Использование энергии ветра

Для рационального выбора типа и мощности ветроэнергетических установок необходимо знать ветроэнергоресурсы места применения (среднегодовую и сезонные скорости ветра), поскольку энергия, вырабатываемая ветроэнергетической установкой, пропорциональна кубу скорости ветра.

Ветроэнергетическая установка характеризуется номинальной мощностью при расчетной скорости ветра 7… 12 м/с и начальной частоте вращения ветроколеса, когда начинается выработка электроэнергии (3…5 м/с).

Ветроэнергетическая установка состоит из двух или многолопастного ветроколеса, генератора электрического тока, механизма ориентации по направлению ветра и блока управления.

В современных ветроэнергетических установках используют бесколлекторные генераторы на постоянных магнитах, которые позволяют исключить применение мультипликаторов (редукторов), что существенно повышает надежность работы установки и упрощает ее обслуживание.

В сельскохозяйственном производстве ветроэнергетические установки применяют для пастбищного водоснабжения, электроснабжения крестьянских хозяйств, дачных и садовых участков, электрои теплоснабжения автономных потребителей — полевых станов, фермерских хозяйств и др.

Подключение к ветроэнергетической установке аккумуляторных батарей делает ее работу более эффективной в периоды безветрия.

Как показывают проведенные испытания, в районах со среднегодовой скоростью ветра более 4,5 м/с ветроэнергетическая установка обеспечивает годовую экономию жидкого топлива до 1 т на 1 кВт установленной мощности.

Использование ветроэнергетических установок для подъема 1 м воды вдвое дешевле подъема 1 м воды с помощью двигателя внутреннего сгорания.

Использование водотоков.

Одно из наиболее экономичных направлений развития возобновляемой энергетики в России — сооружение на небольших водотоках малых и микроГЭС. При сооружении и эксплуатации этих электростанций максимально сохраняются окружающая природа, рыбохозяйственная значимость водоемов, отсутствуют вредные воздействия строительства на свойства и качество воды. Для работы некоторых микроГЭС достаточно иметь напор воды, равный 1 м.

Современные микроГЭС благодаря устройству автоматического управления устойчиво работают автономно, обеспечивая высокое качество электрической энергии. Стоимость 1 кВт • ч электроэнергии, вырабатываемой микроГЭС, в 5,5 раза меньше, чем дизельной станцией такой же мощности.

Контрольные вопросы и задания

• 1. Назовите основные типы электрических станций.
• 2. Что такое энергетическая система?
• 3. Как перелают электрическую энергию на расстояние?
• 4. Охарактеризуйте типы трансформаторных подстанций.
• 5. Перечислите основные виды электрических проводок.
• 6. Что такое возобновляемые источники энергии?