Energija vetra za hišo: prednosti in slabosti. Vetrna elektrarna: cena

Proizvodnja električne energije preko vetrnih elektrarn je vedno zanimala človeštvo. Energija vetra se običajno pripisuje obnovljivim vrstam, pa tudi sončni, celinski vodi, termalni in biomasi. Potencial te energije na svetu 30-krat presega današnje potrebe. Gradnja obratov, ki prejmejo elektriko pri pretvarjanju energije zračnega toka, velja za obetavno smer po vsem svetu, kljub nizki učinkovitosti - 20-30%.

Naprave in glavne vrste vetrnih generatorjev

Shema, po kateri je vetrna elektrarna sestavljena za proizvodnjo električne energije, je dovolj preprosta. Vetrno energijo vetrni generator in usmerjevalno napajalno napravo (krmilnik) pretvorimo v konstanto električni tok ponavadi 12/24/48 voltov. Tok gre za polnjenje akumulatorja (po načelu avtomobila), nato se napaja inverter, kjer enosmerni tok pretvoriti v AC 220-230V.

Danes dejansko delujejo tri vrste vetrnih turbin:

- z vertikalno usmerjeno osjo vrtenja;

- od vodoravne, usmerjene pravokotno na zračni tok;

- iz vodoravne, usmerjene vzporedno s tokom.

Vetrna elektrarna z navpičnim vetrnim generatorjem je najpreprostejša pri izdelavi in ​​montaži: ni potrebe, da bi se osredotočili na smer vetra zato je obremenitev konstrukcije veliko manjša. Rezila teh naprav so na voljo v obliki skled, turbin ali S-oblike.

Pri vodoravni osi vrtenja se vetrna energija pretvori v vlečno ali dvižno silo. Število rezil za te naprave je lahko od enega do petdeset.

V okviru glavne klasifikacije obstaja veliko različnih, strukturno povezanih ali popolnoma novih izumov.

Energija vetra za hišo: primernost izbire

Projekt oskrbe z električno energijo v hiši v gradnji (ali obnovljeni) naj bi rešil tri probleme:

- zanesljivost proizvodnje električne energije;

- zagotavljanje potrebne porabe energije;

- vključitev potrebnega števila virov električne energije.

V mestu, kjer je omrežje razvito, je vprašanje zanesljivosti pridobivanja električne energije samo za oddaljena območja ali okrožna mesta in mesta. Vetrna elektrarna za hišo v teh primerih je neupravičena: zaustavitve se izvajajo samo v primeru nesreč v omrežju in se izločijo v največ 24 urah. Kot dodaten vir se običajno izbere dizelska (bencinska) ali mini plinska elektrarna.

Pri urejanju koče na oddaljenem območju ali pri gradnji kmetije, kjer ni natančno postavljenih električnih vodov, se postavlja vprašanje o stabilni shemi za pridobivanje električne energije. Običajno se problem rešuje na naslednji način: dizelska (ali bencinska) elektrarna in kot alternativni vir (za zmanjšanje stroškov na enoto energije) se uspešno izvajajo projekti za uporabo vetrne ali sončne energije.

Vetrna elektrarna bi morala zagotoviti potrebno rezervo moči za dejansko porabo. V tem primeru ne morete narediti brez zmogljive baterije in zanesljivega pretvornika. Alternativni vir je dizelski generator.

Prednosti in slabosti pridobivanja električne energije iz vetrnih turbin

Pri povprečni porabi gospodinjstva (razsvetljava, ogrevanje, gospodinjski aparati) je dovolj moči od 500W do 1000/1500 W. Pri namestitvi vetrnega generatorja se morate zavedati, da večja je moč, večja je velikost lopatic in s tem višja cena.

Prednost naprav velja za prijaznost do okolja, neodvisnost od zunanje oskrbe z energijo (ali goriva), enostavnost vzdrževanja.

Običajno se razlikujejo naslednje slabosti vetrnih elektrarn:

- velike enkratne začetne naložbe, torej relativno visoki stroški na enoto električne energije;

- odvisnost obrata od razpoložljivosti dni, ko je hitrost vetra optimalna (šest do sedem metrov na sekundo), natančno pri takih kazalnikih, se naprava prenaša v zmogljivost potnega lista (načrt);

- avtonomna vetrna elektrarna lahko deluje le v prisotnosti visoko zmogljivega akumulatorja in z zmogljivim pretvornikom, in kot dodatek za brez vetra je potreben dizelski generator, ki bistveno poveča stroške projekta;

- velika obdobje vračila: povprečno med sedmimi in desetimi leti.

Zahteve za izbiro prostora za montažo dvižnega teleskopa

Za delovanje katere koli moči je potreben vetrni generator. Za Rusijo se v povprečju verjame, da veter piha samo 270-280 dni na leto. Obmorsko in gorsko območje ima druge statistične podatke, ki so ugodnejši. Prav tam se odvija glavni razvoj sile vetra kot svobodne energije.

Višji kot je drog, večja je hitrost pretoka zraka. Značilno je, da so vetrne turbine nameščene na višini vsaj štirih metrov od višine hiše (povprečno štirinajst do štiriindvajset metrov). Mesto za namestitev je izbrano na razdalji od hiše, ki je vsaj trikrat višja od višine jamborja. Naprava je pritrjena na betonsko podlago (ki je precej draga in dolgotrajna) ali s pomočjo strij.

Za vgradnjo vetrnega generatorja, ki se proizvaja v proizvodnji, sodelujejo specializirane organizacije. Običajno je bodisi proizvajalec sam ali distributer tujih podjetij. Strokovnjaki ponujajo shemo vetrne elektrarne, izberejo mesto namestitve dvižnega teleskopa, montirajo opremo in izstrelijo.

Vetrna elektrarna to storite sami

V zadnjem času, ko se je povišala cena električne energije z zastrašujočo populacijo, se je zanimanje za vetrne elektrarne v Rusiji povečalo. Vetrna mini elektrarna (vetrna turbina) je zasnovana, izdelana s strani obrtnikov in nameščena brez pomoči strokovnjakov.

Najlažje je proizvajati vetrno elektrarno z navpično rotacijsko osjo. Ne zahteva okrepljenega jamborja, je enostaven za izračun, enostaven za namestitev in, kar je najpomembnejše, nizka cena. Naraščajoče cene so posledica baterije želene zmogljivosti in zanesljivega pretvornika.

Vetrna turbina, izdelana za vrtenje na vodoravni osi, zahteva skrbno namestitev lopatic (centriranje), vendar izgleda bolj elegantno in elegantno. Njegovi deli so dražji za izdelavo, dodatna oprema pa je enaka kot pri navpični namestitvi.

Današnji obrtniki iz lastne roke popolnoma izrabijo vetrne elektrarne. Generator je razvit na osnovi indukcijski motor plus usmernik in baterijo iz avtomobila. Če se omejimo na takšen sklop, je možno ogrevati vodo v kotlu z proizvedeno elektriko, napajati vodno črpalko (z usklajevanjem napajalne napetosti).

S pretvornikom majhne moči lahko celo vklopite razsvetljavo in druge enostavne električne naprave, ki ne zahtevajo kvalitativnih značilnosti toka (računalnik, TV se lahko priključijo samo z inverterjem, ki ima potrebne lastnosti na izhodu sinusoidalnosti, frekvence itd.).

Glavni tuji proizvajalci vetrnih elektrarn: primerjalni stroški naprav

Uporaba in s tem proizvodnja vetrnih generatorjev za proizvodnjo električne energije je bila na Danskem prvič obvladana konec devetnajstega stoletja. Odsotnost lastnih energetskih nosilcev prisili mnoge države, da sledijo poti razvoja energije zraka in gradijo tako močne (stotine megavatov) vetrne turbine kot tudi vetrne elektrarne za hišo. Spodaj je seznam najbolj znanih podjetij, ki svoje izdelke dobavljajo po vsem svetu.

Tuji proizvajalci vetrnih turbin:

- Danska Vestas - tržni delež 12,7%;

- Kitajska Sinovel, Goldwind, Guodian United Power, Ming Yang - tržni delež 28,7% v vseh podjetjih;

- Španija Gamesa - 8% tržni delež;

- Nemčija Enercon, Siemens - skupni tržni delež 14,1%;

- ZDA GE Energy - 7,7-odstotni tržni delež;

- Indija Suzion - 7,6-odstotni tržni delež.

Najcenejše so kitajske naprave. Glede na njihovo moč, jih je mogoče kupiti po cenah, ki segajo od 18-20 tisoč rubljev. Opozoriti je treba, da takšne naprave (moč 100-200 W) niso popravljive in običajno niso dopolnjene z jamborom. Vetrne elektrarne povprečnega cenovnega segmenta iz Kitajske veljajo za zanesljive, ki trajajo več kot 15 let.

Danske, španske, nemške naprave so bolj kakovostne, specializirane organizacije že dolgo obvladujejo njihovo namestitev in zagon, vendar so drage. Od $ 1000 do $ 2000-2500 z močjo 200 vatov.

Vetrne elektrarne v Rusiji: cene in proizvajalci

V zadnjih 20 letih se je povečalo zanimanje za proizvodnjo opreme za vetrne elektrarne. Domači proizvajalci so razvili in uspešno dobavili poceni naprave potrošnikom. V povprečju jih je mogoče kupiti od 40-45 tisoč rubljev. z močjo od 300 vatov.

Spodaj je seznam domačih proizvajalcev, ki so obvladali proizvodnjo in izdelavo lastnih modelov vetrnih elektrarn:

- ResourcePromAlliance v Chelyabinsku;

- "Stroyinzhservis" v Rybinsku;

- RKraft v Moskvi;

- NEK „Energetsko-ekološki sistemi“ v Moskvi;

- LMP "Vetrna energija" v Khabarovsku;

- Sapsan-Energy v Moskvi;

- »Vertikalni GRT« v Miassu;

- SKB Iskra v Moskvi;

- Vetro-Svet v Sankt Peterburgu.