• Větrné turbíny pro domácnost: typy, přibližné ceny, kutilská výroba. Větrné elektrárny v Rusku

    Minerály extrahované z útrob Země a používané lidstvem jako zdroje energie, bohužel, nejsou neomezené. Každý rok se jejich náklady zvyšují, což se vysvětluje poklesem úrovně výroby. Alternativní a rostoucí možností pro zásobování energií jsou větrné elektrárny pro domácnost. Ony umožňují přeměnit větrnou energii na střídavý proud, která umožňuje zajistit veškeré potřeby elektřiny jakýchkoli domácích spotřebičů. Hlavní výhodou takových generátorů je naprostá šetrnost k životnímu prostředí a také bezplatné využívání elektřiny po neomezený počet let. Jaké další výhody má větrný generátor pro dům, stejně jako vlastnosti jeho provozu, budeme dále analyzovat.

    Dokonce i starověcí lidé si všimli, že vítr může být vynikajícím pomocníkem při realizaci mnoha děl. Větrné mlýny, které umožňovaly přeměnit obilí na mouku bez vynaložení vlastních sil, se staly zakladateli prvních větrných turbín.

    Větrné elektrárny se skládají z určitého počtu generátorů schopných přijímat, přeměňovat a ukládat větrnou energii na střídavý proud. Mohou dobře zásobovat celý dům elektřinou, která přichází odnikud.

    Je však třeba říci, že náklady na vybavení a údržbu nejsou vždy levnější než náklady na centrální elektrické sítě.

    Výhody a nevýhody

    Než se tedy přidáte k zastáncům volné energie, musíte si uvědomit, že větrné elektrárny mají nejen výhody, ale i určité nevýhody. Na pozitivní straně využití větrné energie v každodenním životě lze rozlišit:

    • metoda je absolutně šetrná k životnímu prostředí a nepoškozuje životní prostředí;
    • jednoduchost designu;
    • snadnost ovládání;
    • nezávislost na energetických sítích.

    Domácí minigenerátory mohou buď částečně zajistit elektřinu, nebo se stát její plnohodnotnou náhradou transformující se na elektrárny.

    Člověk by však neměl zapomínat nedostatky, což jsou:

    • vysoké náklady na vybavení;
    • návratnost přichází nejdříve po 5-6 letech používání;
    • relativně malé faktory účinnosti, které způsobují ztrátu energie;
    • vyžaduje drahé vybavení: baterii a generátor, bez kterých je provoz stanice v klidných dnech nemožný.

    Abyste neutráceli spoustu peněz, měli byste před nákupem veškerého potřebného vybavení vyhodnotit ziskovost elektrárny. K tomu si spočítejte průměrný výkon domu (to zahrnuje výkon všech používaných elektrických spotřebičů), počet větrných dní v roce a také vyhodnoťte oblast, kde budou větrníky umístěny.

    Hlavní konstrukční prvky

    Jednoduchost konstrukce elektrárny se vysvětluje primitivností konstrukčních prvků.

    K využití větrné energie potřebují tyto detaily:

    • lopatky větru - zachycují proudění větru a přenášejí hybnost na větrný generátor;
    • větrný generátor a regulátor - přispívají k přeměně impulsu na stejnosměrný proud;
    • baterie - uchovává energii;
    • invertor - pomáhá přeměnit stejnosměrný proud na střídavý proud.

    Nevyčerpatelná energie, kterou s sebou vzdušné masy nesou, vždy přitahovala pozornost lidí. Naši pradědové se naučili zapřáhnout vítr do plachet a kol větrných mlýnů, načež se po dvě století bezcílně řítil po nekonečných rozlohách Země.

    Dnes se pro něj opět našla užitečná práce. Větrný generátor pro soukromý dům z kategorie technických inovací se stává skutečným faktorem v našem životě.

    Podívejme se blíže na větrné elektrárny, zhodnoťme podmínky pro jejich hospodárné využití a zamysleme se nad stávajícími odrůdami. Domácí řemeslníci získají v našem článku informace k zamyšlení na téma vlastní montáž větrného mlýna a zařízení nezbytná pro jeho efektivní provoz.

    Co je větrný generátor?

    Princip fungování větrné farmy pro domácnost je jednoduchý: proud vzduchu otáčí rotorové listy namontované na hřídeli generátoru a vytváří střídavý proud v jeho vinutích. Vzniklá elektřina se ukládá do baterií a podle potřeby ji využívají domácí spotřebiče. Samozřejmě se jedná o zjednodušené schéma pro provoz domácího větrného mlýna. Prakticky je doplněn o zařízení, která přeměňují elektřinu.

    Bezprostředně za generátorem v energetickém řetězci je regulátor. Převádí třífázový střídavý proud na stejnosměrný proud a směruje jej k nabíjení baterií. Většina domácích spotřebičů nemůže fungovat „trvale“, proto je za bateriemi umístěno další zařízení – invertor. Provádí obrácenou činnost: přeměňuje stejnosměrný proud na domácí střídavé napětí 220 voltů. Je jasné, že tyto proměny neprocházejí beze zbytku a berou si z počáteční energie poměrně slušnou část (15-20%).

    Pokud je větrný mlýn spárován se solární baterií nebo jiným generátorem elektřiny (benzín, nafta), pak je okruh doplněn o automatický jistič (ATS). Když je hlavní zdroj proudu vypnutý, aktivuje se záloha.

    Pro získání maximálního výkonu musí být větrný generátor umístěn podél proudění větru. V jednoduchých systémech je implementován princip korouhvičky. K tomu je na opačném konci generátoru upevněna svislá čepel, která ji otáčí směrem k větru.

    Ve výkonnějších instalacích je rotační elektromotor ovládaný snímačem směru.

    Hlavní typy větrných turbín a jejich vlastnosti

    Existují dva typy větrných generátorů:

    1. S horizontálním uspořádáním rotoru.
    2. S vertikálním rotorem.

    První typ je nejběžnější. Vyznačuje se vysokou účinností (40-50%), ale má zvýšenou hladinu hluku a vibrací. Jeho instalace navíc vyžaduje velký volný prostor (100 metrů) nebo vysoký stožár (od 6 metrů).

    Generátory s vertikálním rotorem jsou energeticky méně účinné (účinnost je téměř 3x nižší než u horizontálních).

    Mezi jejich přednosti patří jednoduchá instalace a spolehlivý design. Nízká hladina hluku umožňuje instalovat vertikální generátory na střechy domů a dokonce i na úrovni terénu. Tyto instalace se nebojí námrazy a hurikánů. Jsou vypouštěny ze slabého větru (od 1,0-2,0 m/s), zatímco horizontální větrný mlýn potřebuje proud vzduchu střední síly (3,5 m/s a více). Podle tvaru oběžného kola (rotoru) jsou vertikální větrné turbíny velmi rozmanité.

    Rotační kola vertikálních větrných mlýnů

    Díky nízkým otáčkám rotoru (až 200 ot./min.) mechanický zdroj takových instalací výrazně převyšuje výkon horizontálních větrných generátorů.

    Jak vypočítat a vybrat větrný generátor?

    Vítr není zemní plyn čerpaný potrubím, ani to není elektrická energie proudící bez přerušení dráty do našich domovů. Je rozmarný a nestálý. Dnes hurikán trhá střechy a láme stromy a zítra ho vystřídá naprostý klid. Proto před nákupem nebo vlastní výrobou větrného mlýna musíte posoudit potenciál energie vzduchu ve vaší oblasti. K tomu určete průměrnou roční sílu větru. Tuto hodnotu lze na vyžádání zjistit na internetu.

    Poté, co jsme obdrželi právě takovou tabulku, najdeme oblast našeho bydliště a podíváme se na intenzitu její barvy a porovnáme ji s hodnotící stupnicí. Pokud je průměrná roční rychlost větru nižší než 4,0 metry za sekundu, pak nemá smysl instalovat větrný mlýn. Neposkytne potřebné množství energie.

    Pokud je síla větru dostatečná pro instalaci větrné farmy, můžete přistoupit k dalšímu kroku: výběr výkonu generátoru.

    Pokud mluvíme o autonomním napájení doma, pak se bere v úvahu průměrná statistická spotřeba elektřiny 1 rodinou. Pohybuje se v rozmezí od 100 do 300 kWh za měsíc. V regionech s nízkým ročním větrným potenciálem (5-8 m/s) může takové množství elektřiny vyrobit 2-3 kW větrná turbína. Je třeba vzít v úvahu, že v zimě je průměrná rychlost větru vyšší, takže produkce energie v tomto období bude větší než v létě.

    Výběr větrného generátoru. Odhadované ceny

    Ceny za vertikální domácí větrné turbíny s kapacitou 1,5-2,0 kW se pohybují v rozmezí od 90 do 110 tisíc rublů. Balení v této ceně obsahuje pouze generátor s lopatkami, bez stožáru a doplňkového vybavení (ovladač, měnič, kabel, baterie). Kompletní elektrárna spolu s instalací bude stát o 40-60 % více.

    Náklady na výkonnější větrné turbíny (3-5 kW) se pohybují od 350 do 450 tisíc rublů (s doplňkovým vybavením a instalačními pracemi).

    Větrný mlýn vlastníma rukama. Zábava nebo skutečné úspory?

    Řekněme hned, že není snadné vyrobit větrný generátor vlastníma rukama plnohodnotným a efektivním. Samostatnou záležitostí je správný výpočet větrného kola, převodového mechanismu, výběr vhodného generátoru z hlediska výkonu a otáček. K hlavním fázím tohoto procesu poskytneme pouze stručná doporučení.

    Generátor

    Automobilové alternátory a elektromotory z praček s přímým pohonem nejsou pro tento účel vhodné. Jsou schopny generovat energii z větrného kola, ale ta bude zanedbatelná. Pro efektivní provoz potřebují autogenerátory velmi vysoké rychlosti, které větrný mlýn nedokáže vyvinout.

    Motory ostřikovačů mají jiný problém. Existují feritové magnety a pro větrný generátor jsou zapotřebí produktivnější magnety - neodym. Proces jejich vlastní montáže a navíjení vinutí s proudem vyžaduje trpělivost a vysokou přesnost.

    Výkon zařízení pro kutily zpravidla nepřesahuje 100-200 wattů.

    V poslední době jsou mezi domácími lidmi oblíbená motorová kola pro jízdní kola a koloběžky. Z hlediska větrné energie se jedná o výkonné neodymové generátory, optimálně vhodné pro práci s vertikálními větrnými koly a nabíjení baterií. Z takového generátoru lze odebrat až 1 kW větrné energie.

    Motor-wheel - hotový generátor pro domácí větrnou farmu


    Šroub

    Nejjednodušší na výrobu jsou plachetní a rotační vrtule. První se skládá z lehkých, zakřivených trubek upevněných na středové desce. Na každou trubku jsou nataženy čepele z odolné tkaniny. Velké zavětrování vrtule vyžaduje kloubové upevnění listů, aby se při hurikánu složily a nedeformovaly.

    Rotační konstrukce větrného kola se používá u vertikálních generátorů. Je snadno vyrobitelný a spolehlivý v provozu.

    Domácí větrné turbíny s horizontální osou otáčení jsou poháněny vrtulí. Domácí řemeslníci jej sestavují z PVC trubek o průměru 160-250 mm. Lopatky jsou namontovány na kulaté ocelové desce s montážním otvorem pro hřídel generátoru.

    Lidstvo se už dávno naučilo využívat sílu větru ve svůj prospěch. Jestliže na úsvitu pokroku lidé neměli tušení o masivním pohybu vzduchu nad zemským povrchem, pak se sílu větru jako tahovou sílu naučili využívat okamžitě s příchodem prvních lodí. Větrné mlýny se staly logickým pokračováním využívání větru ve prospěch člověka.

    Další kolo zájmu o ovládnutí vzdušných mas a jejich přizpůsobení službě člověku nastalo na přelomu 19. a 20. století. Pak se objevil nástroj, který přeměňuje sílu větru na energii, tedy větrná farma. Jako ve všech dobách byla důvodem jeho vzniku touha šetřit. V tomto případě tradiční palivové zdroje, které sice zůstaly populární, ale neustále rostly na ceně.

    S rozkvětem průmyslu byly větrné mlýny neustále upravovány a do 21. století získaly ten rozpoznatelný vzhled, který i dítě nezaměnitelně odliší od ostatních jednotek.

    Ale poznat něco podle vzhledu je jedna věc, ale pochopit, jak to funguje, je něco docela jiného. Pojďme vyplnit tuto mezeru.

    Princip fungování větrné elektrárny

    Větrná turbína neboli invertor má princip činnosti shodný s ostatními větrnými turbínami: síla větru otáčí lopatkami větrného kola, které přenáší točivý moment na hřídel generátoru prostřednictvím převodového systému. V závislosti na provedení se větrná energie přenáší také na elektrický generátor nebo vodní čerpadlo.

    Člověk znalý základů fyziky snadno přijde na to, že množství generované energie je přímo úměrné průměru větrného kola a velikosti jeho lopatek. Čím více větru současně působí na čepel, tím silnější je návrat ve formě elektřiny.

    Řešení otázky získání maximální návratnosti není omezeno na jednu velikost. Proudění vzduchu v různých výškách se chová odlišně. V blízkosti země se jejich síla snižuje a jejich rychlost se zpomaluje, protože terén zpomaluje pohyb větru. Čím vyšší je větrné kolo, tím silnější je proud vzduchu, který na něj dopadá.

    Výstavba větrných elektráren

    Bylo by chybou se domnívat, že navenek střídač vypadá pouze jako větrný mlýn na méně rozsáhlém základu. V současné době existují tři hlavní typy designu větrné farmy:

    1. vrtule. Rotující hřídel je v tomto případě umístěn vodorovně vzhledem ke směru větru. Stabilizátor listu na zadní straně větrného kola umožňuje pohyb celé konstrukce ve směru větru. Nejekonomičtější ze všech typů větrných elektráren. Rychlost otáčení takových jednotek je nepřímo úměrná počtu lopatek, takže jejich optimální počet jsou tři. Mají nejvyšší účinnost (0,48) větrné energie;
    2. buben;
    3. kolotoč.

    V obou případech je hřídel, která otáčí lopatkami, umístěna svisle. Tento typ měniče se montuje do míst, kde na směru větru příliš nezáleží (například na horách).

    V takových elektrárnách je točivý moment výrazně vyšší než u vrtulových. Účinnost se pohybuje od 0,10 do 0,15.

    Masivní používání invertorů je v současnosti všelékem na několik moderních civilizačních chorob najednou (více o nich níže). Provoz větrných elektráren přitom závisí na mnoha faktorech, které člověk nemůže ovlivnit.

    Problémy spojené s provozem větrných elektráren

    Hlavním problémem je nepravidelnost práce dodavatele energie, tedy samotného větru. Větrné elektrárny jsou na tomto faktoru přímo závislé a provoz uzlů, které tímto způsobem přijímají elektřinu, nemůže být nepřetržitý. Situaci zhoršuje skutečnost, že síla větru může sloužit jak k dobru, tak ke škodě - zvýšení síly větru může vyřadit střídače.

    Lze vyvodit pouze jeden závěr: za dosažení kolosálního ekonomického efektu z využívání proudění vzduchu lidstvo platí závislostí na jejich rozmarech, těžko předvídatelných a zcela nepředvídatelných v čase. To vyvolává otázku vhodnosti jejich použití a instalace obecně. Proč lidé potřebují tak bezohledného a nedochvilného asistenta, který je navíc divoký? Odpověď se skrývá v historii civilizace, která už dávno vše spočítala.

    Výhody a nevýhody větrných elektráren

    Výhody WPP

    • Jednoduchost designu.
      Jednotku jednoduché konstrukce mohou obsluhovat lidé bez speciálního vzdělání. Princip fungování je jasný každému, kdo si osvojil kurz fyziky na školní úrovni. Nebudou žádné problémy související s prací.
    • Obnovitelnost (nevyčerpatelnost) zdroje energie.
      Získávání elektřiny pomocí bio- nebo syntetických paliv závisí na dostupnosti stejného paliva. Sebemenší přerušení dodávek činí všechny kogenerační jednotky nepoužitelnými. Vítr je všude a neustále připomíná jeho přítomnost. Zmizí jen se vzduchem.
    • Ziskovost.
      Získat elektřinu tímto způsobem je názornou pomůckou ke snu každého obchodníka – získat maximální zisk s minimální investicí. Výkon jedné větrné farmy se pohybuje od 10 do 1000 W a tyto parametry závisí pouze na obchodním cítění jejího majitele.
    • Nealternativní ve zvláštních případech.
      Na planetě prakticky nezůstávají člověkem nerozvinuté oblasti, což se nedá říci o zásobování těchto míst vším potřebným (především energií). Obtížné horské oblasti, tajga, Arktida nebo poušť – všude se dodávka elektřiny konvenčními prostředky protáhne na měsíce, ne-li roky. Přítomnost větrných elektráren tento problém řeší jednou provždy.
    • Šetrnost k životnímu prostředí.
      Jakákoli výroba založená na zpracování paliva na energii vypouští do atmosféry obrovské množství škodlivých nečistot. Pohromou naší planety je po mnoho let vznik skleníkových zón, které ničí veškerý život. Invertory nezhoršují životní prostředí a přispívají k zachování klimatu a lidského zdraví.
    • Dostupnost.
      Vítr fouká všude. Může mít různé hodnoty vzhledem k hladině moře nebo jiným parametrům. Jedna věc ale zůstává nezměněna – je.
    • Kompaktnost.
      Měniče jsou lehké. Snadno se přepravují a instalují jak daleko od civilizace, tak doslova mezi městská centra největších metropolí, kde se vede urputný boj o každý volný čtvereční metr plochy.
    • Nezávislost vnější a vnitřní.
      Jakkoli to může znít na první pohled směšně, přítomnost rozvinuté sítě větrných elektráren slouží ke snížení závislosti malých států na monopolistech na trhu s ropou a plynem. Pokud si situaci promítneme v menším měřítku, pak při provozování větrné elektrárny pro vlastní domácí potřebu je majitel takové větrné turbíny méně vystaven riziku změn svého rozpočtu v důsledku růstu cen pohonných hmot.

    Nevýhody větrných elektráren

    Nevýhody větrných elektráren jsou spíše subjektivní než objektivní, je však s nimi třeba počítat každý konkrétní případ instalačních instalací.

    • Závislá na větru.
      Vítr může někdy chybět, nebo jeho síla bude nedostatečná. To povede k úplnému odstavení dodávky elektřiny a souvisejícím problémům.
    • Počáteční cena.
      Zařízení WPP stojí peníze a jednorázová restrukturalizace ekonomiky na příjem elektřiny ze vzduchu je nákladná. Kromě samotných stanic jsou zapotřebí zařízení pro ukládání energie – baterie, které mají omezenou životnost.
    • Hluk v blízkosti obytných oblastí.
      Hluk je přítomen v blízkosti domů, ale vytváří nepohodlí pouze v případě současného provozu velkého počtu větrných elektráren. Většinou výkonné elektrárny jsou hlučné.
    • Změna přírodní krajiny.
      Z hlediska estetiky samozřejmě množství stožárů s rotujícími lopatkami okolní přírodě na kráse nepřidává. Otázkou je, co navenek hyzdí přírodu více.
    • Rušení rádia a televize.
      Byly zaznamenány případy rušení provozu televizních a rozhlasových přijímačů a jejich statistiky jsou neustále studovány.
    • Velké plochy.
      Pokud je instalace kompaktních větrných elektráren ve městě zisková, je možné ve venkovských oblastech zcela nahradit biopaliva pouze v případě, že jsou široce používány střídače. To vyžaduje jejich instalaci ve velkém množství, což vede k využití velkých ploch.

    Jak je patrné z poskytnutých informací, větrné elektrárny mají mnohem významnější výhody než nevýhody. Po zvážení všeho, provedení všech nezbytných výpočtů a ujištění se, že je nutné použít větrné elektrárny, se ptáte sami sebe, kde tyto větrné turbíny získat.

    Výrobci větrných elektráren

    Hlavní hráči na tomto trhu jsou z Evropy. Jedná se o Německo (Repower, Siemens, Nordex, Enercon - tato společnost je na druhém místě na světě), Dánsko (Vestas - lídr na světovém trhu), Španělsko (Ecotechnia, Gamesa).

    Mezi světové lídry dále patří USA (General Electric), Japonsko (Mitsubishi), Indie (Suzlon).

    Všechny tyto společnosti vyrábějí zařízení o výkonu od 0,5 do 6 000 kW.

    V Rusku jsou jedním z hlavních soukromých výrobců větrných elektráren Vetro Svet LLC, Sapsan-Energia LLC, LMV Wind Energy, SKB Iskra LLC, EnergyWind LLC atd. Vyrábějí se také v průmyslových zařízeních podniků vojensko-průmyslového komplexu.

    Ty chceš vědět ?

    Pokud máte rádi nejmodernější řešení v interiéru včetně osvětlení, pak se vám bude líbit toto.

    Potřebujete plně porozumět problému ekologie na naší planetě? Užitečný materiál v odkazu.

    Geografie využití větrných elektráren

    Stejně jako mezi výrobci je lídrem ve výstavbě větrných elektráren Německo. Evropa obecně zažívá boom ve výstavbě větrných turbín, jejich počtu roste ve skandinávských zemích a Řecku.

    V Asii má největší praktický zájem Čína. Stavební program stanoví povinnou instalaci takových zařízení při výstavbě nových budov.

    Amerika používá větrnou energii všude po desetiletí a aktivně nahrazuje tradiční formy výroby elektřiny v zemědělském sektoru. Spojené státy mají jednu pětinu světové větrné energie.

    V posledních letech se Rusko aktivně zapojilo do výstavby větrných elektráren a dnes můžeme mluvit o spuštění takových pozoruhodných zařízení, jako jsou:

    • Tulkildy (Baškortostán).
    • Větrná farma Kalmyk (Kalmykia).
    • Zelenogradská větrná turbína (Kaliningradská oblast).
    • Krym. Na Krymském poloostrově je 5 (3 z nich jsou největší v zemi) větrných elektráren.
    • Za zmínku stojí větrné elektrárny instalované v Murmansku a Republice Sakha.

    Závěry získané na základě zpracování dat nám umožňují predikovat aktivní růst využívání větrných elektráren u nás.

    Trend posledních let zvyšovat kapacitu větrných elektráren nezvratně vede k následujícím závěrům: větrná energie bude poptávána v ještě větším objemu a je třeba se na to předem připravit.

    Proto země světa utrácejí stále více rozpočtových prostředků. Investice do tohoto odvětví jsou zárukou, že svět nezastaví výrobu, když přírodní zdroje dojdou. Při použití PEU nedochází k žádným rozkladným produktům, což je velmi důležité.

    Na to teď musíme být připraveni. Tomu lidstvo rozumí.

    Od starověku lidé hádali o možnosti přeměny větrné energie na mechanickou energii. Nejvýraznějším příkladem je větrný mlýn. Vítr roztáčel lopatky a pomocí jednoduchého mechanismu se energie přenášela na osu s rotujícími mlýnskými kameny. Tento jednoduchý mechanismus umožňoval mletí obilí bez větší námahy.

    Pak se ale objevily parní stroje, dieselové a benzínové motory a na možnost využití větrné energie se zapomnělo.

    Ale po druhé světové válce, během energetické krize, ceny paliv a energie vyskočily, vědci začali bít na poplach ohledně environmentální bezpečnosti planety, a pak myšlenka využití větrné energie získala „druhý dech“ . Tato sbírka obsahuje fotografie různých typů větrných elektráren.

    Je výhodné využívat alternativní zdroje energie?

    V současnosti jsou náklady na „čistou energii“ několikanásobně vyšší než náklady na energii získanou tradičními metodami. (Samotnou energii samozřejmě získáváme zdarma, ale počáteční investice do nákupu a instalace elektrárny je velmi velká!).

    To znamená, že pokud máte na výběr mezi připojením k dodavateli elektřiny a instalací větrné elektrárny, pak bude první varianta cenově výhodnější. Na druhou stranu, pokud se vaše zařízení nachází daleko od elektrického vedení a připojení k nim bude drahé, pak by bylo moudřejší postavit si vlastní větrnou farmu pro váš domov.

    Určitě ale přidejte další, nezávislý zdroj energie (dieselový generátor, solární panely)! V případě bezvětrného počasí nebo poruchy „větrného mlýna“ byste měli mít vždy záložní možnost.


    Typy větrných elektráren, princip činnosti

    Větrné elektrárny jsou skupinou mechanismů nezbytných k zachycení silných proudů větru a přeměně mechanické energie na elektrickou energii. Existují stovky typů elektráren, které využívají větrnou energii. Jsou rozděleny podle síly, umístění, účelu ...

    Nejčastěji se používají malé instalace s kapacitou několika kilowattů, ale existují i ​​​​velké stavby, které produkují megawatty energie. V některých evropských zemích zařizují celé „farmy“ deflektorů větru. Produkují asi 8 % celkové energie spotřebované v zemi.

    Pro úspěšný provoz větrné elektrárny je nutné mít stálé a silné proudění vzduchu. Větrné turbíny se proto umisťují na kopce nebo do blízkosti velkých vodních ploch.

    Je možné instalovat větrnou elektrárnu v blízkosti domu?

    Ano, teoreticky je to možné, ale nejprve musíte vyřešit řadu otázek:

    Hmotnost konstrukce. I ty nejmenší větrné elektrárny váží několik tun. Pro takovou instalaci je zapotřebí velký a pevný základ. V opačném případě se struktura zkroutí nebo začne „prohýbat“.

    Cena dotazu. Náklady na nejmenší instalaci 2 kWt nejsou nižší než tisíc eur! Počáteční investice bude velmi velká.

    Potíže při instalaci. "Větrné mlýny" mají velkou hmotnost a velikost. Pro jejich instalaci potřebujete odborníka. zařízení (manipulátory, nákladní jeřáby).


    Hluková zátěž. Rotující lopatky vydávají charakteristický hvizd. Provoz „větrníků“ v noci u osad je proto zákonem zakázán.

    Žádný stálý vítr. Je třeba si uvědomit, že větrná elektrárna bude vyrábět elektřinu pouze za příznivých povětrnostních podmínek. Proto je potřeba mít záložní zdroj energie (solární panely, dieselový nebo benzínový generátor).

    byrokratické překážky. Získání povolení ke stavbě větrné elektrárny a výrobě vlastní elektřiny může trvat dlouho. Evropská legislativa poskytuje výhody občanům využívajícím alternativní energii.

    Naše země takové výhody neposkytuje. A kvůli zmatkům v zákonech je často velmi obtížné získat povolení k instalaci a používání větrné elektrárny.

    Takové potíže vás samozřejmě mohou odmítnout koupit a používat větrnou turbínu, ale nezapomeňte na výhody „větrných turbín“.

    Ziskovost. Jakmile jednou utratíte peníze za nákup a instalaci elektrárny, získáte velké množství bezplatné energie, která za několik let ospravedlní váš nákup. V tomto ohledu mě napadá výraz: „vyhazovat peníze do kanálu“. Jen v našem případě se vše děje naopak. Vítr nám přináší peněžní výhody.

    Nezávislost na dodavateli elektřiny. Nebudete muset vést elektrické vedení do domu, nebudete muset platit zvyšující se tarify.

    Ekologická šetrnost tohoto typu energie. V procesu výroby energie větrné turbíny nevypouštějí nic do atmosféry.

    Autonomie instalace. Větrné elektrárny nevyžadují téměř žádnou údržbu. Většina procesů je automatizovaná. Čas od času je potřeba jen trochu kontroly.


    Doufáme, že náš článek byl pro vás zajímavý a užitečný. Že vám to pomohlo pochopit hlavní typy větrných elektráren, pochopit princip jejich fungování, zhodnotit všechny výhody a nevýhody tohoto typu energie a možná vás i povzbudilo k přechodu na čistou a obnovitelnou energii!

    Fotografie větrných elektráren



    Přidejte svou cenu do databáze

    Komentář

    Větrná elektrická zařízení (WPP) přeměňují energii pohybu atmosférických hmot, která je do určité míry dostupná kdekoli na světě, přímo na elektřinu. Právě na tom je založen pozitivní ekonomický a ekologický efekt používání větrných turbín.

    Výhody větrné energie

    Moderní technologická řešení umožňují vyrábět větrné generátory s výkonem od několika kW do stovek MW. To znamená, že větrné turbíny mohou dodávat elektřinu jak celým průmyslovým oblastem, tak jednotlivým obytným chatám. Kromě čistě ekonomických výhod má větrná energie ještě jednu neoddiskutovatelnou výhodu – má výrazně nižší tlak na ekologii a biosféru Země. Proto autoritativní web „Alternative Energy“ (http://altenergiya.ru/) správně potvrzuje hluboké myšlenky Vernadského V.V., vyjádřené již v polovině dvacátého století:

    … prodej malých větrných elektráren, které jsou schopny využívat větrnou energii téměř v jakémkoli regionu (i tam, kde není dostatek větrné energie pro průmyslové využití), neustále roste. Předpokládá se, že tyto alternativní zdroje energie budou stále více využívány, a to jak veřejně, tak soukromě, až nakonec nahradí tradiční energii založenou na fosilních palivech.

    Ekonomické výhody větrné energie pro domácnosti (zařízení s výkonem 3 - 15 kW) zahrnují následující faktory:

    • Nevyčerpatelný zdroj energie;
    • Ekologická čistota energie;
    • Rychlost výstavby větrné turbíny;
    • Krátká doba návratnosti kapitálových investic;
    • Nejsou nutná žádná speciální místa pro instalaci zařízení.

    Nevýhodou malých větrných turbín je prakticky jeden faktor - přímá závislost vyrobeného výkonu na tlaku proudění vzduchu, který ve většině oblastí Země není stabilní. Pro stabilní a kvalitní napájení domácích spotřebičů je proto zapotřebí další vybavení, jako jsou baterie a polovodičové usměrňovače..

    Studie energetického potenciálu území

    Při pohledu do budoucnosti 21. století je zřejmý nedostatek alternativ pro rozvoj větrné energie. Ve vyspělých zemích proto probíhají studie o potenciálu území pro jejich využití pro stavbu velkých větrných turbín.

    Stanice alternativní energie obvykle zabírají velké plochy. V souladu s tím je nejprve třeba upozornit na takové oblasti, které se ani ve vzdálené budoucnosti nebudou moci zapojit do jiných ekonomických činností:

    • Pouště;
    • horské výšiny;
    • Policové zóny;
    • Pobřežní zóny moří a oceánů a další.

    Zejména populární internetový zdroj windypower.blogspot.com/p/blog-page_8642.html poskytuje následující informace:

    Je provedena předběžná studie potenciálu území. Anemometry se instalují ve výšce 30 až 100 metrů a během jednoho až dvou let sbírají informace o rychlosti a směru větru. Získané informace lze sloučit do map dostupnosti větrných elektráren. Tyto karty potenciálním investorům zhodnotit míru návratnosti projektu

    Kapacity průmyslových větrných elektráren

    Průmyslové větrné turbíny se dodávají v různých kapacitách v závislosti na energetickém potenciálu konkrétní oblasti. Moderní technologie umožňují hromadnou výrobu i nestandardizovaných generátorových zařízení s dobou návratnosti 3-5 let.

    Dnes se největší pozemní větrná farma nachází v průsmyku Tehachapi v Kalifornii. Jeho celkový výkon, úměrný výkonu velkých tepelných elektráren, je již 1550 MW.. Do budoucna se plánuje navýšení instalovaného výkonu ALTA WPP na 3000 MW. Využívá větrné turbíny o výkonu 1,5 a 3,0 MW.

    Mocnosti, které vlastní velké offshore zóny, aktivně rozvíjejí offshore větrnou energii. Dánsko a Spojené království v této oblasti vedou. Takové větrné turbíny jsou instalovány 10-50 km od pobřeží v moři s malou hloubkou a jsou vysoce účinné, protože tam vanou neustálé mořské větry. Největší větrná farma působící v offshore oblastech světa je britská stanice London Array s provozní kapacitou 630 MW.

    Rozvíjejí se i takové exotické typy větrných elektráren, jako jsou plovoucí a stoupající. Zatím se jedná o instalace s jedním nebo malou skupinou generátorů o výkonu každého 40-100 kW. Postupem času se ale plánuje navýšení kapacity bloků u plovoucích elektráren na 6,3 MW. Zejména dánské a italské firmy se již těmto kapacitám přiblížily.

    WPP pro poskytování elektřiny chatám a malým provozovnám a jejich ceny.

    Aby bylo možné plně pokrýt potřeby venkovského domu, nikoli velké farmy, restaurace nebo trhu, stačí mít instalaci s výkonem 20 kW nebo ještě méně. Pro obytný dům se např. jmenovitý výkon generátoru volí v sazbě 1 kW na 12 m2 plochy, pokud zimní teplota neklesne pod 18 C při průměrné denní rychlosti větru 6,3 m/s a více. .

    Náklady na elektrárnu pro potřeby domácnosti a malé podniky závisí na jmenovitém výkonu elektrického generátoru a jsou asi 50 tisíc rublů na 1 kW pro větrné farmy do 3 kW, 40 tisíc rublů / kW pro větrné farmy do 10 kW a asi 30 tisíc rublů / kW - pro větrné elektrárny nad 10 kW.

    Návratnost autonomní elektrárny je do 5 - 7 let, takže 1 kW instalovaného jmenovitého výkonu generátoru dokáže vyrobit tolik energie za rok, které odpovídá spalování 2 tun kvalitního uhlí.. Zejména větrná turbína "ESO-0020" se jmenovitým elektrickým výkonem 20 kW, prezentovaná na webových stránkách "Školící materiály VSUES (http://abc.vvsu.ru/) má následující parametry:

    • Náklady na elektřinu - 0,02 USD / kWh;
    • Roční výkon el. energie - více než 70 000 kWh;
    • Doba návratnosti - až 7 let;
    • Životnost - 20 let.

    Video

    Přečtěte si více: