Энергию ветра – в энергию жизни!
Применять силу ветра в собственных интересах человечество научилось давно. Если на заре прогресса люди ничего не знали о массовом перемещении воздуха по поверхности земли, то применять силу ветра в качестве тягловой силы научились тут же с возникновением первых кораблей. Логичным продолжением дела применения ветра на пользу человека стали ветряные мельницы.
Следующий виток заинтересованности в контроле над массами воздуха и приспособлении их к служению человеку случился на стыке XIX и XX веков. Тогда возник инструмент, преобразующий силу ветра в энергию, другими словами ветроэлектростанция. Как и во все времена, поводом к ее созданию послужило стремление экономить. В этом случае классические топливные ресурсы, которые, оставаясь востребованными, регулярно росли в цене.
С расцветом промышленности ветряные мельницы всегдамечтать грезить и к XXI веку приобрели тот узнаваемый вид, который безошибочно отличит от других агрегатов даже ребенок.
Но выяснить что-нибудь по внешнему виду – это одно, а понять, как это работает, – абсолютно другое. Восполним данный пробел.
Рабочий принцип ветроэлектростанции
Знакомый с основами физики человек без труда сообразит, что кол-во вырабатываемой энергии прямо пропорционально величине диаметра ветрового колеса и размеру его лопастей. Чем больше ветра одновременно будет влиять на лопасть, тем сильнее происходит отдача в виде электрической энергии.
Одними размерами решение вопроса получения самой большой отдачи не исчерпывается. Потоки воздуха на различной высоте ведут себя неравномерно. Вблизи земли их сила уменьшается, и скорость замедляется из-за с ландшафта, тормозящего перемещение ветра. Чем выше находится ветряное колесо, тем мощнее воздушный поток, попадающий на него.
Конструкция ветровых электростанций
Неправильно было бы считать, что внешне преобразователь напряжения смотрится исключительно как ветряная мельница на менее обширном основании. Сейчас отличают три основных типа конструкции ВЭС:
- пропеллерные. Крутящийся вал в этом случае размещен в горизонтальном положении относительно направления ветра. Лопасть-стабилизатор с другой стороны ветрового колеса позволяет всей конструкции перемещать его в направлении ветра. Более экономичный из всех видов ВЭС. Частота вращения подобных агрегатов обратно пропорциональна количеству лопастей, по этому идеальное их число – три штуки. Имеют самый большой коэффициэнт полезного действия (0,48) энергии ветра;
- барабанные;
- карусельные.
И в том и другом случае вал, вращающий лопасти, размещен вертикально. Этот тип преобразователей напряжения устанавливается в местах, где направление ветра не имеет особого значения (к примеру, в горах).
У подобных электростанций вращающий момент намного больше пропеллерных. КПД колеблется в диапазоне от 0,10 до 0,15.
Групповое использование преобразователей напряжения сейчас считается панацеей сразу от нескольких современных заболеваний цивилизации (про них немного ниже). В то же время работа ветроэлектростанций зависит от очень многих моментов, на которые человек посодействовать не в состоянии.
Проблемы, которые связаны с работой ветровых электростанций
Основная трудность – нерегулярность работы поставщика энергии, другими словами самого ветра. Ветроэлектростанции напрямую зависят от данного момента, и работа узлов, получающих электрическую энергию аналогичным способом, не может быть непрерывной. Положение усугубляется еще и тем, что сила ветра может послужить как для пользы, так и во вред – нарастание силы ветра способно вывести сварочные аппараты инверторного типа из строя.
Вывод можно создать лишь один: за достижение большого экономического эффекта от применения потоков воздуха человечество платит зависимостью от их капризов, труднопрогнозируемых и совсем непредсказуемых по времени. Возникает вопрос о полезности их применения и монтажа вообще. Для чего людям такой нерадивый и непунктуальный помощник, более того еще и дикий? Ответ заключается в истории цивилизации, которая уже очень давно просчитала все.
Выгоды и минусы ветроэлектростанций
Положительные качества ВЭС
- Конструкционная простота.
Несложный по зданию аппарат способен использоваться людьми без специализированного образования. Рабочий принцип понятен всем освоившим курс физики на уровне школы. Вопросов по работе не появится. - Возобновляемость (неиссякаемость) энергетического источника.
Получение электрической энергии при помощи применения био- или искусственного топлива зависит от наличия этого самого топлива. Малейшие перебои с поставками делают все ТЭЦ бесполезными. Ветер же везде и каждый раз напоминает о собственном наличии. Он пропадет только одновременно с воздухом. - Экономность.
Оформление электрической энергии аналогичным способом считается наглядным пособием мечты каждого предпринимателя – получение самой большой прибыли с небольшими вложениями. Мощность одной ВЭС колеблется в диапазоне от 10 до 1000 Вт и данные параметры зависят лишь от делового чутья ее хозяина. - Безальтернативность в необыкновенных случаях.
Районов, не освоенных человеком, на земле почти что не осталось, чего не скажешь о снабжении данных мест всем нужным (первым делом – энергетикой). Труднопроходимые горные участки, тайга, Заполярье или пустыня – повсюду доставка электрической энергии обыкновенными способами растянется на месяцы, если не годы. Наличие ветроэлектростанций решает данную проблематику раз и насовсем. - Экологичность.
Любое производство, основанное на переработке топлива в энергию, выбрасывает в атмосферу очень большие объемы вредных здоровью примесей. Бичом нашей планеты на протяжении долгого времени считается появление тепличных зон, уничтожающих все живое. Сварочные аппараты инверторного типа же не ухудшают экологию и помогают поддержанию климата и человеческого здоровья. - Доступность.
Ветер дует везде. Он как правило имеет разнообразные величины значения касательно уровня моря либо других показателей. Но одно не меняется – он есть. - Компактность.
Сварочные аппараты инверторного типа имеют маленький вес. Их легко перевозить и устанавливать как вдалеке от цивилизации, так и буквально среди урбанистических центров крупных больших городов, где идет яростная борьба за каждый свободный метр квадратный площади. - Независимость внутренняя и внешняя.
Как бы смешно ни звучало с первого взгляда, наличие развитой сети ветроэлектростанций служит уменьшению зависимости маленьких государств от монополистов нефтегазового рынка. Если спроецировать ситуацию на меньший масштаб, то при эксплуатировании ВЭС для своих домашних потребностей хозяин такой ветроустановки менее подвергается риску изменения собственного бюджета из-за роста расценок на горючее.
Минусы ВЭС
Минусы ветровых электростанций носят больше необъективный, чем беспристрастный характер, но все таки их необходимо брать во внимание в
каждом определенном случае монтажа установок.
- Зависимость от ветра.
Ветер порой может отсутствовать, или его сила будет недостаточна. Это может привести к полной остановке подачи электричества и к которые связаны с данным проблемам. - Начальная стоимость.
Оборудование ВЭС стоит денег, и одномоментная перестройка хозяйства под получение электричества из воздуха затратна. Кроме самих станций, нужны накопители энергии – аккумуляторы, которые имеют ограниченный эксплуатационный срок. - Шум вблизи жилых объектов.
Шум находится вблизи домов, однако он создаёт дискомфорт лишь в случае одновременной работы немалого количества ВЭС. По большей части шумят мощные электрические станции. - Изменение природного ландшафта.
С эстетической точки зрения, разумеется, изобилие мачт с крутящимися лопастями не прибавляет красоты находящейся вокруг природе. Вопрос в том, что внешне уродует природу сильнее. - Радио- и телепомехи.
Ситуации преград работе теле- и радиоприемников зафиксированы, их статистика регулярно изучается. - Большие площади.
Если установка небольших ВЭС выгодна в городе, полностью заменить биологическое топливо в деревне возможно только в случае массового применения преобразователей напряжения. Для этого нужна их установка в значимых количествах, что приводит к применению площадей большого размера.
Как видно из предоставленной информации, значительных плюсов ветровые электрические станции имеют намного больше, чем минусов. Взвесив все, произведя все расчеты которые для этого необходимы и Удостоверившись в надобности применения ВЭС, спрашиваешь себя, где же взять эти самые ветроустановки.
Изготовители ветроэлектростанций
Главные игроки на этом рынке из европейской страны. Это Германия (Repower, Siemens, Nordex, Enercon – эта компания занимает второе место в мире), Дания (Vestas – мировой лидер рынка), Испания (Ecotechnia, Gamesa).
В число крупных лидеров также входят Соединённых Штатов (GeneralElectric) Япония (Mitsubishi), Индия (Suzlon).
Эти все компании делают оборудование, которое имеет мощность от 0,5 до 6 000 кВт.
В РФ одними из больших приватных изготовителей ВЭС являются ООО «Ветро Свет», ООО «Сапсан-Энергия», «ЛМВ Ветроэнергетика», ООО «СКБ Искра», ООО «ЭнерджиВинд» и др. Также их производство проводится и на мощностях в промышленности фирм ВПК.
Если вы обожаете очень современные решения в интерьере, в том числе и в освещении, то данная публикация вам понравится.
Вам следует полностью осмыслить проблематику экологии на нашей планете? Практичный материал по https://greenologia.ru/eko-problemy/globalnye.html ссылке.
География использования ветроэлектростанций
Как и среди изготовителей, лидер по строительству ВЭС – Германия. Европа вообще переживает бум строительства ветряков, их число
растет в странах Скандинавии и Греции.
В Азии самый большой фактический интерес испытывается со стороны Китая. Программа строительства учитывает обязательный монтаж данных установок при строительстве новых строений.
Северная и Южная Америка везде применяет энергию ветра на протяжении нескольких десятилетий и в области сельского хозяйства активно вытесняет классические виды получения электричества. В Америке сконцентрирована пятая часть всей энергии мира, получаемой из ветра.
В наше время Российская Федерация активно включилась в строительный процесс ВЭС, и сейчас можно говорить о запуске подобных заслуживающих внимания объектов, как:
- Тюлкильды (Башкортостан).
- Калмыцкая ВЭС (Калмыкия).
- Зеленоградская ВЭУ (Калининградская область).
- Крым. В Крыму находятся 5 (3 из них – большие в государстве) ВЭС.
- Достойны упоминания ВЭС, установленные в Мурманске и Республике Саха.
Выводы, полученные на основании обработки данных, дают возможность прогнозировать бурный рост применения ВЭС у нас в государстве.
Тенденция последнего времени по наращиванию мощностей ВЭС неопровержимо наводит на такие выводы: энергия ветра будет популярна в еще большем объеме, и к этому необходимо быть готовым заблаговременно.
Собственно поэтому страны мира расходуют все больше средств бюджета. Денежное вложение в эту отрасль – гарантия того, что в мире не остановится производство, когда иссякнут натуральные ресурсы. Во время использования ВЕУ отсутствует засорение биосферы продуктами распада, что немаловажно.
К этому необходимо готовым быть в настоящий момент. Что и поняло человечество.
(Пока оценок нет)
