ВХОПИТИ ВІТЕР

03/19/2014 - 11:04
Институт развития возобновляемой энергетики
ВХОПИТИ ВІТЕР

Вітрова турбіна є не тільки характерним елементом вітряної електростанції, але і її головним механізмом. Саме завдяки турбіні електростанція може належним чином функціонувати, що дозволяє отримати вигоду зі звичайної сили вітру. Крім того вітряні млини наділені унікальною здатністю преображення пейзажу, завдяки збагаченню його величними сучасними конструкціями, що дозволяють модернізувати отримання екологічної енергії та вселяючи благоговіння від його споглядання.

Вітрові турбіни, колись звані вітряними двигунами або вітрогенераторами, змінюють кінетичну енергію вітру в, свого роду, механічну роботу, яка виявляється у вигляді обертання ротора. Залежно від установки осі ротора дані двигуни діляться на два види: турбіни з горизонтальною і турбіни з вертикальною віссю обертання. Перший вид турбін є найбільш поширеним і складається з високої вежі закінчується ротором, який своїм зовнішнім виглядом нагадує пропелер. Цей пропелер має три лопаті, хоча їх може бути більше або менше в залежності від розміру пропелера. Для досягнення максимальної ефективності турбіна повинна бути повернена чітко по напрямку вітряного потоку, тоді як саме його розташування може відносно відрізнятися. Крім того, вітряні турбіни, що мають горизонтальну вісь обертання, можуть відрізнятися один від одного залежно від їх розташування по відношенню до щогли. Отже, можуть перебувати перед або за нею. Останнє рішення, однак, використовується не дуже часто через часткового затінення ротора щоглою, у разі, коли турбіна розташовується за нею.

У свою чергу, турбіни з вертикальною віссю обертання складають лише малу частиною всіх вітряних двигунів. Окремої уваги в даному випадку заслуговують винайдений у Франції Ротор (турбіна) Дарьє, і так само побудована у Фінляндії турбіна Савоніуса. Використання цієї технології тісно пов'язане з вітряними умовами, так як сконструйований подібним чином двигун не може досягти більш високої швидкості, ніж швидкість самого вітру в моменті роботи двигуна. Саме тому такі двигуни не використовуються для вироблення електричної енергії, проте знайшли широке застосування при розуміли зерна і перекачування води.

Не дивлячись на настільки важливе обмеження, отримана таким чином механічна енергія все ж може бути перероблена в електричну. Для цього необхідно, щоб вона пройшла переробку в спеціальному генераторі званим асинхронним генератором (двигуном). Завдяки цій процедурі не складає труднощів підключитися до електромережі, хоча при цьому обов'язково необхідно використовувати передачу з високим ступенем передавального відношення. Дане зобов'язання обумовлюється тим, що найбільшу потужність асинхронні генератори досягають при швидкості обертання, яка значним чином перевищує швидкість обертання ротора. Проте можна і спростити конструкцію, ліквідуючи передачу і використовуючи генератор з змінною швидкістю обертання, який буде підключений на пряму до ротора. Завдяки цьому бажаний результат досягається при меншій швидкості, що робить роботу двигуна менш гучною, і так само забезпечує йому менший знос.

Існує класифікація вітряних електростанцій відповідно до розміру їх турбіни на великі і маленькі. Великі електростанції більш помітні і видимі в ландшафті і тому їх неможливо не помітити, хоча не всім це подобається. Крім усього іншого, такі споруди створюють безліч шуму і становлять небезпеку для птахів і кажанів. Однак не можна забувати про величезний їх внесок у електроенергетичну промисловість. У деяких випадках природні умови перешкоджають реалізації таких великих проектів . Саме в таких ситуаціях використовуються зменшені версії вітрових електростанцій. Такі споруди працюють тихіше, не створюють загрози для тварин і навіть не змінюють краєвид, хоча і можуть бути цікавим архітектурним елементом. Крім цього деякі місця розташування більш розташовують для розміщення саме менших вітроелектростанцій. Найчастіше це властиво для місцевості характеризується менш сприятливими вітряними умовами, а, отже, і меншою потребою в електричній енергії. Ще однією, без сумніву, позитивною відмітною особливістю маленьких електростанцій є їх портативна конструкція, що дозволяє звести електростанцію у важкодоступних місцях.

Частка вітрової енергетики в загальному обсязі Світовий вироблення енергії зростає з року в рік і досягла значних успіхів, що призводить до зростання екологічної енергії, яка в даний час оцінюється в 160 ГВт. Лідерами серед групи держав використовують вітряні турбіни є Сполучені Штати (35,2 ГВт), Китай (26 ГВт), Німеччина (25,7 ГВт) і Іспанія (19,1 ГВт).

Завдяки технологічному розвитку вітряна енергетика в Європі придбала форму основного джерела альтернативної енергії. Загальна кількість встановлених вітряних турбін може виробляти 142 кВт⋅год електричної енергії на протязі року, що являють собою 4,2% потреби Європейського Союзу в енергії. Завдяки таким результатам можна уникнути викиду 108 мільйонів тонн вуглекислого газу на рік, тобто рівно стільки, скільки в змозі провести 50 мільйонів автомобілів. Польща в даний час виробляє 472 МВт електроенергії, що виробляється завдяки функціонуванню вітряних турбін.

Вітрові турбіни назавжди залишаться невід'ємною частиною досягнень електроенергетичної промисловості. Вітер, безумовно, є одним з поновлюваних джерел енергії, який не тільки не забруднює навколишнє середовище, але і забезпечує невичерпний запас енергії. Саме тому варто інвестувати в екологію, а вітряна енергетика дозволяє на здійснення даної інвестиції навіть індивідуальному споживачеві.

 

People are forever trying to find new sources of renewable energy, so it isn’t surprising that they are especially interested in water and its versatility. Accordingly, much effort has been directed into obtaining energy from tidal and wave power, which are defined as circular movements of water molecules caused by wind that moves water surface through friction.