На использование ветрогенераторов природа накладывает определённые ограничения. Все упирается в среднюю скорость ветра по региону. Известно, что начальная скорость вращения лопастей ветрогенератора составляет 2 м/с. При максимальном КПД скорость ветряка должна быть от 9 до 12 м/с. Уже начиная со скорости ветра 4 м/с установка ветрогенератора считается целесообразной.
Но проблема даже не в самой скорости, а в изменчивости ветровых потоков. В северных широтах, особенно в прибрежных регионах, где ветра дуют с завидным постоянством, использование ветрогенераторов не вызывает сомнений. В регионах с низкой ветровой активностью эффективность ветрогенераторов оставляет желать лучшего.
Однако прогресс не стоит на месте, и новые разработки поднимают эффективность ветрогенераторов, в буквальном смысле, на новую высоту. Одной из самых трудозатратных частей при создании ветровой электростанции является монтаж наземных систем: мачты, генератора, ротора, лопастей. На малых высотах, возле земли, ветровые потоки не постоянны, а подъём генерирующих мощностей на большую высоту делает мачту слишком сложной и дорогой конструкцией.
Теперь этого можно избежать. Компания Makani Power разработала летающий ветрогенератор – крыло, запустив который на большую высоту (до 500 м), можно получать до 1 МВт электроэнергии в год.
Сейчас на предварительном испытании находятся другие варианты летающих турбин — в виде воздушного змея, подвесного аэростата, летающего крыла, парашюта и так далее. Отбор поручен НАСА, уже имеющему опыт такой работы. Предстоит прежде всего найти наиболее эффективный вид носителя турбины. Для этого все они будут проверяться в одинаковых условиях полета на высоте до 600 метров — это предел, который для начала установило федеральное правительство.
Даже на этой высоте летающие турбины вполне могут показать свои преимущества перед наземными, ведь сила ветра, как уже говорилось, растет с высотой, а мощность ветряков, как уже выяснила практика, пропорциональна кубу силы ветра. Это значит, что даже при удвоенной за счет высоты силе ветра летающая турбина может дать в 8 раз больше мощности, чем наземная, а при утроенной — даже в 27 раз больше.
Как полагают разработчики, в будущем - когда такие турбины будут летать на высоте 8-9 километров - на уровне самых низких «струйных течений» с их средней скоростью ветра 240 километров в час, они смогут давать 20 000-40 000 ватт на квадратный метр лопастей вместо 500 ватт, которые дают нынешние наземные ветряки.
Но проблема даже не в самой скорости, а в изменчивости ветровых потоков. В северных широтах, особенно в прибрежных регионах, где ветра дуют с завидным постоянством, использование ветрогенераторов не вызывает сомнений. В регионах с низкой ветровой активностью эффективность ветрогенераторов оставляет желать лучшего.
Однако прогресс не стоит на месте, и новые разработки поднимают эффективность ветрогенераторов, в буквальном смысле, на новую высоту. Одной из самых трудозатратных частей при создании ветровой электростанции является монтаж наземных систем: мачты, генератора, ротора, лопастей. На малых высотах, возле земли, ветровые потоки не постоянны, а подъём генерирующих мощностей на большую высоту делает мачту слишком сложной и дорогой конструкцией.
Теперь этого можно избежать. Компания Makani Power разработала летающий ветрогенератор – крыло, запустив который на большую высоту (до 500 м), можно получать до 1 МВт электроэнергии в год.
Даже на этой высоте летающие турбины вполне могут показать свои преимущества перед наземными, ведь сила ветра, как уже говорилось, растет с высотой, а мощность ветряков, как уже выяснила практика, пропорциональна кубу силы ветра. Это значит, что даже при удвоенной за счет высоты силе ветра летающая турбина может дать в 8 раз больше мощности, чем наземная, а при утроенной — даже в 27 раз больше.
Как полагают разработчики, в будущем - когда такие турбины будут летать на высоте 8-9 километров - на уровне самых низких «струйных течений» с их средней скоростью ветра 240 километров в час, они смогут давать 20 000-40 000 ватт на квадратный метр лопастей вместо 500 ватт, которые дают нынешние наземные ветряки.
Комментариев нет:
Отправить комментарий