В России чаще ветровые установки используются в основном в небольших северных поселках и полностью обеспечивают их электричеством.
Однако если учесть, что на протяжении 12000 километров вдоль побережья Северного Ледовитого океана среднегодовая скорость ветра составляет 5-7 метров в секунду (при необходимой для эффективной работы ветряков скорости в 4-5 м/с), а суммарная мощность ветра – не менее 45 миллиардов кВт, то становится просто обидно, что эта колоссальная мощь растрачивается впустую.
Конечно, создание сети ветряных электростанций на таком огромном пространстве влетело бы в копеечку, но в конечном итоге результаты бы превзошли все ожидания. И волки были бы сыты (удовлетворение потребности в дешёвой энергии), и овцы целы (снижение степени воздействия на природу).
Однако если учесть, что на протяжении 12000 километров вдоль побережья Северного Ледовитого океана среднегодовая скорость ветра составляет 5-7 метров в секунду (при необходимой для эффективной работы ветряков скорости в 4-5 м/с), а суммарная мощность ветра – не менее 45 миллиардов кВт, то становится просто обидно, что эта колоссальная мощь растрачивается впустую.
Конечно, создание сети ветряных электростанций на таком огромном пространстве влетело бы в копеечку, но в конечном итоге результаты бы превзошли все ожидания. И волки были бы сыты (удовлетворение потребности в дешёвой энергии), и овцы целы (снижение степени воздействия на природу).
Однако, и в нашей области есть такие установки.
Ветроустановки, действующие в нашей области
1. г. Дубовка (40 кВт )
2. г. Волгоград (40 кВт )
3. Ленинский район (ветромехан ., водоподъем. )
4. Абганерово (Котельниковский район) (водоподъем.)
5. Ольховский район (ветромехан., водоподъем.)
6. Иловлинский район (ветромехан .,водоподъем.)
7. Волгоград (дачный кооператив алюмин. з-да)(5 кВт)
8. Палласовский район (ветромехан .,водоподъем.)
9. г. Волжский (база яхт-клуба) (15 кВт )
10. г. Волжский (дача у речного порта) (4 кВт)
Ветер один из самых доступных и возобновляемых источников энергии. В отличие от Солнца он может с его помощью зимой и летом, днем и ночью, на севере и на юге можно вырабатывать электроэнергию. Основные параметры ветра - скорость и направление - меняются подчас очень быстро и непредсказуемо, что делает этот вид энергоресурса очень ненадёжным. Таким образом, встают две проблемы, которые необходимо решить для полноценного использования энергии ветра. Во-первых, это возможность «собирать» кинетическую энергию ветра с максимальной площади. Во-вторых, еще важнее добиться равномерности, постоянства ветрового потока. Первую проблему можно легко решить, установив несколько ветроэлектрических установок. Ветроэлектрическая станция − ветроэнергетическая установка, преобразующая кинетическую энергию ветрового потока в электрическую. Ветроэлектрическая станция состоит из ветродвигателя, генератора электрического тока, автоматических устройств управления работой ветродвигателя и генератора, сооружений для их установки и обслуживания. Ветродвигатель — двигатель, использующий кинетическую энергию ветра для выработки механической энергии. В качестве рабочего органа ветродвигателя, воспринимающего энергию ветрового потока и преобразующего её в механическую энергию вращения вала, является ротор, барабан с лопатками, ветроколесо. В зависимости от типа рабочего органа и положения его оси относительно потока различают ветродвигатели карусельные, барабанного типа и крыльчатые. У карусельных ветродвигателей ось вращения рабочего органа вертикальна. Ветер давит на лопасти, расположенные по одну сторону оси, а лопасти по другую сторону оси прикрываются ширмой либо специальным приспособлением поворачиваются ребром к ветру. Так как лопасти движутся по направлению потока, то их окружная скорость не может превышать скорости ветра. Поэтому карусельные ветродвигатели относительно тихоходны, более громоздки и менее эффективны, чем крыльчатые. Коэффициент использования энергии ветра, оценивающий степень энергетического совершенства ветродвигателя и показывающий, какая доля энергии ветрового потока преобразуется в механическую энергию, у них не превышает 0,15. Такие же недостатки присущи ветродвигателю барабанного типа, у которого вал барабана расположен горизонтально и перпендикулярно направлению ветрового потока. Преимущественное распространение получили крыльчатые ветродвигатели, у которых ось ветроколеса горизонтальна и параллельна направлению потока. Они имеют наивысший коэффициент использования энергии ветра до 0,48 и более надёжны в эксплуатации. Так как лопасть с наконечником крепления к ступице называется крылом, то и ветродвигатели такого типа получил название крыльчатого. В зависимости от числа лопастей различают ветроколеса быстроходные: менее 4, средней быстроходности: от 4 до 8 и тихоходные: более 8 лопастей. Поэтому чем меньше лопастей тем выше угловая скорость. В большинстве случаев ветроэлектрические станции пользуются как источником электроэнергии относительно небольшой мощности в местах, характеризующихся хорошим ветровым режимом и удалённых от сетей централизованного электроснабжения. Наиболее перспективно применение ветроэлектрических станций в сельском хозяйстве. Для получения высоких мощностей от ВЭС необходимо размещать несколько ветроэлектрических установок на большой площади. ВЭС малой мощности имеют генераторы постоянного или переменного тока и работают с батареями электрохимических аккумуляторов, которые не только запасают энергию на периоды безветрия, но и сглаживают пульсации напряжения. ВЭС средней и большой мощности вырабатывают переменный ток. При использовании ветра возникает серьезная проблема: избыток энергии в ветреную погоду и недостаток ее в периоды безветрия. При изолированной работе для улучшения качества энергии и её кратковременного аккумулирования ВЭС снабжают инерционными аккумуляторами и электрическими регуляторами напряжения.
Ветроэлектрические станции (ВЭС)
Ветер один из самых доступных и возобновляемых источников энергии. В отличие от Солнца он может с его помощью зимой и летом, днем и ночью, на севере и на юге можно вырабатывать электроэнергию. Основные параметры ветра - скорость и направление - меняются подчас очень быстро и непредсказуемо, что делает этот вид энергоресурса очень ненадёжным. Таким образом, встают две проблемы, которые необходимо решить для полноценного использования энергии ветра. Во-первых, это возможность «собирать» кинетическую энергию ветра с максимальной площади. Во-вторых, еще важнее добиться равномерности, постоянства ветрового потока. Первую проблему можно легко решить, установив несколько ветроэлектрических установок. Ветроэлектрическая станция − ветроэнергетическая установка, преобразующая кинетическую энергию ветрового потока в электрическую. Ветроэлектрическая станция состоит из ветродвигателя, генератора электрического тока, автоматических устройств управления работой ветродвигателя и генератора, сооружений для их установки и обслуживания. Ветродвигатель — двигатель, использующий кинетическую энергию ветра для выработки механической энергии. В качестве рабочего органа ветродвигателя, воспринимающего энергию ветрового потока и преобразующего её в механическую энергию вращения вала, является ротор, барабан с лопатками, ветроколесо. В зависимости от типа рабочего органа и положения его оси относительно потока различают ветродвигатели карусельные, барабанного типа и крыльчатые. У карусельных ветродвигателей ось вращения рабочего органа вертикальна. Ветер давит на лопасти, расположенные по одну сторону оси, а лопасти по другую сторону оси прикрываются ширмой либо специальным приспособлением поворачиваются ребром к ветру. Так как лопасти движутся по направлению потока, то их окружная скорость не может превышать скорости ветра. Поэтому карусельные ветродвигатели относительно тихоходны, более громоздки и менее эффективны, чем крыльчатые. Коэффициент использования энергии ветра, оценивающий степень энергетического совершенства ветродвигателя и показывающий, какая доля энергии ветрового потока преобразуется в механическую энергию, у них не превышает 0,15. Такие же недостатки присущи ветродвигателю барабанного типа, у которого вал барабана расположен горизонтально и перпендикулярно направлению ветрового потока. Преимущественное распространение получили крыльчатые ветродвигатели, у которых ось ветроколеса горизонтальна и параллельна направлению потока. Они имеют наивысший коэффициент использования энергии ветра до 0,48 и более надёжны в эксплуатации. Так как лопасть с наконечником крепления к ступице называется крылом, то и ветродвигатели такого типа получил название крыльчатого. В зависимости от числа лопастей различают ветроколеса быстроходные: менее 4, средней быстроходности: от 4 до 8 и тихоходные: более 8 лопастей. Поэтому чем меньше лопастей тем выше угловая скорость. В большинстве случаев ветроэлектрические станции пользуются как источником электроэнергии относительно небольшой мощности в местах, характеризующихся хорошим ветровым режимом и удалённых от сетей централизованного электроснабжения. Наиболее перспективно применение ветроэлектрических станций в сельском хозяйстве. Для получения высоких мощностей от ВЭС необходимо размещать несколько ветроэлектрических установок на большой площади. ВЭС малой мощности имеют генераторы постоянного или переменного тока и работают с батареями электрохимических аккумуляторов, которые не только запасают энергию на периоды безветрия, но и сглаживают пульсации напряжения. ВЭС средней и большой мощности вырабатывают переменный ток. При использовании ветра возникает серьезная проблема: избыток энергии в ветреную погоду и недостаток ее в периоды безветрия. При изолированной работе для улучшения качества энергии и её кратковременного аккумулирования ВЭС снабжают инерционными аккумуляторами и электрическими регуляторами напряжения.
В конечном итоге можно сделать следующие
выводы:
Факторы "За" ветроэлектрические станции:
1. Доступность, повсеместное распространение и неисчерпаемость ресурсов.
2. Источник энергии не нужно добывать и транспортировать к месту потребления.
1. Непостоянство скорости ветра, а следовательно скачки напряжения.
Факторы "За" ветроэлектрические станции:
1. Доступность, повсеместное распространение и неисчерпаемость ресурсов.
2. Источник энергии не нужно добывать и транспортировать к месту потребления.
3.
Низкая цена ветроэлектрических установок.
Факторы
"Против"
ветроэлектрических станций:
1. Непостоянство скорости ветра, а следовательно скачки напряжения.
2.
Малая мощность.