Тип текста: Любой Копирайтинг Рерайтинг без источника Перевод
Язык: Любой Russian — РусскийEnglishGermany — DeutschSpanish — EspañolFrench — FrançaisChinese — 中国Ukrainian — УкраїнськаJapanese — 日本のPortuguese — PortuguêsPolish — PolskiItalian — ItalianoTurkish — TürkArabic — العربيةVietnamese — tiếng ViệtKorean — 한국의Urdu — اردوPersian — فارسیHindi — हिन्दीDutch — HollandskFinnish — suomalainenAnother language — другой язык
Категория: Любая Без категорииIT, софтАвиация, военная техника, ГОАвто, мотоАзартные игры, казино, покерБытовая техникаДизайн и предметы интерьераДомашние животныеДомашние растения, цветы, растительный мирЗакон и ПравоИгрушки, товары для детейИнтернет-маркетинг, SEO, SMM, создание сайтовИстория, религия, традиции и обрядыКиноКомпьютерные игры, видеоигры и приставкиКрасота и здоровье, питание, диеты, фитнесКулинарияКультура и искусствоЛандшафтный дизайн и архитектураМатериалы 18+Мебель и аксессуарыМедицина, лечение и профилактика болезнейМобильные игры и приложенияМода и СтильМузыкаНаука, открытия, высокие технологииНедвижимостьНепознанное: фэн-шуй, астрология, гороскопыОбразование, учеба, тренингиОтдых, активные игры, охота и рыбалкаОтношения, знакомства, личная жизньПолиграфия, рекламная продукция, маркетингПолитика: аналитика и обзорыПраздники и торжества, свадьбаПрирода и экологияПромышленность и оборудованиеПсихологияРабота и карьера, фрилансРемонт и обустройствоРукоделие, хобби, handmadeСад и огород, сельское хозяйствоСемья, воспитание детей, беременность и родыСобственный бизнес, ForexСпорт и спортивный инвентарь, велотехникаСтихи и поздравленияСтроительный инструмент и материалы, садовая техникаСтроительство домов, дачное хозяйствоТуризм, достопримечательностиУслуги и сервисФинансы, банки и кредиты, экономикаФототехника, искусство фотографииЭлектроника: гаджеты, мобильные телефоны, компьютеры, телевизорыЮмор
Три «профессиональных» мифа о ветроэнергетике / +1
Ветряная электростанция в КитаеФото: eniday.com
Обсуждение интеграции вариабельных возобновляемых источников энергии в электросети часто сопровождается мифами и дезинформацией. Этим грешат не только неопытные блогеры, но и профессиональные участники рынка, с высоты своего авторитета потчующие публику ложными сведениями. Об этом пишут авторы из Международного энергетического агентства (МЭА) в работе «Интеграция солнечной и ветровой генерации в энергосети», опубликованной в 2017 году.
В этой статье мы разберем три «профессиональных» заблуждения по поводу ВЭС.
МИФ № 1. Сети не способны справляться с вариабельностью и непредсказуемостью ветровой энергии. Выработка ветрогенераторов может упасть до нуля за секунды. Возмущения в сети могут вызвать отключение установок, что приведет к каскадному отказу ВЭС и коллапсу системы.
Электросетевое хозяйство проектируется таким образом, чтобы надежно управлять изменчивыми нагрузками, включая сбои генерирующих объектов, систем передачи и подстанций. Спрос на электричество колеблется всегда. В энергосистемах уже действуют механизмы, позволяющие справиться с изменчивостью.
При малых объемах стохастической генерации на базе ветра и солнца колебания выработки теряются в «шуме» естественной флуктуации спроса.
По мере добавления в систему новых электростанций на базе вариабельных возобновляемых источников энергии (ВИЭ) краткосрочные колебания выработки установок «компенсируют» друг друга. Переменчивость становится менее выраженной, и серьезные изменения в объемах генерации теперь происходят в масштабах часов, но не минут или секунд.
Фото: scientificamerican.com
Еще в 2008 году было подсчитано, что 15 тыс. МВт ВЭС, распределенных по территории Техаса, привносят в систему лишь 6,5 МВт «добавочной вариабельности» (0,04%) каждую минуту и 328 МВт (2,2%) по часовой временной шкале.
Даже единичная турбина самой простой конструкции обладает инерцией и не останавливается сразу. С увеличением числа установок, распределенных по большой территории, снижение выработки происходит долго и плавно.
Современные ветрогенераторы обладают защитой от отключения в случаях неустойчивых повреждений или возмущений в энергосистеме, регулируют напряжение и реактивную мощность станции, обеспечивают инерционный отклик при существенных отклонениях частоты, снижают скорость изменения нагрузки (ramp rate) и так далее.
Национальная лаборатория возобновляемой энергии США по итогам масштабного исследования 2014 года пришла к выводу, что ветровые турбины пригодны для первичного регулирования частоты и автоматического управления мощностью: «Динамические исследования энергосистемы показывают, что ветровая энергетика может в целом повысить надежность при обеспечении ПРЧ и синтетического инерционного контроля».
Фото: erneuerbareenergien.de
МИФ № 2. Работа объектов ветровой генерации приводит к излишней цикличности в функционировании ТЭС, а это значительно повышает стоимость тепловой генерации и увеличивает выбросы CO2.
Действительно, дополнительная изменчивость выработки, привносимая в систему ветровыми электростанциями, как правило, заставляет традиционную генерацию увеличивать количество циклов снижения/увеличения нагрузки. В то же время в масштабе системы связанные с этим дополнительные затраты незначительны и компенсируются экономией топлива. При этом «лишние» выбросы многократно перекрываются снижением эмиссии парниковых газов в результате замещения тепловой генерации выработкой на базе ВИЭ.
Еще по теме: Почему глобальные корпорации инвестируют «чистую» энергию
Все это давно, многократно и основательно подсчитано. Согласно модели NREL, для случая 33%-ной доли ветра и солнца, выбросы CO2 сокращаются на 29–34%, и влияние цикличности на эту цифру несущественно. Эмиссия диоксида серы снижается на 14–24%, при компенсации за счет увеличения числа циклов на 2–5%.
МИФ № 3. Ветроэнергетика подразумевает высокие системные затраты, поскольку требует резервирования и хранения энергии.
Пожалуй, это любимая сказка наших экспертов. Вновь и вновь приходится повторять, что резервируются не отдельные объекты, а система в целом. Она должна быть способной в любой момент времени выдать необходимые электроэнергию и мощность. То есть 1 МВт резерва для 1 МВт ветровой электростанции — миф.
В Германии почти трехкратный рост установленной мощности СЭС и ВЭС за период 2008–2014 годов сопровождался не ростом, а снижением балансирующего резерва.
В какой-то момент интеграция вариабельных ВИЭ требует увеличения гибкости энергосистемы. Однако накопители — это не единственный инструмент для повышения маневренности. Диспетчерируемые генераторы, включая ТЭС и ГАЭС, постоянно управляют колебаниями на стороне спроса. Также существует множество других средств обеспечения гибкости, в том числе управление спросом или торговля с другими энергосистемами. «Таким образом, накопители электроэнергии являются лишь одним из пакетов решений — и до сих пор в большинстве стран с долей вариабельных ВИЭ более 20% он не был представлен широко», — заключает Международное энергетическое агентство.
В исследовании МЭА за 2014 год «Сила трансформации: ветер, солнце и экономика гибких энергетических систем» показано, что даже «крупные доли вариабельной возобновляемой энергии (до 45% ежегодно) могут быть интегрированы без существенного увеличения расходов в энергосистеме в долгосрочной перспективе».
Плавучая ветровая электростанция у Род-Айленда (США)Фото: hightech.fm
Мифы появляются из-за незнания и страха перед неизведанным. Когда 35 лет назад Дания начинала развивать ветроэнергетику, скептики говорили: при достижении 5%-ной доли ВЭС национальная энергосистема пойдет вразнос. Но сегодня она входит в тройку мировых лидеров по надежности (индекс SAIDI), хотя доля ветроэнергетики в выработке находится на уровне 40%.
Автор
Владимир Сидорович, к. э. н., директор информационно-аналитического центра «Новая энергетика»
Мнение автора может не совпадать с мнением редакции
Главная причина проста: энергия АЭС западной постройки стоит дорого. Энергия АЭС российской постройки дешевле, но все равно не настолько, как у новых западных ветряков. Да, для компенсации их непостоянства нужно немного газовых ТЭС, но для АЭС они тоже нужны. Ведь реактор всегда дает одинаковую выработку, а люди потребляют днем куда больше, чем ночью. При равной цене и равных проблемах западный покупатель, на которого вечно давят «зеленые», никогда не выберет атомную генерацию.
Вот Першуков и констатирует: возможности строительства новых крупных АЭС за рубежом практически исчерпаны. «Мы должны зарабатывать не на рынке ядерных технологий. Все. Иначе не получается», – верно отмечает он.
Конечно, если сперва забрасывать какое-то дело на десятилетие, а потом браться за него, когда у конкурентов уже есть отработанные годами технологии, то сразу на лидерские позиции рассчитывать не стоит. Поэтому Росатом пошел по уже проторенному Петром I пути и начал учиться новому (а точнее — хорошо забытому у нас старому) у голландцев. С помощью дочерней структуры он создал партнерство с Lagerwey. До 2020 года госкорпорация планирует построить 26 небольших ВЭС на 610 мегаватт — начиная с Ульяновской области уже в 2018 году. Да, это меньше одной сотой от ежегодного мирового ввода, но на этих крохах Росатом учится. К тому же в 2020 году предполагается локализовать производство ветряков в России на 65 процентов.
Сложнее будет потом, когда придется выйти на большие масштабы. С прибылью производить ветряки общей мощностью лишь на сотни мегаватт в год нельзя. Это большой бизнес, без массового производства низкой цены в нем не будет. Поэтому надо расширять как строительство ветряков у нас, так и выходить на мировой рынок. Однако, здесь конкурировать будет очень тяжело.
Гиганты типа Vestas потратили десятки лет на отработку своих технологий и построили совершенно уникальные мощности. Например, завод по выпуску титанических лопастей в десятки тонн, расположенный на острове специально для того, чтобы проще было вывозить такой сложный для сухопутных дорог груз. Где Росатом построит такое, и сможет ли он угнаться за постоянно совершенствующимся рынком ветряков — вопрос, и непростой.
Энергия ветра
Энергия ветраАналитический онлайн-журнал
в России, в мире, перспективы, плюс, минусы
Ветроэнергетика – это направление альтернативной энергетики, основанной на использовании возобновляемого источника энергии, которым является ветер. Кроме этого, в соответствии с состоянием развития на текущий момент и количеством производимой энергии, ветроэнергетика является отдельной отраслью производства различных видов энергии, таких как: электрическая, механическая, тепловая и т. д. Во всех случаях первичным источником служит кинетическая энергия ветра, путем использования различных механизмов, преобразуемая в требуемый вид энергии.
Ветроэнергетика в России
Содержание статьи
С начала ХХ века, с постепенным внедрением электричества в повседневную жизнь человека, использование ветровых установок было одним из способов получения электрической энергии. В разные годы эта отрасль переживала взлеты и падения, вызванные состоянием экономики страны, успехами в развитии технических устройств и потребностью в источниках энергии.
Россия — это большая страна, и благодаря своей значительной площади, а также расположением в различных географических и климатических зонах, обладает огромным потенциалом использования ветровой энергии. По данным экспертов, потенциал оценивается в более, чем в 50000 млрд.кВт.час электрической энергии в год, что может составлять до 30% производимой электроэнергии энергосистемой страны.
Возможность использования энергии ветра, в различных регионах, можно оценить, посмотрев на карту ветровых зон:
Из приведенной карты видно, что потенциально, использование ветровых установок, возможно на значительной территории страны. Наиболее благоприятные районы, это: прибрежные территории северных, Черного, Каспийского и Азовского морей, полуостров Камчатка, остов Сахалин, внутренняя территория страны от Волги и Дона, до Карелии, Алтая и Тувы.
В настоящее время развитию ветроэнергетики уделяется повышенной внимание, поэтому в последние годы, наблюдается динамика роста по вводу в эксплуатации энергетических мощностей, что видно из приведенной ниже диаграммы:
Использование ветровых генераторов, в разных регионах страны, получило неравномерное распространение, что обусловлено наличием определенных погодных условий, различных технических и финансовых возможностей регионов, а также потребностью в электрической энергии.
Так присутствие ветроэнергетических компаний в различных регионах выглядит следующим образом:
Суммарная установленная мощность ветровых электростанций составляет более 75,0 МВт, наиболее крупные это:
Расположенные в Крыму:
- Донузлавская ВЭС, мощность установленных генераторов составляет 18,7 МВт;
- Останинская ВЭС, мощность установленных генераторов составляет 26,0 МВт;
- Тарханкутская ВЭС, мощность установленных генераторов составляет 15,9 МВт;
- Восточно-Крымская ВЭС, мощность установленных генераторов составляет 2,8 МВт.
- В Калининградской области, Зеленоградская ВЭУ, мощность установленных генераторов составляет 5,1 МВт;
- На Чукотке, Анадырская ВЭС, мощность установленных генераторов составляет 2,5 МВт;
- В Республике Башкортостан, ВЭС «Тюпкильды», мощность установленных генераторов составляет 2,2 МВт;
- В республике Калмыкия, ВЭС компании ООО «АЛТЭН», мощность установленных генераторов составляет 2,4 МВт;
- В Мурманской области, ветродизельная электростанция, на мысе Сеть-Наволок, мощность установленных генераторов составляет 0,1 МВт;
- На острове Беринга Командорских островов, ВЭС, мощностью установленных генераторов 1,2 МВт.
В различной стадии строительства, подготовки исходных данных и разработки технической документации, находятся следующие станции:
- Заполярная ВДЭС (3,0 МВт) и Новиковская ВЭС (10,0 МВт) в Республике Коми;
- Ленинградская ВЭС (75,0 МВт), в Ленинградской области;
- Ейская ВЭС (72,0 МВт), Анапская ВЭС (5,0 МВт) и Новороссийская ВЭС (5,0 МВт), в Краснодарском крае;
- Морская ВЭС (50,0 МВт), в Калининградской области;
- Морская ВЭС (30,0 МВт) и Валаамская ВЭС (4,0 МВт) в Республике Карелия;
- Приморская ВЭС (30,0 МВт), в Приморском крае;
- Магаданская ВЭС (30,0 МВт), в Магаданской области;
- Чуйская ВЭС (24,0 МВт), в Республике Алтай;
- Усть-Камчатская ВДЭС (16,0 МВт), в Камчатской области;
- Дагестанская ВЭС (6,0 МВт), в Дагестане;
- Приютненская ВЭС (51,0 МВт), в Республике Калмыкия.
Государство уделяет внимание на развитие альтернативных источников энергии, принимаются программы по поддержке и стимулирования этой отрасли энергетики на федеральном и региональных уровнях.
В стране появляются новые организации, которые занимаются ветроэнергетикой, создаются отечественные образцы ветровых установок различной мощности и конструкций.
Ветроэнергетика в Мире
Технически развитые страны также не обходят своим вниманием альтернативные источники энергии. За последние годы, доля ветроэнергетики, в общем количестве вырабатываемой электрической энергии, в разных странах, на разных континентах, постоянно увеличивается, что видно на приведенной ниже диаграмме:
В странах Европы, Китае и США, правительства уделяют большое внимание этой отрасли энергетики. Предприятия, работающие в данной сфере, получают различные льготы, им оказывается финансовая помощь.
Лидером, среди европейских стран, по использованию ветровых установок, является Германия, за ней идет Испания и Дания. Распределение мощностей, в процентном соотношении, среди стран, приведено на ниже следующей диаграмме.
В настоящее время, наиболее крупные ветровые установки, работают в странах Европы, это:
- В Германии:
Ветряные электростанции Германии производят более 8,0 % от всей произведённой электроэнергии. Установленная мощность ветровых генераторов превышает 45000,0 МВт. - В Испании:
Ветроэнергетика в Испании широко распространена как в частном секторе, так и при промышленном производстве электрической энергии. Доля производимого электричества ветровыми генераторами составляет более 20% от общего количества производимой электрической энергии. - В Дании:
Дания является первопроходцем, в деле использования энергии ветра для получения электрической энергии в промышленных масштабах. История ветроэнергетики этой страны начиналась в 70-х годах ХХ века, и по настоящее время, Дания является лидером по производству ветровых генераторов и их комплектующих.
Ветроэнергетика Дании производит более 40% электрической энергии в общей доле производимого электричества в стране.
Если посмотреть на карту ветряных электростанций Европы, составленная агентством SETIS при Еврокомиссии, приведенную ниже, то отчетливо видно, что Германия является несомненным лидером из европейских стран, по количеству ветровых генераторов (места установки помечены синими кружками).
Из смонтированных в Европе, наиболее крупной является ветряная ферма Уитли (Whitelee). Она смонтирована в Шотландии и состоит из 140 турбин.
В прочих государствах нашей планеты использование ветровых установок выглядит следующим образом:
- В США:
В этой стране, ветроэнергетика как отрасль, развивается довольно быстро. Установленная мощность ветровых генераторов составляет более 75,0 ГВт. В общей доле вырабатываемой электрической энергии, доля ветроэнергетики составляет более 5,0 %.
Ветровые электростанции построены в 34 штатах, из наиболее энергоемкие, это в таких штатах как:
- Техас – установленная мощность ветровых генераторов более 14000,00 МВт;
- Калифорния и Айова — установленная мощность ветровых генераторов более 5000,00 МВт;
- Оклахома, Иллинойс, Орегон, Вашингтон, Миннесота — установленная мощность ветровых генераторов более 3000,00 МВт;
- Канзас и Колорадо — установленная мощность ветровых генераторов более 2000,00 МВт.
- Наиболее крупная станция Сан Горгонио Пасс, расположена в Калифорнии, способна вырабатывать более 600,0 МВ электрической энергии, в ее состав входит 3218 турбин.
Построено более 50 заводов по производству ветровых установок и их комплектующих.
- В Китае:
Промышленный рост не обошел стороной и ветроэнергетическую отрасль Китая. В настоящее время, установленная мощность ветровых генераторов составляет более 150,0 ГВт. В доле производимой электрической энергии в стране, доля ветроэнергетики составляет более 3,0 %. Энергетики Китая продолжают строительство новых ветровых электростанций, в период до 2020 года, планируется запустить в работу еще 100 ГВт электрических мощностей.
Наибольшим потенциалом обладают провинции Внутренняя Монголия и Синьцзян-Уйгурский автономный район. - В Канаде:
Благодаря своему географическому расположению Канада имеет огромный потенциал в сфере развития ветроэнергетики. Ветровые генераторы успешно работают во всех провинциях страны. Доля производимой электрической энергии ветровыми установками, в общем количестве электричества, составляет более 1,0 %.
Установленная мощность ветровых генераторов составляет более 2000,0 МВт. - В Индии:
Индия также является одним из лидеров в использовании ветра для производства электрической энергии. Установленная мощность ветровых генераторов превышает 27000,0 МВт. Доля электроэнергии, вырабатываемая ветровыми генераторами, превысила 6,0 % от общего количества производимой электрической энергии в стране.
Перспективы развития
Принимая во внимание, что традиционные источники энергии имеют свойство заканчиваться, а их использование приводит к загрязнению атмосферы планеты, то все большее количество стран, принимают внутренние и межгосударственные соглашения о защите экологии и контролю за потреблением энергоресурсов. В развитие этой тенденции, использование возобновляемых источников энергии, к тому же являющихся экологическими чистыми, является очень актуальным.
Для стимулирования развития отрасли, в ряде стран разработаны направления деятельности, в этой области энергетики, это:
- Развитие морских ветропарков;
- Мотивация населения и промышленности в установке ветровых генераторов;
- Наращивание процента ветровой энергетики в общем энергопотреблении.
В связи с этим, развитие ветроэнергетики, как источника альтернативной энергии, постоянно продолжается и будет иметь тенденцию к ускорению этого процесса. Ярким примером таких разработок являются плавающие и парящие ветровые генераторы.
Плавающие ветровые генераторы – монтируются вдали от берега, на глубине 100 и более метров. Первые подобные устройства, были смонтированы в 2007 году, в Норвегии. В связи с тем, сто на поверхности моря всегда, за редким исключением бывает полный штиль, присутствует движение воздушных масс, то КПД установок смонтированных подобных образом, выше, чем у монтируемых на поверхности земли.
Парящие ветровые генераторы – представляют из себя надувную сферу, наполненную гелием, и турбины, расположенной по центру устройства.
К тому же конструкторы и разработчики не останавливаются на достигнутом, работы продолжаются в постоянном режиме.
Плюсы и минусы
К достоинствам, использования ветровых установок можно отнести следующие:
- Это неисчерпаемый, возобновляемый самой природой, источник энергии, потому как пока светит солнце, будет и движение воздушных потоков, которые и являются первичной силой, благодаря которой, производится электрическая энергия.
- Производство энергии при помощи воздушных масс, это экологически чистый процесс, не наносящий вреда окружающей среде.
- Строительство объектов ветроэнергетики – это непродолжительное по времени мероприятие, поэтому быстрый монтаж ветровых установок, определяет относительно невысокую стоимость монтажных работ, в сравнении со строительством прочих объектов энергетики.
К недостаткам ветроэнергетики относятся:
- КПД установок, в своей работе использующих энергию ветра, зависит от географического месторасположения, погодных условий, сезона и времени суток. Этот недостаток определяет возможность использования ветровых генераторов в том либо ином регионе планеты.
- При устройстве генерирующих установок большой мощности, требуются значительные земельный участки, которые приходится выводить из общего оборота земель.
- Потребность в начальных значительных затратах, наличие которых подразумевает инвестирование данной отрасли, на начальном этапе развития.
- Потенциальная опасность для птиц и прочих летающих организмов.
Наличие отрицательных качеств, которыми обладает ветроэнергетика, не может перевесить количество положительных. С уверенностью можно констатировать, что такая область энергетики, как ветроэнергетика, будет развиваться и в дальнейшем.
Вероятно, Вам также понравятся следующие материалы:Ветряная турбина
Спасибо, что дочитали до конца! Не забывайте подписываться на канал, Если статья Вам понравилась!
Делитесь с друзьями, оставляйте ваши комментарии
Добавляйтесь в нашу группу в ВК:
ALTER220 Портал о альтернативную энергию
и предлагайте темы для обсуждений, вместе будет интереснее!!!
Ветряная энергия опасна для человека?
Большинство экспертов считают ветряные электростанции перспективными источниками света и тепла. Однако не существует универсальных решений, и у каждой технологии есть обратная сторона. Японские медики изучили состояние здоровья людей, проживающих близ ветряков, и пришли к выводу – ветряная энергия опасна для человека. Того же мнения придерживает давший интервью «Правде.Ру» врач-профпатолог Леонид Мерзликин.
Ветряная энергия опасна для человека?
Казалось бы, что чистая и безопасная энергия ветряных станций должна стать лекарством от головной боли планеты – призрака грядущего энергетического кризиса. Однако у этой технологии тоже оказались побочные эффекты, да к тому же вредные для здоровья. Проблема кроется у инфразвуковых волнах, которые генерируются огромными лопастями ветряков.
После запуска в январе прошлого года сразу нескольких подобных установок в Японии обитающие рядом с ними люди начали испытывать различные проблемы со здоровьем. Головные боли, дрожание рук, бессонница – вот лишь часть симптомов, развивающихся у обитателей таких регионов. Чаще других страдают люди старше 50 лет.
Всего около 20 процентов обследованных пожаловались на различные виды недомоганий. И хотя прямая зависимость между звуком и состоянием здоровья еще до сих пор не доказана медицинской наукой, симптомы указывают на одно из двух заболеваний.
Читайте также » Ветряные мельницы — панацея для энергетики »
Первым является персональная непереносимость инфразвуковых волн, которая достаточно распространена среди населения земного шара. Вторым же недугом является психологический дискомфорт, как от нежелательных звуков, так и вызванный ожиданием от ветряков чего-то плохого. Это ведет к неврологическому расстройству и даже может развиться в боязнь звуков.
Звуковые волны, возникающие при вращении лопастей ветряков, имеют частоту 20 Герц – ниже порога восприятия человеческого уха. Именно их считают причиной возникающих недугов. Но энергетические компании, занимающиеся установкой ветряных электростанций, всячески отрицают возможность нанесения вреда здоровья людей. Их представители уверяют, что подобная частота звуковых колебаний естественна и наблюдается в живой природе.
Вместе с тем инфразвук является грозной разрушительной силой.
Ветряная энергия опасна для человека?
Постоянное воздействие на строения вибраций с частотой 20-200 Герц может привести к их постепенному разрушению. Тем не менее риск инфразвуковых излучений ветряков пока еще не может быть оценен, поскольку они издают колебания на частоте 20 Герц и меньше, которые изучены гораздо хуже.За комментарием « Правда.Ру » обратилась к медицинским специалистам по заболеваниям, связанным с профессиональной деятельностью. Доцент, кандидат медицинских наук Леонид Александрович Мерзлики н рассказал нам следующее:
«Воздействие инфразвука на человеческий организм известно еще со средних веков. Широко известно, как соборные органы вызывали немотивированное чувство страха и собственной ничтожности прихожан.
Инфразвук может вызвать различные формы нервного тика, судороги, ощущение тревоги, чувство качки. Такие звуковые волны часто возникают при приближении ударной волны от землетрясения или урагана, поэтому более восприимчивые к низким частотам животные начинают демонстрировать признаки страха.
Смотрите фоторепортажи в разделе » Наука и история »
Однако, несмотря на многочисленные наблюдения, на статистику различных случаев недомогания, механизм этого воздействия еще не до конца изучен – нам только предстоит найти связь между инфразвуковыми волнами и физическим состоянием человека. Пока что можно говорить, что при персональной непереносимости инфразвука нет других эффективных способов лечения, кроме устранения источника раздражения».
Работа ветряных мельниц и ветряных электростанций не регламентирована по уровню шума ни в одном государстве. Министерство окружающей среды Японии, приступившее к детальному изучению этой проблемы, имеет все шансы стать инициатором первого в мире закона о влиянии ветряков на природу.
Вместе с тем конструкторы энергетических установок тоже не остаются в стороне от проблемы. Объединенная группа инженеров из нескольких крупных фирм приступила к собственному расследованию и ищет технические способы нейтрализовать вредный инфразвук.
Читайте также на » Правде.Ру »
Ветряные электростанции (ВЭС) – устройства специальной конструкции, в которых энергия ветра преобразуется в электрическую. С каждым днем они становятся популярнее. Использующие природные, а главное, возобновляемые источники энергии, удобные и простые ветроэлектростанции, так называемые ветряки, являются прекрасной альтернативой традиционным электростанциям, особенно в частных домах.
Использование энергии ветра
Ветряные мельницы, а точнее принцип их действия, были незаслуженно забыты в двадцатых годах прошлого века. Впрочем, силу ветра не использовали и тогда для получения электрической энергии. Она приводила в действие жернова мельниц, использовалась в качестве движителя для парусных судов, позднее запускала насосы для закачки воды в резервуары, то есть превращалась в механическую энергию.
Ветроэнергетика начала стремительно развиваться в конце шестидесятых годов прошлого, XX столетия. В это время стало катастрофически не хватать традиционных энергоносителей, кроме того, они резко поднялись в цене, все острее становились экологические проблемы, связанные с их использованием.
Способствовал использованию альтернативных источников электроэнергии, в том числе силы ветра, и технический прогресс. Появились новые высокопрочные и достаточно легкие материалы, позволяющие возводить башни до 120 м высотой и огромные лопасти.
Ветра, дующие во многих регионах планеты, в состоянии вращать турбины электростанции с достаточной скоростью, чтобы обеспечивать энергией частные дома, небольшие фермы или школы в сельской местности.
Но в любой бочке меда найдется хотя бы одна ложка дегтя. Ветер невозможно подчинить, он не дует всегда, тем более в одном направлении и с одинаковой скоростью. Технический прогресс не стоит на месте. Если сегодня ветряные электростанции для частного дома, вырабатывающие сотни киловатт электроэнергии, уже не являются большой редкостью, то завтра, может быть, повседневностью станут и станции мощностью в десятки мегаватт. Во всяком случае, уже есть ветроэлектростанции, мощность которых составляет 5 мВт и больше.
Преимущества и недостатки ветроэлектростанций
Ветряные электростанции обладают кроме использования бесплатной энергии ветра и независимости от внешних источников электроэнергии еще несколькими весомыми преимуществами. Не существует экологической проблемы хранения и утилизации отходов, да и сам способ получения энергии один из самых экологичных. Не говоря уже о том, как эстетично выглядит ветряк на фоне неба, достоинством его можно считать, что установка может быть как стационарной, так и передвижной.
Кроме того, сегодня уже можно подобрать ВЭС подходящей модели и мощности или использовать установку, сочетающую использование нескольких источников энергии, традиционных и альтернативных. Это может быть дизель- или солнечно-ветряная электростанция.
ВЭС имеют и недостатки. Во-первых, они шумные настолько, что крупные установки в ночное время приходится отключать. Во-вторых, создают зачастую помехи для воздушных сообщений или радиоволн. В-третьих, их нужно размещать на поистине огромных площадях. И есть еще один существенный недостаток лопастных конструкций – их нужно отключать во время массовых сезонных перелетов птиц.
Типы ветроэлектростанций
По функциональности электростанции ветряные можно разделить на стационарные и передвижные, или мобильные. Мощные стационарные установки требуют проведения целого комплекса подготовительных работ, но они в аккумуляторных батареях способны накапливать достаточное для использования в безветренную погоду количество электроэнергии.
Передвижные электростанции проще по конструкции, неприхотливы, их легко устанавливать и просто эксплуатировать. Обычно они используются для питания электроприборов или в путешествиях.
По конструкции различают крыльчатые и роторные ветроэлектростанции.
По месту установки ВЭС бывают:
- наземные. Они устанавливаются на возвышенностях и наиболее распространены на сегодняшний день;
- прибрежные. Строятся в прибрежной зоне морей и океанов, где из-за неравномерного нагревания суши и воды постоянно дуют ветры;
- оффшорные. Строятся в море на расстоянии 10-15 км от берега, где постоянно дуют морские ветры;
- плавающие. Они тоже располагаются примерно на таком же расстоянии от берега, как и оффшорные, но на плавающей платформе.
По сферам применения электростанции ветряные бывают промышленные и бытовые.
Крыльчатые ВЭС
Уже привычными стали крыльчатые ВЭС, которые лидируют на рынке ветроэнергетики. На высокой мечте устанавливается лопастной механизм с горизонтальной осью вращения, преимущественно трехлопастной, и его мощность зависит от размаха лопастей. Максимальной скорости вращения такой агрегат достигает, когда лопасти перпендикулярны ветровому потоку, поэтому в его конструкции предусмотрено устройство автоматического поворота оси вращения в виде крыла стабилизатора на малых и электронной системы управления рысканием на более мощных станциях.
Различаются между собой крыльчатые ветроэлектростанции в основном количеством лопастей. Они могут быть многолопастными, двухлопастными, даже с одной лопастью и противовесом.
Роторные ВЭС
Роторные, или карусельные, электростанции ветряные имеют вертикальную ось вращения и не зависят от направления ветра. Это важное преимущество, если используются приземные рыскающие воздушные потоки. Минусом ВЭС такой конструкции является использование многополюсных генераторов, которые работают на малых оборотах и не имеют широкого распространения.
Эти установки тихоходны и, как следствие, не создают большого шума. Кроме того, их достоинством является простота электрических схем, которые не нарушаются при случайных резких порывах ветра.
Специалисты считают, что роторные ВЭС наиболее перспективны для большой ветроэнергетики. Правда, чтобы раскрутить такую установку, к ней нужно приложить внешнюю энергию. Только когда она достигнет определенных аэродинамических показателей, сама переходит в режим генератора из режима двигателя.
Комбинированная система «ветро-дизель»
Недостаток ветроагрегатов — неравномерная подача электроэнергии – в крупных сетях компенсируется большим количеством установок.
Также компенсировать этот недостаток можно, используя комбинированные системы, в которых есть специальные устройства, распределяющие нагрузки между ветроэнергетической установкой (ВЭУ) и дизелем. Поэтому автономные сети небольшой мощности от 0,5 до 4 МВт в паре с дизелем могут надежно и равномерно функционировать.
Современное оборудование, с помощью которого экономится около 65 % жидкого топлива в год, позволяет всего за несколько секунд при необходимости подключить дизель или отключить его.
Бытовые и промышленные ВЭС
Бытовые ветроэнергетические установки имеют мощность от 250 Вт до 15 кВт, могут работать в комплексе с солнечными батареями, с аккумулятором или без него.
Электроэнергия, вырабатываемая бытовыми ВЭС, достаточно дорогая, но часто бывает, что других ее источников просто нет.
Бытовые ветряные электростанции в России производятся с генератором постоянного тока, который заряжает аккумуляторные батареи емкостью до 800 А/ч. От таких батарей в доме могут работать все бытовые приборы: телевизор, электрочайник и др.
Процесс зарядки батарей после отключения нагрузки может быть достаточно долгим, в зависимости от силы ветра и мощности генератора.
Зарубежные бытовые ВЭС на российском рынке тоже есть, они достаточно дороги, но выдают, как правило, меньше половины номинальной мощности.
Промышленные ВЭС отличаются значительно большей мощностью и объединяются, как правило, в единые сети.
Частные ветряные электростанции в основном имеют мощность от 3 до 5, реже 10 кВт. Если среднегодовая скорость ветра в регионе достигает 3-4 м/с, то такая ВЭС может обеспечить электроэнергией средний загородный дом, СТО или небольшое кафе.
Основные характеристики ВЭС
Номинальная мощность является основным показателем, который характеризует все электростанции, ветряные не исключение. Она определяется мощностью, которую вырабатывает генератор при средней скорости ветра 12 м/с, и зависит от типа станции.
Следующим важным показателем является номинальное напряжение ВЭС, которое вырабатывает генератор. Это может быть как 220 В, так и 12 В, и 24 В.
От мощности турбины зависит электрическая мощность генератора. Поскольку мощность турбины тем выше, чем больше ее диаметр и, следовательно, прочней мачта, то этот показатель важен при выборе и расчете конструкции мачты.
Ветроустановка имеет еще несколько характеристик. Важна ее производительность – это количество электроэнергии, которое устройство вырабатывает в год. Необходимо при выборе ВЭУ знать максимальную скорость ветра, которую выдерживает турбина, и его минимальную (пусковую) скорость, при которой она начинает вращаться. Играют роль при выборе и частота вращения турбины, и количество лопастей.
Принцип работы и устройство ВЭС
На ветряной электростанции поток воздуха вращает колесо с лопастями, с которого крутящий момент передается на другие механизмы. Чем больше размеры колеса, тем больший поток воздуха оно захватывает и, следовательно, быстрее вращается.
Если говорить языком физики, линейная скорость ветра преобразовывается в угловую скорость вращения оси генератора, который, в свою очередь, преобразовывает вращательное движение в электрическую энергию, передавая ее через контроллер на аккумуляторы. На выходе из устройства электроэнергия уже пригодна к бытовому использованию.
То есть, малая электростанция ветровая состоит из турбины, лопастей, хвоста (поворотного механизма), мачты с тросами-растяжками, аккумуляторов, контроллера их заряда и инвертора, который преобразовывает напряжение 12 В в 220 В.
Кроме этих устройств промышленная ВЭС содержит еще системы слежения за направлением ветра и его скоростью, состоянием ветрогенератора и защиты от грозовых разрядов. Кроме того, с нагрузками большего масштаба мачта не справляется, и ее заменяют башней, в которой располагается все дополнительное оборудование.
Проектирование ВЭС
Главный показатель, который позволяет принять решение об использовании ветроэлектростанции, — это среднегодовая скорость ветра, которая должна быть не меньше 5 м/с. Правда, сегодня уже существуют легкоразгоняемые ВЭС, предназначенные для электроснабжения частных домовладений, которые начинают работу с минимальной скорости воздушного потока в 3,5 м/с.
Для определения этого показателя используются специальные карты ветров.
В различных климатических зонах России были проведены измерения скорости ветра, чтобы определить, насколько эффективны там ветровые электростанции. Ветряные установки и станции уже действуют в Калининградской области, на Командорских островах, в Мурманске, Республике Саха (Якутии), в Башкортостане.
Принимая решение об установке ветроэнергетической установки или частной ВЭС, стоит для начала обратиться к специалистам, чтобы провести исследования направления и силы ветра с помощью анемометров и построить карты доступности его энергии. По этим данным рассчитывается и разрабатывается проект ВЭУ или станции из нескольких установок, ее технические и геометрические параметры.
Промышленную ВЭС достаточно большой мощности без инвесторов не построить, а грамотно выполненные расчеты и составленный проект позволят определить срок окупаемости проекта и привлечь дополнительные финансы.
Частные ветряные электростанции
По существенно заниженным данным статистики, не учитывающим отдельно стоящие удаленные здания и сооружения, около 30 % частных хозяйств в сельской местности, куда прокладка электрических сетей невозможна по экономическим причинам, не имеют электроснабжения. Не везде даже стоят генераторы на жидком топливе. И это в XXI веке!
Исследования показали, что ветроэнергетические станции различной мощности можно устанавливать во многих районах севера и Крайнего Севера, на Сахалине и Камчатке, в Нижнем Поволжье, Сибири, Карелии и на Северном Кавказе.
На выбор установки влияют потребности заказчика. Если нужно обеспечить работу сельхозтехники, с такой задачей справится маломощный ветрогенератор. Если же нужно электрифицировать целое здание, наладить уличное освещение, обеспечить отопление дома, нужно выполнять проект ветряной электростанции.
Кроме среднемесячной скорости ветра и его направления нужно рассчитать среднемесячное потребление и пиковую нагрузку электроэнергии. Такие расчеты при желании несложно выполнить самостоятельно.
Существует еще один показатель, который влияет на стоимость оборудования и монтажа ВЭУ. Это высота мачты. Чем сооружение выше, тем больше скорость ветра и тем дороже оно обходится. Оптимальной, по утверждению специалистов, является высота мачты на 10 большая, чем самое высокое дерево или здание в радиусе 100 м.
Ветряная электростанция своими руками
Для работы электронасоса, телевизора, освещения или других маломощных электроприборов на дачном участке ветроэнергетическую установку можно сделать собственноручно, если есть некоторые познания в электротехнике.
Существуют справочные данные и рекомендации по выбору мощности ветрогенератора, размерам и количеству его лопастей и достаточно подробные инструкции, как сделать ветряную электростанцию своими руками, из каких материалов и узлов.
Сегодня в Европе растут капиталовложения в строительство больших ветроэлектростанций. Массовое строительство снижает себестоимость одного киловатта и приближает ее к цене электроэнергии, полученной из традиционных источников.
Конструкция ветроэлектростанций постоянно совершенствуется, улучшаются аэродинамические и электрические показатели, снижаются потери.
Ветряные электростанции для дома, по оценкам экономистов, становятся самыми эффективными в плане окупаемости проектами в области энергетики. В дальнейшем они обещают независимость от негативных тенденций на этом рынке.
Все, что движется, обладает кинетической энергией, а ученые и инженеры используют кинетическую энергию ветра для выработки электроэнергии. Энергия ветра, или энергия ветра, создается с помощью ветровой турбины, устройства, которое направляет энергию ветра для выработки электроэнергии.
Ветер дует лопатки турбины, которые прикреплены к ротору. Затем ротор вращает генератор для создания электричества. Существует два типа ветрогенераторов: ветрогенераторы с горизонтальной осью (HAWT) и ветрогенераторы с вертикальной осью (VAWT).HAWT являются наиболее распространенным типом ветряных турбин. У них обычно есть два или три длинных, тонких лезвия, которые похожи на пропеллер самолета. Лопасти расположены так, что они направлены прямо на ветер. VAWT имеют более короткие и широкие изогнутые лопасти, которые напоминают насадки, используемые в электрическом миксере.
Небольшие отдельные ветряные турбины могут вырабатывать 100 киловатт энергии, достаточной для питания дома. Небольшие ветряные турбины также используются для таких мест, как насосные станции. Ветровые турбины чуть большего размера расположены на башнях высотой до 80 метров (260 футов) и имеют лопасти ротора, длина которых составляет около 40 метров (130 футов).Эти турбины могут генерировать 1,8 мегаватта энергии. Еще более крупные ветряные турбины можно найти на башнях высотой 240 метров (787 футов) с лопастями ротора длиной более 162 метров (531 фут). Эти большие турбины могут генерировать мощность от 4,8 до 9,5 мегаватт.
После выработки электроэнергии ее можно использовать, подключать к электросети или хранить для дальнейшего использования. Министерство энергетики Соединенных Штатов работает с национальными лабораториями над разработкой и совершенствованием технологий, таких как аккумуляторы и гидроаккумулирующие батареи, чтобы их можно было использовать для хранения избыточной энергии ветра.Такие компании, как General Electric, устанавливают батареи вместе со своими ветряными турбинами, чтобы, поскольку электричество вырабатывалось за счет энергии ветра, оно могло сохраняться сразу.
По данным Геологической службы США, в США насчитывается 57 000 ветряных турбин, как на суше, так и на море. Ветряные турбины могут быть автономными конструкциями или могут быть сгруппированы вместе в так называемую ветряную ферму. В то время как одна турбина может генерировать достаточно электроэнергии для удовлетворения энергетических потребностей одного дома, ветряная электростанция может производить гораздо больше электроэнергии, достаточной для питания тысяч домов.Ветряные электростанции обычно расположены на вершине горы или в другом ветреном месте, чтобы воспользоваться природными ветрами.
Крупнейшая в мире ветровая электростанция в мире называется Walney Extension. Эта ветряная электростанция расположена в Ирландском море примерно в 19 километрах (11 милях) к западу от северо-западного побережья Англии. Расширение Walney охватывает огромную площадь в 149 квадратных километров (56 квадратных миль), что делает ветряную электростанцию больше, чем город Сан-Франциско, штат Калифорния, или остров Манхэттен в Нью-Йорке.Сетка из 87 ветряных турбин имеет высоту 195 метров (640 футов), что делает эти морские ветряные турбины одними из самых больших ветряных турбин в мире. Расширение Walney может генерировать 659 мегаватт электроэнергии, что достаточно для снабжения 600 000 домов в Великобритании электроэнергией.
.WINDExchange: что такое энергия ветра?
Этот вид с воздуха ветротурбинной установки показывает, как группа ветряных турбин может производить электричество для коммунальной сети. Электричество отправляется по линиям передачи и распределения в дома, на предприятия, в школы и так далее. Посмотрите анимацию ветродвигателя, чтобы увидеть, как работает ветрогенератор, или загляните внутрь.
Энергия ветра или энергия ветра описывает процесс, с помощью которого ветер используется для выработки механической энергии или электричества.Ветровые турбины преобразуют кинетическую энергию ветра в механическую энергию. Эта механическая энергия может использоваться для определенных задач (например, измельчение зерна или перекачка воды) или может быть преобразована в электричество с помощью генератора.
Вы можете узнать, как ветряные турбины производят электричество, и увидеть иллюстрацию компонентов внутри ветряной турбины или просмотреть анимацию энергии ветра, которая показывает, как движущийся воздух вращает лопасти ветряной турбины и как внутренние компоненты работают для производства электричества.
Размеры и применение ветряных турбин
Ветряные турбины могут обеспечить энергией для использования на месте, а также на экспорт для продажи. Потребность в энергии будет определять размер турбины.
Экономика ветряных турбин максимальна, когда размер проекта разработан таким образом, чтобы соответствовать энергетическим потребностям нагрузки, а также монетизировать экономию за счет масштаба и послужной список оборудования. Для бытового использования энергии на месте требуется небольшая турбина (обычно менее 10 киловатт (кВт)), которая может генерировать количество энергии, которое требуется дому для повседневной работы.Машины среднего размера могут производить достаточно энергии, чтобы соответствовать большим коммерческим нагрузкам на месте. Машины масштабного масштаба, которые максимизируют генерацию для площади и стоимости инфраструктуры сайта, лучше всего подходят для проектов масштабного масштаба.
Независимо от размера проекта, проекты, подключенные к электрической сети, потребуют согласования с коммунальными службами и могут потребовать изучения влияния сети до начала строительства.
Потребление энергии в бытовом масштабе (<10 кВт)
Жилые маленькие турбины производят столько энергии, сколько требуется для дома.Поскольку эти турбины, как правило, устанавливаются на более коротких опорах, необходимо получить оценку площадки, чтобы определить, где разместить проект, чтобы убедиться, что он будет работать в соответствии с планом. Эти ветряные турбины приобретаются за наличные, поэтому, несмотря на то, что важно учитывать окупаемость инвестиций, не всегда решающим фактором того, продвигается ли проект. Многие штаты предоставляют стимулы для этого класса машин. Ветряные турбины бытового масштаба обычно не требуют детальной оценки ресурсов на месте.
Малое коммерческое использование энергии на месте (10-50 кВт)
Этот класс ветряных турбин производит больше энергии, чем потребляет средний дом, но может хорошо подходить для малых предприятий; хозяйства; ранчо; объекты, такие как школы, офисные здания или часть кампуса; или общественный груз, такой как больница. Этот класс турбины обычно включает в себя более высокий уровень сложности машин, что приводит к повышению эффективности и выработки энергии, но также требует повышенного технического обслуживания.Эти турбины, однако, обычно требуют меньше обслуживания, чем более крупные машины. Этот класс машин может стоить столько же, сколько и дом, и это наименьший размер проекта, который может быть профинансирован, что потребует рассмотрения кредитором. Проекты такого размера также могут вызывать необходимость оценки ресурсов на месте, но часто проекты могут продвигаться вперед, используя близлежащие измерения и опытное размещение и моделирование проектов.
Коммерческое использование энергии на месте (50-250 кВт)
Этот класс ветряных турбин вырабатывает коммерческие количества энергии и может хорошо сочетаться с кампусами, более крупными объектами, сообществами и более крупными муниципальными общественными нагрузками.Этот класс ветряных турбин обладает многими техническими и эксплуатационными характеристиками машин общего назначения и часто устанавливается на вышках, которые требуют специальных разрешений и координации с другими регулирующими организациями или учреждениями. Эти турбины часто представляют собой значительные капиталовложения и, следовательно, требуют одобрения корпораций или организаций. Руководители предприятий часто сотрудничают с финансовыми игроками при разработке проектов такого масштаба. Эти проекты требуют опытного и детального моделирования проекта с использованием данных о ветровых ресурсах на месте или поблизости.
Крупное коммерческое или промышленное использование энергии (500 кВт-1,5 МВт)
Этот класс ветряных турбин находится в верхней части машин среднего размера и хорошо подходит для сообществ и очень больших промышленных промышленных площадок и может даже стать основой небольших ветровых электростанций в определенных ситуациях. Этот класс машин, как правило, неотличим от промышленных турбин в техническом отношении. Башни часто превышают 200 футов, которые должны быть оснащены освещением препятствий. Проекты такого размера требуют участия и одобрения сообщества на всех уровнях.Этот класс, за исключением очень необычных ситуаций, обычно финансируется через коммерческих кредиторов с их собственными требованиями должной осмотрительности и поэтому требует технико-экономических обоснований и кампаний по оценке ресурсов на месте.
Энергопотребление в коммунальном масштабе (1,5-7,5 МВт)
Ветряные турбины общего назначения, которые иногда устанавливаются на месте эксплуатации, обычно устанавливаются большими группами, производящими энергию для продажи. Это высокоэффективные современные ветряные турбины, которые работают с исключительно высокой степенью готовности и генерируют конкурентоспособное по стоимости электричество в масштабах электростанции.Эти большие турбины имеют роторы диаметром более 250 футов и установлены на высоких башнях, которые требуют уведомления об авиационном препятствии и освещения. Из-за своего размера и масштаба установок ветряные турбины промышленного масштаба требуют координации на уровне окружающей среды, коммунальных служб и общественности на самом высоком уровне. Ветряные электростанции масштабного масштаба требуют точных оценок ресурсов, юридической и финансовой экспертизы, интеграции коммунальных услуг и финансирования, типичного для очень крупных объектов капиталовложений, таких как аэропорты.
,Основы ветроэнергетики
Что такое энергия ветра?
Энергия ветра (или энергия ветра) относится к процессу производства электричества с использованием ветра или воздушных потоков, которые естественным образом возникают в земной атмосфере. Современные ветряные турбины используются для захвата кинетической энергии ветра и выработки электроэнергии.
Существует три основных вида энергии ветра:
Ветер коммунального масштаба: ветряные турбины, размеры которых варьируются от 100 киловатт до нескольких мегаватт, где электроэнергия подается в электрическую сеть и передается конечному пользователю электроэнергетическими компаниями или операторами энергосистем.
Распределенный или «слабый» ветер: одиночные маленькие ветряные турбины мощностью менее 100 киловатт, которые используются для непосредственного питания дома, фермы или малого бизнеса и не подключены к сети.
Оффшорный ветер: ветряные турбины, которые установлены в больших водоемах, обычно на континентальном шельфе. Морские ветряные турбины больше, чем наземные турбины, и могут генерировать больше энергии.
Как работают ветряные турбины
Когда ветер дует мимо ветротурбины, его лопасти захватывают кинетическую энергию ветра и вращаются, превращая его в механическую энергию.Это вращение вращает внутренний вал, соединенный с коробкой передач, что увеличивает скорость вращения в 100 раз. Это вращает генератор, который производит электричество.
Стальные трубчатые стальные башни высотой не менее 80 метров (262 фута) поддерживают ступицу с тремя прикрепленными лопастями и «гондолой», в которой находятся вал, коробка передач, генератор и органы управления. Измерения ветра собраны, что заставляет турбину вращаться и противостоять сильнейшему ветру, а угол или «шаг» ее лопастей оптимизируется для захвата энергии.
Типичная современная турбина начнет генерировать электричество, когда скорость ветра достигнет шести-девяти миль в час (миль в час), известная как скорость включения. Турбины отключатся, если дует слишком сильный ветер (примерно 55 миль в час), чтобы предотвратить повреждение оборудования.
В течение года современные турбины могут вырабатывать полезное количество электроэнергии более 90 процентов времени. Например, если ветер в турбине достигает предельной скорости от шести до девяти миль в час, турбина начнет генерировать электричество.С увеличением скорости ветра растет и производство электроэнергии.
Еще одна распространенная мера производства энергии ветра называется коэффициент мощности. Это измеряет количество электроэнергии, которую ветряная турбина производит в данный период времени (обычно год) относительно ее максимального потенциала.
Например, предположим, что максимальная теоретическая мощность ветрогенератора мощностью в два мегаватта в год составляет 17 520 мегаватт-часов (два раза по 8 760 часов, количество часов в году). Однако турбина может производить только 7884 мегаватт-часа в течение года, потому что ветер не всегда дует достаточно сильно, чтобы генерировать максимальное количество электроэнергии, которое турбина способна производить.В этом случае турбина имеет коэффициент мощности 45 процентов (7,884, разделенный на 17,520). Помните — это не означает, что турбина вырабатывает электричество только 45 процентов времени. Современные ветряные электростанции часто имеют коэффициенты мощности более 40 процентов, что близко к некоторым типам электростанций, работающих на угле или природном газе.
Ветряные мельницы против Ветровые турбины
Иногда люди используют термины «ветряная мельница» и «ветряная турбина» взаимозаменяемо, но есть важные различия. Люди веками использовали ветряные мельницы для измельчения зерна, перекачивания воды и выполнения других работ.Ветряные мельницы генерируют механическую энергию, но не генерируют электричество. В отличие от этого, современные ветряные турбины — это высокоразвитые машины с более чем 8000 деталей, которые используют кинетическую энергию ветра и преобразуют ее в электричество.
Что такое ветряная электростанция?
Часто большое количество ветряных турбин строится близко друг к другу, что называется ветровым проектом или ветровой электростанцией. Ветровая электростанция функционирует как единая электростанция и передает электроэнергию в сеть.
Как энергия ветра достает вас
Турбины в ветропарке подключены, поэтому вырабатываемое ими электричество может передаваться из ветропарка в электросеть.Как только энергия ветра попадет в основную электрическую сеть, электроэнергетические компании или операторы будут отправлять электроэнергию туда, где она нужна людям.
Меньшие линии электропередачи, называемые распределительными линиями, собирают электроэнергию, вырабатываемую при ветровом проекте, и транспортируют ее на более крупные «сетевые» линии электропередачи, где электричество может перемещаться на большие расстояния в места, где это необходимо. Наконец, небольшие распределительные линии доставляют электроэнергию прямо в ваш город, дом или бизнес. Вы можете узнать больше о передаче здесь.
Дополнительные ресурсы
,Энергия ветра — это преобразование энергии ветра в более полезную форму энергии, такую как электричество. [2] Это возобновляемый источник энергии, который помогает сократить загрязнение воздуха Земли.
Мощность ветроэнергетики быстро увеличилась до 336 ГВт в июне 2014 года, и производство ветровой энергии составило около 4% от общего потребления электроэнергии в мире, и быстро растет. [3] Ветроэнергетика широко используется в европейских странах, а в последнее время в Соединенных Штатах и Азии. [4] [5] В 2012 году ветроэнергетика составляла примерно 30% производства электроэнергии в Дании, 20% в Португалии и 18% в Испании. [6]
Ветряные электростанции используют ветер, чтобы вращать турбину, которая вращает магнит внутри катушки (тип генератора). Ветер обладает кинетической энергией (энергией движения), которую лопатки турбины превращают в механическую энергию.Затем турбина запускает генератор, который создает электрическую энергию (напряжение). Турбина обычно соединена [коробкой передач], чтобы помочь контролировать скорость, на которой она вращает генератор.
Ветряные электростанции имеют преимущество перед электростанциями на ископаемом топливе, поскольку они не производят парниковых газов, таких как углекислый газ или водяной пар. Они также не производят газы, которые способствуют образованию кислотных дождей, таких как диоксид серы. Они также делают окружающую среду более безопасной и вызывают меньше загрязнения.
Ветряные турбины должны быть аккуратно размещены. Они должны находиться в положениях, где есть постоянный, постоянный запас ветра. На самом деле ветер не должен становиться слишком сильным, иначе он может повредить турбину. Поскольку ветер неконтролируемый, то количество энергии, которое вырабатывают ветряные турбины, делает их, возможно, ненадежным источником энергии. Некоторые люди считают ветряные турбины уродливыми и неприглядными. Кроме того, огромное количество электрических опор («опор») построено на земле для передачи электроэнергии в электрическую компанию.Эти пилоны в районах естественной красоты являются основной причиной, по которой местные жители возражают против использования ветряных электростанций и их последствий.
,