Ветрогенератор для дома — 100 фото самодельных и фирменных устройств
Ветрогенератор – хорошая задумка для загородного дома. Он экономит элекроэнергию и не вредит окружающей среде. Раньше ветряной генератор для жилого коттеджа был диковинкой, инновацией, но сейчас встречается довольно часто.
Для выбора ветрогенератора необходимо понять, что это вообще такое, каких видов встречается и что нужно для их окупаемости и правильной работы. Наверняка вы уже видели сюрреалистичные фото ветрогенератора в интернете или кадры из фильма и заинтересовались этим прекрасным источником альтернативной энергии.
Давайте рассмотрим, как работает ветрогенератор. Воздушный поток вращает лопасти ротора, зафиксированного на валу самого ветрогенератора. В его обмотке и происходит генерация электрического тока. Электроэнергия скапливается в аккумуляторах и затем подается в обслуживаемый частный дом.
Краткое содержимое статьи:
Устройство ветрогенератора
Контроллер, который находится после генератора, преобразует трехфазный переменный ток в постоянный. Контроллер отвечает за управление током во всей электрической цепи, может переключать его для зарядки аккумуляторов.
Затем ток попадает на инвертор, где из постоянного преобразуется в переменный. Все это приводит к незначительным энергопотерям – около 20%
Комплектация ветрогенераторов для дома
- Ротор. Делятся на двух-, трех- и многолопастные;
- Редуктор. Регулирует с какой скоростью вращается ротор;
- Аккумулятор. Сбор или расход энергии;
- Инвертор. Преобразует ток из постоянного в переменный;
- Кожух. Защищает ветряк от негативных природных факторов;
- «Хвост». Необходим, чтобы поворачивать ветрогенератор в сторону движения ветра;
Как рассчитать эффективность ветрогенератора
Ветер – переменчивое явление и зависит от природных условий и особенностей климата. Иногда он дует очень сильно, а в другой момент практически нулевой. Поэтому сначала стоит понять, нужен ли вообще ветряк в данном месте, рентабелен ли он.
Необходимо знать среднюю за год скорость ветра в изучаемом месте. Если она окажется меньше 4 м/с, то покупать ветроэлектростанцию не стоит, это не окупит своих вложений. Если же ветра достаточно, необходимо правильно выбрать мощность установки.
Посчитаем среднее потребление электроэнергии для одной семьи. Примерное значение будет 100-300 киловатт за месяц. При среднегодовой скорости ветра в регионе 5-8 метров в секунду нужен ветрогенератор мощность до 3 кВт. Зимой, когда ветер будет сильнее, производство электроэнергии усилится.
От мощности и КПД ветрогенераторов будет зависеть их стоимость. Она колеблется от 2000 до 8000 долларов за 1кВ электроэнергии. В эксплуатации ветряк экономичнее бензинового генератора.
Ветрогенераторы с горизонтальной осью вращения оптимально размещать на уровне 25 – 35 метров над землей. Вертикальные ветрогенераторы можно размещать на поверхности земли.
Вертикальные ветряные установки размещать достаточно легко, чего нельзя сказать о горизонтальных. Эти установки нуждаются в специальных мачтах, которые крепятся растяжками и стоят на фундаменте.
Установка мощного ветрогенератора осуществляется с помощью крана. Это достаточно трудоемкий процесс, поэтому ветряки для жилых домов предпочитают делать без мачт. Дешевле всего обходятся ветрогенераторы с вертикальной осью вращения. Они хорошо функционируют даже если ветер слабый.
Эти установки относительно новые и пока можно говорить только о низкой стоимости, низком уровне шума и, к сожалению, низкой эффективности.
Мачта для ветрогенератора легко изготавливается самостоятельно. Но остальное оборудование должно быть фабричным. Конечно, есть мастера с «золотыми руками», которые делают ветряки из старой техники.
Материалом служат и электродвигатели, и генераторы от автомобилей, и даже колеса от электровелосипедов. Но такие установки всегда получаются менее эффективными, чем заводские. И это ненадежно.
И еще следует знать, что чем больше лопасти и чем мощнее генератор, тем больше электроэнергии может производить установка. Это было бы хорошо, если бы не увеличивало стоимость. Поэтому прежде, чем начать разбираться в том, как выбрать ветрогенератор для дома, необходимо точно знать необходимую мощность.
Размещение и эксплуатация
Неизбежно возникнет вопрос: где же ветряк будет установлен? Вот пункты, которые необходимо учесть:
- В идеале ветрогенератор следует устанавливать выше уровня земли
- Поблизости не должно быть сооружений, деревьев и всего, что снижает производительность
- Хорошо, если ветроустановка будет отдалена от жилых домов на несколько десятков метров. Ветрогенераторы не просто шумные, они еще и издают инфразвук, что ощущается как низкий гул.
Как подключить ветрогенератор к сети
В России, с ее долгой зимой и постоянными ветрами, отдают предпочтения вертикальному ветрогенератору. Схема подключения ветрогенератора достаточно простая: его устанавливают на земле или низкой мачте.
Ветрогенератор можно и сразу подключить к бойлеру, минуя инвертор и аккумуляторы. Все это легко выполнить самостоятельно.
Минусы ветрогенераторов
- Проблемы в эксплуатации
- Ветрогенераторы довольно шумные
- Порывистый ветер и обледенение могут повредить детали ветрогенератора
- Ветрогенератор требует регулярного обслуживания и замены деталей
- Мачту обязательно нужно заземлить и поставить на нее молниеотвод
- На ней также обязательно необходима сигнальная лампочка для малой авиации
Преимущества ветряных установок
- Не требуют платы за используемые источники энергии;
- Достаточно автономны;
- Ветряная установка может эксплуатироваться в большинстве регионов;
- Долговечны, не требуют частых замен и ремонта;
Альтернативная энергетика активно развивается и уже сейчас понятно, что у ветрогенераторов большое будущее. Они полностью автономны, не требуют невозобновляемых источников энергии и не загрязняют окружающую среду. Когда-нибудь частный жилой дом с ветряной установкой и солнечными панелями будет выглядеть вполне обыденно.
Фото ветрогенераторов для дома
Ветряной генератор — 85 фото установки и монтажа коммуникаций
Электрически энергия стала неотъемлемой частью нашей повседневной жизни. Уже наверное невозможно найти того места, где еще не проложены линии электропередач. Однако, «экономика должна быть экономной» – этот лозунг не теряет своей актуальности, а в контексте энергоносителей он сегодня приобретает особый смысл.
Одним из способов снизить затраты и расход семейного бюджета – использовать альтернативные виды энергии. Одним из таких популярных и доступных вариантов предполагает использовать силу ветра для получения электрической энергии – дешевый и общедоступный способ.
Посмотрите тематические сайты, вы отметите все разнообразие ветрогенераторов. На фото ветряного генератора можно видеть основные элементы конструкции и конечно понять принцип действия: ветер крутит лопасти, а дальше механическая энергия вращения преобразуется в электрическую.
Все так, но давайте более подробно разберемся в особенностях, и попробуем рассмотреть вопрос – как можно сделать такую электростанцию самостоятельно.
Немного теории
Энергия ветра используется человеком с древних времен и еще задолго до того, как ему стало известно электричество. Вспомните хотя бы парусные судна – они до сегодняшнего дня не потеряли своей актуальности и привлекательности.
Кроме всего прочего, современное состояние в контексте потребления энергии, а также ее стоимость, заставляет многих думать об альтернативных источниках. Одним из перспективных направлений является использование энергии ветра.
Известно, что при среднегодовой скорости в 4 м/сек., использовать ветряные электростанции рентабельно и выгодно. Многие домашние умельцы сегодня устанавливают на своих дачных участках ветряки, созданные своими руками.
Это, несомненно, выгодно и позволяет экономить электроэнергию, следовательно – более рационально использовать и семейный бюджет.
Однако, прежде чем принимать решение об установке, ознакомьтесь с картой ветров для вашего региона, определитесь о перспективности и окупаемости, т.е., в целесообразности установки ветряной электростанции конкретно у вас на участке.
Устройство ветряной электростанции достаточно простое: на специальной мачте или высотной конструкции, устанавливаются лопасти, которые будут вращаться под действием ветра.
Вращение передается на генератор электрического тока, который вырабатывает энергию и через специальные трансформаторные устройства, электроэнергия передается потребителю.
При желании и возможностях, вы можете приобрести промышленный образец. Его достоинством будет надежность, продуманность конструкции. Однако стоимость хорошего генератора будет достаточно высокой. Именно высокая цена ветряных электростанций, заставляет домашних мастеров делать их своими руками.
Вариантов того, как сделать ветряной генератор самостоятельно достаточно много. Вы можете найти готовые чертежи и описания.
Давайте попробуем разобраться в некоторых неявных аспектах, о которых нужно знать, прежде чем вы решите взяться за дело, либо примите решение купить промышленную конструкцию.
Типы ветряных электростанций
В целом, ветрогенераторные установки принято классифицировать по нескольким признакам:
Количеству лопастей и материалу, из которого они изготовлены. Чем больше лопастей, тем более чувствителен ветряк. Кроме того, сами лопасти могут быть изготовлены из жесткого и мягкого материала.
Лопасти из мягких материалов называют «парусными», они намного дешевле, но из-за малой механической прочности требуют частого ремонта.
Жесткие лопасти изготавливают из металла или применяют современные композиционные материалы, они надежны, долговечны и не требуют особого обслуживания, но стоят дороже.
Винтовому шагу. Шаг винта может быть фиксированным или настраиваемым. Второй вариант позволяет настраивать скорость вращения, но значительно сложнее в техническом плане, а масса готовой конструкции намного больше.
Ветряк с фиксированным шагом более прост по своей конструкции, стоит дешевле и его масса меньше, однако он не позволяет изменять скорость вращения генераторной турбины.
Расположению винта относительно плоскости горизонта. Существуют конструкции с горизонтальным расположением лопастей и вертикальным. У каждого вида имеются свои достоинства и недостатки.
Ветряки с вертикальным расположением винта более чувствительны, однако для них необходимо предусмотреть возможность изменения ориентации относительно направления ветра, они менее прочные.
Горизонтальные конструкции надежны, выдерживают сильные механические нагрузки, однако менее чувствительны к силе ветра.
Схема ветряного генератора
Ротор или лопасти ветряного генератора. Это сердце ветряка. Именно ротор задает вращение и от его параметров зависит производительность электростанции. Ротор представляет собой конструкцию из специальных лопастей, которая под действием ветра начинает свое вращение.
Поворотная система. Представляет их себя механизм разворота ротора относительно направления ветра. В конструкциях с горизонтальным расположением лопастей, эта система не нужна.
Система передачи вращения от ротора к генератору. В качестве нее используют различные редукторы и ременные передачи. Иногда предусматривают возможность изменения передаточного числа, т.е., своеобразную коробку скоростей.
Генератор электрической энергии. Это очень важный конструктивный элемент и от правильного его выбора зависит очень много.
Самостоятельно выбирая генераторы для частного дома, как правило, свой выбор останавливают на тракторных, они работают при относительно малых оборотах и выдают достаточную мощность.
Преобразователь и стабилизатор. Генератор подключенный к ветряку выдает напряжение не достаточное для работы обычных бытовых электроприборов, а потому, предварительно необходимо такое напряжение получить, для чего используют различные преобразователи. Кроме того, необходимо стабилизировать напряжение, оно не должно зависеть от силы ветра.
Естественно, в рамках небольшой статьи мы не можем рассмотреть всех аспектов такого сложного устройства как ветряная электростанция.
Если вы решите построить ее у себя на участке, вы сможете найти всю информацию в специализированной литературе. В сети интернет есть множество описаний, с чертежами и схемами уже созданных на практике самодельных конструкций.
Фото ветряного генератора
Также рекомендуем посетить:
выбираем маленький ветряной генератор для дома, принцип работы и устройство
Ветряные генераторы уже не представляют собой ничего экзотичного – сейчас их используют и расценивают как наилучшую возможность сэкономить. В статье рассмотрим популярные модели мини-ветрогенераторов для дома, особенности их устройства и принцип работы.
Особенности
Даже мини-ветрогенератор с легкостью преобразовывает всю ту энергию, которую несет в себе ветер. Успешное использование данных установок уже зарекомендовало себя благодаря тому, что их можно использовать как в частных домах, дачах и загородных постройках, так и на производствах и больших фабриках.
Ветряку для того чтобы получить электроэнергию, не нужны топливо и солнце. Это заставляет задуматься о том, как они работают, и какие предложения есть на рынке данных устройств.
Еще к одной особенности ветряного генератора можно отнести то, что его мощность напрямую зависит от размера окружности, что формируют его лопасти. Если увеличить ее диаметр в 2 раза, то при сохранении прежней скорости ветра электроэнергии, которую будет производить генератор, будет в 4 раза больше.
Принцип работы
Конструкция и принцип работы старых ветряных мельниц уверенно перекочевали к их современным последователям – ветряным электрогенераторам.
Сила ветра, вращающая лопасти, заставляет двигаться ось, к которой эти лопасти прикреплены, а она уже, в свою очередь, двигает шестерни и механизмы внутри мельницы.
В наши дни ветряные мельницы для производства электричества устроены практически так же, только энергия ветра заставляет вращаться ротор.
Рассмотрим более детально, как происходит преобразование ветра в электроэнергию.
- Первичный вал с редуктором начинает вращаться от силы ветра, который толкает лопасти и заставляет их совершать обороты. Затем момент вращения передается на оборудованный магнитами ротор. Благодаря такой последовательности действий в статорном кольце образуется переменный ток.
- При выработке электроэнергии в таком количестве необходимы аккумуляторы. Для того чтобы заряжать в безопасном режиме, необходим выпрямитель тока, который позволяет избежать скачков напряжения и увеличивает срок службы аккумуляторных батарей.
- Чтобы создать привычное нам напряжение в 220 В, из аккумуляторов ток подается в инвертор, а затем уже к конечным потребителям. Чтобы ветряк всегда ловил наиболее сильный ветер, устанавливают хвост, который разворачивает лопасти по ветру. Всевозможные датчики позволяют современным моделям иметь системы торможения, складывания и отвода лопастей от ударов ветра.
Виды
Различные виды ветряных мельниц классифицируют по количеству лопастей, по материалу, из которого эти лопасти изготовлены, по шагу винта и еще ряду критериев. Независимо от того, как расположена ось вращения генератора, принцип его работы остается одинаковым для любого вида. Но в основном их разделяют по выбору расположения оси или вала.
- Горизонтальный вид. Это когда поверхность земли расположена параллельно оси вращения генератора.
- Вертикальный вид. У этого вида ветряков вращающий вал расположен перпендикулярно поверхности земли, а лопасти расположены вокруг него.
Составная часть пропеллера или ветроколеса у современных ветряных генераторов может состоять из разного количества лопастей. Уже признано устоявшимся утверждение, что пропеллеры с количеством лопастей до трех вырабатывают большое количество тока лишь при сильном ветре, в то время как многолопастные ветрогенераторы могут довольствоваться небольшими потоками воздуха.
Обзор моделей
Российский рынок отличается большим ассортиментом ветряных генераторов. Перед выбором стоит сравнить характеристики представленных моделей и варианты их применения. Разнообразие устройств представляет солидный ряд, в котором стоят как небольшие ветрогенераторы для дома, так и изделия для промышленного использования более крупных размеров.
- Ветряные генераторы Condor Home. Ветряки предназначены для использования в домашних условиях, мощность 0,5-5 кВт. Эти станции предназначены для использования при низких температурах, а также продуцируют энергию при слабых порывах ветра. Служат как основным, так и вспомогательным источником электричества на участке.
- Маленькие электростанции Falcon Euro. Чаще всего используются в комплексе с солнечными батареями или другими источниками энергии в случае значительного удаления от линий электропередач. Линейка моделей представлена технологичными ветряными генераторами преимущественно с вертикальными валами мощностью 1-15 кВт.
- Генераторы Sokol Air Vertical. Небольшие ветровые установки способны обеспечить электричеством как небольшие дома, так и средние производственные здания. Данные электростанции выпускаются с мощностью 0,5-15 кВт.
- Ветрогенераторы Energy Wind. Данные ветряки замечательно себя зарекомендовали как прекрасный вариант для электрообеспечения жилых домов, коттеджей и жилых построек. Есть как однолопастные, так и трёхлопастные модели с различной мощностью – 1-10 кВт.
- Ветряные мельницы Altek ЕВ. Сегмент загородных домов и дач покорили эти ветротурбины с горизонтальным валом вращения. Номинальная мощность от 1 до 10 кВт. Превосходно подходит для решения задач снабжения электричеством дачные участки.
Как выбрать?
Чтобы выбрать ветряную электростанцию, необходимо определиться с некоторыми пунктами, которые будут влиять на принятие решения. Все расчеты и подобные вычисления требуют большого внимания: нужно собрать и обработать важную информацию.
- Необходимо рассчитать максимальное и минимальное количество электричества, которого хватит для комфортного обеспечения объекта.
- Изучить показатели ветра в разное время года, выявить безветренные периоды и понять, какие нужны аккумуляторы, когда энергию от ветряной мельницы нужно заменить чем-то другим.
- Учитывайте в первую очередь климатические и географические характеристики региона. В том случае, если будут сильные заморозки, ветряной генератор будет нерентабелен.
- Хорошо изучить рынок, провести сравнение подходящих вам генераторов от всех производителей. И не забывайте про такой показатель, как шум при работе ветрогенератора.
Полный переход на такие электростанции для жилых домов на значительном удалении от линии электропередач не решит проблему целиком. Но может быть отличной альтернативой и выходом из положения в определенных ситуациях, а иногда и единственным способом обеспечить электричеством свой участок. Для того чтобы выбор оказался максимально оправдан, следует учесть каждую характеристику – от размеров, уровня шума, емкости аккумуляторов до способа установки, необходимой для работы скорости ветра и количества вырабатываемого электричества.
Подробнее о ветрогенераторе смотрите в следующем видео.
Чудеса инженерии — ветряные электростанции: alexeyosokin — LiveJournal
Путешествуя по Европе, в особенности по Германии, трудно не заметить целые леса ветряков. С каждым годом их становится все больше и больше. Люди стали серьезней относиться к экологии, кроме этого, по планам немецкого правительства, себестоимость электричества, получаемого от альтернативных (возобновляемых) источников энергии сравняется с традиционными «грязными» способами уже через 5 лет…
Лично мне очень нравятся ветряные электростанции. Уверен, что как в древние времена ветряные мельницы стали неотъемлемой частью европейских пейзажей, так и современные ветряки надолго вписались в природу нашего континента.
Никогда не вдавался в подробности процесса получения электроэнергии из ветра. Из школьной программы понятен сам механизм преобразования кинетической энергии в электрическую, но что из себя представляет ветряк, какой он высоты, сколько тока способен выработать и т.п. не имел понятия.
Изучив вопрос, мне показалось, что многим будет любопытно об этом узнать…
И так, для начала разберемся с внутренней начинкой ветрогенератора:
По схеме видно, что все предельно просто, но есть нюансы.
— Конструкция промышленных ветрогенераторов очень много весит. Вес турбин исчисляется тоннами.
— Высота мачты может достигать 180 метров.
— Размах лопастей — до 60 метров.
И это не предел. Уже сейчас разрабатываются более крупные, а следовательно более мощные ветрогенераторы.
Что же могут дать нам такие монстры? Мощность среднестатистического промышленного ветряка составляет 5 МВт, а самые мощные современные генераторы способны выдавать до 20 МВт.
Ветряная электростанция — это несколько ветрогенераторов, объединенных в одну сеть. Большие электростанции, например построенные в открытом море в территориальных водах Голландии, насчитывают более 100 вышек. Электростанция на моих фотографиях состоит из 20-25 ветрогенераторов и питает завод по производству химических удобрений и город с населением 30,000 человек рядом с ним.
На установку одного ветряка уходит около 5 дней. Казалось бы, что на постройку целой электростанции не должно уходить более месяца, но это не так. Реальный срок — один год. Перед тем как решить, ставить или не ставить ветряки в конкретном месте, производится долгий процесс сбора данных о ветре. Для этого используют несколько датчиков, которые устанавливаются на высоту 35, 60 и 100 метров над поверхностью земли. И только через год инженеры принимают решение о том, строить ли здесь ветряную электростанцию или нет.
Для ускорения процесса строительства в будущем, европейцы вложили более миллиарда евро в изучение ветров по всей территории Евросоюза. В будущем, пользуясь специальной картой, можно будет быстро определить выгодное для строительства место и уже через месяц начать получать электричество.
Кроме массы плюсов, у ветрогенераторов есть и минусы. Главный из них — себестоимость производимой электроэнергии. На данный момент стоимость 1 МВт, произведенного ветряной электростанцией, составляет 1 миллион евро (по данным Bloomberg New Energy Finance). Также есть сложности при эксплуатации ветряков. Они регулярно страдают от попаданий молнии, хотя современные установки оснащены специальной защитой. Из-за трения вращающихся частей внутри гондолы нередки случаи возгорания. Отказы тормозных систем приводят к разрушению генератора и лопастей во время сильных ветров. В зимний период существенно падает производительность из-за обледенения лопастей.
Однако, несмотря на все минусы, индустрия ветряной электроэнергии растет огромными темпами. А значит выделяется много средств на научные разработки в этой сфере. И уже совсем скоро мы начнем питаться исключительно чистой энергией природы!
Ура, товарищи!
Добавить в друзья
Мои Facebook, Twitter и Instagram
Follow me!
И заглядывайте на мой сайт alexeyosokin.com, там тоже много интересного и даже полезного.
Трэвел партнер блога:
Мегаконструкции. Самые большие ветрогенераторы / Хабр
Siemens SWT-7.0-154
Кто говорил, что ветряки не способны конкурировать по мощности с атомными электростанциями? Посмотрите на самую большую в мире ветроэлектрическую установку Siemens SWT-7.0-154. С площадью ометания 18 600 м² этот гигант в одиночку генерирует максимальную мощность 7 МВт при скорости ветра 13-15 м/с. Несколько сотен таких ветряков — и вот вам атомная электростанция.
SWT-7.0-154 — это флагманская модель компании Siemens. В её названии зашифрованы генерируемая мощность (7 МВт) и диаметр ротора с лопастями (154 м). Она пришла на смену предыдущему флагману SWT-6.0-154, от которого практически не отличается по техническим спецификациям, но оснащён более мощными магнитами. Более сильное магнитное поле позволяет генерировать больше электроэнергии при том же диаметре. Другими словами, в этой ВЭН параметр снимаемой мощности с квадратного метра площади ометания выше примерно на 16,7%.
Ветрогенератор включается в работу на минимальной скорости ветра 3-5 м/с, а генерируемая мощность поступательно растёт до максимальной 7 МВт при скорости ветра 13-15 м/с. При достижении скорости ветра 25 м/с генерация прекращается.
Казалось бы, на таких скоростях ветра лопасти ВЭУ должны вращаться быстро, но это совершенно не так. На самом деле они вращаются неторопливо и степенно, делая всего 5-11 оборотов в минуту. То есть полный оборот три лопасти совершают примерно за 5-12 секунд, в зависимости от скорости ветра.
Более сильное магнитное поле в новой модели означает также и то, что эту турбину труднее раскрутить. Для достижения той же скорости вращения 5-11 оборотов в минуту и максимальной генерируемой мощности (7 МВт вместо 6 МВт) этой турбине требуется повышенная скорость ветра: 13-15 м/с вместо 12-14 м/с. Соответственно, и начальная скорость ветрогенерации у неё выше. Вот почему данная модель-гигант наиболее оптимально подходит для размещения на территориях с относительно сильными ветрами, лучше всего в море.
Внутри турбины нет редуктора (коробки передач) — здесь работает система прямого привода, подключенная к синхронному генератору переменного тока с постоянными магнитами. Поскольку скорость генератора определяет напряжение и частоту тока, то «грязный переменный ток» преобразуется в постоянный ток, а затем преобразуется обратно в переменный ток перед подачей в сеть.
В последние годы в области ветряной энергетики происходит очень быстрый научно-технический прогресс. Буквально каждый год появляются новые модели ВЭУ большей мощности и эффективности. Большие и маленькие, рассчитанные на целые посёлки или отдельные дома, на большую скорость ветра в море или на среднюю скорость ветра над крышей частного дома.
Например, мировой рекорд по максимальной генерируемой мощности принадлежит вовсе не Siemens, а другой турбине ещё одного немецкого производителя Enercon E126, которая выдаёт до 7,58 МВт. На видео показан процесс установки такой турбины.
Высота стойки Enercon E126 — 135 м, диаметр ротора — 126 м, общая высота вместе с лопастями — 198 м. Общий вес фундамента турбины — 2500 тонн, а самого ветрогенератора — 2800 тонн. Только электрогенератор весит 220 тонн, а ротор вместе с лопастями — 364 тонны. Общий вес всей конструкции со всеми деталями — 6000 тонн. Первая установка подобного типа была установлена около немецкого Эмдена в 2007 году, хотя в той модификации максимальная мощность была меньше.
Впрочем, ветрогенераторы-гиганты — довольно дорогое удовольствие. Один такой ветряк на 7 МВт обойдётся в $14 млн вместе с установкой, если заказывать все работы у сертифицированных немецких специалистов. Конечно, если освоить производство в своей стране, благо металла хватает, то стоимость вполне можно снизить в несколько раз. Кто знает, может такой гигантский проект национальной стройки занял бы население страны и помог выбраться из экономического кризиса.
Одна из самых последних строящихся в Восточной Европе атомных станций — Белорусская АЭС — получит два энергоблока с реакторами ВВЭР-1200 мощностью по 1200 МВт. Казалось бы, несколько сотен ветряков Siemens сравнятся с атомной электростанцией. Стоимость строительства примерно одинаковая, зато «топливо» бесплатное. Что интересно, Белорусскую АЭС как раз строят в районе, где по климатическим данным за 1962-2000 годы почти самая высокая среднегодовая скорость ветра в Беларуси. Но в реальности эта «самая большая» среднегодовая скорость ветра — всего лишь около 4 м/c (на высоте 10 м), чего едва хватит для запуска ВЭУ на минимальной мощности.
Перед установкой следует сверяться с годовой картой ветров в районе дислокации с данными средней удельной мощности ветрового потока на высоте 100 м и выше. Хорошо бы составить такие карты для всей территории страны, чтобы найти места наиболее оптимального строительства ВЭУ. Нужно иметь в виду, что скорость ветра сильно зависит от высоты, что хорошо известно жителям высотных домов. В обычных прогнозах погоды по ТВ сообщают скорость ветра на высоте 10 м над землёй, а для ветровой турбины следует измерять скорость на высоте 100-150 м, где ветры гораздо сильнее.
Так что наиболее оптимально такие гиганты подходят для установки в море, в нескольких километрах от побережья, на большой высоте. Например, если установить такие установки вдоль северного побережья России с шагом 200 метров, то максимальная мощность массива составит 690,3 ГВт (побережье Северного Ледовитого океана составляет 19724,1 км). Скорость ветра там должна быть приемлемая, только при заливке фундаментов придётся иметь дело с вечной мерзлотой.
Правда, по стабильности работы ВЭУ никогда не сравнятся с АЭС или ГЭС. Здесь энергетикам приходится постоянно следить за прогнозом погоды, потому что генерируемая мощность напрямую зависит от скорости ветра. Ветер должен быть не слишком сильным и не слишком слабым. Хорошо, если в среднем ВЭУ будут выдавать хотя бы треть от максимальной мощности.
С ветерком? Почему жители донских сёл не рады соседству с ветряками | ОБЩЕСТВО: События | ОБЩЕСТВО
В Красносулинском районе построили ветровую электростанцию. Вроде бы, ничего страшного: энергия, полученная от ветровых установок – самая экологически чистая, окружающую среду ничего не загрязняет. Но жители хутора Нижняя Ковалёвка вдруг остались без телевидения и интернета, кроме того появились жалобы на здоровье – причину люди видят в появлении ветряков.
Всё в норме
В апреле 2020 года в Ковалёвском сельском поселении Красносулинского района завершилось строительство ВЭС (ветровая электростанция). В неё вошли 26 установок. Пока шли работы, жители были спокойны – такого рода конструкции природе не вредят, ядовитых выхлопов и сливов не будет. Вертятся себе огромные лопасти и энергию ветра превращают в электрическую. В Европе таких много, никто не жалуется. Но как только конструкции заработали, в домах жителей хутора Нижняя Ковалёвка телевизионные антенны и интернет перестали ловить.
«У нас всегда с интернетом проблемы были, а сейчас вообще невозможно стало», – жалуется одна из местных жительниц.
«Когда дети учились на дистанционке, видеосвязь организовать было невозможно, кое-как по WhatsApp занимались. А если с сентября уроки снова будут по Сети?» – вторит мама двоих детей.
К корреспонденту «АиФ-Ростов» подходили жители ближайших к ветропарку домов и рассказывали о том, что вынуждены терпеть раздражающий шум, да и общее самочувствие ухудшилось. У кого-то начались головные боли, кто-то стал быстрее утомляться и т. д.
– Я обращался по данному вопросу в администрацию района с письменным заявлением. Однако официальных медицинских подтверждений, что инфразвук (звуковые волны, имеющие частоту ниже воспринимаемой человеческим ухом – ред.) от ветровых турбин вызывает последствия для здоровья – нет, а эксперты и вовсе отрицают такую вероятность, – говорит глава Ковалёвского сельского поселения Николай Изварин.
Есть и письмо от территориального отдела Роспотребнадзора, где в ответ на жалобы жителей сообщается, что были проведены замеры уровней шума и напряжённости электромагнитного поля в зоне жилых застроек – всё в пределах норм СанПиН. Имеется и ответ из компании ООО «Третий Ветропарк ФРВ», там указано, что проектное и фактическое расположение ветропарка «по отношению к потенциальным объектам воздействия многократно превышает минимально необходимое значение в 400 метров». В этом же документе говорится, что за качество телевизионного сигнала и услуг сотовой связи отвечает провайдер данных услуг. Поскольку все системы связи работают на сверхвысоких частотах, а ветрогенератор как препятствие этими частотами не воспринимается.
Директор «Мегафона» в Ростовской области Алексей Барков рассказал, что специалисты компании посещали хутор Нижняя Ковалёвка в рамках плановых работ, при этом ухудшение качества связи зафиксировано не было. Ветряные электростанции не оказывают существенного влияния на работу мобильных сетей.
Официальных ответов на жалобы жителей на плохую связь пока нет.
Синдром ветрогенератора
В европейских странах отношение к ветрякам тоже двоякое: с одной стороны – «зелёные» считают их экологичными возобновляемыми источниками энергии, с другой – есть и ярые противники ВЭС. Так, американский педиатр Нина Пьерпонт утверждает, что люди, живущие вблизи ветроустановок, испытывают так называемый синдром ветрогенератора – это мигрень, головокружение, беспокойство, тахикардия, давление в ушах, тошнота, ухудшение пищеварения. Японские медики тоже пришли к такому выводу. А в Германии граждане всё чаще идут в суд с исками против установки ветрогенераторов. Там экологи стали поддерживать активистов, выступающих против «ветряных мельниц». В связи с этим, за последние 5 лет введение новых ветротурбин в стране уменьшилось на 80%. Есть также жалобы на ухудшение приёма радио- и телепередач. Но пока нет официальных заключений о том, чтобы сделать вывод о вреде ветряков. Необходимо провести дополнительные исследования, собрать больше информации. Однако, факт того, что и птицы, и животные покидают районы, где размещены ветровые установки, заставляет задуматься.
Комментарий
Председатель Российской Ассоциации ветроиндустрии Игорь Брызгунов:
– Вопрос о вреде ветропарков поднимался много лет назад и в других странах, когда там активно начали внедрять ВЭС. Сейчас эту проблему стали обсуждать в России, но, как мне кажется, иногда с целью социального рэкета. То есть, в данном случае я просто рассматриваю желание жителей извлечь для себя выгоду. Вот пример: мой друг на севере нашей страны проектировал ветропарк. Нанял местных экологов для оценки воздействия на окружающую среду. Те говорят: «Недалеко от территории строительства ветропарка проходит трасса миграции северных оленей». На предложение поменять проект экологи ответили, что за определённую (надо сказать немаленькую) сумму они смогут «договориться с оленями».
11+ крупнейших ветряных электростанций и ветроэнергетических сооружений, сокращающих углеродный след
Человечество находится в момент времени, когда мы оглядываемся назад и размышляем о том, что мы сделали с этим миром.
Растущее загрязнение и отравление причиняют нашему миру множество страданий. Пришло время перейти на возобновляемые источники энергии. К счастью, страны всего мира пришли к реализации этой общей цели.
Ветер — один из безграничных источников энергии на Земле.Теперь мы построили огромные ветряные электростанции, чтобы использовать энергию ветра, которая в противном случае осталась бы неиспользованной.
Вот некоторые из крупнейших ветряных электростанций, которые вносят существенный вклад в сокращение углеродного следа:
Ветряная электростанция Ганьсу, Китай
Источник: Popolon / Wikimedia Commons
Уровень загрязнения в Китае резко вырос за последние несколько лет. По данным ВОЗ, более 1 миллиона граждан Китая умерли преждевременно в результате смертельных токсинов, переносимых по воздуху. Следовательно, Китай начал инвестировать в экологически чистую энергию, чтобы обуздать эту ситуацию.
Ветряная электростанция Ганьсу в Китае является самой большой в мире и способна производить около 7 900 МВт. Чистая выработка энергии обеспечивается 7000 ветряных турбин, расположенных рядами в пустыне Гопи. Эта ветряная электростанция также известна как ветроэнергетическая база Цзюцюань.
К сожалению, более 60% производственных мощностей фермы ежегодно не используются из-за слабого спроса. Гигантская ветряная электростанция способна обеспечить электроэнергией небольшую страну, и, как ожидается, к 2020 году ее мощность составит 20 000 МВт.
Ветряная электростанция Маппандал, Индия
Источник: PlaneMad / Wikimedia Commons
Если вы не знаете, где находится третья по величине ветряная электростанция, то она находится в штате Тамил Наду, Индия — Ветряная ферма Маппандал.
На ферме установлено около 3000 турбин, которые производят 1500 МВт чистой энергии. Согласно отчетам о ветроэнергетике, в штате Тамил Наду валовой ветровой потенциал составляет 3050 МВт.
Ветряная электростанция помогла снизить зависимость от ископаемого топлива и в конечном итоге приведет к сокращению выбросов парниковых газов.Правительство планирует расширить инициативу экологически чистой энергии для обеспечения электричеством деревень в Тамил Наду.
Ветряная электростанция Роско, США
Источник: Fredlyfish5 / Wikimedia Commons
Ветряная электростанция Роско расположена в Роско, штат Техас. Когда-то это была самая большая ветряная электростанция в мире. Ветряная электростанция раскинулась на площади более 100 000 акров, и она может легко привести в действие около 265 000 домов!
Интересно, что Техас производит больше энергии от ветра, чем все остальные 25 штатов США вместе взятые! Ветряная электростанция насчитывает около 627 ветряных турбин, общая мощность которых составляет 781.Чистая энергия 5 МВт.
Строительство ветряной электростанции Роско проходило в четыре этапа. Первая очередь в 2008 году состояла из 209 турбин Mitsubishi мощностью 1 МВт. Фаза 2 и была завершена в том же году и включала 55 машин Siemens мощностью 2,3 МВт. Фаза 3 rd была завершена к середине 2009 г. и добавлено 166 турбин GE мощностью 1,5 МВт. И на последнем этапе было добавлено 197 турбин Mitsubishi мощностью 1 МВт.
Центр ветроэнергетики Хорс-Холлоу, США
Техас известен своим ветроэнергетическим потенциалом.Есть большие участки земли, находящейся в частной собственности, что делает инвестирование в ветроэнергетику привлекательным предложением как для арендодателей, так и для инвесторов.
Центр ветроэнергетики Horse Hollow — седьмая по величине ветровая электростанция с мощностью производства 735 МВт чистой энергии. Ферма расположена на территории в 100 000 акров в округах Нолан и Тейлор, штат Техас. Проект действует с 2009 года. Завершенный в три этапа, ферма состоит из 421 турбины, в том числе 142 GE 1,5 МВт, 130 Siemens 2.Ветровые турбины мощностью 3 МВт и 149 GE мощностью 1,5 МВт.
Джайсалмерский ветропарк, Индия
Источник: Нагарджун Кандукуру / Wikimedia Commons
Ветряной парк Джайсалмер, расположенный в районе Джайсалмер в Раджастане, является крупнейшим наземным ветропарком в Индии. Ферма использует ветер Аравийского моря для производства чистой энергии мощностью 1 065 МВт.
В проекте используются различные турбины, поскольку это смесь старого оборудования, такого как модели мощностью 350 кВт, с более новыми S9X, которые способны производить две турбины.1 МВт мощности.
Морская ветряная электростанция London Array, Великобритания
Источник: synecdoche / Flickr
Ветряная электростанция London Array расположена на побережье Соединенного Королевства. Ферма имеет 175 турбин, которые производят 630 МВт чистой энергии, чего достаточно для питания полумиллиона домов в Великобритании. По вместимости он самый большой в Европе. Одна только ферма помогает сократить выбросы CO2 более чем на 925 000 тонн в год.
Наличие оффшорной ветровой электростанции дает некоторые преимущества перед наземными ветряными электростанциями.Одно из них — преимущество более высоких скоростей ветра над водой по сравнению с землей. Также нет ограничений по границам. Единственное ограничение связано с глубиной, на которой находится морское дно. Вот почему многие страны рассматривают оффшорные ветряные электростанции, а не оффшорные.
Ветряная ферма Фаулер-Ридж, США
Источник: Патрик Финнеган / Wikimedia Commons
Ветряная ферма Фаулер-Ридж занимает более 50 000 акров в округе Бентон, штат Индиана, США.Ветряная электростанция принадлежит и управляется совместно Dominion Resources и BP Alternative Energy North America (каждая с 50% долей).
Ферма с 537 ветряными турбинами производит 750 МВт чистой энергии, которая используется для удовлетворения энергопотребления примерно 200 000 американских домов.
Ветряная электростанция Gemini, Нидерланды
Источник: Korisnik12345 / Wikimedia Commons
Недавно открытая ветряная электростанция Gemini — вторая по мощности оффшорная ветряная электростанция после London Array, построенная в Нидерландах.Ветряная электростанция Gemini способна производить 600 МВт электроэнергии с использованием 150 турбин Siemens SWT -4.0. Проект стартовал в 2015 году и был завершен в 2017 году. Это было в том же году, когда он был сдан в эксплуатацию.
Проекту было выделено 2,8 миллиарда в качестве финансирования, но он был завершен с лишними деньгами. Турбины были введены в эксплуатацию в 2016 году и принесли 250 миллионов евро еще до даты ввода в эксплуатацию.
Центр ветроэнергетики Альта, США
Источник: Z22 / Wikimedia Commons
Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии США (NREL) вынесла вердикт в отношении экологически чистой энергии.Исследование, проведенное организацией, пришло к выводу, что к 2050 году США могут производить 80% электроэнергии из возобновляемых источников энергии.
Энергетический центр ветряной электростанции в Альте является попыткой в этом направлении. Он является крупнейшим ветроэнергетическим сооружением в Северной Америке и расположен в горах Техачапи в Калифорнии. Ферма также известна как ветряная ферма Мохаве и занимает территорию в 3200 акров.
Ветряная электростанция в Альте обеспечивает 1548 МВт возобновляемой энергии для SCE (Южная Калифорния Эдисон) более 25 лет и, по оценкам, к 2040 году достигнет 3000 МВт.Турбины были установлены на высоте от 3000 до 6000 футов над уровнем моря.
Sweetwater Windpower, США
Источник: BBC World Service / Flickr
Sweetwater Windpower — это 9 -я -я ветряная электростанция в мире, расположенная в округе Нолан в США. Он имеет 392 ветряных двигателя GE, MHI и Siemens, которые производят около 585,3 МВт электроэнергии, поставляемой Austin Energy, CPS и другим.
Ферма, функционирующая с 2003 года, находится в совместной собственности Duke Energy и Infigen Energy и была построена в пять этапов, добавленных до 2007 года.
Ветряная электростанция Buffalo Gap, США
Ветряная электростанция Buffalo Gap — десятая по величине ветряная электростанция в мире, расположенная в Техасе. Ветряная электростанция мощностью 524 МВт была построена в три этапа и использовала 155 турбин GE мощностью 1,5 МВт с системой windCONTROL, а также 74 ветряных генератора Siemens. Функция windCONTROL позволяет регулировать напряжение и мощность в реальном времени, подавая реактивную мощность в сеть, когда это необходимо для стабилизации слабых сетей и регулирования напряжения системы.
Ветряные электростанции Доггер-Бэнк, Северное море
Самая большая в мире оффшорная ветряная электростанция, побившая предыдущие рекорды, открывается в Доггер-Бэнк в Северном море и начнет работать к 2023 году. 16 000 британских домов в следующем году.
Он построен как совместное предприятие SSE и норвежской Equinor. Он уникален тем, что использует турбины мощностью 12 МВт с высотой 260 м, в отличие от традиционных турбин мощностью 8 МВт. Это значительно снизит эксплуатационные расходы этих ферм.
Ветряная электростанция Козерог-Ридж, Техас, США
В Техасе есть много примеров правильного использования ветрового потенциала штата. Ветряная электростанция Capricorn Ridge расположена в графствах Стерлинг и Кока.
NextEra Energy Resources владеет техасской фермой. Все началось в 2008 году с инвестиций GE Energy Financial Services и JPMorgan Chase, которые заявили, что вложат $ 225 млн в Capricorn Ridge.
На ферме установлено 342 ветряных турбины GE мощностью 1,5 МВт и 65 Siemens 2.Ветряные турбины мощностью 3 МВт общей мощностью 662,5 МВт могут легко обеспечить электроэнергией до 220 000 домашних хозяйств.
Морская ветряная электростанция Walney Extension, Великобритания
Морская ветряная электростанция Walney Extension расположена в Ирландском море, в 19 км от берега острова Уолни, Камбрия.
Частично принадлежит и управляется компанией Ørsted, 50% акций которой принадлежит датским пенсионным фондам PKA и PFA. Проект был запущен в сентябре 2018 года.
Он включает 40 ветряных турбин MHI Vestas мощностью 8 МВт и 47 ветряных турбин Siemens Gamesa мощностью 7 МВт общей мощностью 659 МВт, которых достаточно для питания 600 000 домов в Великобритании.Электроэнергия передается с помощью двух морских подстанций мощностью 4000 т.
Существующие ветряные фермы | Строительство ветряных электростанций
Хотя я обычно не публикую истории о ветряных электростанциях, над которыми я работал, я хочу сделать исключение для Талинай, проекта, с которым у меня почти эмоциональные отношения.
Расположенный в Чили, в провинции Кокимбо, недалеко от реки Лимари, это был проект, полностью разработанный Vestas с внутренними фондами и моим первым «практическим» опытом EPC.
Мы с удовольствием оптимизировали планировку как на предварительном этапе, работая вместе с командой ветра и строительной площадки, так и в процессе строительства. Это было сложно, потому что он расположен в горной местности, где необходимы впечатляющие земляные работы.
Это смесь турбин V90 и V100 платформы 2 МВт с установленной мощностью 90 МВт.
Подключенный к сети в марте 2013 года, он был построен с удивительной скоростью «китайского стиля»: почти 400 человек работали вместе на месте в самый загруженный период, это был рекорд для фонда (5 в неделю, с два бетонных завода на площадке, работающие круглосуточно днем и ночью) и турбинная установка (4 ВтГ в неделю).
Ветропарк построен за 6 месяцев.
Были задействованы почти все крупные игроки сектора: с инженерной стороны поддержку оказали IDOM, SISENER и ESTEYCO, а основным субподрядчиком была GES, которая работала с местными и международными субподрядчиками (среди них Hormigones Melón, Burger Gruas и CJR).
Что касается электрической части, это был один из первых (или, может быть, первый) PASS, установленный в Чили. Трансформатор был разработан молниеносно (155 дней с завода), а подстанция изготовлена компаниями ABB и Siemens.
Сейчас является собственностью итальянской энергетической компании ENEL Green Power, которая также подписала договор на обслуживание. Часть денег по сделке получена за счет ссуды Экспортно-кредитного агентства Дании (EKF). ENEL придерживается агрессивного экспансивного подхода на чилийском рынке, где развивает несколько других ветряных электростанций (некоторые из них с Vestas).
Ниже вы найдете несколько интересных фотографий: два грузовика, тянущие секцию башни из-за высокого уклона дороги, распределительное устройство PASS и линейный затвор, бетонный завод и другие интересные виды на ветряную электростанцию.
Какие места для ветряных электростанций лучше всего? (с иллюстрациями)
Ветряные электростанции могут обеспечивать чистую возобновляемую энергию для домов и предприятий. Однако они эффективны только в том случае, если размещены в надлежащих местах. В то время как одна ветряная турбина, также называемая ветряной мельницей или ветряным генератором, может быть эффективной для личного потребления электроэнергии, строительство фермы из нескольких больших турбин для региональной энергетики требует определенных географических и атмосферных условий.
Ветряные электростанции могут быть размещены рядом с землями, на которых пасется скот.
Топография ветряной электростанции должна быть ровной, но возвышенной. Неровная, неровная местность может препятствовать ветру, что снижает скорость полета по ферме. Скорость ветра увеличивается на больших высотах, поэтому важно, чтобы вся равнинная территория также находилась на возвышении. По этой причине многие ветряные электростанции расположены на вершинах холмов, но сами вершины холмов могут быть сглажены, если они не выровнены естественным образом.
Ветряные фермы подвергались критике за нарушение популяций птиц.
Расположение ветряных электростанций также должно быть достаточно большим для размещения ветряных турбин с максимально возможным расстоянием между генераторами. Точное необходимое расстояние зависит от размера ветряных мельниц. Если ветряные генераторы расположены слишком близко друг к другу, ветряные мельницы могут мешать друг другу, замедляя скорость ветра, когда воздух проходит через ферму.Этого вмешательства, часто называемого «эффектом ветряного парка», обычно можно избежать, если для ветряной электростанции планируются большие участки.
Наземный ветропарк.
Помимо топографических проблем, необходимо также учитывать атмосферные условия потенциальных мест расположения ветряных электростанций.Несмотря на то, что в холмистом месте ветер быстрее, регулярные погодные условия могут показывать, что в этом районе недостаточно ветрено. Важно точно измерить ветер в этом районе, убедившись, что в этом месте постоянная скорость не менее 10 миль в час (16,1 км в час). Кроме того, скорость ветра должна быть достаточно стабильной. Штормовая погода может вызвать порывы сильного ветра, что приведет к повреждению турбины или скачкам напряжения в подстанции.
Ветряные электростанции могут располагаться на море.
С экологической точки зрения ветряные электростанции также должны учитывать дикую природу. Смерть птиц и летучих мышей приписывается ветровым фермам, когда турбины размещаются вблизи крупных популяций животных. Некоторые эксперты также утверждают, что живущие на земле животные, хотя их не убивают турбины, могут столкнуться с нарушениями миграции или спаривания из-за присутствия и шума ветряных мельниц. Домашних животных, таких как коровы, похоже, не мешают ветряные турбины, поэтому многие ветряные фермы намеренно размещаются рядом с землей, которая уже была превращена в пастбища для крупного рогатого скота.
Нетрадиционные местоположения ветряных электростанций становятся все более популярными в связи с растущей заботой о местах обитания птиц и летучих мышей. Кроме того, некоторые города с прилегающими ветряными электростанциями жаловались на отрицательный эстетический вид турбин. Новые нетрадиционные ветряные электростанции размещены в море.Хотя для океанических ветряных электростанций невозможно подняться на вершину холма, инженеры могут построить фермы в районах с устойчивыми морскими ветрами для впечатляющих скоростей ветра. Несмотря на свою эффективность, размещение ветряных электростанций на суше значительно дороже из-за сложной логистики установки.
Ветряные электростанции могут угрожать местообитанию летучих мышей.
10 крупнейших ветроэлектростанций в мире
Бенджамин Элиша Саве, 18 июня 2018, Окружающая среда
Ветряная мельница в пустыне Мохаве в Калифорнии.
Ветряная электростанция — это место, где ветер используется для производства электроэнергии с помощью нескольких ветряных турбин.Большинство ветряных электростанций расположены в районах со скоростью ветра не менее 10 миль в час и доступом к средствам передачи энергии. Районы на большой высоте предпочтительны из-за более высокой скорости ветра из-за меньшего сопротивления. Первая ветряная электростанция была установлена в декабре 1980 года в Южном Нью-Гэмпшире с 20 турбинами и имела мощность 0,6 МВт.
10 крупнейших ветропарков
Ветряная электростанция Ганьсу
Китайское правительство построило ветряную электростанцию в Ганьсу, чтобы воспользоваться богатством ветряных ресурсов в провинции Ганьсу, а также улучшить свой сектор экологически чистой энергии.При нынешней мощности 7965 МВт это самая большая береговая ветряная электростанция в мире, и ожидается, что к 2020 году ее мощность вырастет до 20 000 МВт. Несмотря на большое количество производимой электроэнергии, ветряная электростанция не используется должным образом, поскольку местное правительство предпочитает использовать уголь и слаборазвитую передачу на большие расстояния. Низкий спрос на энергию ветра в Китае и расположение ветряной электростанции далеко от крупных городов также способствовали недоиспользованию энергии ветра.
Центр ветроэнергетики Альта
Эта ветряная электростанция расположена в округе Керн, Калифорния, и ее текущая мощность составляет 1547 МВт.Это крупнейший проект наземной ветроэнергетики в США. Проект был завершен в 2014 году и включает 600 турбин на площади около 3200 акров. Проект был разработан для снабжения Эдисона Южной Калифорнии 1550 МВт возобновляемой энергии в течение 25 лет. Самым большим препятствием на пути к успеху проекта была недостаточная мощность передачи электроэнергии. Местное правительство в Эдисоне в Южной Калифорнии построило систему передачи, проект возобновляемой передачи энергии Техачапи, чтобы преодолеть препятствие, связанное с передачей на большие расстояния, и полностью использовать потенциал ветряной электростанции.
Ветряная электростанция Маппандал
Крупнейший в Индии наземный ветроэнергетический проект — ветряная электростанция Маппандал, расположенная в штате Тамил Наду. Ветряная электростанция использует 3000 ветряных турбин для использования сезонных муссонных ветров для достижения своей производственной мощности в 1500 МВт, что составляет примерно 20% потребности Индии в энергии.Проект по ветроэнергетике внес значительный вклад в снижение зависимости Индии от ископаемых видов топлива и сокращение выбросов углерода.
Ветряная электростанция Fantanele-Cogealac
Fantanele-Cogealac — крупнейшая береговая ветряная электростанция в Европе. Он находится в Румынии и имеет мощность 600 МВт. Ферма имеет 240 турбин на площади 42 квадратных миль. Правительство Румынии проложило 93 мили кабеля для передачи энергии от ветряной электростанции потребителям.Ветряная электростанция была построена, чтобы уменьшить зависимость страны от ископаемых видов топлива.
Преимущества ветроэнергетики
Wind является возобновляемым и может использоваться непрерывно без риска уменьшения подачи. Использование энергии ветра экологически безопасно, поскольку при этом не выделяются вредные вещества. Ветряные электростанции также можно использовать в сельском хозяйстве, поскольку у ветряных турбин небольшая площадь основания. Производство энергии ветра также дешевле, поскольку ветер является природным ресурсом.
10 крупнейших ветропарков
Рейтинг | Ветряная электростанция | Текущая мощность (МВт) | Страна | Штат / провинция | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | Ветряная электростанция Ганьсу | 7,965 | Китай | Китай 2 | Alta Wind Energy Center | 1548 | США | Калифорния |
3 | Ветряная электростанция Muppandal | 1500 | Индия | Tamil Nadu | Tamil Nadu | Индия | Раджастан | |
5 | Ветряная электростанция Shepherds Flat | 845 | США | Орегон | ||||
6 | Ветряная ферма Роско | 781.5 | США | Техас | ||||
7 | Центр ветроэнергетики Horse Hollow | 735,5 | США | Техас | ||||
8 | Capricorn Ridge Wind Farm 9023,56 | |||||||
9 | Ветряная электростанция Fântânele-Cogealac | 600 | Румыния | Fântânele & Cogealac | ||||
10 | Fowler Ridge Wind Farm | 599.8 | США | Индиана |
Что такое ветряная электростанция?
«Сегодняшнее чудо дня» было вдохновлено Мариссой из Бэй-Сити, штат Мичиган. Marissa Wonders , « Как работают ветряные электростанции? ”Спасибо за ЧУДО вместе с нами, Марисса!
Что вы думаете, когда слышите слово «ферма»? Животные? Овощи? Тракторы? Фермеры? Вы бы поверили, что есть фермы без всего этого? Это правда! О чем мы говорим? Ветряные фермы!
Ветряные электростанции — это районы, где собрано много больших ветряных турбин.Они «собирают» силу ветра. Эти большие турбины немного похожи на сверхвысокие ветряные мельницы.
Большая ветряная электростанция может иметь сотни ветряных турбин, расположенных на сотни миль. Земля между турбинами может использоваться для других целей, например, для ведения сельского хозяйства. Некоторые ветряные электростанции также расположены недалеко от водоемов. Там они пользуются ветрами, которые дуют через озера или океаны.
Знаете ли вы, что энергия ветра на самом деле является еще одной формой солнечной энергии? Форма и вращение Земли работают с неравномерным нагревом атмосферы Солнцем, вызывая ветры.
Ветряные электростанции строятся в районах, где регулярно бывает особенно ветрено. Ветер крутит лопасти турбин. Затем турбины превращают энергию ветра в механическую энергию. Затем генераторы превращают механическую энергию в электричество. Это электричество затем используется для питания домов.
Вы можете думать о ветряной турбине как о противоположности вентилятора. Вентилятор использует электричество для создания ветра. Ветровые турбины делают наоборот: они используют ветер для производства электричества! Когда ветер вращает лопасти ветряной турбины, лопасти заставляют вал вращаться.Вращающийся вал соединяется с генератором, который вырабатывает электричество.
Вам интересно, почему ученые смотрели на ветер как на источник энергии? Есть много веских причин. Энергия ветра является бесплатной и возобновляемой. В отличие от большинства электростанций, ветряные электростанции не выделяют загрязняющих веществ или парниковых газов.
Однако создание ветряных электростанций может стоить больших денег. Однако со временем их стоимость станет конкурентоспособной с другими типами генерирующих систем. К сожалению, вы не можете заставить ветер дуть, когда захотите.Это означает, что ветряные электростанции не всегда могут удовлетворить потребности в электроэнергии по запросу.
Со временем ученые считают, что новые технологии сделают ветроэнергетику еще более популярной. Они считают, что однажды люди смогут хранить энергию ветра в батареях для использования по требованию. На энергию ветра уже приходится около 3% электроэнергии в США. По мнению экспертов, к 2030 году на ветроэнергетику будет приходиться 20% всей электроэнергии страны.
Стандарты:
CCRA.L.3, CCRA.L.6, CCRA.R.1, CCRA.R.2, CCRA.R.4, CCRA.R.10, CCRA.SL.1, CCRA.W.4, NGSS.ESS3. A
Летающие ветряные электростанции: комбайны будущего
Хотели бы вы, чтобы рои воздушных змеевидных турбин, вращающихся на большой высоте, отправляли энергию вниз через кабельные тросы из нанотрубок для выработки энергии для вашего сообщества? По мнению НАСА, это вполне может быть истинной картиной будущих силовых комбайнов. Федеральный фонд в размере 100 000 долларов резервируется для исследования этих высокогорных наземных ветряных электростанций, привязанных к нанотрубкам.В рамках проекта будут проверены все аспекты, а также взвешены все «за» и «против» ветряной электростанции, такой как эта.
Предполагаемое исследование НАСА
Марк Мур, аэрокосмический инженер НАСА, описал это исследование как исследование, направленное на то, чтобы рассмотреть практические аспекты идеи воздушных турбин. Знать проблемы, с которыми придется столкнуться, когда турбины будут работать на высоте 30 000 футов над уровнем земли — и какое влияние это окажет на воздушное пространство и беспилотные летательные аппараты — вот что стремится раскрыть проект.
Характеристики летающих ветропарков
Прототип, разработанный итальянским стартапом
TWIND
У
есть пара воздушных шаров на высоте 2600 футов. Открытые паруса движутся антагонистически, поэтому, когда один движется по ветру, другой движется против ветра. Это движение вращает турбину для выработки энергии. Вариант морских летающих ветряных турбин также изучается для решения проблемы конкуренции в воздушном пространстве.
Представленные преимущества
На больших высотах ветер имеет большую мощность и скорость и более предсказуем.По мере увеличения генерируемой мощности из-за более высокого сопротивления ветра, пропорционального кубу относительной скорости, может быть произведено больше энергии. Это примерно в 8-27 раз больше мощности, производимой на уровне земли. Тросы могут тянуть воздушные змеи / воздушные шары, на которых размещены турбины, во время штормов или для общих работ по техническому обслуживанию. Меньшее загрязнение является преимуществом, так же как и тот факт, что он не займет много драгоценного места на земле для установки.
поставленных задач
Этот план, безусловно, представляет множество проблем для воздушного движения и других беспилотных летательных аппаратов из-за необходимости наличия как минимум 2-мильной бесполетной зоны.Морской вариант также требует дополнительных усилий по транспортировке энергии с моря на наземные электростанции.
Необходимость участия правительства
Поскольку этот план создания летающих ветряных электростанций включает в себя различные основные аспекты, такие как совместное использование воздушного пространства, географии и технологий, Мур говорит, что существует реальная потребность в участии правительства, чтобы сделать этот план жизнеспособным.