrale electrice, dar au un lucru în comun: un preț foarte mare. Din analiza propunerilor companiilor se poate deduce un anumit cost unitar de 1 kW de putere a echipamentului. Costă aproximativ 2.000 USD fără lucrări de instalare. Adăugând aproximativ 500 USD în plus pentru instalare și configurare, vom obține costul mediu al echipamentului care va produce 2000-3000 kWh de energie electrică pentru dvs. pe an.

Potrivit experților, electricitatea obținută din surse ecologice este de 3-4 ori mai scumpă decât energia convențională. Atunci când se utilizează centrale eoliene de putere redusă, costul energiei poate fi de un ordin de mărime (de 10 ori) mai mare decât cel obținut din surse tradiționale. Acest lucru se datorează costurilor unice mari pentru echipamente și lucrări la instalarea, punerea în funcțiune și întreținerea centralelor eoliene.

Pentru a ascunde acest fapt, ei folosesc adesea afirmația că, odată cu creșterea prețurilor la energie, sursele ecologice vor deveni profitabile. Acest lucru ignoră faptul că, pe măsură ce prețurile la energie cresc, costul echipamentelor care au un consum semnificativ de materiale va crește și el. Și nu există perspective pentru reducerea unei astfel de „furculițe” chiar și în viitorul îndepărtat.

Dacă aveți o dorință irezistibilă de a instala o centrală eoliană, atunci trebuie mai întâi să vă familiarizați cu arhiva de rapoarte meteo din ultimii ani din regiunea dvs. Astfel de informații sunt acum disponibile pe internet și vor clarifica imediat posibilitățile reale de utilizare a energiei eoliene.

În căutarea surselor alternative de energie, omenirea a făcut un pas mult înainte. De exemplu, puterea soarelui este din ce în ce mai folosită și se creează centrale eoliene. Probabil, vântul poate fi considerat ca fiind modalitatea optimă de generare a energiei electrice – eficientă, și în același timp destul de economică.

Vânt, vânt, ești puternic

O centrală eoliană este un grup de generatoare speciale care sunt combinate într-un sistem și folosesc energia eoliană pentru a crea energie. Particularitatea acestor generatoare este siguranța lor pentru mediu. Astăzi, cel mai mare număr de parcuri eoliene a fost construit în Germania și Danemarca, în timp ce în astfel de țări nu numai că costurile cu energia sunt mai mici, ci exportă și instalații și tehnologii în alte țări. Centralele eoliene funcționează pe următorul principiu: sub influența vântului, paletele structurii se rotesc, iar datorită cutiei de viteze este antrenat un generator electric. Energia rezultată este transportată prin cablu.

De regulă, catargele din instalații sunt de înălțime suficientă și, prin urmare, folosesc puterea naturii la maximum. Atunci când se elaborează un proiect pentru o astfel de structură, zona este mai întâi examinată cu atenție, iar direcția acesteia este, de asemenea, studiată folosind o serie de instrumente. Pe baza datelor, se decide dacă centrala eoliană instalată se va amortiza singură.

Principalul lucru este alegerea corectă

Astăzi, clienților li se oferă o varietate de centrale eoliene pentru casele lor. Acestea trebuie selectate în funcție de nevoile clientului. De exemplu, dacă trebuie să asigurați funcționarea echipamentelor în agricultură, atunci sunt necesare capacități mici. Dar pentru a rezolva probleme mai grave, de exemplu, electrificarea clădirilor și structurilor sau instalarea unui sistem de încălzire într-o casă, sunt necesare generatoare eoliene mai puternice. Numai specialiștii ar trebui să fie implicați în pregătirea șantierului și lucrările de instalare în sine.

Înainte de a cumpăra un generator eolian, trebuie să țineți cont de o serie de nuanțe, inclusiv de sarcina la orele de vârf, consumul mediu de energie și viteza vântului. De asemenea, merită să ne amintim că cu cât catargul este mai înalt, cu atât vântul va învârti palele turbinei mai puternic și mai puternic. Adevărat, instalarea unor astfel de structuri este costisitoare. Locația optimă este la 10 metri deasupra unei clădiri sau a unui copac situat pe o rază de aproximativ 100 de metri.

Pro

Centralele eoliene sunt destul de solicitate astăzi, din mai multe motive.

• În primul rând, este mai profitabilă în comparație cu alte surse de energie.
• În al doilea rând, rezervele de energie eoliană sunt inepuizabile.
• În al treilea rând, astfel de mori au un design simplu, astfel încât instalarea lor este destul de rapidă. Principalul lucru este să efectuați cercetări asupra obiectului pe care vor fi amplasate.
• În al patrulea rând, producerea de energie electrică în acest fel este mult mai ieftină și vă permite să economisiți resurse minerale.
• În al cincilea rând, morile de vânt furnizează energie electrică în mod constant și fiabil.
• În al șaselea rând, astfel de dispozitive sunt absolut sigure pentru mediu, ceea ce este, de asemenea, foarte important.

Contra

Pe de altă parte, ca orice altă sursă de energie, centralele eoliene (fotografiile arată cât de simple sunt design-urile lor) au și dezavantaje.

• În primul rând, vântul nu este constant, adică suflă diferit - uneori puternic, alteori slab. În consecință, nu este posibil să le instalați peste tot.
• În al doilea rând, structurile eoliene sunt destul de zgomotoase, ceea ce înseamnă că trebuie să fie amplasate departe de clădirile rezidențiale.
• În al treilea rând, astfel de mori pot interfera cu dispozitivele de radio și televiziune. Adevărat, în Europa s-au împăcat cu acest neajuns, iar astăzi există deja peste 26.000 de centrale eoliene care funcționează aici.
• Un alt dezavantaj este că astfel de instalații pot dăuna păsărilor zburătoare, astfel încât acestea trebuie să fie ridicate acolo unde nu există locuri pentru migrarea și cuibărirea lor.

Ce să cumpăr?

Centralele eoliene moderne pentru casă sunt prezentate într-o gamă largă. Ele diferă ca performanță și sunt proiectate pentru diferite forțe și viteze ale vântului. De exemplu, o instalație cu o putere de 400-6400 W este suficientă pentru a furniza energie fermelor mici, magazinelor și restaurantelor care sunt situate departe de principalele surse de energie. Dacă trebuie să furnizați energie electrică la mai multe case sau un sat mic, atunci aveți nevoie de stații de putere mai mare, în medie 18.000-26.500 W. Este recomandabil să instalați aceleași instalații lângă industrii mari și unități comerciale. Pentru cele mai simple centrale eoliene pentru casă, prețul începe de la 700.000 de ruble, instalațiile mai scumpe costă aproximativ trei milioane de ruble.

Vederi alternative

După cum am spus deja, o moară de vânt este o instalație destul de zgomotoasă, dar acum sunt oferite generatoare care nu funcționează la fel de puternic. De exemplu, un generator eolian silentios este o solutie ideala pentru obiecte mici si mijlocii, ferme, magazine, daca acestea sunt situate in zone indepartate. Astăzi, instalațiile verticale sunt foarte populare datorită eficienței și ușurinței de instalare. Avantajele unui astfel de sistem sunt următoarele:

• funcționare silențioasă fără vibrații;
• rezistență la vânt puternic;
• protecția carcasei cu strat de aluminiu împotriva trăsnetului;
• direcția vântului nu contează.

Centralele eoliene silențioase de acasă sunt ușor de întreținut și instalat, deoarece nu există piese mici. De asemenea, este important ca păsările să nu fie afectate, deoarece proiectarea instalațiilor este astfel încât peisajul să nu fie deranjat. O altă opțiune interesantă este un generator de vele. Desigur, nu are un design atractiv, dar poate genera energie chiar și pe vânt slab. Astfel de centrale eoliene sunt bune pentru că, datorită velei, se adaptează rapid la mișcarea forțelor naturii, ceea ce înseamnă că producția de energie este stabilă. Structurile sunt absolut prietenoase cu mediul, au un cost redus, funcționează fără zgomot și vibrații, iar asta înseamnă că au viitor.

Care sunt perspectivele?

În general, situația de mediu din lume este de așa natură încât resursele naturale se epuizează treptat, iar în curând o astfel de soluție precum morile de vânt va deveni o realitate reală în întreaga lume. Nu este o coincidență că rezidenții din multe țări vin treptat să instaleze structuri similare pe site-ul lor. În Rusia, potrivit experților, există suficiente oportunități potențiale pentru ca energia eoliană să se dezvolte activ. Cu toate acestea, până acum acest proces decurge într-un ritm lent din cauza lipsei de finanțare suficientă. Dacă situația se va schimba și statul acordă suficientă atenție acestei metode de generare a energiei, țara noastră va trece în curând la soluții alternative. Astăzi, centralele eoliene din Rusia sunt reprezentate în republicile Kalmykia și Bashkortostan, Chuvahia, Komi, în regiunile Kaliningrad, Saratov, Orenburg, Rostov, Murmansk, Astrakhan, precum și în regiunea autonomă Chukotka. Cu toate acestea, experții spun că geografia turbinelor eoliene va deveni în curând mult mai largă.

Cum se face o centrală eoliană?

Dorința de a economisi costurile cu energia și de a aduce ceva nou duce la faptul că meșterii încep să facă mori de vânt cu propriile mâini. În forma sa cea mai simplă, este alcătuit din două jumătăți de cilindru, care sunt îndepărtate de axa centrală. Dacă creșteți numărul de lame din design la patru, puterea și caracteristicile de tracțiune ale dispozitivului vor deveni mult mai mari. O centrală eoliană „do-it-yourself” este realizată folosind materialele și componentele descrise mai jos.

1. Pentru a crea un tambur, avem nevoie de placaj și fier pentru acoperiș (sau foi de plastic de o dimensiune adecvată). Rotorul trebuie să fie ușor, așa că nu trebuie să folosiți materiale prea groase.
2. Pentru „obrajii” tamburului vom avea nevoie de lemn și plastic (sau metal ușor), iar îmbinările trebuie tratate cu vopsea în ulei.
3. Pentru a face cruci veți avea nevoie de benzi de oțel sau lemn.
4. Vom realiza axa dintr-o țeavă de oțel, al cărei diametru este de 30 mm și lungimea este de 2 m.
5. Pentru ax avem nevoie si de rulmenti cu bile de aceeasi dimensiune.

Etape de instalare

Deci, o centrală eoliană de casă este făcută așa. În primul rând, sudăm traversele rotorului pe ax (dacă se folosește lemn, acesta trebuie lipit sau montat cu știfturi). Lamele sunt conectate prin șuruburi și este important ca distanța de la ele la axă să fie aceeași. După asamblarea tamburului, îmbinările trebuie tratate cu vopsea groasă de ulei. Acum creăm un cadru: pentru asta avem nevoie de cele metalice sau pe care apoi montăm rulmenți cu bile. Distorsiunea trebuie evitată deoarece rotorul se va roti încet. Acum vopsim din nou stația de vânt și atașăm scripete de diferite diametre la capătul inferior al osiei. Aruncăm cureaua peste scripete și o conectăm la un generator de curent, de exemplu, unul de mașină. O astfel de centrală eoliană este proiectată pentru o viteză a vântului de aproximativ 9-10 m/s și produce o putere de 800 W.

Moara de vant pentru casa

Pentru a satisface cât mai deplin necesarul de energie electrică de uz casnic, puterea unei mori de vânt pentru o familie medie de patru persoane trebuie să fie de cel puțin 10 kW. În astfel de situații, este indicat să instalați un întreg sistem, care să includă mai multe turbine eoliene care produc o cantitate mică de putere. Energia din ele este acumulată pe o baterie comună și, dacă este necesar, pot fi instalate generatoare suplimentare, precum și numărul și capacitatea bateriilor pot fi mărite.

Pentru a se asigura că aprovizionarea cu energie a instalației este stabilă și nu depinde de factori externi, experții recomandă crearea unui complex energetic autonom. Acesta va include o centrală eoliană, precum și surse de energie de rezervă sub formă de generatoare diesel și pe benzină, precum și panouri solare. Dacă puterea vântului este suficientă și se generează energie în cantitatea necesară, atunci instalația diesel poate fi oprită. Dacă brusc puterea produsă de moara de vânt nu este suficientă, va porni automat o sursă de alimentare de rezervă.

Cum se ajunge la eficiență?

Pentru ca stația eoliană instalată să fie instalată corect și să producă rezultatele dorite, trebuie îndeplinite mai multe condiții.

1. Vântul din zonă ar trebui să fie stabil aproape pe tot parcursul anului.
2. Trebuie să existe suficient spațiu pe șantier pentru a instala o turbină eoliană.
3. Aflați dacă autoritățile locale permit astfel de instalații.

În plus, este recomandabil să utilizați astfel de sisteme dacă cheltuiți prea mulți bani pe energie electrică și pur și simplu nu există nicio modalitate de a vă conecta la rețeaua de alimentare. De asemenea, trebuie să vă pregătiți pentru faptul că va trebui să cheltuiți mulți bani pe o turbină eoliană. Dar vei primi energie ecologică, inepuizabilă.

Instalațiile eoliene electrice (WPP) convertesc energia maselor atmosferice în mișcare, care într-o măsură sau alta este disponibilă oriunde în lume, direct în energie electrică. Acesta este exact ceea ce stă la baza efectului economic și de mediu pozitiv al utilizării turbinelor eoliene.

Avantajele energiei eoliene

Soluțiile tehnologice moderne fac posibilă producerea de generatoare eoliene cu putere variind de la câțiva kW la sute de MW. Adică, turbinele eoliene pot furniza energie electrică atât zonelor industriale întregi, cât și căsuțelor rezidențiale individuale. Pe lângă avantajele pur economice, energia eoliană are un alt avantaj incontestabil - pune o presiune semnificativ mai mică asupra ecologiei și biosferei Pământului. Prin urmare, site-ul autorizat „Alternative Energy” (http://altenergiya.ru/) confirmă pe bună dreptate gândurile profunde ale lui V.V., exprimate la mijlocul secolului al XX-lea:

… vânzările de parcuri eoliene mici care pot valorifica energia eoliană în aproape orice regiune (chiar și acolo unde nu există suficientă energie eoliană pentru uz industrial) sunt în continuă creștere. Se preconizează că astfel de surse alternative de energie vor fi folosite din ce în ce mai pe scară largă, atât public, cât și privat, până când vor înlocui în cele din urmă energia tradițională bazată pe combustibili fosili.

Avantajele economice ale energiei eoliene de uz casnic (instalații cu o capacitate de 3–15 kW) includ următorii factori:

• Sursă inepuizabilă de energie;
• Energie ecologică curată;
• Viteza de construcție a unei turbine eoliene;
• Perioada scurtă de rambursare a investițiilor de capital;
• Nu sunt necesare locuri speciale pentru instalarea echipamentelor.

Dezavantajul turbinelor eoliene mici este practic un factor - dependența directă a puterii generate de presiunea fluxului de aer, care în majoritatea regiunilor Pământului nu este stabilă. Prin urmare, pentru o sursă de energie stabilă și de înaltă calitate a aparatelor de uz casnic, sunt necesare echipamente suplimentare, cum ar fi baterii și redresoare cu semiconductor..

Studiul potenţialului energetic al teritoriului

Privind în viitorul secolului XXI, lipsa alternativelor la dezvoltarea energiei eoliene este evidentă. Prin urmare, în țările avansate se efectuează studii asupra potențialului teritoriilor în vederea utilizării acestora pentru construcția de turbine eoliene mari.

Stațiile de energie alternativă ocupă de obicei suprafețe mari. În consecință, în primul rând, se acordă atenție unor astfel de domenii care, nici pe termen lung, nu pot fi implicate în alte activități economice:

• Deșerturi;
• înălțimi de munte;
• Zone de rafturi;
• Zonele de coastă ale mărilor și oceanelor și altele.

În special, populara resursă de internet windypower.blogspot.com/p/blog-page_8642.html oferă următoarele informații:

Se efectuează un studiu preliminar al potențialului zonei. Anemometrele sunt instalate la o altitudine de 30 până la 100 de metri și, timp de unul până la doi ani, colectează informații despre viteza și direcția vântului. Informațiile obținute pot fi combinate în hărți ale disponibilității energiei eoliene. Astfel de carduri permit potențialilor investitori să evalueze rata de rentabilitate a investiției a proiectului

Capacitatea centralelor eoliene industriale

Turbinele eoliene industriale au o mare varietate de capacități, în funcție de potențialul energetic al unei anumite zone. Tehnologiile moderne fac posibilă producerea în masă chiar și a echipamentelor de generare nestandardizate, cu o perioadă de amortizare de 3 – 5 ani.

Astăzi, cel mai mare parc eolian terestră este situat la Tehachapi Pass din California. Capacitatea sa totală, comparabilă cu capacitatea marilor centrale termice, este deja de 1550 MW.. În viitor, este planificată creșterea capacității instalate a parcului eolian ALTA la 3000 MW. Utilizează turbine eoliene de 1,5 și 3,0 MW.

Puterile care dețin zone mari de raft dezvoltă în mod activ energia eoliană offshore. Danemarca și Marea Britanie sunt lideri în acest domeniu. Astfel de turbine eoliene sunt instalate la 10–50 km de coastă într-o mare cu adâncimi mici și sunt foarte eficiente, deoarece vânturile maritime constante bat acolo. Cel mai mare parc eolian dintre cei care operează în zonele offshore ale lumii este stația britanică London Array cu o capacitate de operare de 630 MW.

Sunt de asemenea dezvoltate tipuri exotice de parcuri eoliene, cum ar fi plutitoare și plutitoare. Până acum, este vorba de instalații cu unul sau un grup mic de generatoare cu o capacitate de 40 - 100 kW fiecare. Dar, în timp, este planificată creșterea capacității unităților de la centralele electrice plutitoare la 6,3 MW. În special, companiile daneze și italiene s-au apropiat deja de astfel de capacități.

Parcuri eoliene pentru furnizarea de energie electrică cabanelor și întreprinderilor mici și prețurile acestora.

Pentru a acoperi pe deplin nevoile unei case de țară, unei ferme, unui restaurant sau unei piețe, este suficient să aveți o instalație cu o capacitate de 20 kW sau chiar mai puțin. Pentru o clădire rezidențială, de exemplu, puterea nominală a generatorului este selectată la o rată de 1 kW la 12 m2 de suprafață, dacă temperatura de iarnă nu scade sub 18 C cu o viteză medie zilnică a vântului de 6,3 m/s sau Mai mult.

Costul unei centrale electrice pentru nevoile casnice și întreprinderile mici depinde de puterea nominală a generatorului electric și este de aproximativ 50 de mii de ruble pe 1 kW pentru centralele eoliene de până la 3 kW, 40 de mii de ruble/kW - pentru centralele eoliene în sus la 10 kW și aproximativ 30 mii ruble/kW – pentru centralele eoliene de peste 10 kW.

Perioada de amortizare a unei centrale electrice autonome este de 5 - 7 ani, astfel încât 1 kW din puterea nominală instalată a generatorului pe an poate genera atâta energie cât echivalează cu arderea a 2 tone de cărbune de înaltă calitate.. În special, turbina eoliană ESO-0020 cu o putere electrică nominală de 20 kW, prezentată pe site-ul „Materiale educaționale ale VGUES (http://abc.vvsu.ru/) are următorii parametri:

• Costul energiei electrice este de 0,02 USD/kWh;
• Producția anuală de energie electrică energie - mai mult de 70.000 kWh;
• Perioada de rambursare – până la 7 ani;
• Durată de viață – 20 de ani.

Video

De multă vreme, oamenii au realizat posibilitatea de a transforma energia eoliană în energie mecanică. Cel mai izbitor exemplu este moara de vânt. Vântul învârtea paletele și, printr-un mecanism simplu, energia era transferată către o axă cu pietre de moară rotative. Acest mecanism simplu a făcut posibilă măcinarea cerealelor fără prea mult efort.

Dar apoi, au apărut motoarele cu abur, motoarele diesel și pe benzină și au început să uite de posibilitatea utilizării energiei eoliene.

Dar după cel de-al Doilea Război Mondial, în timpul crizei energetice, prețurile la combustibil și energie au crescut, oamenii de știință au început să tragă un semnal de alarmă cu privire la siguranța mediului înconjurător a planetei, iar apoi ideea de a folosi energia eoliană a câștigat un „al doilea vânt”. Această colecție conține fotografii ale diferitelor tipuri de centrale eoliene.

Este benefic să folosim surse alternative de energie?

În prezent, costul „energiei curate” este de câteva ori mai mare decât costul energiei obținute prin metode tradiționale. (Desigur, energia în sine o primim gratuit, dar investiția inițială în achiziționarea și instalarea unei centrale electrice este foarte mare!).

Adică, dacă aveți de ales între conectarea la un furnizor de energie electrică și instalarea unei centrale eoliene, atunci prima opțiune va fi mai profitabilă. Pe de altă parte, dacă proprietatea dvs. este situată departe de liniile electrice și conectarea la acestea va costa o mulțime de bani, atunci ar fi mai logic să vă construiți propriul parc eolian pentru casa dvs.

Dar asigurați-vă că adăugați o altă sursă de energie independentă (generator diesel, panouri solare)! În caz de vreme calmă sau de o defecțiune a morii de vânt, ar trebui să aveți întotdeauna o opțiune de rezervă.

Tipuri de centrale eoliene, principiu de funcționare

Centralele eoliene sunt un grup de mecanisme necesare pentru a capta fluxurile puternice ale vântului și pentru a transforma energia mecanică în energie electrică. Există sute de tipuri de centrale electrice care folosesc energia eoliană. Ele sunt împărțite după putere, locație, scop...

Cel mai adesea se folosesc instalații mici cu o capacitate de câțiva kilowați, dar există și structuri uriașe care generează megawați de energie. În unele țări europene, au înființat „ferme” întregi de turbine eoliene. Acestea produc aproximativ 8% din consumul total de energie al țării.

Pentru funcționarea cu succes a unei centrale eoliene, sunt necesari curenți de aer constanți și puternici. Prin urmare, deflectoarele de vânt sunt amplasate pe dealuri sau lângă corpuri mari de apă.

Este posibil să instalați o centrală eoliană în apropierea casei?

Da, teoretic acest lucru este posibil, dar mai întâi trebuie rezolvate o serie de probleme:

Greutatea structurii. Chiar și cele mai mici parcuri eoliene cântăresc câteva tone. O astfel de instalare necesită o fundație mare și solidă. În caz contrar, structura se va deforma sau începe să se „cede”.

Problema de preț. Costul celei mai mici instalații de 2 kWt este de cel puțin o mie de euro! Investiția inițială va fi foarte mare.

Dificultăți în timpul instalării. „Turbinele eoliene” au o masă și o dimensiune mare. Pentru a le instala veți avea nevoie de unul special. echipamente (manipulatoare, macarale de marfă).

Poluarea fonică. Lamele rotative produc un fluier caracteristic. Prin urmare, funcționarea turbinelor eoliene pe timp de noapte în apropierea zonelor populate este interzisă prin lege.

Lipsa vântului constant. Trebuie înțeles că o centrală eoliană va produce energie electrică numai în condiții meteorologice favorabile. Prin urmare, trebuie să aveți o sursă de energie de rezervă (panouri solare, motorină sau generator pe benzină).

Obstacole birocratice. Obținerea permisiunii de a construi un parc eolian și de a genera propria energie electrică poate dura mult timp. Legislația europeană oferă beneficii cetățenilor care folosesc energie alternativă.

Țara noastră nu oferă astfel de beneficii. Și din cauza legilor confuze, este adesea foarte dificil să obțineți permisiunea de a instala și utiliza un parc eolian.

Desigur, astfel de dificultăți pot obliga să refuze achiziționarea și utilizarea unei turbine eoliene, dar nu trebuie să uităm de avantajele turbinelor eoliene.

Economic. Odată ce cheltuiți bani pentru achiziționarea și instalarea unei centrale electrice, veți primi o cantitate mare de energie gratuită, ceea ce vă va justifica achiziția în câțiva ani. În acest sens, îmi vine în minte expresia „a arunca banii la scurgere”. Doar în cazul nostru totul se întâmplă invers. Vântul ne aduce beneficii bănești.

Independență față de furnizorul de energie electrică. Nu va trebui să instalați linii electrice la casa dvs. și nu va trebui să plătiți tarife în creștere.

Ecologia acestui tip de energie. În timpul procesului de producere a energiei, turbinele eoliene nu emit nimic în atmosferă.

Instalare autonomă. Centralele eoliene nu necesită aproape nicio întreținere. Majoritatea proceselor sunt automatizate. Este nevoie doar de puțină supraveghere din când în când.

Sperăm că articolul nostru a fost interesant și util pentru tine. Că v-a ajutat să înțelegeți principalele tipuri de centrale eoliene, să înțelegeți principiul funcționării acestora, să evaluați toate avantajele și dezavantajele acestui tip de energie și poate chiar v-a încurajat să treceți la utilizarea energiei ecologice și regenerabile!

Fotografii cu centrale eoliene

Omenirea a învățat de mult să folosească puterea vântului în avantajul său. Dacă în zorii progresului oamenii nu aveau idee despre mișcarea în masă a aerului pe suprafața pământului, atunci au învățat să folosească puterea vântului ca forță de tracțiune imediat odată cu apariția primelor nave. Morile de vânt au devenit o continuare logică a utilizării vântului în beneficiul oamenilor.

Următoarea rundă de interes pentru controlul maselor de aer și adaptarea lor pentru a servi omului a avut loc la începutul secolelor XIX și XX. Apoi a apărut o unealtă care a transformat energia eoliană în energie, adică o centrală eoliană. Ca în orice moment, motivul creării sale a fost dorința de a economisi bani. În acest caz, resursele tradiționale de combustibil, care, deși rămân populare, au crescut constant în preț.