Сколько электроэнергии вырабатывает ветрогенератор: Сколько нужно ветрогенераторов для целого города? — все самое интересное на ПостНауке

Содержание

Ветрогенераторы

Энергия ветра — это экологически чистая, неисчерпаемая энергия. Для преобразования энергии ветра в электрическую энергию служат ветряные электростанции (мельницы, ветрогенераторы).

Ветряные мельницы используемые для выработки электрической энергии бывают разных размеров. Большие ветрогенераторы, которые обычно используются на ветряных фермах (электростанциях), могут вырабатывать большое количество электричества — сотни мегаватт, которым можно обеспечивать сотни домов. Небольшие ветряки, которые вырабатывают не больше 100 кВт электроэнергии, используются в частных домах, фермах, подсобных хозяйствах и т.п., служат источником дополнительной электроэнергии, способствуют уменьшению оплаты за основной источник электроэнергии.

Очень маленькие ветряки, мощность которых составляет 20-500 Вт, используются для подзарядки аккумуляторов и др. сферах, где не требуется большое количество электроэнергии.

Небольшие ветроэлектростанции будут экономически эффективны, если будут соблюдены следующие условия:

ветер в вашем месторасположении дует стабильно и много дней в году;

есть достаточно места для установки ветряка;

местными властями разрешена установка ветряков;

ваши затраты на электроэнергию высоки;

вы не подключены к питающей сети или она находится далеко от вас;

вы готовы инвестировать деньги в ветрогенератор;

во избежание проблем с соседями, ветряк должен находится не ближе чем 250-300м к ним.

Требования к ветру

Будет ли ваш ветряк для дома экономически целесообразным — больше всего зависит от качества ветра. В большинстве случаев, среднегодовая скорость ветра в 4.0-4.5 м/с (14.4-16.2 км/ч) является тем минимумом, чтобы ветрогенератор был экономически выгоден. В анализе ветра вам помогут сайты, где представлены карты ветров России и других стран.

Также, вам может помочь местная метеорологическая станция, где вы можете посмотреть архив данных по силе ветра. Но следует обратить внимание на расположение станции, т.к. различные препятствия — деревья, строения, возвышенности могут стать причиной искаженных данных о ветре.

Для более точной оценки ветра в вашей местности вам необходимо приобрести устройства измеряющие скорость ветра. Особенно это актуально, если ваша местность холмистая или имеет необычный ландшафт.

Наиболее важной деталью в приборе для измерения скорости ветра является анемометр. Он состоит из чашечной (или лопастной) вертушки укреплённой на оси, которая соединена с измерительным механизмом. Лопасти анемометра вращаются и вырабатывают сигнал, пропорциональный скорости ветра. При покупке анемометра не будет лишним приобрести устройство, записывающее показания с него, а также трипод, кронштейн и т.п., где он будет монтироваться.

Существуют более дорогие цифровые устройства для измерения скорости ветра. Там также используется анемометр, но данные поступают в компьютер, где они обрабатываются и запоминаются. В последнее время данные устройства становятся все более популярными и дешевыми. Пример данных о скорости ветра, снимаемых и отображаемых в реальном времени вы можете посмотреть на сайте gdeduet.ru

Неважно какой измерительный инструмент вы используете для оценки скорости ветра, но хотя бы минимум один раз в год вы должны сравнивать ваши данные с другими. Также важно измерительно оборудование размещать достаточно высоко, чтобы избежать турбулентности, которая создается деревьями, строениями и другими препятствиями. Наиболее оптимальным размещением измерительного прибора является его размещение на уровне центра ротора ветрогенератора.

Место для размещения ветрогенератора

Большое значение имеет место, где вы собираетесь разместить ваш ветряк. Помните, что не следует его размещать вблизи деревьев, домов и т.п., т.к. вы не получите полной отдачи от ветряка.

Также учитывайте что:

сила ветра всегда больше на вершине холмов, у береговой линии, в степях, в местах где нет деревьев и строений.

деревья могут расти, а ветряк — нет.

необходимо заранее информировать соседей о ваших планах, во избежании проблем с ними в будущем.

желательно поставить ветряк на достаточном расстоянии от соседей. Обычно достаточно 250-300м.

Не ожидайте, что ваша ветроэлектростанция будет все время вырабатывать достаточное количество электроэнергии. Скорость ветра в одном и том же месте может сильно различаться и как следствие будет и различаться количество вырабатываемой электроэнергии. И если сила ветра будет меняться в пределах 10%, то вырабатываемая электроэнергия будет изменяться в пределах 25%!

Типы ветрогенераторов

Существует 2 основных типа ветрогенераторов: с горизонтальной осью вращения и вертикальной. Горизонтальные ветряки должны быть направлены по ветру. Для этого, в их конструкции предусмотрен так называемый «хвост».

Вертикальные ветрогенераторы работают в любом направлении ветра, но требует больше наземного пространства, т.к. необходимо предусмотреть растяжки для устойчивости ветряка.

Компоненты ветроэлектростанции

Ветроэлектростанция включает в себя:

— ротор с лопастями, которые имеют аэродинамическую форму.

— редуктор или коробка передач, которые согласует скорость вращения между ротором и генератором. Маленькие ветряки (до 10 кВт) обычно не имеют редуктора.

— защитный кожух, который защищает от внешних воздействий редуктор, генератор, электронику и другие компоненты ветрогенератора.

— хвост ветряка — необходим для его поворота по ветру.

Для ветрогенераторов с горизонтальной осью вращения необходима мачта (вертикальные ветряки обычно устанавливаются прямо на земле).

Мачты бывают различных видов: на растяжках (которые жестко закреплены), поворотная мачта на растяжках (может подниматься и опускаться для обслуживания и ремонта), свободно-стоящая мачта без растяжек (они тяжелые, но зато занимают не так много места на земле).

Очень важным факторов является высота мачты. Энергия ветра пропорциональна скорости ветра в третей степени (в кубе). Т.о. если скорость ветра удвоилась, то энергия ветра возрастет в 8 раз (2х2х2=8). Скорость ветра увеличивается с высотой, т.е. увеличивая высоту мачты можно сильно увеличить энергоэффективность ветряка.

Чем выше мачта — тем больше скорость ветра

Обязательно заземлите мачту и предусмотрите молниеотвод.

Для электробезопасности необходимо использовать разъединители и автоматические выключатели. Они также обеспечат безопасный доступ к ветряку для его обслуживания и модернизации.

Также могут понадобиться другие компоненты ветроэлектростанции. Аккумуляторы — смогут накапливать излишки электроэнергии от ветряка. Но, поскольку аккумуляторы используют постоянный ток, то для преобразования его в переменный необходим инвертор.

Если дом, ферма или хозяйство подключены к общей системе энергообеспечения, то в ветренные дни излишек энергии можно продавать электросетям (неактуально для нашей страны). А когда ветер слабый и электроэнергии ветряка не хватает, то нужно будет покупать электроэнергию от общей электросети.

Большой плюс ветрогенератора в том, что однажды купив его, вам больше практически ни за что не прийдется платить, кроме планового техобслуживания.

Производительность ветрогенератора обычно описывается производителем как график зависимости выходной мощности к скорости ветра.

Одной из проблем при выборе и сравнении ветрогенераторов является отсутствие единного стандарта измерения выходной мощности.

Производители сами выбирают при какой скорости ветра указывать выходную мощность. Возьмем к примеру «Wind-o-matic» и «Mighty-wind» — у обоих заявленная мощность 1000 Ватт. Но у «Wind-o-matic» это мощность при скорости ветра 5 м/с, в то время как у «Mighty-wind» это мощность при 10 м/с. Вследствии того, что энергия ветра пропорциональна скорости ветра в кубе, то ветряк выдающий 1 кВт при при 10 м/с, даст только 1/8 от максимальной мощности при 5 м/с. Т.о. при скорости ветра 5 м/с «Wind-o-matic» будет выдавать честные 1000 кВт, в то время как «Mighty-wind» всего 125 Ватт!

Более правильным является сравнение ветрогенераторов по площади и размеру лопастей. Чем больше площадь, тем больше энергии может вырабатывать ветряк. При удвоении площади солнечных батарей — мощность увеличивается вдвое. Также и в ветрогенераторе — при увеличении площади лопастей возрастает выходная мощность.

Если вы не знаете площадь лопастей ветряка, то вы можете сравнивать по диаметру ротора. Незначительное увеличение диаметра ротора ведет к значительному увеличению отдаваемой электроэнергии от ветрогенератора (см. рисунок ). Значения указанные на рисунке являются ориентировочными и на них опираться не следует, т.к. генерируемая мощность ветряка зависит от множества других факторов.

Выбор размера ветрогенератора

Для определения подходящего размера ветряка для начала посмотрите сколько электроэнергии вы потребляете в месяц. Затем полученное значение умножьте на 12 месяцев.

Примерное количество электроэнергии вырабатываемое ветряком вы можете получить по формуле:

AEO = 1.64 * D*D * V*V*V

Где: AEO — электроэнергия за год (кВт*ч/год), D — диаметр ротора (в метрах), V — среднегодичная скорость ветра (м/сек)

Т.о. вы можете выбрать оптимальный размер ветрогенератора, вырабатывающий необходимую мощность для вашего дома или хозяйства. И возможно сэкономить на покупке.

Отношения с соседями

Многие люди требуют бережного отношения к окружающим их вещам: ландшафту, виду, исторически местам, тишине, соседям и т.п. Обязательно переговорите с соседями о ваших планах установить ветроэлектростанцию. Также вы должны понимать, что людям свойственен страх перед чем-то новым и неизвестным.

Многие люди думают, что ветряки наносят вред птицам. Но на самом деле раздвижные двери более опасные для птиц, чем небольшие ветряки. Также ветрогенераторы оказывают ничтожное влияние на радио и телевизионное вещание. Лопасти всех современных ветряков сделаны из стекловолокна или дерева. Эти материалы прозрачны для электромагнитных волн.

Шум

Соседи не приемлят шум от ветрогенератора. Прежде чем установить ветроэлектростанцию, ознакомьте ваших соседей с теми шумами, которые она может производить:

аэродинамические шумы — возникают из-за потоков воздуха производимыми лопастями. Шумы увеличиваются со скоростью вращения ротора. Иногда из-за воздушных турбулентностей, некоторые виды лопастей могут издавать свистящий звук.

механические шумы — могут возникать в других компонентах ветряка (генератор, редуктор и т.п.)

Сколько шума может производить ветроэлектростанция?

В 250-ти метрах, от типичной ветроэлектростанции уровень звукового давления составляет приблизительно 45 дБ. Небольшие ветряки производят не больше шума, чем кондиционеры.

Лопасти небольшого ветряка вращаются со средней скоростью 175-500 оборотов в минуту, максимум 1150 об/мин. Большие ветряки вращаются с постоянной скоростю 50-15 об/мин

Обслуживание

Ветроэлектростанции требуется постоянное техническое обслуживание — регулярные осмотры, смазка трущихся частей и т. п. Ежегодно проверяйте болтовые соединения и электрические контакты, подтягивайте их, если необходимо. Также проверяйте ваш ветряк на наличие коррозии и натяженность растяжек мачты.

Если лопасти сделаны из дерева, то наносите краску для защиты. На кромки лопастей наклейте прочную ленту для защиты от абразивной пыли и летающих насекомых. Если краска растрескается, а пленка отклеится, то незащищенное дерево быстрее прийдет в негодность. Влажность, проникшая в дерево лопастей, может вызвать дисбаланс ротора. Ежегодно проверяйте лопасти ветряка.

После 10 лет эксплуатации лопасти и подшипники должны быть заменены. При правильной установке и эксплуатации ветроэлектростанция может прослужить 30 и более лет. Правильное обслуживание также минимизирует уровень шума от вашего ветряка.

Безопасность

Все ветрогенераторы имеют максимальную скорость вращения ветра, выше которой они не могут работать. Когда скорость ветра превышает это значение, то в ветрогенераторе должен сработать тормозной механизм не допускающий превышения критического значения.

При использовании ветряка в холодных районах, необходимо позаботиться о проблеме обледенения, а также размещать аккумуляторный блок в изолированном месте.

Установка ветряка на крышу здания не рекомендуется. Но если он маленькой мощности (до 1 кВт), то можно сделать и исключение. Дело в том, что ветрогенератор может давать вибрацию, которая может передаваться на поверхность, на которой он установлен.

ТОП 7 самых мощных ВЭС Украины

В 2019 году состоялось два выдающихся события в национальном ветроэнергетическом секторе Украины. Во-первых, Украина стала членом международного «гигаваттного клуба» стран, установленная ​​ветроэнергетическая мощность которых превышает 1000 МВт. Во-вторых, 2019 был юбилейным в развитии возобновляемой энергетики. Объявленный в 2018 году постепенный переход от привычного «зеленого» тарифа к аукционам стал значительным толчком к ускорению темпов проектирования и ввода в эксплуатацию новых ветроэнергетических объектов. По данным Украинской ветроэнергетической ассоциации, ветроэнергетические объекты суммарной мощностью 5,55 ГВт получили разрешения на строительство и подписали договоры на купли-продажи электроэнергии по «зеленому» тарифу (PPA) с ГП «Гарантированный покупатель». Благодаря такому росту, на сегодня Украина имеет три ВЭС, мощность которых выше 100 МВт. В этой статье представлен ТОП 7 самых мощных ВЭС Украины в настоящее время.

Ботиевская ВЭС

Ботиевская ВЭС, построенная в 2014 году энергетическим холдингом ДТЭК и до сих пор занимает почетное первое место среди крупнейших ВЭС в Украине. Каждый хоть раз слышал новость о Ботиевской ВЭС, которая на момент установки входила в пятерку мощнейших в Европе. 64 турбин Vestas V-112 3 МВт каждая, общей мощностью 200 МВт, с ежегодным выработкой энергии около 686 млн кВт·ч. В 2014 году на Ботиевской ВЭС была зафиксирована максимальная скорость ветра — 40 м/с, но, к счастью, все ветротурбины выдержали шторм, несмотря на то, что каждая ВЭУ имеет достаточно большие габариты, например, высоту башни 94 м, а диаметр ротора 112 м.

Приморская ВЭС

1 ноября 2019 введена в эксплуатацию вторая очередь Приморской ВЭС компаний ДТЭК ВИЭ и GE Renewable Energy.

Еще один гигант ветровой энергетики Украины от компании ДТЭК имеет в общем 52 ветротурбины (модели GE-130 и GE-137), единичной мощностью 3,8 МВт каждая. Высота башни 110 м, а диаметр ротора 137 м. В целом, ВЭС мощностью 200 МВт вырабатывает 650-700 млн кВт·ч энергии в год, тем самым сокращая выбросы СО2 на 700 тыс. тонн в год. Интересный факт, что ВЭС оборудована двумя цифровыми подстанциями 150/35/10 кВ, которые автоматически реагируют на неисправности или сбои в системе.

Мирненская ВЭС

Летом 2019 стартовало строительство ВЭС «Мирненская» общей мощностью 163 МВт на Херсонщине. Проект ВЭС, состоящий из 35 ветротурбин V-150 (это самые ветротурбины Vestas) мощностью 4,2 каждая и 4 ВЭУ той же модели по 4 МВт, воплощает компания WindKraft. Отмечалось, что стоимость одного комплекта ветровой установки стоит около 3 млн евро. Генерировать станция может около 574 млн кВт·ч энергии в год и сокращает выбросы на 455 тыс тонн СО2 ежегодно.

Подключение к ОЭС Украины осуществляется за счет высоковольтной линии 150 кВ протяженностью около 22 км и подстанции 220/150/35 кВ «Каирка». Новая ВЭС обеспечивает электроэнергией Каланчакский район Херсонской области, ранее получал электроэнергию с подстанции «Титан», на данный момент расположенной в оккупированном Крыму. Третья по мощности ВЭС Украины расположится на землях Мирненский объединенной территориальной общины на площади 55 га. Этот проект стал новым дыханием для Херсонской области и, в частности, для Скадовского порта, который впервые за 4 года получил крупный контракт.

Орловская ВЭС

15 ноября 2019 была введена в эксплуатацию третья ВЭС энергетического холдинга ДТЭК мощностью 98,8 МВт. Инвестиции в Орловскую ВЭС составляют 131 млн евро и около 40 млн евро из них — это оборудование и услуги украинских подрядчиков. Расположена она в Приморском районе Запорожской области. Всего Орловская ВЭС имеет 26 ветротурбин V126 компании Vestas мощностью 3,8 МВт.

Высота башни составляет 112 м, а диаметр ротора — 126 м. Ветровые для Орловской ВЭС стали крупнейшим грузом в истории порта Мариуполя. Заметно, что со строительством каждой следующей ветроэлектростанции, ДТЭК развивает все большие мощности единичной ВЭУ. Это связано с тем, что на генерацию ветротурбины влияет диаметр ее ротора — при той же скорости ветра турбина с большим диаметром ротора производит электроэнергии больше, а своей номинальной мощности достигает при меньшей скорости ветра.

Новотроицкая ВЭС

В Новотроицком районе Херсонской области в 2019 году завершили строительство еще двух очередей ВЭС мощностью 72,6 МВт. ВЭС состоит из 12 ветротурбин V126 мощностью 3,65 МВт каждая и 8 ВЭУ модели V136 мощностью 3,6 МВт компании Vestas. Общая высота каждой башни 117 м, при этом размах лопастей 126 м и 136 м. Финансирование предоставил Укргазбанк, а построила ветровую электростанцию ​​компания «Виндкрафт Таврия», которая входит в группу компаний «Виндкрафт».

Оверяновская ВЭС

Эта ветроэлектростанция находится на Херсонщине в пределах Генического района. ВЭС мощностью 68,4 МВт сокращает 210 тыс тонн выбросов СО2 в год. Ежегодная выработка электроэнергии ожидается около 266 млн кВт·ч энергии, что позволит обеспечить чистой электроэнергией 44 тысячи домохозяйств. В проекте использованы ВЭУ модели V136 компании Vestas.

Ветряной парк Новоазовский

Построен Ветряной парк «Новоазовский» еще в далеком 2011 году в Донецкой области и был первым ветроэнергетическим проектом в СНГ, профинансированным Европейским банком реконструкции и развития. Кредит на 20 лет в размере 48,8 миллионов евро был распределен так, что 33,3 миллиона евро являются кредитом ЕБРР, а остальные 15,5 — предоставлены Фондом чистых технологий. Ветряной парк «Новоазовский» состоит 23 ветротурбин FL2500-100 установленной мощностью 2,5 МВт каждая, производителем которых является немецкая компания Fuhrlaender AG. Интересно заметить, что построена ВЭС у побережья Азовского моря, стала образцовым проектом, в ходе реализации которого были учтены все требования ботаников, орнитологов, зоологов для уменьшения вредного влияния ВЭС на окружающую среду. ООО «Ветряной парк Новоазовский» входит в один из крупнейших в Украине ветроэнергетических холдингов «Ветряные парки Украины».

 

Итак, по состоянию на 2019 суммарная установленная мощность ветроэнергетических станций Украины составляет 1170 МВт и это 18,3% от доли сплошной установленной «зеленой» мощности Украины. По прогнозу Украинской ветроэнергетической ассоциации, до конца 2020 года суммарная установленная мощность ветровых станций, расположенных на материковой части Украины, может достичь 1600 МВт. Это означает около 450 МВт новых ВЭС. Благодаря «зеленому буму» 2019 года Украина выполняет свои международные обязательства, и имеет большие шансы достичь 11% ВИЭ в части генерации электроэнергии Украины. Однако, не нужно забывать, что ОЭС Украины без увеличения высокоманевренных и балансирующих мощностей не сможет оперировать большой долей ВИЭ. По расчетам Укрэнерго, максимальная установленная мощность СЭС и ВЭС, которую может принять ОЭС Украины без серьезных отклонений в работе, — 3000 МВт. В то же время, по данным регулятора, общая установленная мощность объектов ВИЭ на конец 2019 уже составила 6779 МВт!

Що потрібно знати при виборі вітрогенератора.. Статті компанії «»ГІДРОТЕХНІКА»»

При виборі вітрогенератора потрібно орієнтуватися на кілька ключових параметрів, необхідних для розрахунку всієї системи:

 

1. Середня річна швидкість вітру в місці установки вітрогенератора.

 

2. Споживання на об’єкті на добу кВт*год.

 

3. Споживання на об’єкті на місяць у кВт*год.

 

4. Сумарна потужність навантаження кВт. (потужність всіх електроприладів одночасно включених, також потрібно враховувати пускові потужності, які перевищують номінальну потужність в 3-5 разів).

 

5. Необхідний запас енергії кВт*год. в системі дні відсутність вітру.

 

6.

Наявність або відсутність електричної мережі.

7. Можливість підключення до «зеленого тарифу».

Виходячи з отриманих даних підбирається вітрогенератор, інвертор, ємність акумуляторних батарей.

Для більш точного розрахунку бажано проаналізувати вітропотенціал на об’єкті за допомогою спеціального обладнання. Ці дані дадуть повну інформацію про вироблення енергії вітроустановкою на об’єкті.

Вітроенергетика

Вироблення енергії — це основний параметр вітроустановки, який є ключовим. Чомусь продавці і виробники вважають цей параметр другорядним і не вказують в технічних характеристиках. Даний параметр залежить від середньої швидкості вітру в місці установки, розмірів ВЕУ (діаметра вітротурбіни, ометаєму площі) і конструкції ВЕУ.

 

Розмір ВЕУ — діаметр вітротурбіни. Ометаєму площа вітротурбіни пропорційна квадрату її діаметра, а номінальна потужність і вироблення енергії вітроустановкою пропорційна площі вітроприємного пристрою.

Таким чином, якщо діаметри вітроустановок розрізняються, наприклад в 1.5 рази, їх енергетичні можливості розрізняються в 1.5 x 1.5 = 2.25 рази.

 

Номінальна потужність — потужність, що розвивається вітроустановкою при вибраної розрахункової швидкості. Цей параметр чомусь часто помилково приймається основним при виборі і порівнянні різних ВЕУ між собою. Насправді він не настільки важливий, оскільки, практично ніколи навантаження не підключається до ВЕУ безпосередньо. Важлива потужність інвертора (перетворювача), який бере енергію від ВЕУ і акумуляторної батареї. Реальна потужність ВЕУ не дорівнює номінальній, а змінюється залежно від поточної швидкості вітру, який зміняться щомиті. Номінальна потужність вітроустановки пропорційна квадрату діаметра вітротурбіни і кубу вибраної розрахункової швидкості. Таким чином, порівнювати ВЕУ за номінальної потужності коректно тільки при рівних розрахункових швидкостях вітру, а ще краще порівнювати їх по діаметру і вироблення енергії.

 

Розрахункова швидкість вітру — швидкість вітру, при якій вітроустановка досягає номінальної потужності. Зазвичай при перевищенні розрахункової швидкості вітру починає працювати система регулювання, що обмежує подальше зростання оборотів і потужності.

 

Стартова швидкість вітру — швидкість вітру, при якій ВЕУ починає обертатися і заряджати акумуляторні батареї, зазвичай знаходиться в діапазоні 2.5-3.5 м/с. Це швидкість вище у вітроустановок з жорстко встановленими лопатями, завищена стартова швидкість призводить до зниження сумарного вироблення енергії з-за частих простоїв.

 

Максимальна експлуатаційна швидкість вітру — швидкість вітру, яка може призвести до руйнування вітроустановки. Для надійної стаціонарної вітроустановки повинна бути не менше 45-50 м/с. Інакше її експлуатація стає небезпечною. Однією з найбільш відповідальних задач при проектуванні вітрогенератора є забезпечення його безпечної роботи при високих швидкостях вітру. Найбільш ефективний спосіб — це стабілізація частоти обертання вітротурбіни шляхом повороту лопатей (зміна кроку вітротурбіни). На великих промислових ветргенераторах лопаті обертаються за допомогою електричних приводів, встановлених на кожній лопаті. Для вітрогенераторів потужністю менше 100 квт таке рішення є невиправдано дорогим, складно забезпечити достатню швидкодію і надійність системи.
  На більшості малих вітрогенераторів застосовуються спрощені способи захисту від високих швидкостей вітру:

  • відведення (відвернення) вітротурбіни з-під вітру з допомогою штормовий лопати, ексцентричності осі турбіни або за допомогою приводу
  • гальмування вітротурбіни шляхом закорочування генератора

  Ети способи працездатні у вузькому діапазоні умов роботи вітрогенератора і можуть самі призводити до несправностей або погіршення характеристик вітрогенератора. Крім того вітротурбіна з фіксованими лопатями стартує при більш високих швидкостях вітру, що призводить до помітного зменшення вироблення енергії.
  На вітрогенераторах Світ вітру застосовується адаптивна аеромеханіка система стабілізації частоти обертання з аеродинамічним посиленням. Розробили цю систему на базі схеми запропонованої професором Р. Х. Сабініним. Система добре себе показала на сотнях вітрогенераторів які працюють в самих різних умовах.
  Лопасти виконані поворотними навколо своїх осей. Їх положення синхронізується між собою за допомогою шестерень. Поворот лопатей виробляється під дією аеродинамічних рулів, розташованими на кронштейнах за задніми кромками лопатей. Рулі, в свою чергу, керуються відцентровими вантажами відносно невеликої маси.
  В результаті вітротурбіна одержує всі переваги керованої турбіни великих вітрогенераторів. При цьому немає необхідності в дорогих і потенційно ненадійних електроприводах. Управління за допомогою аеродинамічних рулів забезпечує високу быстродействи системи регулювання, що дозволяє не тільки стабілізувати частоту обертання, але і відпрацьовувати різкі пориви вітру.

Зафлюгированный вітрогенератор

  В процесі експлуатації вітрогенератора може виникнути необхідність його примусової зупинки. Причинами зупинки можуть бути:

  • проведення періодичного огляду або обслуговування установки
  • особливо несприятливі метеоумови (інтенсивне обледеніння + сильний вітер)
  • тривала відсутність потреби в електроенергії
  • неполадки в роботі вітрогенератора

  Так як лопаті вітрогенераторів можуть змінювати кут установки, зупинка вітротурбіни здійснюється шляхом повороту лопатей уздовж потоку. Такий спосіб зупинки називається флюгування і є більш кращим, чим зупинка турбіни закороткой генератора або механічним гальмом, так як дозволяє надійно зупинити вітротурбіну при будь-якій швидкості вітру без ризику пошкодження вітрогенератора.
  Переход у флюгерне положення може здійснюватися вручну за допомогою важеля на підставі щогли, дистанційно по команді з пульта управління або автоматично при виявленні бортовим контролером підвищеного рівня вібрацій або перевищення .


 

Загальні питання

 

Як дізнатися середньорічну швидкість вітру?

Є два варіанти виміру швидкості вітру, які мають свої переваги і недоліки.

1. Отримати середньорічні свідчення найближчій метеослужби

Переваги:

  • Швидко отримуєте середньорічні показники за тривалий період часу у вашому регіоні. Необхідно тільки звернутися в найближчу метеослужбу і ви отримаєте всі дані.
  • Недорого або безкоштовно. Вартість послуги порівняно недорога або взагалі обійдеться вам безкоштовно.

Недоліки:

  • Дуже усереднені показники за тривалий проміжок часу. Зазвичай метеостанції округляють дані за деякі проміжки часу, що не дає вам можливість побачити картину сезонності або зміни швидкості вітру в залежності від часу доби.
  • Не завжди відповідні свідчення. Із-за значної віддаленості метеостанцій від вашого об’єкту іноді ви отримуєте дуже необ’єктивні, а часто й досить суперечливі показники швидкості вітру. Значні розбіжності в швидкості вітру бувають при зсуві вимірювальних приладів на 30-50 метрів в бік, не кажучи вже про відстані в 2-5 кілометрів і більше. Також дуже впливає різниця ландшафту вашого об’єкта і ландшафту місця, де знаходиться метеослужба.
  • Неможливість зміни висоти виміру. Більшість метеослужб заміряють швидкість вітру на висоті 10 метрів над поверхнею землі. Навіть якщо вам необхідно знати швидкість вітру на висоті 18 метрів, то цих даних в метеослужбі ви не зможете отримати. А чим вище знаходиться ваш вітрогенератор, тим більше буде швидкість вітру і, відповідно, його продуктивність.

2. Замір швидкості вітру в майбутньому місці установки портативної метеостанцією

Переваги:

  • Точні свідчення безпосередньо в місці установки. При проведенні робіт по вимірюванню швидкості вітру на місці установки, ви можете встановити датчики портативної метеостанції на необхідну висоту, а також в безпосередньому місці, де буде монтуватися вітроустановка. Датчики портативної метеостанції підіймаються саме на таку висоту, якою буде висота щогли вітрогенератора. Також можна встановити дві і більше портативних метеостанції в різних місцях ділянки, щоб визначити найбільш вітряне місце для монтажу. Даний спосіб є найбільш об’єктивним і дає найбільш точні свідчення швидкості вітру в місці установки.

Недоліки:

  • Тривалість часу виміру. Для проведення об’єктивних вимірів, необхідно встановлювати портативну метеостанцію на тривалий термін, бажано не менше одного місяця. В ідеальному варіанті, портативна метеостанція повинна знімати показання протягом цілого календарного року, так як в усіх регіонах існує сезонність вітрів (взимку, восени і навесні вітру сильніше). Короткий проміжок часу виміру не може дати об’єктивної інформації.

 

У мене будинок площею 100 квадратних метрів. Який мені потрібний вітрогенератор для того, щоб забезпечити електроенергією?

Для того щоб зробити хоча б приблизний розрахунок необхідної потужності вітрогенератора нам необхідно знати ваше середнє щомісячне споживання електроенергії або плановане, якщо об’єкт знаходиться в стадії будівництва, а також середню швидкість вітру.

Дані про споживання ви можете довідатися з ваших рахунків за електроенергію. Якщо об’єкт будується, ви можете приблизно розрахувати витрату по планованих електроприладах.

Точніше можна сказати так: для того, щоб вирішити ваше завдання забезпечення електроенергією, нам треба мати початкові дані по електроенергії. Площа будинку не може допомогти нам у розрахунках, так як будинок площею 100 квадратних метрів може споживати як 150 кіловат на місяць, так і в 10 разів більше. А для цього потрібен один-два вітрогенератора, а в 10 разів більше.

 

У мене в будинку є «тепла підлога»/звичайні побутові прилади. Чи потягне ваш вітряк це все?

Нам необхідно знати середньомісячна енергоспоживання ваших електроприладів. Тільки виходячи з вашого споживання і вашої середньої швидкості вітру, ми можемо підібрати необхідний вітряк або їх кількість

 

Скільки коштує вітряк повністю в комплекті з усім обладнанням і установкою «під ключ»?

Це дуже складне питання, так як ціна на вітроустановку залежить від її потужності, потужності інвертора, ємності і кількості акумуляторів, додаткового устаткування, умов монтажу й ін Виходячи з ваших завдань і вихідних даних, ми розрахуємо конфігурацію обладнання і його вартість.

Враховуючи наш досвід установок, можна говорити, що орієнтовна вартість вітроустановки «під ключ» буде дорівнює приблизно 1000 у.е. за 1 кВт.ч. споживаної електроенергії в добу. Таким чином, якщо ваше середнє споживання на добу становить 7 кВт.год., орієнтовна вартість всієї установки буде близько 7000 у.е. Остаточний кошторис витрат складається тільки після виїзду на об’єкт, оцінки території та попередніх розрахунків виходячи з ваших завдань і вихідних даних.

 

У нас постійно є сильний вітер і немає жодного безвітряного дня. Можна мені ставити вітряк?

Як показує практика, людина самостійно важко визначити швидкість вітру і тривалість вітрових поривів, тому ми настійно рекомендуємо провести замір швидкості вітру на ділянці перед замовленням.

Якщо немає такої можливості, звертайтеся до нас або спробуйте взяти виписку середньої швидкості вітру в найближчій метеослужбі.

 

 

Чому термін поставки може зайняти до 45 днів?

У зв’язку з тим, що кожен проект установки вітрогенератора унікальний за своєю суттю, а завдання, які вирішує вітряк, також абсолютно різні, то і передбачити заздалегідь необхідну саме вам комплектацію заздалегідь неможливо. Більш того, контролер (автоматика), як правило, є унікальним з набору своїх функцій і параметрів для кожного замовника, відповідно необхідно час, щоб зробити Ваш контролер. Саме тому виробництво і поставка обладнання може зайняти до сорока п’яти днів.

 

Яка гарантія на вітрогенератори?

На вітрогенератори і автоматику (контролери) до них надається гарантія не менше 5 років. Надається і пост-гарантійне обслуговування у випадку необхідності.

 

Які документи або дозволи необхідні для встановлення вітрогенератора (згода сусідів, влади, служб тощо)?

В Україні ви можете без проблем встановити у себе вітроустановку потужністю до 75 кВт і висотою до 50 метрів для особистого некомерційного використання на власній території. Для цього вам не потрібні ніякі документи, дозволи або довідки.

Використання побутової вітроустановки розглядається на рівні з використанням побутових електроприладів.

 

 

Як вибрати вітряк?

Для більшого розуміння процесу генерування і використання енергії вітру можна вдатися до аналогії з використанням звичайної води з звичайного крана в будинку.
Цілодобово, 365 днів в році, при наявності вітру вітрогенератор виробляє енергію і передає її в акумулятори. Незалежно від вашої присутності або споживання енергії вітряк виробляє енергію в своєму режимі. Він залежить тільки від вітру. Чим сильніший вітер, тим більше потік енергії, і навпаки. Акумулятори накопичують енергію цілу добу, поки йде подача струму. Приплив і накопичення енергії відбувається без будь-якого розкладу, вірніше це розклад здійснює вітер, але більш-менш постійно. Нехай іноді зовсім слабо, але струмочок струму продовжує наповнювати ємність.
Коли ви включаєте мікрохвильовку, вона швидко використовує накопичену енергію акумуляторів. Вона бере відразу близько 1 кВт енергії, але протягом 1-ї хвилини. Іншими словами, ви відкриваєте кран на велику потужність, але на невеликий час. Створюється потужний зливний напір енергії, але він триває зовсім недовго. Тому за цей час витрачається зовсім небагато води-енергії. Те ж саме відбувається, коли на деякий час вмикається холодильник, працює насос і т. п. Енергія використовується в значних кількостях, але дуже короткі проміжки часу. Лампи освітлення, телевізор або комп’ютер споживають енергію значно довше, однак для своєї роботи використовують куди менший натиск.
Вночі, коли ви спите, і вдень, коли відсутні вдома, споживання енергії різко скорочується. Періодично включається тільки холодильник. Майже всі прилади знаходяться в сплячому режимі і беруть по крапельці енергії – для індикації наявності мережі.
Поки ви не використовуєте енергію, вона продовжує накопичуватися від вітряка незалежно від ваших потреб. Таким чином, ви, як правило, споживаєте енергію потужними ривками і дозами, а вона накопичується поступово, відносно рівномірно.


Звідси випливають такі висновки:
1. Джерело енергії не повинен бути такої ж потужності, як сукупна навантаження відразу всіх приладів будинку. Ви ж не включаєте одночасно всі побутові прилади будинку на цілу добу.
2. Потужність ВЕУ визначає його споживач – «зливний кран».
3. Від ємності акумуляторів залежить не тільки час, який ви зможете протриматися без вітру, але і ступінь нерівномірності споживання. Тобто чим більше ємність акумуляторів, тим більш нерівномірно можна споживати енергію і не хвилюватися про її запаси.
4. Нескінченно велика ємність акумуляторів – не вихід із ситуації. По-перше, це дорого, а по-друге, вітрогенератор не буде встигати заряджати їх величезний обсяг. Акумулятори не можна тримати вічно недозаряженными.
5. Найголовніший висновок: вітрогенератор треба підбирати не по потужності, а виходячи з обсягу енергії, яку ви споживаєте і яку вітряк зможе виробити в добу (тиждень/місяць).
Вітрогенератор повинен встигати виробляти ту кількість енергії, яку ви споживаєте.

Головна характеристика вітрогенератора – не потужність, а його здатність виробляти якомога більше енергії в конкретних умовах місцевості.
Тому для того, щоб правильно підібрати вітрогенератор, необхідно проаналізувати показання вашого електричного лічильника або самостійно підрахувати середньомісячну/ денну потребу в обсязі енергії.

Установка системи

 

Скільки по часу займає монтаж і запуск вітроустановки?

Монтаж установки «під ключ» на готовий фундамент (опору) зазвичай займає від 4 до 24 годин в залежності від потужності установки й умов монтажу. Якщо необхідна попередня закладка фундаменту, то вона виробляється як мінімум за 21 день до початку монтажу системи.

 

Чи Сильно шумить вітряк? Сусіди не будуть скаржитися?

Шум аеродинамічній частини вітряка нерозрізнений від фонових сторонніх шумів і становить не більше 30 дБ. Допустимий робочий шум установки по санітарним нормам України – до 80 дБ.

 

Мені говорили, що вітрогенератори дуже шкідливі. Це правда?

Це не так. Побутовий вітрогенератор не шкідливіше пилососа. Під час роботи вітрогенератори створюють електромагнітне поле, як і будь-який інший побутовий електроприлад. Тому випромінювання від середнього по потужності вітрогенератора не більше, ніж від електродриля або холодильника.

У промислових вітрогенераторів (потужністю понад 1 мВт) електромагнітне поле дійсно сильне, але такий тип вітряків ніколи не встановлюють в безпосередній близькості біля житлових будинків.

 

Як близько до будинку можна встановлювати вітрогенератор?

Якщо висота вітроколеса перевищує висоту вашого будинку хоча б на пару метрів, і ваш будинок не буде закривати установку від вітру, то ви можете спокійно встановлювати його навіть впритул до будівлі.

 

Як далеко від будинку можна встановлювати вітрогенератор?

Вітряк бажано встановлювати якнайближче до ваших акумуляторів, щоб уникнути втрат електроенергії. Якщо ви збільшуєте відстань від вітряка до акумуляторів (більш 50 метрів), вам необхідно збільшити перетин з’єднувального кабелю.

 

Можна встановити вітрогенератор на дах будівлі?

Можна, але тільки на плоску залізобетонну дах.

У всіх інших випадках ми вкрай не рекомендуємо вам монтувати установки на будівлі. Вітрогенератори, як і будь-який інший роторний пристрій, створюють мікроколивання і мікровібрації, що згодом можуть привести до утворення мікротріщин у даху будівлі.

 

Де розташовувати додаткове обладнання вітряка: контролер, інвертор, акумулятори?

Дополнительное оборудование ветроустановки должно располагаться в сухом проветриваемом помещении с рекомедуемой температурой от 5 до 30 градусов по Цельсию. Площадь, необходимая для дополнительного оборудования может занимать от 0,5 до 4 квадратных метров.

 

Какая разница между монтажом «под ключ» и «шеф-монтажом»?

Установка «под ключ» подразумевает подготовку фундамента, подготовительные работы для монтажа, монтажные и пуско-наладочные работы  специалистами.

В зависимости от условий, удаленности объекта и особенностей монтажа стоимость данной услуги может варьироваться. Обычно стоимость данной услуги находится в районе 20% от общей стоимости оборудования.

«Шеф-монтаж» означает проведение всех монтажных и пуско-наладочных работ стороной заказчика под руководством и управлением нашего специалиста.

Услуга «шеф-монтаж» включает в себя:

— виїзд спеціаліста на об’єкт;
— контроль прийняття комплекту ВЕУ згідно специфікації;
— організація технологічності процесу монтажу;
— контроль якості збирається конструкції;
— навчання робочих технології збирання та підключення;
— консультації та рекомендації з подальшого використання ВЕУ.

 

Який порядок дій установки ВЕУ?

Порядок дій установки ВЕУ:
1.    Заявка заказчика об установке ВЭУ с заявленным потреблением в сутки/неделю/месяц
2.    Выезд на объект для проведения рекогносцировки 
3.    Подготовка расчетов и утверждение проекта*
4.    Производство (1-1,5 мес)
5.    Установка
*после утверждения проекта принимается оплата в размере 70%. Остальные 30% оплачиваются после установки ВЭУ.

Технические вопросы

 

Какое техобслуживание необходимо установке и сколько это обслуживание стоит?

Обслуживание и уход
1. Необходимо проверить надёжность креплений и соединений установки через две недели после монтажа ветрогенератора либо (лучше) после его работы в течение суток при скорости ветра 6 м/с и более. Если соединения не плотно зажаты, подтяните их.
2. При штормовом предупреждении и скорости ветра до 25 м/с вы можете ничего не предпринимать.
3. В зависимости от выбраных аккумуляторных батарей обслуживайте их так, как указано в их инструкции.

 

Необходимо ли смазывать подшипники, менять электролит в аккумуляторах?

Все подшипники закрытого типа необслуживаемые. Аккумуляторы необходимо обслуживавть в зависимости от выбранного вами типа: либо герметизированные и необслуживаемые, либо железо-никелевые, которые требуют обслуживания не реже чем раз в год-полтора.

 

Можно использовать инвертор меньшей мощности, чем мощность ветрогенератора?

Мощность инвертора не имеет никакого отношения к мощности ветрогенератора, а должен быть не менее пиковой нагрузки вашего потребления и определяется путем суммирования мощностей всех ваших электроприборов.

тел.  (067) 466-26-03 (099) 452-41-03.

Как заработать на ветряке? Или 5 шагов к энергонезависимости — Российская Ассоциация Ветроиндустрии

Наши партнёры из Альтрэн (член РАВИ) убеждены в том, что на небольшом ветрогенераторе, установленном на личном участке возле дома, можно зарабатывать.

Каков план действий?

  1. Установить ветрогенератор (он же «ветряк») мощностью до 15 кВч.
  2. Подключить его к электросети сети.
  3. Потреблять меньше энергии, чем он вырабатывает.

Откуда возьмётся доход?

В ближайшие 20-25 лет ваш собственный ветрогенератор круглосуточно будет вырабатывать электричество и излишки выдавать в центральную энергосеть. Если в течение месяца он будет вырабатывать больше энергии, чем вы тратите, вы будете в плюсе.

Энергетическая компания, которая является поставщиком электроэнергии для вас, будет покупать у вас излишки электроэнергии по оптовому тарифу.

Сразу резонный вопрос: а если излишков не будет? Тоже неплохо – платить энергосетям вы будете только разницу между тем, что выдал в сеть ветряк и тем, что вы потратили. Цифры в счёте за электричество существенно уменьшатся.

Пошаговая инструкция

Итак, если вы решили начать зарабатывать на собственном ветрогенераторе, то предлагаем подробную инструкцию.

Шаг 1. Стоит ли овчинка выделки?

Нужно выяснить, куда именно лучше поставить ветряк. Это важно, поскольку практика показывает, что потенциальные владельцы ветрогенераторов иногда принимают желаемое за действительное. Ветра на их участке может быть недостаточно для выработки энергии от ВЭУ. Профессионально оценить ваш «ветроэнергетический» потенциал могут в Альтрэн. Вы указываете только точку на карте, а специалисты уточняют её ветровые характеристики – проверяют по базам данных и картам ветров, после чего считают коэффициент использования установленной мощности (КИУМ). Этот показатель помогает понять, насколько эффективно в течение всего года на вашей площадке сможет работать ветрогенератор.

Шаг 2. А что с окупаемостью проекта?

Просчитать окупаемость можно и самостоятельно. В расчётах важно учесть стоимость ветрогенератора, тарифы на электроэнергию, объём выработки генератора и объем вашего потребления. Если задача вызывает сложности – в Альтрэн также готовы помочь. 

Шаг 3. Какую модель ветрогенератора выбрать?

Конечно, можно выбирать ветрогенератор исходя исключительно из эстетических соображений, он красив сам по себе. Тем не менее руководствоваться при выборе лучше его техническими характеристиками. Изучайте описания разных моделей, подбирайте в соответствии со своими нуждами и возможностями ветра на вашем участке. Да, ветрогенераторы разные и их очень много, но выбрав не ту модель, вы рискуете сделать весь проект менее прибыльным. Паниковать и здесь не стоит. Специалисты Альтрэн сотрудничают с ведущими производителями ветрогенераторов России и ещё пяти других стран и помогут вам выбрать самый подходящий вариант. Тот, который лучше всего справится с превращением ветра на вашем участке в чистую энергию.

Шаг 4. Кто поможет с доставкой и установкой?

Производители ветрогенераторов иногда предлагают услуги по доставке и установке. Если у вас есть соответствующий опыт и время на изучение схем и инструкций, то собрать и запустить ветрогенератор вам вполне под силу самостоятельно. Нет? Обращайтесь в Альтрэн. Компания организует доставку и пришлёт команду монтажников, у которых есть опыт в монтаже и пуско-наладке не только мини-ветрогенераторов, но и огромных промышленных ВЭУ мощностью в несколько мегаватт. Профессиональная команда смонтирует, запустит и настроит работу оборудования.

Шаг 5. Как договориться с энергетической компанией?

Чтобы начать зарабатывать, нужно заключить договор с компанией, которая будет покупать ваше электричество. Для начала стоит определиться с правовой базой. Взаимоотношения между объектом микрогенерации, которым стал ваш ветряк, и энергетической компанией регулирует соответствующий закон и Постановление Правительства РФ от 02.03.2021 № 299 «О внесении изменений в некоторые акты Правительства Российской Федерации в части определения особенностей правового регулирования отношений по функционированию объектов микрогенерации». Если не особенно уверены в своих талантах переговорщика, также подключите специалистов из Альтрэн, они проведут переговоры за вас и помогут преодолеть все бюрократические формальности.

В итоге – вы успешный производитель и поставщик электроэнергии. Что дальше? Через месяц после установки Альтрэн уточнит, все ли у вас в порядке. И далее будет на связи, готовый отвечать на вопросы, консультировать по обслуживанию и, при необходимости, присылать своих специалистов для техобслуживания.

Не удивимся, если с такой поддержкой вы сами вскоре превратитесь в специалиста в сфере ветрогенерации и сможете консультировать по данному вопросу соседей. Потому что соседи захотят поставить ветряк у себя на участке. И начнут зарабатывать.

Ветрогенератор, который живет на крыше

Текст продолжает проект об экологии «Переменная».

Европа уже давно привыкла к пейзажам и маринам, утыканным ветроэлектростанциями, а для нас пока фотографии ветряков в строящемся ульяновском ветропарке выглядят несколько инопланетно. По оценкам экспертов ВШЭ, технический потенциал ветровой энергии России составляет от 6516,6 до 17100,9 миллиарда кВт⋅ч — это довольно много. Пока существующие ветроэлектростанции производят десятые доли процента всей электроэнергии в стране, а суммарные установленные мощности составляют пока копеечные 13 МВт — для сравнения: в Китае общая установленная мощность еще в 2015 году превысила 105 ГВт, в США — 60 ГВт.

Но если просто заставить ветрогенераторами все свободные площади в стране, толку будет мало. В России открыт огромный рынок для малых мощностей — удаленные районы, куда нецелесообразно тянуть линии электропередачи, места, где необходимо иметь источники резервного питания, сельская местность, разного рода временные и сезонные объекты. Вице-премьер Аркадий Дворкович в феврале нынешнего года дал поручение о «стимулировании развития микрогенерации на основе возобновляемых источников энергии», а в июле он же одобрил план по ее стимулированию. Что могут предложить этому перспективному рынку отечественные разработчики?

Ветрогенераторы бывают разных типов. Самые распространенные — с горизонтальной осью круглого вращения, или крыльчатые, — те самые, что похожи на большой вентилятор. Но есть и другие — менее заметные, но более эффективные.

Для того чтобы оценить эффективность ветрогенераторов, смотрят на главный параметр — коэффициент использования энергии ветра, или КИЭВ, который показывает, какую часть энергии из этого набегающего потока можно эффективно использовать. Его можно назвать аналогом коэффициента полезного действия — это наш старый знакомый из школьного курса физики КПД, про который мы помним, что он не может быть больше единицы.

«В свое время Николай Жуковский и независимо от него Альберт Бетц теоретически показали, что максимальный КИЭВ, который может быть получен для ветрогенераторов, — 0,59. До сих пор это считается непревзойденным пределом, к которому пытаются приблизиться разработчики. Наибольшей эффективностью обладают ветряки классического крыльчатого типа, КИЭВ которых при скорости ветра 10—11 м/с может достигать 0,47», — рассказывает Андрей Терентьев, генеральный директор компании «Энергоинновации» и автор проекта ветрогенератора «Альбатрос».

Разработчики «Альбатроса» взяли за основу менее эффективный ротор Дарье. Это устройство, лопасти которого напоминают крылья самолета, движущиеся вокруг вертикальной оси. Работает он за счет подъемной силы, а его главный недостаток — стартует только при больших скоростях ветра. Зато по своей эффективности он приближается к классическим горизонтальным моделям.

В России установленные мощности ветрогенерации составляют копеечные 13 мегаватт — для сравнения: в Китае общая установленная мощность еще в 2015 году превысила 105 гигаватт.

Чтобы ротор стартовал при малых скоростях ветра, инженеры придумали адаптивную систему управления крыльями, добавив к крыльям щелевые закрылки, которые также управляются этой системой. «В процессе работы ротора крылья и закрылки движутся относительно друг друга как рыба с хвостом. В результате этих усовершенствований оказалось, что при определенном режиме мы не только преодолели предел Жуковского—Бетца, но и получили КИЭВ больше единицы», — рассказывает Терентьев.

Как так получилось? «Альбатрос» на самом деле не нарушает законы физики. При взаимодействии крыла с закрылком возникает засасывающий потоки вихрь. Если бы не придуманная система управления крылом и закрылком, то, как в случае с классическими моделями, часть ветрового потока просто отклонялась бы перед самим винтом и проходила бы мимо. В случае с «Альбатросом» получилось наоборот: при такой конструкции виртуально увеличивается эффективная ометаемая поверхность, с которой снимается энергия потока. Причем для достижения такого эффекта достаточно скорости ветра всего лишь в 2—2,5 м/с. Стартует же «Альбатрос» при скорости 0,5 метра в секунду.

Андрей Терентьев и его коллеги уже создали готовый к промышленному производству прототип ветрогенератора. При всех плюсах его большим минусом становится цена: устройство будет явно недешевым, а причина тому — генератор, в котором используются неодимовые магниты. Неодимовый монополист Китай не стесняется повышать цены, что, увы, сказывается на стоимости подобного рода устройств.

Сможет ли такой ветрогенератор выработать достаточно энергии? Первую попытку свести данные метеорологов с характеристиками конкретных моделей ветряков сделала студентка второго курса кафедры климатологии и мониторинга окружающей среды СПбГУ Юлия Казачкова под руководством доцента университета Аллы Юровой. В своей курсовой работе Казачкова рассчитала, на какой высоте и при какой скорости ветра в Ленинградской области экспериментальный ветрогенератор вертикального типа «Альбатрос» будет работать наиболее эффективно. Оказалось, что на высоте 10 метров (это стандартная высота над землей, на которой проводятся замеры скорости и направления ветра на метеостанциях) ветрогенератор в месяц будет вырабатывать 72 кВт⋅ч энергии, а на высоте 30 метров— уже 165 кВт⋅ч. Исходя из нормативов потребления электроэнергии по Санкт-Петербургу, на каждого из трех человек, проживающих в двухкомнатной квартире и использующих газовые плиты, необходимо 48 кВТ⋅ч энергии в месяц. То есть на троих одного ветрогенератора вполне хватит.

Стоит отметить, что вообще-то Ленинградская область, несмотря на то что ветер здесь, как верно подметил Николай Васильевич Гоголь, по петербургскому обычаю, дует со всех четырех сторон, не входит в число регионов с самым высоким ветропотенциалом. Средняя скорость ветра осенью и зимой составляет всего 4 м/с, а среднегодовая скорость ветра составляет 3,3 м/с. Из-за крупных водоемов (Финский залив, Онежское и Ладожское озера) и разнообразия ландшафтов местная погода неустойчива, а это, в свою очередь, сильно осложняет прогнозирование. К благоприятным зонам развития ветроэнергетики относятся помимо северо-запада страны северные территории Урала, Курганская область, Калмыкия, Краснодарский край, Дальний Восток.

Основываясь на анализе данных в прошлом, можно составить хотя бы примерную картину того, сколько энергии можно получить из местных ветров. Для этого Юлия Казачкова взяла данные о скорости и направлении ветра за 10 лет (с 2005 по 2015 год) на метеостанциях, расположенных в Пулкове (юг города) и Выборге (север Ленинградской области, недалеко от границы с Финляндией). Эти данные доступны на сайте американского Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA). Еще одной важной характеристикой ветра является его повторяемость, которая показывает, какую часть времени из выбранного периода ветра дули с той или иной скоростью. Сопоставив эти данные с характеристиками конкретной модели ветрогенератора (тот самый КИЭВ), студентка с использованием программы MatLab рассчитала мощность ветрового потока для каждой конкретной скорости ветра в данном регионе на высоте 10 и 30 метров.

И все равно это довольно грубая прикидка, поскольку не учтена еще одна важная характеристика — ландшафт, влияющий на формирование воздушных потоков. В дальнейшем студентка может разработать программу или приложение, благодаря которым каждый пользователь сможет рассчитать, какой именно способ получения энергии из ветра лучше всего подойдет для его нужд.

Конечно, в городах таким маленьким источникам энергии будет сложно конкурировать с электросетями. Но в местах, где с электросетями все плохо, такие системы вполне могут себя оправдать — для этого теперь надо автоматизировать расчеты, нужные, чтобы понять, стоит ли ставить рядом со своим дачным домиком ветряк.

Понравился материал? Помоги сайту!

№2 Ветрогенератор для дома.

Готовая система «Коттеджная» до 500 кВт*ч в месяц

Данная система способна вырабатывать до 500 кВт*час электроэнергии в месяц.

 

1 фаза — 5 кВт гибридная, энергозапас 6 кВт*час

 

1. Ветрогенератор «FLAMINGO AERO-4.4» (48В) (в комплекте: бортовой контроллер, контроллер заряда АБ, выносной информационный пульт) — 1шт. Цена: 4235 USD
2. Мачта консольная ферменная, высота — 970 USD
4. Аккумуляторные батареи 4х350 — 4 шт. Цена: 1560 USD

 

Всего за основное оборудование: 9455 USD

*  Доп. Материалы. Уточняется по привязке к местности. 

** Без монтажных , фундаментных работ и логистики.

Цены актуальны на 1.05.2021

 

Ветрогенератор «FLAMINGO AERO-4.4» предназначена для обеспечения электроэнергией небольших объектов.Ветроустановка «FLAMINGO AERO» применяется как в местах, где отсутствует сетевая энергия (туристические лагеря, фермерские хозяйства, дачные участки, питание автономных комплексов), так и в качестве резервного источника электроэнергии для частных домов, коттеджей.

На ветряках «FLAMINGO AERO» применена аэромеханическая система стабилизации частоты вращения ветротурбины, позволяющая эксплуатировать ветроугенератор в широком диапазоне скоростей ветра. Тихоходный генератор на постоянных магнитах прямо приводится в движение турбиной. Отсутствие мультипликатора в ветрогенераторе и системы возбуждения генератора обеспечивает высокий ресурс ветроустановки.

В типовой состав системы энергообеспечения нагрузок 220В/50Гц на основе ветрогенератора «FLAMINGO AERO-4.4» входят следующие компоненты:

Головка ветрогенератора «FLAMINGO AERO-4.4» — вырабатывает «грубую» электроэнергию с нестабильными параметрами, зависящими от скорости ветра.

Технические характеристики:
Мощность номинальная ветрогенератора: 1,6 кВт
Выходное напряжение: 48 В
Диаметр ветротурбины: 4,4 м
Номинальная частота вращения: 210 об/мин
Количество лопастей: 3 шт.
Материал лопастей: стеклопластик
Стартовая скорость ветра: 2,5 м/с
Расчетная скорость ветра: 8 м/с
Максимальная эксплуатац. скорость ветра: 50 м/с
Ориентация по ветру: при помощи киля
Метод остановки: флюгирование
Регулирование частоты вращения: аэромеханическое
Расположение относительно мачты: наветренное
Выработка электроэнергии (в месяц): до 500 кВт*ч
Рекомендуемая высота мачты: 17-21 м
Рабочий диапазон температур: -40°C до +60°C

Фотоэлектрический модуль (ФЭМ,солнечный модуль) — опциональный компонент, вырабатывающий дополнительную «грубую» энергию. Повышает надежность энергообеспечения и суммарную выработку энергии.

Аккумуляторная батарея (АБ) — накопитель энергии для согласования графиков выработки и потребления энергии. Применяется кислотная АБ с номинальным напряжением 24В и рекомендуемой емкостью 190 АЧ. Может составляться из двух автомобильных стартерных АБ 12В.

Инвертор — служит для преобразования постоянного тока с аккумуляторов в переменный 220(380)В 50 Гц, пригодный для подключения потребителей электрического тока.

Мачта — служит для установки головки ветрогенератора на высоте 11-17 м, на которой ветровой поток не затеняется препятствиями и имеет достаточную скорость.

 

Сколько энергии производит ветряная турбина? Выходная мощность ветряной турбины

Главная — Блог — Чистая энергия 101 — Сколько энергии производит ветряная турбина?

Inspire Clean Energy

10 минут чтения

категория: Чистая энергия 101

Поделитесь этой статьей

Не беспокойтесь об изменении климата — сделайте что-нибудь с этим.

Наши планы экологически чистой энергии — это самый простой способ уменьшить углеродный след вашего дома.

Перейти на экологически чистую энергию

Как ветряные турбины производят энергию?

Мы все знаем, что миру нужно больше  компаний, работающих с возобновляемыми источниками энергии  – что бы вы ни говорили об изменении климата, вы должны признать тот факт, что ископаемое топливо является исчерпаемым ресурсом и рано или поздно закончится. Если мы хотим жить в удобном электрическом мире, в котором мы живем сейчас, нам нужно найти альтернативные источники.

Некоторые из возобновляемых источников энергии, которые мы можем использовать, включают солнечную энергию, ветер, биомассу и геотермальную энергию, и хотя ни одна технология не может быть ответом, объединение их всех вместе помогает проложить путь вперед.

Многие люди обнаружили, что переход от традиционных энергетических планов, работающих на ископаемом топливе, к безлимитным планам возобновляемой энергии  открывает мгновенный доступ к чистой энергии без значительных инвестиций в такие вещи, как солнечные батареи.

Еще одним источником экологически чистой энергии, который уже активно развивается во всем мире, являются ветряные турбины. Это огромные сооружения, стратегически расположенные в постоянно ветреных местах, чтобы дать им наилучшие возможности для выработки наибольшей энергии.

Но как на самом деле работают ветряные турбины?

Как производится энергия ветра?

Энергия ветра  вырабатывается, когда мы используем энергию воздушного потока нашей атмосферы для выработки электричества. Ветряные турбины делают это, улавливая кинетическую энергию ветра (например, энергию движения).

В настоящее время существует три различных типа ветровой энергии: ветровая энергия коммунального масштаба, распределенная (малая) ветровая энергия и оффшорная ветровая энергия.

  • Ветроэнергетика коммунального масштаба  включает в себя турбины всех размеров, которые передают свою энергию в сеть и используются коммунальными предприятиями.
  • Оффшорная ветроэнергетика  именно то, на что это похоже: это огромные ветряные турбины, построенные в море и генерирующие наибольшее количество энергии.

Конечно, не вся электроэнергия, проходящая через энергосистему, поступает из экологически чистых источников, таких как ветер и солнечная энергия, большая ее часть по-прежнему поступает от сжигания топлива. Даже возобновляемые виды топлива не содержат вредных газов, поэтому мы должны осознавать, откуда берется наша энергия.

Возможно, вы этого не знаете, но во многих штатах вы можете выбирать, откуда берется ваша энергия. Мы даем нашим клиентам возможность выбирать энергию из экологически чистых источников, а не из вредных. Наши клиенты выбирают чистую энергию и план подписки, который им подходит, чтобы получать стабильный ежемесячный счет и быть довольными тем, что они помогают миру стать зеленее. Если вы хотите узнать больше о , как мы можем вам помочь, нажмите здесь .

Как работают ветряные турбины?

Ветряные турбины относительно легко понять, и часто их легче понять, если представить их как историческую ветряную мельницу, которая использовала бы энергию ветра для измельчения зерна.

Когда ветер проходит мимо лопасти ветряной турбины, сила захватывается ею (это называется захватом ее кинетической энергии), и турбина начинает вращаться. Энергия теперь считается механической энергией. Как и в случае с ветряной мельницей, здесь вращается внутренний вал. В отличие от традиционной ветряной мельницы, валы ветряных турбин соединены с коробкой передач, которая помогает значительно увеличить скорость — обычно в 100 раз больше.

Этот спиннинг подключен к генератору, который производит электричество. Это все, что вам действительно нужно знать, но если вас интересуют технические термины, эти же элементы называются мачтой, гондолой и ротором. Мачта поддерживает ротор и гондолу, а гондола содержит механические части. Мачты или башни полые и сделаны преимущественно из стали. Лопасти изготовлены из стекловолокна, армированного полиэстером, эпоксидной смолы, армированной стекловолокном, или эпоксидной смолы, армированной углеродным волокном, что делает их невероятно прочными, но в то же время достаточно легкими, чтобы заставить их вращаться при относительно слабом ветре.

Лопасти ветряной турбины очень похожи на крылья самолета; ветер заставляет вращаться трехлопастную турбину, потому что подъемная сила больше силы сопротивления. Их три, потому что это дает наилучший компромисс между скоростью вращения и механической надежностью.

Ротор соединен с генератором через серию шестерен, так что скорость вращения увеличивается примерно в 100 раз. Это позволяет генератору производить электроэнергию и не быть слишком большим и дорогим. Компьютеры контролируют шаг лопастей и направление, в котором они указывают, для получения максимальной мощности.

Большинство береговых ветряных турбин сегодня рассчитаны на мощность 2,5-3 МВт (мегаватт) с лопастями длиной около 50 м, что составляет примерно половину длины футбольного поля. Всего 30 лет назад лезвия были всего 15 метров в длину!

Ветряные турбины производят переменный или постоянный ток?

Электрогенераторы производят электричество переменного тока. Некоторые турбины содержат преобразователь, который преобразует переменный ток в постоянный (постоянный ток) и обратно, чтобы вырабатываемая электроэнергия соответствовала частоте и фазе сети, к которой она подключена. Разница между этими токами заключается в том, что в токах переменного тока электроны продолжают менять направления, а в токах постоянного тока они всегда движутся только в одном направлении.

Какие существуют типы ветряных турбин?

На сегодняшний день наиболее распространенным типом ветровой турбины является ветряная турбина с горизонтальной осью (HAWT). Это тот, который стал обычным явлением либо в виде отдельных лиц и небольших групп, либо в больших количествах на ветряных электростанциях . Они напоминают пропеллер самолета на башне.

Турбины с вертикальной осью, с другой стороны, были описаны как похожие на взбивалки. Турбины с вертикальной осью обычно имеют две лопасти, прикрепленные к верхней и нижней части вертикального ротора. Они могут быть довольно большими, но вышли из моды, поскольку они не так эффективны, как турбины с горизонтальной осью.

Есть несколько других, которые были отброшены как второстепенные или все еще находятся на стадии прототипа, включая бортовую ветряную турбину, разрабатываемую Altaeros Energies. Эта ветряная турбина чем-то похожа на нечто среднее между воздушным шаром и ветряной турбиной, и теоретически она была бы гораздо более визуально привлекательной, поскольку не нарушала бы ландшафт. Только время покажет, являются ли какие-либо из них жизнеспособными альтернативами HAWT, которые сейчас используются во всем мире. Как ветряные турбины производят энергию?

Ветряная турбина предназначена для преобразования кинетической энергии ветра в электричество. Лопастной ротор соединен с генератором через серию шестерен, так что скорость вращения увеличивается примерно в 100 раз. Это позволяет генератору производить электроэнергию, не будучи при этом слишком большим или дорогим. Электричество, производимое ветряной турбиной, обычно передается в энергосистему.

Какой тип ветряной турбины самый эффективный?

По состоянию на 2020 год лидером эффективности ветряных турбин является большая трехлопастная конструкция с горизонтальной осью, поэтому было развернуто более 300 000 ветряных турбин. Аэродинамические лопасти генерируют больше электроэнергии, чем любая другая конструкция, поскольку производимая подъемная сила перемещает лопасти быстрее, и каждая лопасть движется в «чистом» воздухе.

Кроме того, поскольку компьютеры контролируют ориентацию лезвий, они всегда работают с оптимальным потенциалом. Конструкции с вертикальной осью и другие конструкции с горизонтальной осью не могут конкурировать.

Другим преимуществом трехлопастных HAWT является то, что они очень хорошо масштабируются, фактически намного лучше, чем альтернативы. Большие турбины генерируют одинаково большое количество электроэнергии, что жизненно важно для производства электроэнергии в коммунальных масштабах. Ознакомьтесь с нашей статьей, посвященной преимуществам энергии ветра  для получения дополнительной информации.

Сколько энергии производит ветряная турбина?

Современная ветряная турбина начинает производить электричество, когда скорость ветра достигает 6-9 миль в час (миль в час) и должна выключаться, если она превышает 55 миль в час (88,5 километров в час), когда ее механизму угрожает опасность повреждения. Таким образом, хотя они могут генерировать электроэнергию большую часть времени, в других случаях их приходится отключать.

Существует также снижение, вызванное неизбежной неэффективностью механизма, большинство ветряных турбин работают с эффективностью около 30–40%, хотя в идеальных условиях ветра она может возрасти до 50%.

Подсчитано, что средний наземный ветряк мощностью 2,5–3 мегаватта может производить более 6 миллионов кВтч в год. Морская турбина мощностью 3,6 МВт может удвоить эту мощность.

Сколько энергии производит ветряная турбина за один оборот?

Ветряные турбины становятся все больше и производят все больше и больше электроэнергии. В 2018 году шведский энергетический гигант Vattenfall установил первую из 11 своих турбин мощностью 8,8 МВт производства Vestas у побережья Шотландии. Эти колоссальные турбины имеют общую высоту 191 м (627 футов), а каждая лопасть имеет длину 80 м (262 фута). По словам Адама Эззамеля, руководителя проекта Европейского оффшорного ветроэнергетического центра, «всего одно вращение лопастей может привести в действие средний британский дом в течение дня».

Может ли 1 ветряк снабжать энергией дом?

Существуют альтернативы гигантским ветряным турбинам, используемым для выработки электроэнергии в коммунальных масштабах. Небольшие ветряные турбины мощностью 100 киловатт или меньше могут использоваться для прямого питания дома или малого бизнеса. Они могут генерировать электроэнергию так же, как и солнечные батареи, в том смысле, что электроэнергия может храниться для использования в батареях и должна обеспечивать питание дома или офиса в ветреный день. Проблема возникает, когда ветер стихает в течение нескольких дней или поднимается слишком высоко, чтобы ветряная турбина могла работать без повреждений.

Другая, более серьезная проблема заключается в том, что установка ветряной турбины или солнечных батарей обходится очень дорого. Более простое решение — просто переключить свой тарифный план на ископаемое топливо дома или в офисе на подписку на экологически чистую энергию . Это позволит мгновенно сэкономить, и плата за установку не взимается.

Хотя установка солнечных батарей или ветряной турбины может окупиться в долгосрочной перспективе, это не финансовая инвестиция, которую могут сделать многие люди.

Если вы решите установить турбину, в зависимости от ситуации, ее можно установить на крыше или отдельно. В очень редких случаях избыточная вырабатываемая электроэнергия может подаваться в сеть и фактически приносить доход владельцу (точно так же, как солнечные панели).

Это растущий сектор рынка (вы даже можете купить их на Amazon), и со временем он может стать таким же важным, как ветряные электростанции, поскольку мы стремимся к более дешевым устойчивым источникам энергии.

Самое замечательное в ветре то, что он бесплатный, и его много! Есть надежда, что в конечном итоге до 50% потребностей в энергии можно будет обеспечить за счет энергии ветра. Уже почти половина электричества в Дании приходится на ветер. К концу 2018 года мировая мощность ветровой электроэнергии достигла почти 600 гигаватт, при этом доля США составила 9 гигаватт. 6665 МВт. По оценкам Управления энергетической информации США, в 2020 году будет введено в эксплуатацию еще 14 300 МВт ветровой энергии. более чистое и устойчивое будущее.

В Inspire Clean Energy мы  компания, занимающаяся возобновляемыми источниками энергии,  , которая стремится дать нашим клиентам возможность делать правильные вещи для окружающей среды, себя и своих семей. Мы хотим сделать выбор экологически чистой энергии простым и доступным.

Не уверены, подходят ли вам возобновляемые источники энергии? Прочтите последние обзоры Inspire Clean Energy , чтобы узнать, как мы помогли клиентам перейти на новую технологию.

Не беспокойтесь об изменении климата — сделайте что-нибудь с этим.

Наши планы экологически чистой энергии — это самый простой способ уменьшить углеродный след вашего дома.

Перейдите на экологически чистую энергию

Поделитесь этой статьей

Вдохновите на чистую энергию

Наша миссия состоит в том, чтобы изменить способ доступа людей к чистой энергии и ускорить будущее с нулевым выбросом углерода.

Узнать больше о Inspire →

Узнать больше

Последние сообщения

Способы уменьшить загрязнение воды
Сколько стоит запуск обогревателя?
Ветряные турбины: плюсы и минусы
Как работают счета за электроэнергию?
Откройте для себя крупнейшие ветряные электростанции в США
Как сделать ваши окна более энергоэффективными
Чистая энергия: мифы и факты
Стоит ли покупать безлимитное электричество?
Тарифы на электроэнергию по штатам
Как рабочие места, связанные с возобновляемыми источниками энергии, повлияют на будущее

Лучшие статьи

Какой средний счет за газ в моем штате?
Что потребляет больше всего электроэнергии в доме?
Средний счет за электроэнергию по квартире
Как рассчитать кВтч (киловатт-часы)
Средняя стоимость коммунальных услуг для дома
Типы альтернативных источников энергии, которые вы можете использовать сегодня
Экологическая устойчивость Определение и примеры
Сколько энергии производит ветряная турбина?
Разница между возобновляемыми и невозобновляемыми источниками энергии
Преимущества и недостатки ископаемого топлива

Вместе мы можем обеспечить более экологичное будущее

Получите возобновляемые источники энергии сегодня

Стоит ли цена в миллион долларов в 2022 году?

Автор Дэн Блюэтт

Сколько будет стоить ветряная турбина в 2022 году? Какими бы большими они ни были, ни для кого не секрет, что эти ветряные монстры стоят дорого.

В сегодняшней статье мы углубимся в цифры: сколько стоит ветряная турбина, окупаются ли они со временем и стоят ли большие первоначальные инвестиции? Оффшорные ветряные электростанции набирают обороты благодаря администрации Байдена в Соединенных Штатах и ​​во всем мире, однако оценить затраты на оффшорные ветряные электростанции труднее, чем на наземные ветряные электростанции.

Энергия ветра становится слишком дешевой?

Некоторые производители ветряных турбин, такие как Siemens Gamesa, выразили обеспокоенность тем, что стоимость энергии ветра становится слишком низкой для поддержания развития и роста рынка. Мы обсуждали это в недавнем выпуске подкаста Uptime.

Чтобы увидеть больше выпусков, перейдите на нашу страницу подкастов.

Сколько стоит ветряная турбина в 2022 году?

Для коммерческих ветряных турбин ответ составляет миллионов долларов за турбину.

Ветряные турбины стоят лотов , поэтому инвестиции должны окупиться в течение длительного периода времени.

Турбины производят значительное количество электроэнергии и продают ее обратно местным энергетическим компаниям, где она поступает в энергосистему, используемую домами и предприятиями.

Разбивка первоначальных затрат на ветряные турбины

  • 2,6–4 миллиона долларов за среднюю коммерческую ветровую турбину
    • Типичная стоимость 1,3 миллиона долларов за мегаватт (МВт) коммерческой мощности по производству электроэнергии 90 ветряные турбины имеют мощность 2-3 МВт, но морские турбины могут достигать 12 МВт
    • Стоимость увеличивается по мере увеличения размера турбины, хотя есть преимущества использования меньшего количества более крупных турбин – сложность и конструкция всей фермы значительно уменьшено с меньшим количеством и более крупными турбинами.

Заинтересованы в энергии ветра? Ознакомьтесь с нашим подкастом об энергии ветра: Uptime

Слушайте Uptime на любой платформе подкастов

  • Слушайте сейчас в iTunes
  • или Spotify
  • или смотрите на YouTube

Затраты на техническое обслуживание ветряной турбины

Продолжается техническое обслуживание после постройки расход.

  • 1-2 цента за произведенный киловатт-час, или
  • 42 000 – 48 000 долларов в год

Затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание могут быть значительными, но все эти машины представляют собой долгосрочные инвестиции, продолжающие (надеюсь) окупать себя со временем.

Исследование ветряных турбин с использованием немецких данных показало, что эти затраты могут составлять в среднем 1-2 евроцента за киловатт-час (кВтч) произведенных.

В этой статье утверждается, что типичные затраты на эксплуатацию и обслуживание составляют 42 000–48 000 долларов в год в США, но эта цифра также снижается по мере совершенствования технологий.

Это число увеличивается по мере старения турбины, что неудивительно, учитывая износ и суровые условия, в которых работают эти машины.

Из чего состоит эксплуатация и техническое обслуживание?

Эксплуатация и техническое обслуживание (ЭиТО) состоит из следующего:

  • Страхование
  • Аренда земли
  • Обслуживание, ремонт и запасные части
  • Административные задачи
  • Электроснабжение (для работы требуется электричество)
  • Разное

Эти текущие расходы не слишком значительны, и турбина значительно превысит затраты на техническое обслуживание.

Ремонт может значительно снизить мощность (подробнее об этом позже), а удары молнии в ветряные турбины могут стать настоящей проблемой.

Хотя лопасти турбины покидают фактор с системой молниезащиты, часто они неадекватны.

Особенно важны дополнительные уровни молниезащиты для морских ветряных турбин, где транспортировка рабочих для ремонта является дорогостоящей и трудоемкой.

Такие изделия, как сегментированные молниеотводы, могут обеспечить дополнительную защиту ветряных турбин от повреждения ударом молнии.

Сколько электроэнергии производит ветряная турбина?

Мы покрыли расходы, а теперь давайте обратимся к большому вопросу: сколько электроэнергии производит ветряная турбина?

Мощность ветряных турбин измеряется в мегаваттах (МВт), что указывает на их способность вырабатывать электроэнергию.

Один мегаватт = 1 000 000 ватт мощности.

Один мегаватт может питать около 1000 домов в месяц, но в действительности ветряные турбины не достигают своей номинальной мощности из-за меняющихся скоростей ветра.

Размер ветряной турбины влияет на мощность производства электроэнергии

Ветряные турбины стоят тем больше, чем больше они становятся, но они производят больше электроэнергии с большими гондолами и лопастями турбины.

В 2019 году сообщалось, что средний диаметр ротора увеличился до 129 метров (423 фута).

Обычные размеры коммерческих ветряных турбин в мегаваттах:

  • 1,5 МВт (береговые или наземные)
  • 2,5 МВт (береговые)
  • 4 МВт (береговые)
  • 6–8 МВт (морские)
  • До 15 МВт (GE Haliade-X производит 12 МВт, а Siemens Gamesa SG 14-222DD — турбина мощностью 15 МВт) высокая стоимость их установки и транспортировки электроэнергии, а также повышенная эффективность, которую они получают при постоянной и более высокой скорости ветра.

    Предпочтительнее построить одну турбину, а не множество более мелких, потому что нужно построить меньше башен и систем крепления к земле, что упрощает все.

    Скорость и направление ветра влияют на «коэффициент мощности» при производстве электроэнергии

    При полной скорости ветра турбина может производить на полную мощность. Если турбина рассчитана на 2,5 МВт, то при максимальной скорости ветра она будет выдавать 2,5 МВт мощности.

    Тем не менее, все мы знаем, что ветер никогда не бывает постоянным.

    Поскольку ветер стихает, меняет направление и т. д., общие средние значения будут намного ниже, обычно в диапазоне 30-40% для наземных ветряных турбин и до 65% (иногда выше в редких случаях) для морских турбин.

    Самая большая ветряная турбина: турбина GE Haliade-X мощностью 12 МВт

    GE Haliade-X… безумна.

    Эта огромная ветряная турбина является первой мощностью 12 МВт, с лопастями длиной 107 м (351 фут) и общей площадью основания, достигающей 260 м (853 фута) в небе.