Большая ветроэнергетика

 
Альтернативные способы выработки энергии.. Ветровые электроустановки (ВЭУ).. Промышленная ветроэнергетика.. Конструкции современных ветровых электроустановок.. Включение ветроэлектростанций в энергосистемы.. Преимущества ветроэнергетики.. Сохранение экологии..

Возможность существования ветроэнергетики, как способа выработки чистой электроэнергии без государственных дотаций - пока еще вопрос спорный. Однако не оспорим вопрос экологичности. К тому же - это просто красиво!



В Европе и США огромные ветряки — привычный элемент загородного пейзажа. Эти красивые гиганты устанавливаются не только на земле, но и на водных просторах.


Идея использовать силу ветра для получения электрической энергии не нова. Она родилась ещё в конце 19 века, а именно зимой 1887-88 годов, когда один из основателей американской электрической индустрии, Чарльз Ф. Браш построил прототип автоматически управляемой ветровой турбины для производства электроэнергии. На тот момент она была гигантской — диаметр ротора равнялся 17 метрам и состоял из 144 лопастей, изготовленных... из кедра.

Современный ветряк — это стальная башня высотой от 70 до 125 м, на вершине которой установлены генератор и ротор с лопастями из композиционных материалов. Сегодня используют 56-метровые лопасти.


Энергия движущихся воздушных масс огромна. Запасы энергии ветра более чем в сто раз превышают запасы гидроэнергии всех рек планеты. Постоянно и повсюду на земле дуют ветры. Климатические условия позволяют развивать ветроэнергетику на огромной территории.

На первый взгляд ветер кажется одним из самых доступных и возобновляемых источников энергии. В отличие от Солнца он может «работать» и зимой и летом, днем и ночью, на севере и на юге. Но ветер - это очень рассеянный энергоресурс.
Ветровая энергия практически всегда «размазана» по огромным территориям. Основные параметры ветра - скорость и направление - меняются подчас очень быстро и непредсказуемо, что делает его менее «надежным», чем Солнце. Таким образом, встают две проблемы, которые необходимо решить для полноценного использования энергии ветра. Во-первых, это возможность «ловить» кинетическую энергию ветра с максимальной площади. Во-вторых, еще важнее добиться равномерности, постоянства ветрового потока. Вторая проблема пока решается с большим трудом.

К решению первой проблемы привлекли специалистов самолетостроения, умеющих выбрать наиболее целесообразный профиль лопасти, для получения максимальной энергии ветра. Усилиями ученых и инженеров созданы самые разнообразные конструкции современных ветровых установок.
Это многолопастные «ромашки» и винты вроде самолетных пропеллеров с тремя, двумя и даже одной лопастью. Вертикальные конструкции хороши тем, что улавливают ветер любого направления, остальным приходится разворачиваться по ветру. Такой вертикальный ротор напоминает разрезанную вдоль и насаженную на ось бочку.



Ветровые электростанции выгодны, как правило, в регионах, где среднегодовая скорость ветра составляет 6 метров в секунду и выше, которые бедны другими источниками энергии, а также в зонах, куда доставка топлива очень дорога.

Малые ВЭС обычно предназначаются для автономной работы. Системы, которым они выдают энергию, капризны, требуют подачи энергии более высокого качества и не допускают перерывов в питании, например, в периоды безветрия. Поэтому им необходимы  резервные источники энергии, например, дизельные генераторы той же, как у ветроустановок, или меньшей мощности.

Что касается более мощных ветроустановок (свыше 100кВт), то они применяются как электростанции и включаются обычно в энергосистемы.
Последнее достижение ветроэнергетики — ветряки, диаметр ротора которых превышает размах крыла самолетов-гигантов, даже нашего «Руслана». Такая установка имеет мощность 1–2 мегаватта и способна обеспечивать электроэнергией 800 современных жилых домов.



Обычно на одной площадке устанавливаются достаточно большое количество ВЭУ, образующих, так называемую, ветровую «ферму». На одном краю «фермы» может дуть ветер, на другом в это время тихо. Ветряки нельзя ставить слишком тесно, чтобы они не загораживали друг друга. Поэтому «ферма» занимает много места.

Преимущества ветряных турбин: не загрязняют окружающую среду, отсутствие влияния на тепловой баланс атмосферы, отсутствие потребления кислорода, выбросов углекислого газа и других загрязнителей. Чтобы производить с их помощью много электроэнергии, необходимы огромные пространства земли. Лучше всего они работают там, где дуют сильные ветры.

Ветроэлектрические агрегаты сегодня  надежно снабжают током нефтяников, успешно работают в труднодоступных районах, на дальних островах, в Арктике, на тысячах сельскохозяйственных ферм, где нет поблизости крупных населенных пунктов и электростанций общего пользования.

Источник: http://masterok.livejournal.com/220814.html  (Главная фишка  – это фотографии, которые поражают своей красотой!..)

Читайте также:

1.  Виды альтернативных источников энергии;
2. Ветровая электростанция;
3. Энергия ветра.

4. О выборе ветрогенератора
5. Летающий ветрогенератор
 

Комментариев нет:

Отправить комментарий