Online Electric

Энергия ветра - это экологически чистая, неисчерпаемая энергия, и ее легко использовать в домашних и фермерских условиях. Для преобразования энергии ветра в электрическую служат ветряные электростанции или ветрогенераторы Ветрогенератор (ветроэлектрическая установка или сокращенно ВЭУ) — устройство для преобразования кинетической энергии ветрового потока, в механическую вращения ротора и преобразования её, в электрическую.

Оренбургская область является степной зоной, где постоянно дуют ветра в различных направлениях. Ветер, в свою очередь, является выгодным и бесплатным источником энергии, которую люди в наше время используют очень мало.

В Оренбургской области существуют несколько ветроэнергетических установок

(рис 1) :

1) Тюльган;

2) поселке Каргала;

3) поселке Самородово;

4) Кувандыкском районе (поселок Сара);

5) Гайском районе;

6) Соль-Илецком районе.

Рисунок 1

Исходя из данных розы ветров по оренбургской области(табл 1) видно, что использовать энергию ветра выгодно:

Ветрогенераторы, используемые для выработки электрической энергии, бывают разных размеров, типов и модификаций (рис. 2).

Рисунок 2

Большие ветрогенераторы, которые обычно используются на ветряных фермах (электростанциях), могут вырабатывать большое количество электричества - сотни мегаватт, которым можно обеспечивать фермерские хозяйства. Ветряки, которые вырабатывают не больше 100 кВт электроэнергии, используются в частных домах, фермах, подсобных хозяйствах и т.п., служат источником дополнительной электроэнергии, способствуют уменьшению оплаты за основной источник электроэнергии. Небольшие ветряки, мощность которых составляет 20-300 Вт, используются для подзарядки аккумуляторов и там, где не требуется большое количество электроэнергии.

Существуют так же нестандартные ветрогенераторы:

1. Под напором ветра (при этом напор ветра может быть совсем небольшим) парус колеблется, что приводит в движение небольшие поршни, расположенные в верхней части системы. Эти поршни запускают специальную гидравлическую систему, в которой и происходит преобразование кинетической энергии в электроэнергию (рис. 3).

2. Используется несколько маленьких роторов, расположенных на одном валу. Изменяя положения и углы, каждый ротор может улавливать свой поток ветра и не мешать винту, следующему за ним. Вся турбина подключена к единственному генератору, который производит почти столько же энергии, что и ветряк, в котором используется в 10 раз больше лопастного материала (рис. 4).

3. Ветровая турбина без лопастей или каких-либо других движущихся частей, которая производит электричество, используя заряженные капли воды (рис. 5).

Рисунок 3	Рисунок 4	Рисунок 5

Сравнительные характеристики вертикального и горизонтального ветрогенераторов.

· Вертикальные ветрогенераторы -низкий срок службы опорных узлов, а так же большая масса лопастной системы, цена.

· Вертикальные ветрогенераторы работают в любом направлении ветра.

· Еще одним важным преимуществом вертикальных ветрогенераторов является то, что их можно без проблем устанавливать на плоских крышах зданий.

· Самым большим минусом горизонтальных ветрогенераторов является высокая стартовая ( от 3 м/сек) и номинальная (11-1 5м/сек) скорости ветра – это делает их неэффективным для использования в континентальных районах, где средняя скорость ветра составляет 3-5 м/сек.

Преимущества ветрогенераторов:

• Производство электроэнергии на ветрогенераторах возможно без использования органического топлива (углеводородов), потребления технической воды и воздуха
• Электрические мощности на базе ветрогенераторов могут быть быстро введены по модульной схеме (ветропарки)
• Экологичность производства электрической энергии на ветрогенераторах всех типов – у ветрогенераторов отсутствуют выбросы продуктов сгорания топлива, которые есть при работе ТЭЦ, ДЭС и даже АЭС
• Ветрогенераторы в составе ветропарков имеют высокую степень автоматизации – не требуется большого количества дежурного персонала
• При использовании ветрогенераторов нет необходимости в большом отчуждении земли и/или сельскохозяйственных угодий
• Ветрогенераторы по сравнению с другими ВИЭ обладают высокой экономической эффективностью
• Касательно России – страна обладает большими запасами ресурсов для развития ветроэнергетики

Недостатки ветрогенераторов:

• Непостоянная и нерегулируемая выработка электрической энергии на базе ветрогенераторов
• Необходимые технические средства регулирования частоты и мощности для ветрогенераторов
• В случае ветроэнергетических штилей необходимы аккумулирующие системы или резервные мощности для бекапа ветрогенераторов
• Небольшой коэффициент использования установленной мощности (КИУМ)
• Потребность в строительстве дополнительных линий электропередач для оборудования ветропарков
• Потребность в высотных автокранах для установки ветрогенераторов
• Шумовое и электромагнитное воздействие на природу и человека
• Возможное (пренебрежимо малое по сравнению с другими технологиями) влияние на популяцию птиц в регионе установки ветрогенераторов
• Ландшафтные проблемы – ВЭУ портит визуально ландшафт, имеет большие размеры.

Использование энергии ветра выгодно: ветер - бесплатный источник энергии, для обладателя не требует больших усилий. В зависимости от возможностей, потребностей и розы ветров выбирается определенный ветрогенератор, подходящий для вас по всем параметрам.