Ветрогенераторные установки: Ветрогенераторные установки, проектирование и установка

Содержание

Ветрогенераторные установки, проектирование и установка

Ветрогенераторы для дома

Группа «Зелёные технологии» создаёт проекты на основе горизонтально-осевых ветрогенераторов в 9 вариантах схем включения, а также ветропарков мощностью от 250 кВт.

Заказать проект или купить готовое решение энергосистемы на базе ветрогенератора очень просто, позвоните по телефону +7(499) 707-22-05 или напишите на почту [email protected], наши инженеры свяжутся с вами и обсудят все детали.

Модельный ряд ветрогенераторов

Condor Home
Ветрогенераторы небольшой мощности 0,5 — 5 кВт, которые предназначены для обеспечения электроэнергией небольших частных домов или дач. Доступная цена на такие системы делает их достаточно популярными у покупателей. Их установку можно произвести своими силами без применения специальной техники.

Condor Air
Профессиональные ветровые системы мощностью 10 — 60 кВт

. Они служат для энергообеспечения коттеджей, отелей, больших зданий, объектов промышленного назначения и сельского хозяйства. Для их установки требуется спецтехника, как правило, это кран и автовышка.

Ветроэнергетическая станция — преимущества

  • Высокая мощность и производительность.
  • Продуманный дизайн.
  • Эргономическая конструкция, которая обеспечивает удобство её использования.
  • Не нужны разрешения на установку и эксплуатацию, так как это бытовое изделие.
  • Нет необходимости в топливе.
  • Не оказывает влияния на экологию.
  • Практически не шумит.

Варианты применения

  1. В качестве автономного основного источника энергии для дома или дачи с последующим её накоплением в аккумуляторах.
  2. С сетевым инвертором, без накопления энергии, что существенно снижает затраты за пользование услугами электросетей и из-за постоянного роста тарифов.
  3. В составе гибридной солнечной электростанции в качестве дополнительного источника электроэнергии.
  4. Совместно с дизельным генератором и солнечными панелями с MPPT контроллером, на случай отсутствия ветра.

ОСНОВНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
  • Мачта и тросы.
  • Опорно-поворотный узел.
  • Ротор с генератором.
  • Лопасти и монтажный комплект.
  • Контроллер заряда аккумуляторных батарей (его вольтаж зависит от модели).
  • Документация.

ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

В связи с тем, что для разных ветровых и электрических нагрузок одна и та же ветровая электростанция может комплектоваться разным оборудованием, выбор инвертора, аккумуляторов, блока управления, балласта, автоматики происходит индивидуально под конкретный проект.


В компании «Green Technology Group» можно заказать проект ветрогенератора для частного дома или бизнеса с минимальным рабочим комплектом.

Выберете себе ветрогенератор!

Правильное расположение ветрогенератора

В регионах с высокой скоростью ветра, в прибрежных зонах и на объектах, где в зимний период солнечная электростанция «не справляется», для автономного энергоснабжения используют ветрогенераторные станции – «ветрогенераторы», (сокращённо ВГ). Но на большей территории нашей страны средняя скорость ветра составляет всего 4-5м/сек., тогда как ветрогенератору для выработки «номинальной мощности» требуется 10-12м/сек.. Именно поэтому нет никаких сомнений в важности правильной и продуманной установки устройства, достичения точки, где винт его окажется в зоне с максимальной скоростью ветра.

Мощность ветрогенератора и зависимость от скорости ветра и высоты мачты

Почему же так важно «не потерять» ни одного метра в секунду? Определим зависимость мощности ветрогенератора от скорости ветра. 

1. Кинетическая энергия воздуха, движущегося ламинарно (без завихрений)  W=1/2mV2, где m — масса воздуха, V – его скорость.

2. Массу воздуха, проходящего за время t и площадь S можно выразить следующим образом: m=VtSρ, где: S – площадь, описываемая винтом ВГ, ρ – плотность воздуха.

3. Чтобы определить мощность (P), делим энергию на время, подставляем выражение для массы, получаем: P=1/2V3Sρ.

4. Если теперь умножить выражение на КПД устройства в целом, включающее в себя коэффициент преобразования лопастей винта, коэффициент полезного действия редуктора и генератора (ƞ), получим реальную мощность «ветряка»: P=1/2V3Sρ ƞ. На практике обычно значение  ƞ лежит в пределах 0,4-0,5.

Как видно из расчета, мощность ВГ пропорциональна третей степени скорости ветра, то есть увеличение скорости в 2 раза даст увеличение мощности в 8 раз!

Таким образом, скорость ветра и отсутствие турбулентностей (завихрений) должны иметь решающее значение при выборе места установки ветрогенератора. Из этих соображений идеально подходят: 

  • берег крупного водоема;
  • вершина горы или возвышенности;
  • центр протяженного поля.  

Увы, в реальной жизни мало кто имеет на своем участке моря, поля и горы.  Поэтому принцип только один – чем выше установка, тем лучше. В идеале, Ветрогенератор должен быть выше не менее, чем на 6 (шесть) метров окружающих его предметов (дома, деревьев, строений, возвышенностей), чтобы оказаться в зоне ламинарного движения воздуха.

Приведем простой пример, который можно легко проверить в on-line калькуляторе для расчета на нашем сайте. Рассмотрим модель пятилопастного ветрогенератора HY-1000, стоящий в «бесконечном» поле вблизи Санкт-Петербурга:

  • При высоте мачты 5 метров максимальная выработка достигается в сентябре и составляет 1,38кВтч/сутки;
  • Если увеличить высоту мачты до 10 метров, получим 2,43 кВтч/сутки;
  • Увеличим высоту до 20 метров и получим уже – 3,12 кВтч/сутки. 

Вывод напрашивается сам собой —  часто вместо увеличения мощности ветрогенератора достаточно увеличить высоту мачты.

Решающая роль места установки «ветряка» в эффективности энергосистемы

Очень велик соблазн приделать мачту ветрогенератора к дому для увеличения высоты всей конструкции. Несмотря на очевидные плюсы, данный подход имеет ряд минусов:

Во-первых, установка издает звуки, и звуки эти отлично могут быть переданы по мачте на конструкцию дома, что со временем будет раздражать его жителей. Во-вторых, если здание находится в черте города, могут потребоваться дополнительные согласования в надзорных органах.

Стоит также обратить внимание на конструкцию самой мачты. Если горизонтальные линейные размеры мачты сравнимы или превышают размеры ВГ, то, собственно, сама мачта может являться источником турбулентности.

Очень показательный пример, когда мачта по сути мешает работать системе, плюс частично затеняет солнечные батареи, представлен на фотографии.

          

Особое внимание нужно уделить выбору сечения кабеля. Так как ВГ находится на мачте, а контроллер заряда где-то в доме, длина линии может быть значительной, равно как и падение напряжения. Это может привести к снижению эффективности заряда аккумуляторных батарей. Из этих соображений, площадь сечения кабеля должна быть достаточно большой, чтобы данный эффект был незначителен.

Для расчёта площади сечения кабеля следует обратиться к правилам, описанным в статье Расчёт сечения провода.

В отличие от монтажа солнечных батарей, установка «ветряка» часто влечет за собой капитальные строительные работы, такие как бетонирование основания, монтаж свай для растяжек, сварочные работы. Тем не менее, правильно выполненный монтаж обеспечит надежную и эффективную работу системы, и максимальную выработку энергии на протяжении всего срока эксплуатации.

Читать другие статьи..

мачты для ветрогенератноных установок

Ветрогенераторные

Ветрогенераторы, ветряки, они же ветроэлектростанции все больше становятся популярными благодаря надежности конструкции, удобству эксплуатации и экономии.

Ветрогенератор преобразует энергию ветра в электрическую энергию с высокой эффективностью и надежностью.

Эти установки используют не только как дополнительный источник электричества, а часто и как основной —  для электроснабжения потребителей, не имеющих доступа к сетям централизованного электроснабжения, или если сеть ненадежна или плохого качества:

  • загородных домов и коттеджей;
  • фермерских хозяйств и усадеб;
  • объектов телекоммуникаций и т. д

Популярны модели ветряков (ветрогенераторов) мощностью до 4 кВт благодаря хорошему соотношению цена-эффективность-качество.

Мы, как производители мачт, предлагаем укомплектовывать набор ветрогенераторной системы нашими разработками мачт для ветрогенератора.

Мачты различных высот: 6 м., 9 м., 12 м. выполнены из толстостенной трубы, предполагают наличие растяжек.

Наши мачты рассчитаны на ветровые нагрузки до III ветрового и III гололёдного районов:

Наименование

Вертикальная нагрузка, кг

МВг-6

500

МВг-9

350

МВг-12

220

Для соединения мачты с ветрогенератором, мы производим индивидуальные переходные проставки.

Мачты нашего производства отличаются гарантийной надёжностью, технической поддержкой и адаптивностью под суровые российские условия и требования заказчиков.

 

    

Прайс лист мачты ветрогенераторные (PDF)

Ветрогенераторы для электроснабжения и отопления частного дома

Использование энергии ветра для производства электроэнергии потребует как минимум наличие двух компонентов: ветрогенератора и самого ветра. Многие уверены, что использовать ветрогенераторные установки можно только на морских побережьях и на открытой местности, где сильные воздушные потоки будут создавать благоприятные условия для производства электроэнергии. Однако уже доказано, что на Земле в любом регионе можно эффективно эксплуатировать ветрогенераторы. Конечно же нет смысла устанавливать ветрогенератор в лесу или на закрытой со всех сторон площадке в жилом микрорайоне. Для этого понадобится как минимум открытая местность, где вероятность «поймать» воздушные массы будет велика.

Мощность ветрогенератора, т.е. количество электроэнергии, которая будет отдаваться установкой в сеть, определяется скоростью ветра, плотностью воздуха и ометаемой площадью (площадью контактных поверхностей лопастей ветрогенератора). Наибольшее влияние на мощность ветрогенератора оказывают скорость ветра, которая изменяется в течение дня, и размеры лопастей. Конструктивно ветрогенераторы выполняют с вертикальным и горизонтальным расположением лопастей. У последних эффективность преобразования энергии потока ветра достигает 30%.

При эксплуатации ветрогенераторов любой конструкции возникают характерные проблемы, которые могут отпугнуть потенциальных покупателей таких установок. Во-первых, проблемы могут касаться установки ветрогенератора и необходимости отвода значительного участка земли под фундамент и коммуникации. Во-вторых, при выходе из строя тормозного устройства ветрогенератора или возгорании в электрической части в результате неисправности оборудовании или удара молнии установка представляет реальную опасность для всех близлежащих зданий.

Как использовать ветрогенератор?

На сегодняшний день существует два основных механизма использования ветрогенераторных установок.

1. Преобразование механической энергии турбины в электрическую энергию, используемую для питания бытовых приборов. Подобная система, помимо самого ветрогенератора, потребует также установку соответствующих по мощности ветрогенератора аккумуляторных батарей, инвертора напряжения и системы управления. Такое устройство можно назвать универсальным, так как генерируемую электроэнергию можно использовать по различным сценариям.

2. Преобразование механической энергии в тепловую с использованием вихревого теплогенератора. В этом случае для накопления энергии вместо аккумуляторных батарей необходимо использовать специальные теплоаккумулирующие баки, которые располагаются под землей.

Статьи по теме:
Самодельный ветрогенератор: особенностью конструирования, монтажа и эксплуатации
Горизонтальный ветрогенератор: типы, основные особенности
Роторный ветрогенератор своими руками: материалы, особенности сборки и установки
Ветрогенераторы парусного типа: устройство, основные характеристики

Схемы работы ветрогенераторных установок от компании «Техноноватор»

Возможны несколько вариантов схем работы ветрогенератора. Одна из них (схема автономного обеспечения объекта с аккумуляторами) изображена на рис.1.

Рис.1. Принципиальная схема работыветрогенератора (OffGrid)

Возможный вариант работы схемы: Ветер раскручивает лопасти ветряка, тот в свою очередь вращает ротор ветрогенератора. На зажимах статора возникает ЭДС, которая через контроллер выпрямляется и заряжает аккумуляторы. К аккумуляторам через тот же контроллер подключен инвертор, преобразующий электроэнергию постоянного тока в напряжение фиксированной (промышленной) частоты и амплитуды.

Также возможны схемы подключения ветрогенератора на работу параллельно с сетью (рис.2). Такиесхемы позволяют переключаться на энергию сети в случае отсутствия ветра. Городская сеть выступает в качестве дополнительно-резервного источника питания.

Рис.2. Работа ветрогенератора с аккумулятором и коммутацией с сетью (OffGrid)

Подключение ветрогенератора на работу параллельно с сетью — без аккумуляторных батарей (рис. 3). Предложенная схема актуальна для юридических лиц – субъектов хозяйствования Украины. В случае оформления лицензии на право продавать электроэнергию и оформления «Зелёного тарифа» можно генерировать энергию в сеть.

Такая схема работы пока не разрешена в Украине для частных лиц – в отличии от многих других Европейских стран. Но является перспективным вариантом с точки зрения постройки распределенных электростанций (SmartGrid) в будущем. ТехнологияSmartGrid — представляет собой систему, оптимизирующую энергозатраты, позволяющую перераспределять электроэнергию.

Рис.3. Работа ветрогенератора без аккумулятора на сеть (OnGrid)

Достаточно сложным и дорогостоящим в схемах ветрогенераторов является инверторы. Очень часто в качестве инверторов используют так называемые каскадные многоуровневые преобразователи частоты, позволяющие из большого числа независимых источников энергии с малым уровнем постоянного напряжения (в качестве которых здесь используются аккумуляторы) получить выходное напряжение промышленной частоты, удовлетворяющие всем современным требованиям. Контроллер в каждой схеме подключения ветрогенератора выполняет различные функции и строится на основе микропроцессорной техники. Аккумуляторы являются самыми недолговечными устройствами в схемах. К сожалению, электроэнергия обладает одним очень серьезным недостатком: её сложно аккумулировать и сохранять долгое время.

Карта ветров Украины

Рядом представлена карта ветров Украины на стандартной высоте измерения ( 9 м от поверхности земли на равнине). По ней видно, что скорость ветра практически везде одинакова, но в некоторых районах Востока бывает больше штилей.

Можно использовать метод увеличения высоты мачты, который дает приближение реальной мощности ветрогенератора к номинальной, но этоприводит к конечному удорожанию конструкции.

Мы поможем Вам выбрать ветрогенератор максимально соответствующий по своим техническим характеристикам Вашим потребностям, поставим и соберемего на Вашем объекте, а также предоствим Вам все необходимые консультации по работе ветрянной установки.

 

Монтаж и техническое обслуживание ветрогенераторной установки

1. Монтаж и техническое обслуживание ветрогенераторной установки

Разработал: Журавлёв Д.Ф.
Группа ЭЛ31-09н

2. Ветряные электростанции

Ветровая электростанция — несколько ВЭУ,
собранных в одном или нескольких местах и
объединённых в единую сеть. Крупные
ветровые электростанции могут состоять из
100 и более ветрогенераторов. Иногда
ветровые электростанции называют
«ветряными фермами»

3. Типы ветряных электростанций

Наземная
Наземная ветряная электростанция
возле Айнажи, Латвия.
Наземная ветряная электростанция в
Испании. Построена по вершинам
холмов.
Самый распространённый в настоящее
время тип ветряных электростанций.
Ветрогенераторы устанавливаются на
холмах или возвышенностях.
Промышленный ветрогенератор строится
на подготовленной площадке за 7—10
дней. Для строительства необходима
дорога до строительной площадки,
тяжёлая подъёмная техника с выносом
стрелы более 50 метров. Электростанция
соединяется кабелем с передающей
электрической сетью.
Крупнейшей на данный момент ветряной
электростанцией является
электростанция Альта, расположенная в
штате Калифорния, США.
Конструкция силовой части
ветрогенератора тип ВЭУ-08 .
Состав ветроустановки ВЭУ-08
Состоит : 1 – Ветротурбина,2 –
Генератор,3 – Центральная рама,4 –
Кожух,5 – Хвостовая балка,6 – Киль,7
– Кок ветротурбины, 8 –
Выпрямитель,9 – Трос флюгирования
ветротурбины,10- Опорно-поворотное
устройство.
Ветроустановка ВЭУ08 предназначена для обеспечения
электроэнергией небольших объектов.
Применяется как в местах, где
отсутствует сетевая энергия
(туристические лагеря, фермерские
хозяйства, дачные участки, питание
автономных комплексов), так и в
качестве резервного источника
электроэнергии для частных домов,
коттеджей.
Схема работы
ветрогенератора ВЭУ-08
Схема преобразования электроэнергии
ветрогенератора ВЭУ-08
• 1-Ветрогенератор ,2 -Контроллер
заряда ,3-Аккумулятор, 4Инвертор, 5- Распределительная
система, 6 –Сеть, 7- потребители
• Ветер раскручивает ротор.
Выработанное электричество
подаётся через контроллер на
аккумуляторы. Инвертор
преобразует напряжение на
контактах аккумулятора в
пригодное для использования.
• Ветрогенератор ВЭУ-08(ветряк) вырабатывает «грубую»
электроэнергию с
нестабильными параметрами,
зависящими от скорости ветра
Основные
характеристики ВЭУ-08
Прицип работы ВЭУ-08
• Номинальная мощность 800 Вт
• Диаметр ветротурбины 3.1 м
• Стартовая скорость ветра 2.5
м/с
• Расчетная скорость ветра 8 м/с
• Макс. эксплуатационная
скорость ветра 50 м/с
• Номинальная частота вращения
310 об/мин
• Метод остановки флюгирование
• Регулирование оборотов
изменение шага

7. Принцип работы

Принцип работы ветреных электростанций основан на том,
что ветер вращает лопасти конструкции, редуктор которой
приводит в действие электрогенератор.
Получаемая электроэнергия
транспортируется по кабелю через силовой шкаф,
расположенный в основании
ветряной энергетической
установки. Мачты ветряных
энергетических
установок имеют значительную
высоту, что позволяет в полной
мере использовать силу ветра.
При проектировании ветряной
электростанции в
местности, где её планируется
разместить, предварительно
проводят исследования силы и
направления ветра при помощи
анемометров. Данные, полученные
в результате исследований, позволяют инвесторам
достаточно точно определить сроки окупаемости ветряной
электростанции.

8. Монтаж ветрогенератора ВЭУ — 08

• Установка мачты.
1. Соединить последнюю растяжку с длинной троса как минимум 16
метров. Привяжите один конец к лебедке или трактору.
2. Прикрепите трос через один конец рычага. Рычаг работает как
вспомогательное плечо. Чтобы гарантировать безопасность, весь рабочий
персонал должен быть вдалеке от места установки (по крайней мере на
расстоянии не менее 10 метров).
3. Запустите лебедку или трактор медленно, и мачта будет подниматься по
оси перемещения троса. Останавливайтесь при каждом повышении
мачты на 15 ° и проверяйте натяжение тросов по обеим сторонам. Любое
перенапряжение или слабина должны регулироваться, медленно
поднимая мачту и регулируя длину тросов.
4. При определенной высоте подъема мачты, рычаг упадет на землю – на
этом его работа закончена.
5. Продолжайте тянуть трос, пока мачта не встанет вертикально.
Отделите рабочий трос и установите его на якорь.
6. Осмотрите и отрегулируйте натяжение каждой растяжки.
Перенапряжение растяжек может деформировать мачту, в то время
как
ненатянутый
трос
может
сделать
мачту
нестабильной,качающейся. Идеальной силой натяжения считается
ни слишком
слабой, ни слишком сильной и может быть
отрегулирована с помощью болта.
Рисунок 1 – Технология
подъёма мачты
ветрогенератора
— После того, как вал поворотного устройства окажется на вышке, плотно затяните винты,
фиксирующие поворотное устройство. После этого генератор должен свободно, без ограничений
вращаться в горизонтальной плоскости.
— Проверьте надежность закрепления генератора. Помните, что конструкции придется
выдерживать воздействие сильных ветров.
— Снимите гайку и шайбу с оси ротора и осторожно присоедините к оси ротора втулку и лопасти.
— Протяните все провода, идущие от турбины, к аккумулятору (не подсоединяйте провода к
аккумулятору). Обожмите и пропаяйте места соединений, используйте соединители надлежащего
размера.
— Подсоедините ваш «плюсовой» провод к предохранителю.
• Прежде, чем действовать дальше, удостоверьтесь, что система
надлежащим образом заземлена.
Правильное заземление турбины имеет очень большое значение для защиты электронных
устройств при долгосрочной эксплуатации. Следует выполнять методики заземления, а также все
местные электротехнические правила и нормы.
— Очень важно заземлить вашу батарею аккумуляторов, а также заземлить вашу мачту для защиты от
грозовых разрядов и от статического электричества. Надлежащее заземление повышает также
уровень безопасности вашей турбинной системы.
— Минусовой» провод вашей системы также нужно соединить с «землей». Обычно это требование
выполняется путем подключения провода, идущего от «минусового» зажима аккумулятора к
ближайшему заземляющему стержню.
Техническое обслуживание ветрогенераторной
установки ВЭУ — 08
Раз в месяц:
1. Внешний осмотр, проверка креплений, ограждений и конструкций оборудования;
2. Проверка электропитания по фазам (проверка дисбаланса по напряжению, проверка
дисбаланса по току) генератора;
3. Контроль и запись – скорости ветра; напряжения и силы тока генератора, уровня заряда
батарей;
4. Тестирование контролера управления генератором;
5. Проверка работы аварийного тормоза;
6. Регулировка натяжения тросов растяжек;
Раз в квартал:
7. Проверка состояний силовых и управляющих цепей Оборудования, по необходимости
производить подтяжку резьбовых соединений, клемм батарей;
8. Проверка плотности электролита батарей;
9. Контроль, при необходимости настройка, порога срабатывания гасящего резистора;
Раз в полгода:

Раз в полгода :
10. Проверка лопастей генератора на дисбаланс, при необходимости балансировка;
11. Проверка состояния подшипников генератора, свободного хода крыльчатки;
12. Контроль, при необходимости дозаправка маслом редуктора генератора;
13. Подтягивание резьбовых соединений проводов генератора, при необходимости
замена предохранителей, наконечников, зачистка контактов;
Раз в год:
14. Пополнение дистиллированной водой электролита батарей;
15. Контроль износа токосъемных подшипников, зачистка щеточного узла генератора;
16. Проверка состояния лопастей генератора, при необходимости ремонт и покраска;
17. Введение в состав масла редуктора антифрикционных присадок.
Раз в два года:
18. Замена масла редуктора.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Итак, ветрогенераторы — это генераторы электрической энергии,
предназначенные для превращения энергии ветра в
электрическую. Сегодня ветрогенераторы — высокотехнологичное
изделие мощностью от 5 КВт до 4 500 КВт единичной мощности.
Ветрогенераторы современных конструкций позволяют
использовать экономически эффективно энергию даже самых
слабых ветров — от 4 метров в секунду. С помощью
ветрогенераторов сегодня можно не только поставлять
электроэнергию в «сеть» но и решать задачи электроснабжения
локальных или островных объектов любой мощности.
Ветрогенераторы применяются в самых различных местах. Это
открытые территории с хорошим ветропотенциалом, поля, острова,
мелководье, горы. Как следствие энергетической политики в
России- места, где подключение к существующим сетям дороже
ветроэнергетического проекта или доставка дизельного топлива
обходится дорого.
Приемущество ветрогенератора в том что энергия ветра
практически неисчерпаема, повсеместно доступна и более
экологична.

В результате проведённой работы я освоил технологию монтажных работ ветрогенераторных
установок , систему технического обслуживания электроветрогенераторов .
Сегодня из-за сложной экономической ситуации не эффективно вкладывать много денег в
электроэнергию, с которой человек сталкивается или использует в повседневной жизни и затрачивает
также
много
денег
на
оплату
счетов
поставщиков
электроэнергии.
Технологии
ветровых
электрогенераторов и других альтернативных источников могли быть шансом удешевить и сделать более
доступной энергию ветра, солнца, воды и упростить жизнь людей в разных частях света.
Согласно практическому опыту при успешном
можно ожидать:
применении получения энергии из силы ветра
Уменьшение затрат на оплату электроэнергии
Увеличение производительности предприятий
Нулевые выбросы загрезняющих веществ в природу
Использования полного потенциала в местности где нет других источников энергии
Быстрота монтажа электроустановки
Возможность использования на любой местности с разными климатическими условиями
Возможность использования не только в промышленной сфере но и в жилой
• Также
можно
альтернативные
почти
сделать
вывод
,что
источники
энергии
несут
неисчерпаемые
источники
электричества и открытие более экологически
чистого мира для всего человечества. И
надеясь на то ,что человек будет развивать все
эти дивные изобретения он поймёт что запасы
нефти и газа не бесконечны и что когда-нибудь
они закончатся.

Новое рождение ветроэнергетики — Возобновляемые источники энергии

Ветроэнергия — технология применения потов воздуха для производства электрической энергии — представляет собой самый быстрорастущий во всем мире источник электрической энергии. [1] Ветроэнергия производится массивными многолопастными ветротурбинами, монтируемых на самом верху высоких башен и работающими подобно вентиляторам, но в обратном порядке. Вместо того чтобы использовать электроэнергию для получения воздушного потока, турбины используют ветер для получения электричества.

Автономная ветроэнергетика в современных условиях российской действительности – это направление развития нетрадиционных и возобновляемых источников энергии, в развитии которых так нуждается Россия. Огромная территория Российской федерации с численностью населения более 9 млн. человек не имеет централизованного электроснабжения. Использование предлагаемых технологий позволит снизить не менее чем 50 % потребление органического топлива на дизельных электростанциях. Внедрение таких технологий могло бы значительно снизить энергонапряженность, наблюдаемую в таких районах, как Приморский край, Сахалинская область, Камчатский край, Чукотский автономный округ. [13]

В общих чертах, устройство ветроэлектростанции выглядит следующим образом. Поток воздуха вращает лопасти, а лопасти крутят вал, который соединен с набором зубчатых колес, приводящих в действие электрогенератор. Крупные турбины для электроснабжения могут вырабатывать от 750 киловатт (киловатт = 1 000 ватт) до 1,5 мегаватт (мегаватт 1 миллиону ватт) электроэнергии. Для электроснабжения жилых комплексов, телекоммуникационных станций и в водяных насосов в качестве источника энергии применяются компактные одиночные ветряные турбины мощностью менее 100 киловатт. Это, прежде всего, характерно для отдаленных и труднодоступных районов, в которых отсутствует связь с энергосистемой общего пользования. [2]

В ветровых установках группы турбин связаны вместе, с целью выработки электроэнергии для энергосистем общего пользования. Электричество подается потребителям посредством ЛЭП и распределительных линий. 

Так и в нашем обсуждаемом вопросе о ветре. Если бы он дул постоянно с определённой силой и направлением, без порывов и остановок, — была бы идеальная ветроэлектростанция. Рассмотрим светлые и тёмные стороны характеристики этих сооружений.

Несомненные достоинства:

Такие электростанции по своей конструкции просты и понятны;

Получаем почти бесплатную электроэнергию;

Ветроэлектростанция экологически чистая и бесшумная;

Не требуется много проводов для доставки электроэнергии к месту потребления;

Совершенно безвредная установка для сохранения природного баланса;

Незаменимы в тех районах, где нельзя обеспечить доставку энергии обычным способом.

И досадные недостатки:

Ветер непостоянен и генератор работает неравномерно;

В любой момент, обычно самый неподходящий, может быть прекращена подача энергии;

Мощность ветряной электростанции используется не полностью;

Часто простаивает из-за отсутствия движения воздуха;

Ветроэлектростанции России не могут стать основой для энергопромышленности.

Для размещения ВЭС требуются большие, открытые всем ветрам, территории.

При всём кажущемся балансе плюсов и минусов, перевес всё же заметен в сторону ветряков. Их в России никак нельзя игнорировать.

Современные энергетические и коммунальные компании с целью стабильной работы систем энергообеспечения предпочитают в качестве основного источника выработки тока применять большие ветрогенераторные установки. По этой причине разработчики таких устройств, приложили много усилий, благодаря которым ветряки стали соответствовать не только техническим, но эстетическим и экономическим требованиям заказчиков. [5]

Отметим безопасность мегаватного ВЭУ. Ветрогенератор 1.5 МВатт на 690 Вольт с тремя лопастями и диаметром ветроколеса 70-87 метров относится к устройствам мегаваттного класса. Он был создан с учётом:

·                     применения всех существующих в настоящее время европейских норм и стандартов проектирования;

·                     использования строго контроля за качеством в процессе производства;

·                     норм, ограничивающих возможный шумовой уровень, который в процессе работы такого ВЭУ составляет в пределах 70db.

Полный вес турбины равен 61.500 килограммам. В случае приобретения этой ветряной электростанции в России, она способна будет вырабатывать электрический ток при условии полной безопасности для жизни и здоровью животных и людей. При помощи применения системы обеспечения безопасности возможна автоматическая молния и бурезащита. Такой ветряк не будет создавать помех вредных для работы бытовых устройств и электроприборов. В связи с этим нет необходимости в получении разрешения на его установку и эксплуатацию.

Работа ветряного генератора заключается в следующем. Он функционирует при средней скорости ветра, равной 13.5 м/сек. Если скорость увеличивается более 25 метров в секунду, то в этом случае срабатывают тормозящие лопасти. При скорости ветра меньшей 3,5 м/сек, такая ветровая установка электроэнергию не вырабатывает, потому что её лопасти крутиться не могут. Энергообеспечение строений электричеством в этом случае будет осуществляться при помощи накопленной во время работы мощных аккумуляторов энергии. [11]

Кроме того, такие мега ВЭУ оснащены:

·                     необходимыми датчиками, при помощи которых осуществляется регулировка скорости и направления движения ветра;

·                     системой, позволяющей изменить углы установленных лопастей;

·                     системой управления, которая способна работать при помощи микропроцессоров через сеть компьютеров;

·                     системой, при помощи которой осуществляется принудительный поворот лопастей в сторону ветра.

Применение в процессе производства таких ВЭУ высококачественных материалов позволяет таким ветряным электростанциям в России проработать по гарантии не менее 5-ти лет и минимум двадцать пять лет в любых условиях.

После установки мега ветрогенератор на 1.5 МВатт на 690 Вольт сможет ежегодно вырабатывать в пределах восьми миллионов кВт-часов электроэнергии при средней скорости ветра более девяти метров в секунду.

За последнее время объемы отрасли по производству электрической энергии из ветра возросли, благодаря проведению правительством политики поддержки этой индустрии и работе, проводимой исследователями в рамках программы МЭ по энергии ветра, в сотрудничестве с партнерами в этой отрасли с целью создания инновационных и менее дорогостоящих технологий, создания внутренней конкуренции и выявлению новых сфер применения энергии ветра. [9]

Рассмотрим различия между ветровой фермой или ветровой электростанцией и тепловыми электростанциями:

Вид используемого топлива. Тепловые электростанции работают на ископаемом топливе типа угля, также в качестве горючего применяется нефть. На атомных электростанциях применяют ядерное топливо, например, уран и торий. Все эти виды горючего очень дорогостоящие, и расходуются в огромных количествах каждый день. Ветровым электростанциям не требуется какого-либо горючего. Они используют доступный в большом количестве и бесплатный атмосферный ветер.

Способ выработки электроэнергии. На тепловых и атомных электростанциях в больших бойлерах топливо превращает воду в пар. Пар в турбинах расширяется, заставляя их вырабатывать электричество. На ветровых фермах устанавливаются ветровые турбины, содержащие вентиляторы. Ветер приводит в движение лопасти вентиляторов, что приводит к вращению вала. Вал направляет свой импульс к другому валу посредством редуктора. Выходной вал редуктора с большой скоростью вращается в генераторе, который производит электричество. На ветровых электростанциях нет нужды в дорогих бойлерах и топливе. Энергия производится за счет ветра. [3]

Ветер — это возобновляемая энергия. На тепловых электростанциях постоянно требуется свежее ископаемое топливо для производства пара. Использованное ископаемое топливо превращается в пепел и гарь, которые нельзя применить повторно. Ветер в ветровых электростанциях — возобновляемый источник энергии. Ветер, который приводит в движение лопасти вентиляторов, возвращается обратно в атмосферу и может быть использован для производства энергии повторно.

Размер электростанции. Тепловые электростанции оправдывают себя только при больших размерах. Ветроэлектростанции подходят как для производства малого, так и большого количества энергии. Чтобы увеличить мощность ветроэлектростанции, достаточно лишь добавить больше ветровых турбин. Увеличение мощности тепловой электростанции — очень недешевое предприятие. По сути, отдельные ветровые турбины можно установить в доме или офисе для выполнения ими своих задач. Но сложно себе представить тепловую электростанцию для бытовых нужд. Можно установить у себя дома ветровую турбину, но никак не тепловую или атомную электростанцию.

Стоимость произведенной энергии. В настоящее время стоимость электричества, произведенного ветряными фермами, составляет 5-10 центов на единицу электричества (один киловатт-час), что немного выше, чем стоимость энергии, вырабатываемой на обычных заводах. Постоянный рост цен на традиционное топливо для ТЭС и снижение себестоимости производства ветрогенераторов привет к тому, что процент электроэнергии полученной при помощи потоков воздуха резко увеличится. [12]

Загрязнение окружающей среды. Одной из главных причин загрязнения атмосферы в наши дни является выброс частиц и гари в результате сжигания ископаемого топлива на тепловых электростанциях. Ежедневно на них сжигаются тонны топлива, что способствует загрязнению окружающей среды в крупных масштабах. Ветер, используемый ветровыми турбинами, — природное топливо, которое не оказывает никакого влияния на окружающую среду, поэтому ветровые электростанции являются безвредным источником энергии. [8]

Хотелось бы вспомнить о конструкции ветрогенератора. Ротор (лопасти ветряной электростанции) — преобразует энергию ветра в энергию вращения. Большинство современных роторов ветровых турбин состоит из трех лопастей.

·                     Современные лопасти ветряных электростанций в диапазоне 30 метров в длину, как правило, изготовлены из армированного стекловолокном полиэстера или древесно-эпоксидной смолы. Скорость вращения лопастей от 12 до 24 оборотов в минуту на низкой скорости.

·                     Редуктор повышает скорость вращения вала с низкой скорости (приблизительно от 12 до 24 оборотов в минуту) до высокой скорости вращения (примерно 1000 — 3000 оборотов в минуту), и приводит в движение генератор. Некоторые современные ветряки имеют генератор, подключенный напрямую к лопастям.

·                     Генератор использует магнитные поля, чтобы преобразовать результирующую вращательную энергию в электрическую энергию.

·                     Анемометр и флюгер расположены на задней стороне корпуса ветровой турбины и измеряют скорость ветра. Собранная информация используется системой управления для того, чтобы вырабатывать максимальное количество энергии. Данные скорости ветра также используются для контроля работы и позволяют операционной системе начинать и останавливать турбину. Современная ветряная электростанция начинает вырабатывать энергию при скорости ветра от 4 м / с, и, выключается при скорости около 25 м / с. Механизм рыскания поворачивает ротор в преобладающее направление ветра.

·                     Башня ветрогенератора изготавливается из стальных труб, хотя решетчатые башни до сих пор используются в некоторых странах. Башни для современных ветровых электростанций бывают высотой от 60 метров до 100 метров.

·                     Трансформатор преобразует напряжение, которое требуется для электрической сети. Трансформатор может быть встроен в башню или расположен у основания башни.

Строительство ветряной электростанции производится следующим путем. Строительство ветряной электростанции может занять от 4 месяцев постройки одной башни ветрогенератора, до 2 лет — большой электростанции, состоящей из 20 и более турбин.

Расчётный срок работы ветрогенератора определен как 20-25 лет. Затем ветрогенераторы или меняются на новые или демонтируются полностью вся установка. Причем в прогрессивных странах демонтаж происходит самым тщательным образом — устраняются все следы человеческого вмешательства в природу, место установки через несколько лет полностью сливается с ландшафтом. [6]

Строительство ветряной электростанции включает следующие этапы:

·                     Временная строительная площадка — размером примерно 50 х 50 м.

·                     Из железобетона заливается фундамент ветряной башни. Бетонированная площадка (в том числе для стоянки автотранспорта), прилегающая к турбине — обеспечивает стабильную основу, на которой держится сама башня генератора.

·                     Здание контроля и управления — площадь примерно 6м х 6м, здание строится для размещения электрических распределительных устройств, приборов учета и т.д.

Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии пользуются огромной популярностью во всем мире. Стоит отметить, что крупнейшая интернет компания Google, также использует для своего оборудования энергию ветровых электростанций. В Австралии, США, Канаде, Европе энергия воздушных потоков используется на благо цивилизации. Страны, имеющие возможность устанавливать ветрогенераторы, наращивают потенциал ветровой энергии, возможно, что в Европе и Северной Америке в ближайшем будущем основным источником энергии станет сила ветра (сейчас этот показатель составляет от 20 до 40 %). [10]

Ветроэнергетика сохраняет лидирующие позиции в отрасли, по итогам 2009 года ее доля в секторе альтернативной энергетики составила 44%. В 2011 году были введены в эксплуатацию около 41 ГВт новых мощностей, в результате чего совокупная мощность ветряных электростанций в мире увеличилась на 21% и составила 238 ГВт. В настоящее время ветровые энергетические установки инсталлированы в 75 странах мира. Страны — лидеры по развитию ветроэнергетики: Китай (в 2011 году введено в эксплуатацию 62 ГВт мощностей), США, Индия, страны ЕС, Канада. В России за прошлый год было установлено около 6 ГВт генерирующих мощностей. На территории нашей страны в основном используются промышленные ветряные установки. С развитием отрасли появились новые интересные модели ветряных электростанций для дома, а также для группы частных домов. [4]

В каких случаях покупка ветрогенератора в России является экономически выгодным решением?

Рассматривать вопрос о приобретении ветроэнергетической установки целесообразно только тогда, когда средняя скорость ветра в вашем регионе составляет не менее 4 м/c.

Покупка ветряной электростанции для дома — оптимальное решение, если на объекте отсутствует централизованная подача электроэнергии, а стоимость проведения линий электропередач к жилому дому является неоправданно высокой.

Для коттеджных поселков, удаленных от центрального электроснабжения, возможен вариант использования ветроэнергетической установки повышенной мощности, которая сможет удовлетворять энергетические потребности сразу для группы домов.

Также приобретение ветрогенератора оправданно для дачных участков при отсутствии центральных источников энергоснабжения

На основании выше изложенного можно сделать вывод, что сегодня ветроэнергетика переживает новое рождение, т.к. наука не стоит на месте. Ограниченный запас традиционного топлива и возрастающие потребности в энергии создают почву для поиска альтернативных (возобновляемых) источников энергии. Как один из вариантов решения этой задачи является энергия ветра.

Благодаря тому, что Россия имеет огромную территорию и разные климатические зоны, развитию ветроэнергетики способствует большой технический потенциал. Из — за большого расстояния между населенными пунктами больше половины территории в России не имеют централизованного электроснабжения. Как вариант решения этой задачи можно рассматривать ветроэнергетику, перспективы развития которой большие. Возможно, в будущем Россия займет лидирующее положение по переработке энергии ветра.

 

Список литературы:

1.      http://1gw.blogspot.com/2008/07/blog-post_1989.html

2.      http://www.wetroenergetika.ru/index.php

3.      Global Wind Installations Boom, Up 31 % in 2009

4.      World Wind Energy Report 2010 (PDF).

5.      «Wind Energy Update» (PDF). Wind Engineering: 191–200.

6.      Impact of Wind Power Generation in Ireland on the Operation of Conventional Plant and the Economic Implications. eirgrid.com (February 2004).

7.      Design and Operation of Power Systems with Large Amounts of Wind Power», IEA Wind Summary Paper (PDF).

8.      Claverton-Energy.com (2009-08-28)

9.      Алексеев Б.А. Международная конференция по ветроэнергетике / Электрические станции. 1996. №2.

10. Безруких П.П. Экономические проблемы нетрадиционной энергетики / Энергия: Экон., техн., экол. 1995. №8.

11. Богуславский Э.И., Виссарионов В.И., Елистратов В.В., Кузнецов М.В. Условия эффективности и комплексного использования геотермальной солнечной и ветровой энергии // Международный симпозиум “Топливно-энергетические ресурсы России и др. стран СНГ». Санкт-Петербург, 1995.

12. Соболь Я.Г. «Ветроэнергетика» в условиях рынка (1992-1995 гг.) / Энергия: Экон., техн. экол. 1995. №11.

13. Перспективы развития ветроэнергетики в России. Салопихин Д.А., Омельченко Д.П., Чебанов К.А. Деловой журнал Neftegaz.RU. 2016. № 11-12. С. 50-54.

 

Топ-10 вещей, которые вы не знали о ветроэнергетике

Пополните свои знания о ветре! Эта статья является частью серии Energy.gov, посвященной серии «Основные вещи, которые вы не знали об энергии».

10. Человеческие цивилизации использовали энергию ветра на протяжении тысячелетий. Ранние формы ветряных мельниц использовали ветер для измельчения зерна или перекачивания воды. Теперь современные ветряные турбины используют ветер для производства электроэнергии. Узнайте, как работает ветряная турбина.

9. Современные ветряные турбины — намного более сложные машины, чем традиционные ветряные мельницы прерий.Ветряная турбина состоит из 8000 различных компонентов.

8. Ветряки большие. Лопасти ветряных турбин в среднем составляют почти 200 футов в длину, а башни турбин в среднем 295 футов в высоту — это примерно высота Статуи Свободы. Увеличивается и средняя паспортная мощность турбин, то есть они имеют более мощные генераторы. Средняя мощность ветряных турбин, установленных в 2020 году, составила 2,75 мегаватт (МВт), что на 8% больше, чем в предыдущем году.

7. Более высокая скорость ветра означает больше электроэнергии, а ветровые турбины становятся выше, чтобы достигать более высоких высот над уровнем земли, где еще более ветрено.См. Карты ветровых ресурсов Министерства энергетики, чтобы узнать среднюю скорость ветра в вашем штате или родном городе и узнать больше о возможностях для более высоких ветряных турбин в отчете Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии Министерства энергетики.

6. Большинство компонентов ветряных турбин, установленных в США, производится здесь. В 43 штатах расположено более 530 производственных предприятий, связанных с ветроэнергетикой, а в ветроэнергетике США в настоящее время занято более 116 000 человек.

5. Морской ветер дает большую возможность обеспечить энергией густонаселенные прибрежные города. Есть небольшие проекты, установленные у побережья Род-Айленда и Вирджинии, и первый проект коммерческого масштаба был одобрен для установки у побережья Массачусетса. Посмотрите, что делает Министерство энергетики для развития морской ветроэнергетики в Соединенных Штатах.

4. Ветряные электростанции (от турбин мощностью более 100 киловатт) установлены в 41 штате. Распределенные ветровые установки установлены во всех 50 штатах, а также в Пуэрто-Рико, Гуаме и США.Южные Виргинские острова.

3. В конце 2020 года мощность ветроэнергетики Соединенных Штатов составляла около 122 000 мегаватт, что делало их крупнейшим возобновляемым источником энергии в Соединенных Штатах. В 2020 году добавление ветроэнергетических мощностей в США составило 17 МВт. Этот рост составил 24,6 миллиарда долларов инвестиций в новые ветроэнергетические проекты в 2020 году.

2. Энергия ветра доступна по цене. Цены на ветроэнергетику по контрактам на электроэнергию, подписанные в последние несколько лет, и приведенные цены на ветер (цена, которую коммунальное предприятие платит за электроэнергию у ветряной электростанции) составляют 2–4 цента за киловатт-час.

1. Энергия ветра обеспечивает более 10% общего производства электроэнергии в 16 штатах и ​​более 30% в Канзасе, Айове, Северной Дакоте, Южной Дакоте и Оклахоме. В целом ветровая энергия обеспечила более 8% общего производства электроэнергии в США в 2020 году.

Узнать больше

Оценка и характеристика ветровых ресурсов

На карте, показанной выше, обозначены районы по всей стране, которые имеют средний коэффициент ветроэнергетики 35% или больше при высоте ступицы турбины 140 метров (459 футов), что соответствует запланированному усовершенствованию турбин.На дополнительной карте указаны области с такой же потенциальной мощностью при высоте ступицы турбины 110 метров (361 фут), что отражает последние достижения в технологии турбин. В отчете Министерства энергетики «Включение ветроэнергетики в национальном масштабе» подтверждается, что ключом к раскрытию потенциала ветровой энергии во всех 50 штатах является доступ к более сильным и устойчивым ветрам, которые встречаются на большей высоте над землей. Узнайте больше о НИОКР, чтобы получить доступ к этому ресурсу на нашей веб-странице по производству ветроэнергетики.

Избранные проекты

Проект улучшения прогнозов ветра

В партнерстве с NOAA, Управление ветроэнергетических технологий Министерства энергетики США возглавило проект улучшения прогнозов ветра (WFIP) с использованием целевых наблюдений за ветром и передовых моделей прогнозов и алгоритмов для управления вкладом энергии ветра в электрические сети.На первом этапе проекта, WFIP 1, изучалось влияние улучшенных начальных условий на передовые модели прогнозов, что привело к увеличению точности на 8%. Вторая фаза проекта, WFIP 2, была сосредоточена на атмосферных процессах, влияющих на прогнозы ветра в регионах со сложным рельефом, и полевые работы начались в 2015 году.

Оценка морских ресурсов и условия проектирования

Морская энергетическая отрасль требует точной метеорологической и океанографической информации для оценки энергетического потенциала, экономической целесообразности и инженерных требований объектов морской энергетики.Управление ветроэнергетических технологий работает над удовлетворением этих потребностей посредством распространения данных, совершенствования оборудования и наблюдений, а также разработки инструментов нового поколения. Открытое собрание Министерства энергетики по оценке ресурсов и условиям проектирования стало первым шагом в устранении этих информационных пробелов и помогло определить дальнейший путь для будущих приоритетов.

В качестве последующего шага в рамках программы AWS Truepower была профинансирована разработка общенационального веб-ресурса с возможностью поиска, национального метеорологического ресурса ветровой энергии и данных об условиях проектирования, U.Центр данных S. Met-Ocean для морских возобновляемых источников энергии (USMODCORE). Инвентаризация данных включает ресурсы федеральных агентств, правительств штатов, региональных альянсов, исследовательских институтов, коммерческих проектов и международных организаций.

Кроме того, буи для определения характеристик ветровых ресурсов WindSentinel Министерства энергетики будут предоставлять долгосрочные данные о профиле ветра в море, которые поддержат исследования, необходимые для ускорения использования энергии ветра в море в Соединенных Штатах.Тихоокеанская северо-западная национальная лаборатория Министерства энергетики США развернула плавучие лидарные буи у берегов Вирджиния-Бич, штат Вирджиния, и Атлантик-Сити, штат Нью-Джерси, для сбора данных о погоде и волнах, которые будут играть важную роль как в проектировании ветряных электростанций, так и в обеспечении финансирования проекта. Получите доступ к данным в архиве данных и портале «Атмосфера для электронов» (A2e).

Инициатива «Атмосфера — электроны»

Низкая производительность ветряных электростанций, которая в настоящее время в некоторых случаях достигает 20%, представляет большие возможности для Управления технологий ветроэнергетики для повышения производительности ветряных электростанций и снижения стоимости энергии ветра.Инициатива Министерства энергетики по исследованию атмосферы и электронов (A2e) направлена ​​на повышение производительности и надежности ветряных электростанций за счет беспрецедентного понимания того, как атмосфера Земли взаимодействует с ветряными станциями, и разработки инновационных технологий для максимального извлечения энергии из ветра.

Инициатива A2e предусматривает комплексный портфель исследований для координации и оптимизации достижений в четырех основных областях исследований:

  1. Производительность предприятия и оценка финансовых рисков
  2. Наука об атмосфере
  3. Аэродинамика ветряных электростанций
  4. Технология ветряных электростанций нового поколения.

Цель A2e — обеспечить размещение, строительство и эксплуатацию будущих заводов таким образом, чтобы производить наиболее рентабельные электроны — в виде полезной электроэнергии — от ветра, проходящего через установку. Узнайте больше об инициативе A2e.

Федеральное партнерство

Управление ветроэнергетических технологий Министерства энергетики работает с другими правительственными учреждениями, университетами и представителями отрасли для оценки и характеристики ветровых ресурсов США. Затем результаты оценки становятся общедоступными, что позволяет ветроэнергетической отрасли определять области, наиболее подходящие для развития будущих наземных и морских ветряных электростанций.

Характеристика погодозависимых и океанических возобновляемых источников энергии

С 2011 года Управление энергоэффективности и возобновляемых источников энергии Министерства энергетики действует в соответствии с Меморандумом о взаимопонимании (MOU) с Национальным управлением океанических и атмосферных исследований (NOAA) Министерства торговли по вопросам погоды -Зависимая и океаническая характеристика возобновляемых источников энергии для повышения точности, точности и полноты информации о ресурсах для технологий энергии ветра и воды.Сочетая технический опыт Министерства энергетики с передовыми возможностями NOAA в области предсказания, картирования и прогнозирования океанических и атмосферных условий, два агентства работают над безопасным и эффективным использованием погодозависимых и океанических технологий возобновляемой энергии.

Скоординированное развертывание морской ветровой и морской и гидрокинетической энергии на внешнем континентальном шельфе США

В 2010 году Управление энергоэффективности и возобновляемых источников энергии Министерства энергетики подписало меморандум о взаимопонимании с Бюро управления океанической энергией Министерства внутренних дел о скоординированном развертывании Морская ветровая и морская и гидрокинетическая энергия на Ю.С. Внешний континентальный шельф. Меморандум о взаимопонимании учредил рабочие группы из сотрудников агентства для совместной работы над конкретными тематическими областями, необходимыми для развертывания морских энергетических систем. Рабочая группа по оценке ресурсов и проектным условиям координирует исследовательскую деятельность, чтобы лучше понять основные атмосферные и океанические условия, относящиеся к прибрежным возобновляемым источникам энергии.

Участвующие федеральные партнеры: Министерство энергетики США, Министерство торговли США, Министерство внутренних дел США, U.S. Министерство обороны, Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства, Национальный научный фонд и Администрация президента

Первые в мире ветряные турбины, пригодные для вторичной переработки, через 30 лет превратятся в телевизоры

Энергия ветра экологически безопасна, но что, если турбины, вырабатывающие энергию, нет?

Неработающие лопасти ветряных турбин скапливаются по всему миру. При расчетном сроке службы каждого лезвия около 20 лет, многие из более ранних моделей сейчас находятся на свалках по всей Европе и Америке.

Но некоторые организации придумывают инновационные способы их повторного использования и перепрофилирования. Создавая яркую уличную архитектуру, добавляя их в бетонные смеси и даже строя мосты. Siemens Gamesa, компания из Замудио, Испания, сделала еще один шаг вперед и создала первую в мире полностью перерабатываемую лопатку турбины, метко названную RecyclableBlade.

Почему современные лопасти ветряных турбин не подлежат переработке?

До этого момента лезвия изготавливались из композита различных материалов, покрытых смолой, что, как и одноразовые кофейные чашки, затрудняло их разделение и переработку.

Многие лопасти, произведенные с 1970-х годов — когда ветроэнергетика стала популярной — теперь складываются на свалках. Ежегодно в Европе выходит из строя около 3800 турбин.

Сеть Re-Wind Network — междисциплинарная команда, работающая над жизнеспособными решениями для перепрофилирования лопаток — оценивает, что к 2050 году около 39,8 миллиона тонн материала из лопаток турбин будут ждать утилизации.

RecyclableBlade надеется изменить это, но, как отмечает Лоуренс Банк из Re-Wind Network, «он выйдет из строя только через 30 с лишним лет.Нас волнует сегодняшний день ».

Первое в мире лезвие, полностью пригодное для вторичной переработки

В надежде уменьшить проблему потерь лезвия, Siemens Gamesa RecyclableBlade является первым в отрасли.

«Как и другие лезвия, RecyclableBlade изготовлен из комбинации армирующих материалов, залитых в смолу, чтобы сформировать прочную и жесткую легкую структуру», — говорит Йонас Йенсен, специалист по устойчивому развитию компании.

«Отличие заключается в использовании новой смолы с другой химической структурой, которая позволяет эффективно растворять смолу в конце срока службы.«

Растворение этой смолы означает, что лезвие может быть разобрано,« для разделения материалов процесс требует, чтобы лезвие было погружено в нагретый кислотный раствор на несколько часов », — продолжает Дженсен.

«Таким образом, кислотный дождь не повлияет на лопасти, так как процесс будет происходить только с обоими компонентами одновременно; теплый и кислый раствор ».

После разложения в кислотном растворе материалы лезвий могут использоваться в потребительских товарах, включая телевизоры с плоским экраном и чемоданы.

Полностью утилизируемые лопатки турбин — одно из самых серьезных препятствий для ветроэнергетической отрасли, поскольку 85 процентов каждой турбины уже подлежат вторичной переработке. По оценкам Siemens Gamesa, если к 2050 году ее лопасти будут использоваться во всех новых схемах ветряных турбин, 10 миллионов тонн всех композитных материалов можно будет спасти на свалках.

Техники ветряных турбин получают 27 долларов в час за выполнение одной из самых опасных работ в экономике

Махмут Сердар Алакус / Агентство Анадолу через Getty Images

  • Техники ветряных турбин — это рабочие, которые обслуживают самые высокие ветряные фермы.

  • Средняя заработная плата составляет 27 долларов в час, и для большинства рабочих мест не требуется четырехлетняя степень.

  • По прогнозам, занятость вырастет на 68% с 2020 по 2030 год — значительно быстрее, чем в других секторах.

  • Смотрите больше историй на бизнес-странице Insider.

По данным Американской ассоциации ветроэнергетики, в США установлено более 65 000 наземных ветряных турбин, и каждый год их число становится все больше.

Каждая из ветряных турбин, изображающих ландшафт ветряной электростанции, обычно состоит из башни, лопастей и центрального блока, называемого гондолой.Все три элемента требуют специалистов для установки и обслуживания в течение всего срока службы турбины.

Гондолы работают больше всего, поскольку это корпус для генератора, коробки передач, тормозов и схем, которые преобразуют механическую энергию в электричество для передачи в энергосистему.

Маркус Шольц / картинный альянс через Getty Images

Чтобы произвести ремонт, ветроэнергетикам обычно приходится подниматься на 300 футов вверх по узкой трубе башни к гондоле, при этом поднимая все инструменты, компьютеры и средства безопасности. снаряжение, необходимое для выполнения работы.Хотя некоторые задачи требуют выхода за пределы гондолы, большая часть рутинной работы выполняется внутри ограждения.

Другие бригады используются для осмотра, ремонта или очистки лопастей из стекловолокна, что требует от рабочих спуститься вниз от гондолы, чтобы завершить работу, в то время как они болтаются на высоте сотен футов над землей.

Средняя заработная плата ветроэнергетиков составляет 27 долларов в час, по данным Бюро статистики труда США, что составляет около 56 000 долларов в год, что примерно на 33% выше, чем средний национальный заработок в 42 000 долларов.

Общественного колледжа или технической степени обычно достаточно, чтобы претендовать на эту работу, и многие работодатели предоставляют год или больше обучения на рабочем месте. Большинству технических специалистов потребуется разбираться в электрических, гидравлических, тормозных, механических и компьютерных системах, а также пройти подготовку по оказанию первой помощи и спасателям.

Махмут Сердар Алакус / Агентство Анадолу через Getty Images

С 6 900 рабочими в 2020 году, поле небольшое, но одно из самых быстрорастущих во всей экономике, по прогнозам BLS к 2030 году количество новых рабочих мест увеличится на 68%.Это почти в девять раз быстрее, чем прогноз по всем другим профессиям, отслеживаемый агентством.

История продолжается

Помимо клаустрофобии и акрофобии, кое-что может отговорить кого-то от гонок в поисках работы в ветротехнике.

Во-первых, расписание может быть изнурительным. Большинство ветряных электростанций расположены в отдаленных районах, поэтому время в пути до места работы может занять много времени. Кроме того, плохая погода или другие непредсказуемые события могут вывести турбину из строя в любое время дня и ночи, и ремонт необходимо проводить как можно быстрее.

Махмут Сердар Алакус / Агентство Анадолу через Getty Images

Что еще более важно, Министерство труда сообщает, что у ветроэнергетиков один из самых высоких показателей травматизма и заболеваний среди всех профессий. В частности, исследование 2017 года показало, что падения в энергетическом секторе довольно распространены (хотя лишь некоторые из них заканчиваются смертельным исходом), равно как и растяжения, растяжения и перенапряжение.

По мере того, как мир переходит от углерода к возобновляемым источникам энергии, он будет все больше полагаться на таких рабочих, как ветроэнергетики, для выполнения высокорискованных работ, которые поддерживают развитие современной экономики.

Если вы специалист по ветроэнергетике или рабочий, у которого работа, которую вы считаете высокорисковой, свяжитесь с Домиником Рейтером по электронной почте. Ответы на эту историю останутся конфиденциальными.

Прочтите оригинальную статью на Business Insider

Канзасской ветроэнергетике исполняется 20 лет, готовность к кризису четверти жизни

Канзасское шоссе 23 отделяет ветряную электростанцию ​​округа Грей от ветряной электростанции Энсайн в округе Грей. Брайан Гриммет / Канзасская служба новостей

БРАЙАН ГРИММЕТТ
Канзасская служба новостей

МИНЕОЛА — Бизнес ветряных электростанций в Канзасе достиг своего неловкий отрочество.Он все еще растет 20 лет назад, но не знаю, что ближайшее будущее может состояться.

Если он хочет пройти через эти трудности лет и продолжает расти, ему нужно найти больше рабочих, чтобы понять что делать с устаревшими, но не устаревшими турбинами, воздвигнуты две десятилетия назад и найти способ перенести всю эту ветроуборочную мышцы за пределами государства.

Это вторая часть серии из двух частей о влиянии 20-летнего сбора энергии ветра в Канзасе. Crysta Henthorne

Взгляните на мощную новейшую версию ветряного земледелия на ветряной электростанции Симаррон-Бенд к югу от Додж-Сити.

«Мы просто смотрите и слушайте башни », — сказал руководитель проекта Девайн. Пфафф, который отвечает за поддержание в рабочем состоянии около 300 турбин. «Если вы слышите шум, мы хотим устранить эти проблемы, как только возможный.»

Стоит у основания одной из новейших турбин на на этом месте он затмевается башней, которая поднимается на 300 футов в воздух. Он почти такой же по высоте, как Капитолий штата Канзас. Добавьте лезвие, когда указывает прямо вверх и выше, чем самое высокое здание в штат.

Этот гигантский размер — одно направление, в котором изменились ветряные турбины. за последние 20 лет. Хотя высота турбины составляет почти 300 футов, турбины на самой первой крупной ветряной электростанции в штате протянулись всего 200 футов над землей.

Транспортировать большие башни и лопасти сложнее, но это неизбежно.

Грузовики перевозят лопасти ветряных турбин в округ Грей. Brian Grimmett

Ветряные турбины — относительно простые устройства, в которых всего несколько движущихся частей. части. Но, как и все машины, они по-прежнему требуют обслуживания и ремонт.Ежедневно в Cimarron Bend прибывает около 35 человек. проекты.

Встаньте рядом с одной из турбин и шумом лопасти движутся со скоростью 150 миль в час на кончике — это довольно громко. Прогулка в полумиле, и вы едва слышите его.

Внутри гиганта конструкции, после остановки турбин техники могут смазывать подшипники, лопаточные лезвия и проверьте наличие других механических или электрических неисправности.

В прошлом году в Канзасе было построено почти 450 новых ветряных турбин.Примерно столько же вырастет в этом году.

«Это дело не только в том, что отрасли нужно нанять много новых технических специалистов », сказал Кит Томпсон, председатель программы возобновляемых источников энергии в Облачном округе Общественный колледж, «они предлагают очень и очень хорошую зарплату».

Бюро статистики труда говорит, что средняя заработная плата за ветроэнергетику в 2020 году составляла 56 000 долларов в год. Ветер технический специалист также, как ожидается, будет одной из самых быстрорастущих вакансий в следующие 10 лет.

Часть размышлений о будущем промышленность выясняет, что делать, когда турбины начинают стареть.Турбины обычно рассчитаны на срок от 20 до 25 лет, но этот срок службы может быть продлен на десятилетия за счет замены деталей и лезвий. В энергетическая компания ENEL недавно прошла через процесс, известный как перезарядка ветряной электростанции в округе Эллсуорт.

Глава компании ENEL устойчивость, Маркус Крембс сказал, что около 85% компонентов ветряных турбин полностью пригодны для вторичной переработки. Однако гигантские лезвия — нет. Крембс сказал компания взяла на себя обязательство следить за тем, чтобы старые лезвия не попадали в свалки.

«Мы используем несколько лезвий из (этого проекта) и партнерство с академическим консорциумом для использования этих лезвий в качестве полюса передачи », — сказал он.

Производители ветряных турбин и лопастей также работают над тем, как упростить и удешевить лезвия рециркулировать. Siemens Gamesa только что выпустила то, что она называет первым в мире лезвием, полностью пригодным для вторичной переработки. Он будет использоваться на турбинах, строящихся у берегов Германии.

Но есть еще одно серьезное препятствие для дальнейшего роста ветроэнергетики.

«Есть одно слово, и оно передается», — сказал Крембс.

Трансмиссия кабели — это большие провода, используемые для передачи электроэнергии высокого напряжения. из мест производства энергии, таких как Канзас, к населению центры на восток и запад, где это необходимо.

Основание башни ветряной электростанции Симаррон-Бенд III к югу от Додж-Сити. Брайан Гримметт

Алан Андерсон — поверенный, который помогает представлять возобновляемые источники энергии проекты, в том числе предложенная линия передачи данных между штатами протяженностью 800 миль проект, известный как Экспресс Зернового Пояса.

“Похожий кукурузе, бобам и пшенице, куда мы экспортируем, — сказал он, — было бы здорово если бы мы могли получить то же самое с нашими возобновляемыми ресурсами, мы могли бы соберите его и отправьте на рынок на благо Канзас ».

Grain Belt Express работает уже более десяти лет. он получил одобрение правительства. После завершения, сказал Андерсон, он будет быть ключом к раскрытию большего количества возобновляемых ресурсов Канзаса за счет расширения список потенциальных покупателей ветроэнергетики штата.

Даже с по его словам, рост ветроэнергетики в Канзасе в конечном итоге медленный. Тем более, что солнечные батареи и аккумуляторы становятся более доступными.

Но он сказал, что пока в Канзасе дует ветер, будет много оставшихся возможностей воспользоваться одной из самых желаемые природные ресурсы.

Брайан Гримметт сообщает о окружающая среда, энергия и природные ресурсы для KMUW в Уичито и Канзасская служба новостей. Вы можете подписаться на него в Twitter @briangrimmett или написать ему по электронной почте [email protected]

Нет, замерзшие ветряные турбины не виноваты в отключении электроэнергии в Техасе

Подпишитесь на наш ежедневный информационный бюллетень The Brief, который держит читателей в курсе самых важных новостей Техаса.

Замерзшие ветряные турбины в Техасе заставили некоторых консервативных политиков штата заявить во вторник, что штат слишком полагается на возобновляемые источники энергии. Но на самом деле ожидалось, что энергия ветра будет составлять лишь малую часть того, что штат запланировал на зиму.

Совет по надежности электроснабжения Техаса прогнозировал, что 80% зимней мощности сети, или 67 гигаватт, может быть произведено за счет природного газа, угля и некоторой части ядерной энергии.

Февральская зимняя буря 2021 года

  • Когда вернется моя вода? Как мне тем временем достать воду?

    Мы не знаем. Власти штата и города призывают к терпению и советуют техасцам, у которых есть проточная вода, кипятить ее. Примите все необходимые меры, чтобы подготовиться к нескольким дням без воды. Официальные лица в Остине, например, заявили.19, что восстановление водоснабжения, вероятно, станет многодневным процессом для всего города. Здесь у нас есть некоторые ресурсы, но лучший вариант, чтобы найти бесплатную воду, — это проверить местные СМИ.

  • Получу ли я большой счет за электроэнергию?

    Не надо сразу. Власти Техаса подписали приказ, временно запрещающий поставщикам электроэнергии отправлять счета жителям.Приказ является временной мерой, дающей чиновникам время для решения проблемы резкого роста счетов некоторых жителей. Чиновники также подписали приказ, запрещающий поставщикам коммунальных услуг отключать обслуживание жителей, не оплативших счет. Подробнее читайте здесь.

  • Как я могу получать обновления?

    Подпишитесь на наши новости, отправив текстовое сообщение «привет» на номер 512-967-6919 или посетив эту страницу.

  • Я был без электричества больше суток. Почему люди называют это откатывающимися отключениями?

    Когда в 1:25 утра по центральному времени 15 февраля государственный электросетевой оператор начал отключать электричество, это планировалось как временная мера на случай экстремальных зимних явлений. Вместо этого некоторые техасцы остаются без электричества намного дольше, сталкиваясь с днями без электричества вместо первоначально запланированных 45 минут. Электросеть была спроектирована так, чтобы пользоваться большим спросом летом, когда техасцы включают дома кондиционеры.Но некоторые источники энергии, питающие сеть летом, отключены зимой. Поэтому, когда техасцы остались дома во время шторма в воскресенье и потребовали рекордное количество электроэнергии, энергосистема штата не выдержала.

  • Подождите, у нас есть своя электросеть? Почему?

    Да, в Техасе есть своя собственная энергосистема, управляемая агентством ERCOT, Совет по надежности электроснабжения Техаса.История длинная, но короткая версия такова: в Техасе есть собственная сеть, чтобы избежать соблюдения федеральных правил. В 1935 году президент Франклин Д. Рузвельт подписал Закон о федеральной энергетике, согласно которому Федеральная энергетическая комиссия возлагала на Федеральную комиссию по энергетике ответственность за межгосударственные продажи электроэнергии. Но коммунальные предприятия Техаса не пересекают границы штата. ERCOT была образована в 1970 году после крупного отключения электроэнергии на северо-востоке в ноябре 1965 года, и ей было поручено управлять надежностью сети в соответствии с национальными стандартами.Обратите внимание, что не весь Техас находится в одной электросети. Эль-Пасо находится на другой сетке, как и верхний Панхэндл и кусок Восточного Техаса.

  • Я читал в Интернете, что ветряные турбины — причина того, что мы потеряли электроэнергию. Это правда?

    Нет. Потеря энергии ветра составляет лишь часть сокращения генерирующих мощностей, которое привело к отключениям миллионов техасцев.Представитель Совета по надежности электроснабжения Техаса заявил 16 февраля, что 16 гигаватт возобновляемой энергии, в основном ветровой, отключены. Почти вдвое больше, 30 гигаватт, было потеряно из-за источников тепла, включая газ, уголь и ядерную энергию. «Техас — это газовый штат», — сказал Майкл Уэббер, профессор энергетических ресурсов Техасского университета в Остине. «Газ сейчас терпит крах самым зрелищным образом».

  • Как мне согреться? Как я могу помочь другим?

    Национальная метеорологическая служба призывает людей закрывать шторы и шторы, по возможности собираться в одной комнате и закрывать двери для других, а также засовывать полотенца в щели под дверями.Носите свободные слои теплой легкой одежды. Закуски и потребление жидкости помогут согреть тело. В некоторых городах есть центры обогрева и транспорт по мере необходимости — местные ресурсы можно найти здесь. Если у вас есть ресурсы или вы можете сделать финансовые пожертвования, найдите здесь некоммерческие организации, которые помогают людям.

  • Посмотреть больше материалов

Представитель Совета по надежности электроснабжения Техаса сообщил во вторник днем, что 16 гигаватт возобновляемой энергии, в основном ветровой, отключены.Почти вдвое больше, 30 гигаватт, было потеряно из-за источников тепла, включая газ, уголь и ядерную энергию.

К среде эти цифры изменились, поскольку все больше операторов изо всех сил пытались работать в холодную погоду: всего 45 гигаватт были отключены, из них 28 гигаватт от тепловых источников и 18 гигаватт от возобновляемых источников, заявили представители ERCOT.

«Техас — это газовый штат», — сказал Майкл Уэббер, профессор энергетических ресурсов Техасского университета в Остине.

В то время как Уэббер сказал, что в энергетическом кризисе виноваты все источники энергии Техаса, газовая промышленность производит значительно меньше энергии, чем обычно.

«Газ сейчас терпит крах, — сказал Уэббер.

Дэн Вудфин, старший директор ERCOT, поддержал это мнение во вторник.

«Похоже, что большая часть поколения, которое сегодня отключилось от сети, в основном связано с проблемами в системе природного газа», — сказал он во вторник во время телефонного разговора с журналистами.

Тем не менее, некоторые обвиняют ветроэнергетику.

«Это то, что происходит, когда вы заставляете сеть частично полагаться на ветер в качестве источника энергии», — написал в Твиттере во вторник во второй половине дня представитель США Дэн Креншоу из штата Хьюстон. «Когда погодные условия становятся плохими, как это было на этой неделе, периодические возобновляемые источники энергии, такие как ветер, перестают быть там, когда вам это нужно».

Далее он обратил внимание на остановку ядерного реактора в Бэй-Сити из-за холода и, наконец, дошел до того, что эксперты по энергетике считают самым большим виновником, написав: «Низкое снабжение природного газа: ERCOT запланировал на 67 ГВт из природного газа / угля. , но в сети можно было получить только 43 ГВт.У нас не закончился природный газ, но у нас закончилась возможность получать природный газ. На трубопроводах в Техасе не используется холодная изоляция, поэтому все замерзало ».

Комиссар по сельскому хозяйству Сид Миллер, известный своими публикациями правых в Facebook, которые в прошлом распространяли дезинформацию и усиливали теории заговора, также опубликовал в Facebook неприукрашенный обзор ветроэнергетики: «Мы никогда не должны строить еще одну ветряную турбину в Техасе. «

В другом посте Миллер был еще более откровенен, но также вводил в заблуждение.«К травме добавилось оскорбление: эти уродливые ветряные турбины — одна из основных причин отключения электричества», — написал он. «Разве это не иронично? … Вот вам и неприглядные и непродуктивные, лишающие энергии памятники Обаме. По крайней мере, они показывают нам, где живут идиоты ».

В то время как скептики ветроэнергетики утверждали, что неделя заморозки означает, что на ветровую энергию нельзя положиться, ветровые турбины, как и газовые электростанции, могут быть «подготовлены к зиме» или модифицированы для работы при очень низких температурах.Эксперты говорят, что многие электрогенераторы Техаса не инвестировали необходимые средства для предотвращения сбоев в работе оборудования, поскольку в штате редко случаются сильные зимние штормы.

По оценкам, из общей зимней мощности сети около 80%, или 67 гигаватт, может быть произведено за счет природного газа, угля и некоторой ядерной энергии. Ожидалось, что только 7% прогнозируемой зимней мощности ERCOT, или 6 гигаватт, будет приходиться на различные источники ветровой энергии по всему штату.

Производство природного газа в штате резко сократилось из-за морозных условий, что затруднило получение электростанциями топлива, необходимого для их работы. По словам экспертов, на электростанциях, работающих на природном газе, обычно не так много топлива. Вместо этого заводы полагаются на постоянный поток природного газа из трубопроводов, которые проходят через штат от таких областей, как Пермский бассейн, добывающий нефть и природный газ, в Западном Техасе до крупных центров спроса, таких как Хьюстон и Даллас.

Губернатор

Грег Эбботт уточнил, что источники ископаемого топлива вносят свой вклад в проблемы с энергосистемой, описывая ситуацию в понедельник днем.

«Возможности некоторых компаний, производящих электроэнергию, были заморожены. Это включает в себя генераторы природного газа и угля », — написал он в твиттере.

Хизер Зичал, генеральный директор отраслевой группы American Clean Power Association, заявила, что противники возобновляемой энергии пытались отвлечь внимание от сбоев в других частях системы и замедлить «переход к экологически чистой энергии будущего».”

«Позорно видеть, как давние противники чистой власти — которые нападают на нее, идет ли дождь, идет снег или светит солнце — вовлекаются в политически оппортунистический фарс, вводя американцев в заблуждение, продвигая программу, не имеющую ничего общего с восстановлением власти. сообществам Техаса », — сказала она.

Мэтью Уоткинс предоставил репортаж.

Раскрытие информации: Facebook и Техасский университет в Остине оказывали финансовую поддержку The Texas Tribune, некоммерческой, беспартийной новостной организации, которая частично финансируется за счет пожертвований членов, фондов и корпоративных спонсоров.Финансовые спонсоры не играют никакой роли в журналистике Tribune. Полный их список можно найти здесь.

Типы ветра — Управление энергетической информации США (EIA)

  • Горизонтально-осевые турбины
  • Вертикально-осевые турбины

Размеры ветряных турбин сильно различаются. Длина лопастей — самый важный фактор в определении количества электроэнергии, которую может генерировать ветряная турбина.Небольшие ветряные турбины, которые могут привести в действие один дом, могут иметь электрическую мощность до 10 киловатт (кВт). Самые большие действующие ветряные турбины имеют электрическую мощность до киловатт (10 мегаватт), а турбины большего размера находятся в стадии разработки. Большие турбины часто группируются вместе для создания ветряных электростанций или ветряных электростанций , которые обеспечивают энергией электрические сети.

Источник: адаптировано из Национального проекта развития энергетического образования (общественное достояние)

Вертикально-осевой ветряк Дарье в Мартиньи, Швейцария

Источник: Лисипп, автор Wikimedia Commons (лицензия свободной документации GNU) (общественное достояние)

Горизонтально-осевые турбины аналогичны винтовым двигателям самолетов

Горизонтально-осевые турбины имеют лопасти, как воздушные винты, и обычно имеют три лопасти.Самые большие турбины с горизонтальной осью имеют высоту 20-этажного здания и имеют лопасти длиной более 100 футов. Более высокие турбины с более длинными лопастями производят больше электроэнергии. Практически все используемые в настоящее время ветряные турбины представляют собой турбины с горизонтальной осью.

Вертикальные турбины похожи на взбиватели яиц

Турбины с вертикальной осью имеют лопасти, которые прикреплены к верхней и нижней части вертикального ротора. Самый распространенный тип турбины с вертикальной осью — ветряк Дарье, названный в честь французского инженера Жоржа Дарье, запатентовавшего эту конструкцию в 1931 году, — выглядит как гигантский двухлопастный взбиватель для яиц.Некоторые версии турбины с вертикальной осью имеют высоту 100 футов и ширину 50 футов. Сегодня используется очень мало ветряных турбин с вертикальной осью, потому что они не работают так же хорошо, как турбины с горизонтальной осью.

Ветряные электростанции или ветряные электростанции производят электроэнергию

Ветряные электростанции — это группы ветряных турбин, которые производят большое количество электроэнергии. Ветряная электростанция обычно имеет много турбин, разбросанных по большой площади. Одна из крупнейших ветряных электростанций США — Центр ветроэнергетики Хорс-Холлоу в Техасе, у которого на конец 2019 года было 422 ветряных турбины, расположенных на площади около 47000 акров.Общая электрическая мощность проекта составляет около 735 мегаватт (или 735 000 киловатт).

Горизонтально-осевые ветряки на ветроэлектростанции

Источник: стоковая фотография (защищена авторским правом)

Последнее обновление: 4 декабря 2020 г.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *