Aby wykorzystać energię wiatru, będziesz potrzebować tych szczegółów:

• łopaty wiatrowe – wychwytują strumień wiatru, przekazując impuls do generatora wiatrowego;
• generator wiatrowy i sterownik – przyczyniają się do konwersji impulsu na prąd stały;
• bateria – magazynuje energię;
• falownik - pomaga przekształcić prąd stały w prąd przemienny.

Ten sposób pozyskiwania energii nie ma negatywnego wpływu na środowisko, a przy jego powstawaniu nie może dojść do wypadku spowodowanego działalnością człowieka. Właściwości kinetyczne wiatru są dostępne w każdym zakątku glob, dzięki czemu sprzęt można zainstalować w dowolnym miejscu. Do 2005 roku łączna moc elektrowni wiatrowych wyniosła 59 tysięcy megawatów. A przez cały rok wzrósł o 24%. Z naukowego punktu widzenia generator wiatrowy przekształca energię kinetyczną w energię mechaniczną.


Krótko mówiąc, za pomocą tego urządzenia energia przepływu powietrza jest przetwarzana na energię elektryczną, która może być wykorzystywana na obszarach zaludnionych i przemysłowych oddalonych od centralnej sieci energetycznej. Ma dość prosty mechanizm działania: wiatr obraca wirnik, który generuje prąd, który z kolei jest przesyłany przez sterownik do akumulatorów. Falownik przetwarza napięcie na zaciskach akumulatora na napięcie użytkowe.

Konstrukcja i charakterystyka techniczna elektrowni wiatrowej

Badania techniczne wykazały, że cyklony atmosferyczne mają znacznie większą moc niż cyklony naziemne, dlatego konieczne jest zainstalowanie urządzenia wytwarzającego wyżej. Aby uzyskać energię wiatrów znajdujących się na dużych wysokościach, potrzebna jest pewna technologia.

Można go uzyskać za pomocą kombinacji turbin i latawców. Elektrownie zlokalizowane na powierzchni ziemi lub na szelfie morskim odbierają przepływ powierzchniowy. Uczenie się proces technologiczny produkcji dwóch typów stacji eksperci doszli do kolosalnej różnicy w wydajności. Turbiny naziemne będą w stanie wyprodukować ponad 400 TW, a wysokogórskie – 1800 TW.

Ogólnie generatory wiatrowe dzielą się na domowe i przemysłowe. Te ostatnie instaluje się w dużych obiektach korporacyjnych, gdyż mają większą moc, czasem nawet łączy się je w sieć, co w rezultacie tworzy całą elektrownię. Cechą takich metod wytwarzania energii elektrycznej jest całkowity brak zarówno surowców do przetworzenia, jak i odpadów. Do aktywnego funkcjonowania elektrowni potrzebne są jedynie silne podmuchy wiatru.
Mapa wiatru według regionu i średniej rocznej prędkości.

Moc może osiągnąć 7,5 megawata.

Obrotowe należy montować w miejscach, w których prędkość wiatru przekracza 4 m/s. Odległość masztu od najbliższych budynków lub wysokich drzew musi wynosić co najmniej 15 metrów, a odległość od dolnej krawędzi koła wiatrowego do najbliższych gałęzi drzew i budynków musi wynosić co najmniej 2 metry. Należy zaznaczyć, że projekt i wysokość masztu każdy oblicza indywidualnie, w zależności od lokalnych warunków naturalnych, obecności przeszkód i prędkości przepływu powietrza.

Montaż zarówno poziomych, jak i pionowych generatorów wiatrowych odbywa się na fundamencie. Maszt mocowany jest do śrub kotwiących. Przed montażem masztu fundament utrzymuje się przez miesiąc, jest to konieczne, aby beton osiadł i nabrał wytrzymałości. Muszą być wyposażone w instalację odgromową, aby niezawodnie dostarczały prąd do domu, nawet podczas deszczowej pogody.

Najnowsze technologie twórców NASA mają na celu generowanie urządzeń latawcowych. Zwiększy to wydajność do 90%. Ponieważ na ziemi będzie generator, a w powietrzu urządzenie, które będzie wykrywać podmuchy atmosferyczne. Obecnie testowany jest system lotu urządzenia powietrznego, maksymalny zasięg wynosi 610 metrów, a rozpiętość skrzydeł około 3 metry. Faza rotacyjna kuli zużyje mniej zasobów, a łopatki turbiny będą poruszać się szybciej. Projektanci sugerują, że taką inżynierię można wdrożyć w kosmosie, na przykład na Marsie.

Węże są generatorami energii

Jak widać perspektywy na przyszłość są dość optymistyczne, pozostaje nam tylko poczekać, aż to wszystko się urzeczywistni. Agencja kosmiczna nie tylko oferuje innowacyjne metody, ale wiele firm ma już plany umieszczenia takich konstrukcji w wybranych obszarach geograficznych Ziemi. Niektórzy z nich poczynili niesamowite postępy, a ich pomysły są już wykorzystywane.

Wystarczy spojrzeć na bliźniacze wieże w Bahrajnie, gdzie dwa gigantyczne budynki przypominają jedną elektrownię. Wysokość sięga 240 metrów. W ciągu roku taki projekt generuje 1130 MW. Przykładów można podawać wiele, chodzi o to, że z roku na rok rośnie liczba firm zainteresowanych udziałem w rozwoju branży.

Schemat dystrybucji energii: 1 - generator wiatrowy; 2 - kontroler ładowania; 3 - bateria; 4 - falownik; 5 - system dystrybucji; 6 - sieć; 7 - konsument.

Alternatywna energetyka wiatrowa w WNP

Naturalnie, przemysł energetyki wiatrowej krajów WNP pozostaje w tyle za krajami rozwiniętymi. Dzieje się tak z wielu powodów, przede wszystkim ekonomicznych. Departamenty rządowe opracowują programy i wprowadzają „zielone taryfy”, aby promować rozwój branży.

Jest w tym ogromny potencjał, ale istnieje wiele przeszkód w jego realizacji. Przykładowo Białoruś zaczęła się ostatnio rozwijać w tym kierunku, ale głównym problemem republiki jest brak własnej produkcji, sprzęt musi zamawiać od krajów partnerskich. Jeśli chodzi o Rosję, produkcja ta jest w stanie „zamrożonym”, gdyż podstawowymi źródłami są: woda, węgiel i energia jądrowa. Tym samym 64. miejsce w rankingu produkcji energii elektrycznej. Kazachstanowi powinno pomóc korzystne położenie geograficzne, jednak baza techniczna jest bardzo przestarzała i wymaga gruntownej modernizacji.

Rozwój energetyki wiatrowej w Europie Północnej

Norwegia położona jest na Półwyspie Skandynawskim, większość jej terytorium oblewa morze, gdzie wieją silne wiatry północne. Możliwości wytwarzania energii elektrycznej są nieograniczone. W 2014 roku oddano do użytku park o projektowej mocy 200 megawatów. W takim kompleksie powstanie 40 tys. budynków mieszkalnych. Nie powinniśmy zapominać, że Norwegia i Dania ściśle współpracują na rynku energii. Dania jest światowym liderem w dziedzinie energetyki morskiej.

Większość elektrowni zlokalizowana jest na morzu, w tego typu kompleksach wytwarza się ponad 35% energii elektrycznej. Bez elektrowni jądrowych Dania z łatwością zaopatruje siebie i Europę w energię elektryczną. Właściwe wykorzystanie alternatywnych źródeł umożliwiło osiągnięcie takiego postępu.

Sprzęt turbiny wiatrowej

Pion z reguły składa się z następujących części:

• turbina
• ogon
• wirnik górny
• maszt z odciągami
• generator
• baterie
• falownik
• kontroler ładowania akumulatora

Łopaty turbin wiatrowych

Osobno chciałbym poruszyć temat ostrzy, wydajność instalacji zależy bezpośrednio od ich liczby i materiału, z którego są wykonane. W zależności od ich liczby mogą być jedno, dwu lub trzy i wieloostrzowe. Te ostatnie charakteryzują się liczbą łopatek większą niż pięć, mają dużą bezwładność i wydajność, dzięki czemu mogą być stosowane do napędzania pomp wodnych. Do tej pory opracowano już dość wydajny, zdolny do wychwytywania strumieni powietrza bez łopatek. Działa na zasadzie żaglówki, wychwytuje podmuchy powietrza, co powoduje ruch tłoków znajdujących się w górnej części, bezpośrednio za płytą.

W oparciu o materiały, z których wykonane są łopaty w instalacjach, rozróżnia się konstrukcje sztywne i żaglowe. Żaglowe są tańszą opcją, wykonane z włókna szklanego lub metalu, ale podczas aktywnej pracy bardzo często pękają.

Dodatkowe elementy turbiny wiatrowej

Niektóre z nowoczesne modele posiadają moduł do podłączenia źródła prądu stałego do obsługi paneli fotowoltaicznych. Czasami projekt pionowego wiatraka uzupełnia się nietypowymi elementami, na przykład magnesami. Magnesy ferrytowe są bardzo popularne. Elementy te mogą przyspieszyć prędkość wirnika, a tym samym zwiększyć moc i wydajność generatora.

W ten sposób zarabia się na awansach Charakterystyka wydajności na ręcznie wykonanym montażu, na przykład ze starego generatora samochodowego. Należy zwrócić uwagę na zasadę elektrowni wiatrowej wykonanej z magnesów ferrytowych - pozwala to obejść się bez skrzyni biegów, co minimalizuje hałas i kilkakrotnie zwiększa niezawodność._

Oś pionowa wirnika Darrieusa. Funkcje wirnika

W nowych konstrukcjach pionowych turbin wiatrowych wykorzystuje się Darrieus Rotor, który charakteryzuje się dwukrotnie większym współczynnikiem przetwarzania przepływu wiatru niż wszystkie znane wcześniej instalacje tego typu. Zaleca się montaż pionowy osiowy z rotorem Daria na sprzęcie przepompownie, gdzie potrzebny jest silny moment na osi obrotu podczas wydobywania wody ze studni i odwiertów w warunkach stepowych.

Wirnik Savonius - nowe generatory pionowe

Rosyjscy naukowcy wynaleźli generator pionowy nowej generacji, który działa na wirniku Woronina-Savoniusa. Składa się z dwóch półcylindrów Oś pionowa obrót. W dowolnym kierunku i szkwały, „ wiatrak” oparty na rotorze Savonius, będzie w pełni obracał się wokół własnej osi i generował energię.

Jego główną wadą jest niewielkie wykorzystanie siły wiatru, ponieważ półcylindryczne łopaty działają tylko przez ćwierć obrotu i swoim ruchem spowalniają resztę swojego koła obrotowego. Od tego, jaki rotor wybierzesz, zależeć będzie także długoletnia eksploatacja obiektu. Na przykład wiatraki spiralne mogą obracać się równomiernie z powodu skręcenia łopatek. Moment ten zmniejsza obciążenie łożyska i zwiększa jego żywotność.

Generator wiatrowy o różnej mocy

Urządzenie „młyn” należy dobrać w zależności od tego, jaką moc ma mieć na wyjściu. Moc do 300 W to jeden z najprostszych rodzajów sprzętu. Takie modele z łatwością mieszczą się w bagażniku samochodu, a jeden pracownik może je zamontować w ciągu kilku minut. Bardzo szybko wychwytuje przepływający strumień powietrza i zapewnia ładowanie urządzeń mobilnych, oświetlenie oraz możliwość oglądania telewizji.

5 kW to najlepsza opcja dla małych Chatka. Dzięki mocy 5-10 kW może w pełni funkcjonować przy niskich prędkościach wiatru, dzięki czemu mają szerszy zasięg geograficzny dla swojej instalacji.

Plusy i korzyści użytkowania

Jeśli weźmiemy pod uwagę zalety, to przede wszystkim chciałbym zauważyć, że zapewnia warunkowo bezpłatną energię elektryczną, która w naszych czasach nie jest tania. Aby zapewnić mały dom za prąd, trzeba płacić ogromne rachunki. Ważne jest, aby nowoczesne turbiny wiatrowe były w wysokim stopniu kompatybilne ze źródłami alternatywnymi. Mogą na przykład współpracować z generatorami diesla, tworząc pojedynczy cykl zamknięty.

• Wydajność zależy bezpośrednio od wyboru przestrzeni, w której zostanie umieszczony
• Niskie straty energii podczas transportu, ponieważ odbiorca może znajdować się w bliskiej odległości od źródła
• Produkcja przyjazna dla środowiska
• Łatwe zarządzanie, brak konieczności ciągłego szkolenia personelu
• Długoletnie użytkowanie podzespołów, nie wymaga częstej wymiany

Za optymalną prędkość przepływu uważa się 5 – 7 m/s. Miejsc, w których można osiągnąć ten wskaźnik, jest wiele. Bardzo często farma wiatrowa wykorzystywana jest na otwartym morzu w odległości 15 km. od brzegu. Co roku poziom produkcji energii wzrasta o 20%. Jeśli weźmiemy pod uwagę dalsze perspektywy, pod tym względem zasoby naturalne są nieograniczone, czego nie można powiedzieć o ropie, gazie, węglu itp. Nie należy również lekceważyć bezpieczeństwa takiego przemysłu. Katastrofy spowodowane przez człowieka związane z atomem budzą strach całej ludzkości.

Przed moimi oczami pojawia się straszny obraz eksplodującego reaktora jądrowego w elektrowni jądrowej w Czarnobylu w 1986 roku. A wypadek w Fukushimie opisano jako deja vu Czarnobyla. Niszczycielskie skutki takich sytuacji dla wszystkich żywych istot zmuszają wiele krajów do porzucenia rozszczepiania atomu i poszukiwania alternatywnych metod wytwarzania kW.

Po uiszczeniu określonej kwoty możesz cieszyć się darmowym prądem przez kilka lat. Niewątpliwą zaletą jest również to, że istnieje możliwość zakupu używanych, co pozwala zaoszczędzić jeszcze więcej.

Plusy i minusy

Pomimo wszystkich pozytywnych cech farm wiatrowych, istnieją również aspekty negatywne. W większości przypadków niedociągnięcia mają charakter propagandowy i są sprzeczne. Rozważmy najczęściej powielane we wszystkich programach telewizyjnych, artykułach prasowych i zasobach internetowych:

• Pierwszą z wad jest to, że ludzie nie nauczyli się kontrolować zjawisk naturalnych, dlatego nie da się przewidzieć, jak generator będzie działał w danym dniu.
• Kolejną wadą wiatraków są ich baterie. Są stosunkowo trwałe i dlatego należy je wymieniać co 15 lat
• Inwestycje finansowe wymagają dużych wydatków. Tak naprawdę nowe technologie mają tendencję do zmniejszania się
• Zależność od siły poziomego przepływu powietrza. Ten minus jest bardziej odpowiedni, ponieważ nie można wpływać na siłę wiru
• Negatywny wpływ na środowisko ze względu na efekt hałasu. Jak wykazały ostatnie badania na ten temat, nie ma solidnych powodów, aby tak twierdzić.
• Zniszczenie ptaków, które wpadają w ostrza. Według analiz statystycznych prawdopodobieństwo kolizji jest porównywalne z linią energetyczną
• Zniekształcenie odbioru sygnału. Według szacunków jest to bardzo mało prawdopodobne, zwłaszcza że wiele stacji zlokalizowanych jest w pobliżu lotnisk
• Zniekształcają krajobraz (niepotwierdzony)

To tylko niewielka część mitów – horrorów, którymi próbują straszyć ludzi. To powód i nic więcej, bo w praktyce eksploatacja farmy wiatrowej o mocy 1 MW pozwala zaoszczędzić w ciągu 20 lat około 29 tys. ton węgla lub 92 tys. baryłek ropy. Wiodące kraje w rekordowym tempie rozwijają alternatywne źródło energii, rezygnując z kompleksu nuklearnego. Niemcy, USA, Kanada, Chiny, Hiszpania aktywnie instalują sprzęt na swoich obszarach.

Trzeba też pamiętać, że niektóre typy instalacji generują dużo hałasu. Im większa moc instalacji, tym silniejszy będzie z niej hałas. Należy go zainstalować w odległości, w której poziom hałasu emitowanego przez stację nie przekracza 40 decybeli. W przeciwnym razie będziesz stale mieć ból głowy. Zakłócają także transmisje telewizyjne i radiowe.

Pionowe i słoneczne generatory wiatrowe, konstrukcja i wydajność, hybrydy nowej generacji

Pion nowej generacji, jak wspomniano powyżej, może różnić się rodzajem ostrzy. Uderzającym przykładem jest hiperboloidowy generator wiatrowy, w którym turbina ma kształt hiperboloidowy i znacznie przewyższa turbinę wiatrową łopatkową o pionowej osi obrotu. Na przykład jego strefa funkcjonalna wynosi 7...8% powierzchni, a hiperboloid tak miejsce pracy przy 65...70%. Na bazie takich turbin w USA przyłączono dwa alternatywne źródła – wiatr i słońce. Firma WindStream Technologies uruchomiła dachowy hybrydowy system zasilania o nazwie SolarMill („Młyn Słoneczny”) o mocy 1,2 kW.

Generator wiatrowy Bołotowa i jego niezależność od warunków atmosferycznych

Ostatnio dużo uwagi poświęca się małym instalacjom. Jednym z najbardziej udanych jest wiatrak Bołotow. Jest to elektrownia z pionowo umieszczonym wałem generatora.

Cechą szczególną sprzętu jest to, że nie trzeba go dostosowywać do różnych warunków atmosferycznych. Generator Bołotowa jest w stanie odbierać przepływ ze wszystkich stron bez odpowiednich opcji i konieczności obracania instalacji w innym kierunku. Obrotowy ma możliwość wymuszenia napływającego strumienia, dzięki czemu może w pełni funkcjonować przy wiatrach o dowolnej sile, w tym także podczas burz.

Kolejną zaletą tego typu jest dogodna lokalizacja w nich generatora, schemat elektryczny i baterie. W rezultacie leżą na ziemi Konserwacja Sprzęt jest bardzo wygodny.

Pojedyncze ostrze na maszcie

Jest to innowacyjne rozwiązanie, uważane za jednołopatkowe, którego główną zaletą jest wysoka częstotliwość i prędkość obrotów. To w nich zamiast optymalnej liczby łopatek wbudowana jest przeciwwaga, która ma niewielki wpływ na opór ruchu powietrza.

Wiatrak Onipko

Kontynuacja dyskusji nietypowe opcjeśrub, nie sposób nie wspomnieć o wiatraku Onipko, który wyróżnia się stożkowymi ostrzami. Główną zaletą tych instalacji jest możliwość odbioru i przeliczenia na kW przy prędkości przepływu 0,1 m/s. Natomiast te z ostrzami zaczynają się obracać z prędkością 3 m/s. Onipko jest ciche i całkowicie bezpieczne otoczenie zewnętrzne. Nie znalazł masowego rozkładu, ale jak wynika z badań, będzie doskonałą opcją dla dużych zakładów produkcyjnych, które poszukują alternatywnych źródeł, ponieważ ma dużą moc.

W formie muszli ślimaka.
Wynalazek firmy Archimedes z siedzibą w Holandii uważany jest za przełom innowacyjny. Zwróciła uwagę opinii publicznej na cichy projekt, który można zainstalować bezpośrednio na dachu wielopiętrowego budynku. Według badań urządzenie może współpracować z panelami fotowoltaicznymi i zmniejszać do zera zależność budynku od zewnętrznej sieci energetycznej. Nowe generatory noszą nazwę Liam F1. Sprzęt wygląda jak mała turbina o średnicy 1,5 metra i wadze 100 kilogramów.

Kształt instalacji przypomina muszlę ślimaka. Turbina obraca się w kierunku przechwytywania strumienia powietrza. Agustin Otegu, wynalazca słynnej na całym świecie turbiny spiralnej Nano Skin, przyszłości ludzkości nie widzi w ogromnych panelach słonecznych i turbinach o dużym rozpiętości śmigieł. Zaleca instalowanie ich na zewnątrz budynków. Turbiny zaczną wirować wraz z wiatrem i wytwarzać energię, która będzie przekazywana bezpośrednio do sieci elektrycznej budynku.

Żeglarstwo jest najszybszym łapaczem strumieni

Alternatywą dla łopatowej jest ta żaglowa. Łopata bardzo szybko łapie tylny wiatr i błyskawicznie się do niego dostosowuje, dzięki czemu może operować przy wszystkich prędkościach od najmniejszych po burzowe. Sprzęt tego typu w ogóle nie powoduje hałasu i zakłóceń radiowych, jest łatwy w obsłudze i transporcie, a to jest istotny czynnik.

Niezwykłe urządzenia, energetyka wiatrowa i jej projekty

Na etapie rozwoju istnieje wiele innych nietypowych typów konstrukcji. Wśród nich szczególnie interesujące są:

• Sheerwind swoim wyglądem przypomina instrument muzyczny
• generatory wiatrowe firmy TAK, przypominające samonośne latarnie uliczne
• turbiny wiatrowe na mostach w formie przejścia dla pieszych
• wahania wiatru, które odbierają prądy powietrza ze wszystkich kierunków
• „soczewki wiatrowe” o średnicy 112 metrów
• pływające turbiny wiatrowe firmy FLOATGEN Corporation
• opracowany przez Tyera Winda - generator wiatrowy imitujący trzepotanie skrzydeł kolibra swoimi ostrzami
• w postaci prawdziwego domu, w którym można zamieszkać od firmy TAMEER. Analogiem tej inwestycji jest Anara Tower w Dubaju

Już niedługo zostaną zamontowane pierwsze na świecie instalacje bezwietrzne. Niemiecka firma Max Bögl Wind AG przedstawi je uwadze ludzkości. Będą się składać z turbin o wysokości 178 metrów. Posłużą również jako zbiorniki na wodę. Zasada działania systemu jest dość prosta: gdy będzie wiatr, urządzenie będzie działać jak generator wiatrowy, a gdy nie będzie wietrznie, uruchomione zostaną turbiny hydrauliczne. Wytwarzają energię z wody, która musi spłynąć ze zbiorników znajdujących się w dół wzgórza. Kiedy pojawi się ponownie, woda zacznie być pompowana z powrotem do zbiorników. Zapewni to ciągłość pracy elektrowni.
Epoka „młynów”, z którymi walczył Don Kichot w opowieści Cervantesa, sięga odległej przeszłości. Dziś obiekty przemysłowe bardziej przypominają unikalne dzieła sztuki niż instalacje przemysłowe.

Sterowiec firmy Altaeros Energies

Z każdym dniem pojawia się coraz więcej pomysłów dotyczących rozwoju alternatywnych źródeł energii, a za jeden z najnowszych uważa się generator sterowca. Tradycyjne łopaty są dość hałaśliwe, a współczynnik wykorzystania przepływu wiatru sięga 30%. To właśnie te niedociągnięcia firma Altaeros Energies postanowiła naprawić, opracowując sterowiec. Ten innowacyjny typ będzie działał na wysokościach do 600 metrów. Konwencjonalne turbiny wiatrowe łopatkowe nie osiągają tej wysokości, ale to właśnie tam występują najsilniejsze wiatry, które mogą zapewnić ciągłą pracę generatorów. Sprzęt to nadmuchiwana konstrukcja, która wygląda jak skrzyżowanie młyna ze sterowcem. Posiada turbinę trójłopatkową zamontowaną na osi poziomej.

Cechą szczególną takiej pływającej elektrowni wiatrowej jest to, że można nią sterować zdalnie, nie wymaga dodatkowych kosztów konserwacji i jest bardzo łatwa w obsłudze. Zdaniem twórców, w przyszłości instalacje te będą nie tylko źródłami energii elektrycznej, ale będą mogły także zapewnić dostęp do Internetu w odległych zakątkach globu, oddalonych od rozwoju infrastruktury. Na podstawie uzyskanych danych można postawić tezę, że masowa produkcja tej elektrowni będzie ogromnym przełomem w świecie technologii. A rezerwa mocy sterowca wystarcza na „dwa”.

Generator wiatrowy „Latający Holender” i inne instalacje latające.
Urządzenie to jest hybrydą sterowca i młyna. Podczas testów sterowiec został podniesiony na wysokość 107 metrów i pozostawał tam przez jakiś czas. Wyniki pokazały, że tego typu instalacje są w stanie wygenerować dwukrotnie większą moc niż konwencjonalne instalacje instalowane na wieżowcach.

Projekt Wavestal

Ciekawostką jest to, że w celu przekształcenia mocy fal i prądów oceanicznych w energię elektryczną zaproponowano alternatywną opcję dla projektu Windstalk - Wavestalk. Urządzenie jest typu bezłopatkowego, żaglowego. Swoim kształtem przypomina dużą antenę satelitarną, która pod wpływem wiatru przechyla się do przodu i do tyłu, powodując w ten sposób wibracje w układzie hydraulicznym.

W tej konstrukcji wiatr jest zaprzężony w żagiel, co pozwala na konwersję dużych ilości energii kinetycznej.

Projekt Windstalk

Maszt bez łopat od dawna uważany jest za najskuteczniejszą opcję alternatywnych źródeł energii elektrycznej. W Abudhabi, w mieście Mansard, postanowiono zbudować elektrownię Windstalk. Jest to zbiór łodyg wzmocnionych gumą o szerokości 30 cm i wysokości do 5 cm w górnej części. Według projektu każdy taki trzon zawiera warstwy elektrod i dysków ceramicznych, które są w stanie wytworzyć Elektryczność. Wiatr poruszający tymi łodygami będzie ściskał dyski, w wyniku czego będzie generowany prąd elektryczny. Takie turbiny wiatrowe nie powodują hałasu ani zagrożenia dla środowiska. Powierzchnia zajmowana przez łodygi w projekcie Windstalk obejmuje 2,6 ha, a jej moc jest znacznie większa niż identyczna liczba łodyg typu łopatkowego, które mogą znajdować się na tym samym terenie. Do stworzenia takiego projektu twórcy zainspirowali się trzcinami na śrubie, które kołyszą się równomiernie na wietrze.

Wiatrak w formie drzewa

Obserwacja przyrody, jak wynika z powyższego przykładu, ogromnie inspiruje współczesnych inżynierów. Kolejnym potwierdzeniem tego jest ta konstrukcja przypominająca kształtem drzewo. Tę niecodzienną koncepcję zaprezentowali przedstawiciele firmy NewWind. Inwestycja nosi nazwę Arbre à Vent, jej wysokość wynosi trzy metry, a urządzenie wyposażone jest w 72 pionowe miniturbiny, które mogą pracować nawet przy wietrze o prędkości 7 km/h lub 2 m/s. Wiatrak w formie drzewa pracuje bardzo cicho, w dodatku wygląda całkiem realistycznie, nie psując swoim wyglądem otaczającej go przestrzeni miejskiej czy podmiejskiej.

Największy łapacz wiatru

Największy na świecie uważany jest za pomysł Enerconu. Moc elektrowni wynosi 7,58 MW. Wysokość wieży nośnej może się różnić w zależności od wymagań konsumenta, w wersja standardowa wysokość wynosi 135 m, a rozpiętość łopat 126 m. Całkowita masa tej konstrukcji wynosi około 6000 ton.

Baterie pancerne produkowane są wg unikalna technologia, uznawane są za akumulatory nowej generacji i posiadają ulepszone właściwości. Długa żywotność od 800 do 2 tysięcy cykli ładowania i rozładowania. Baterie są zależne od temperatury otoczenia. Spadek o 1°С prowadzi do zmniejszenia wydajności urządzenia o 1%. Ten parametr akumulatora przy zimnej pogodzie -25 ºС będzie o połowę mniejszy niż jego wartości przy +25 ºС.

Jakie urządzenie wybrać i na co zwrócić uwagę przy wyborze

Jak widać z powyższych modeli, na świecie ciągle powstają nowe instalacje elektryczne, które mogą działać na zasobach naturalnych. Każdą z nich z powodzeniem możesz wykorzystać w swoim strefa podmiejska. Po dokładnym zapoznaniu się z zasadą działania turbin wiatrowych można nawet pokusić się o wykonanie własnej stacji domowej, która stanie się doskonałym analogiem centralnej linii energetycznej, a być może nawet dokona przełomu w świecie elektroniki.
Klasyczny schemat elektrownie wykorzystujące w obwodzie sterownik, akumulatory i falownik.

Zasada doboru sprzętu

• Ilość mocy w kW, która zapewnia energię Twojemu domowi. Moc należy brać z rezerwą. Oblicz liczbę akumulatorów do przechowywania w przypadku spokojnej pogody.
• Średnia roczna prędkość przepływu powietrza. Cechy klimatyczne miejsca zamieszkania. Instalacja nie ma uzasadnienia w obszarach, w których występują silne mrozy, a także stale pada deszcz i śnieg.
• Ostrza, a raczej ich liczba. Mniej ostrzy oznacza większą wydajność. Natężenie hałasu podczas pracy instalacji. Zobacz recenzje producentów generatorów wiatrowych, recenzje o nich, a także specyfikacje techniczne.

Tym samym poddawana jest w wątpliwość słynna abstrakcja „kulistego konia w próżni”. Odkładając na bok ten pseudoparadygmat, można jedynie przyznać, że możliwości energetyczne turbin pionowo-osiowych nie są ograniczone limitem wyznaczonym przez teorię dla generatorów wiatrowych o napędzie śmigłowym (59,3% energii wiatru w osi wirnika). W oparciu o te rozsądne założenia autor artykułu wpadł na pomysł pionowej osiowej turbiny wiatrowej (VAWT) o nowej „architekturze”. Stosuje zasadę zjawisko naturalne- tornado. Turbina zamienia strumień wiatru w wir skierowany ku górze, który jest „owinięty” wokół wielołopatkowego wirnika niczym kokon. Łopatki zapobiegają bezpośredniemu przepływowi powietrza, które krąży wokół wnęki wirnika, przekazując mu swoją energię poprzez tarcie. Przepływ oddziałuje nie tylko na te łopatki, ale także na nachylone skrzydełka połączone z wirnikiem. Poziomy wirnik jest połączony z górną częścią łopatek. Oddziałuje również z rosnącym wirem. Ten zestaw cech stwarza paradoksalną możliwość zwiększenia powierzchni wirnika omiatanej przez wiatr bez zwiększania jego wymiarów, ponieważ omiatana jest nie tylko jego zewnętrzna powierzchnia. Poniżej zdjęcie turbiny.

W 2016 roku wyprodukowano dwa modele operacyjne takich turbin. Wysokość pionowych łopatek i wymiary poprzeczne wirników wynosiły 800 mm. Wszystkie wymienione elementy wirnika posiadały profil aerodynamiczny ClarK Y. Grubość profilu wynosiła 11% długości cięciwy. Obydwa modele posiadały poziome wirniki z dziewięcioma łopatkami, z których każda połączona była z jedną z pionowych łopatek wirnika oraz z centralnym masztem, który obraca się wraz z całą konstrukcją. Pierwszy model (zdjęcie poniżej) miał dziewięć skrzydeł, drugi 18. Przy prędkości wiatru 11 m/s druga turbina rozwijała moc 220 W i rozwijała prędkość obrotową na biegu jałowym około 80 obr/min. Obie turbiny pracowały w powierzchniowej warstwie przyściennej, stojąc na biurku. Nie przeszkodziło im to w osiągnięciu KIJÓW odpowiednio 0,42 i 0,48, co nie ustępuje poziomym turbinom osiowym umieszczonym poza strefą turbulencji poprzez osadzenie ich na wysokich masztach.

Na turbinie numer dwa zauważono, że dryfuje ona po powierzchni stołu w kierunku prostopadłym do kierunku wiatru. Oznacza to, że po raz pierwszy odkryto, że efekt Magnusa obowiązuje nie tylko dla ciał obrotowych o ciągłej powierzchni. Otwiera się szansa na rozwój nowego kierunku w przemyśle stoczniowym poprzez wykorzystanie tej turbiny jako jednostek napędowych małych i dużych statków (oprócz głównych jednostek napędowych) w celu oszczędzania paliwa. Obracająca się turbina, oddziałując z przepływem wiatru, powoduje powstanie siły bocznej, która porusza statkiem, a po zaparkowaniu turbina obraca generator wytwarzający energię elektryczną. Możesz przeczytać więcej o statkach wykorzystujących napęd z efektem Magnusa.Chociaż te pionowe wirniki i pionowe skrzydła wytwarzają siłę, która napędza statek za pomocą wiatru w taki sam sposób, jak stare żagle, wirniki Magnusa wymagają zewnętrznego napędu, aby je obrócić, a skrzydła ponownie wymagają wentylatora z napędem zewnętrznym. W dodatku te dwie instalacje nie są w stanie wytworzyć energii pod wpływem wiatru.

Obecnie w rostowskiej grupie firm „Rostekhno” opisywane turbiny są udoskonalane przy aktywnym i, co szczególnie miłe, kreatywnym zespole z dużym wyczuciem nowości. To budzi wiarę w powodzenie tego obiecującego kierunku!

Priorytet turbiny wiatrowej jest dziś chroniony przez następujące dokumenty: Decyzja o wydaniu patentu Republiki Kazachstanu na wniosek 2015/470.1 „Energetyka wiatrowa”, Decyzja o wydaniu patentu Republiki Kazachstanu na wniosek 2016 /0104.1 „Wirnik silnika wiatrowego”. Przygotowano jednak również znaczące ulepszenia, które wykraczają poza zakres tego artykułu i zapewniają zdecydowaną przewagę nad opisanymi powyżej próbami piractwa turbiny.

W dzisiejszych czasach życie bez prądu staje się niemożliwe. Wszystkie urządzenia, sprzęt, narzędzia, które mogą zapewnić osobie przynajmniej minimalny komfort i zdolność do produktywnej pracy, wymagają zasilania. Jednocześnie nie zawsze istnieje możliwość podłączenia się do sieci, dlatego istnieje zapotrzebowanie na urządzenia zdolne do wytwarzania energii elektrycznej w oparciu o istniejące źródła. Jedną z obiecujących i niedrogich opcji jest energia wiatrowa.

Generator wiatrowy typu turbinowego – co to jest?

Projekt generatora wiatrowego typu turbinowego Dziś jest to jeden z najskuteczniejszych. Powodem tego jest to, że w urządzeniach tego typu uzyskano optymalną kombinację powierzchni i konfiguracji. Zmniejszenie rozmiaru jest kompensowane wzrostem liczby, a równolegle następuje gwałtowny spadek ujemnego efektu równoważenia po odwrotnych stronach ostrzy, co wytwarza siłę przeciwdziałającą obrotowi.

Ponadto różni się więcej konstrukcji turbin niski poziom hałas, który również jest powodowany mały obszarłopatkami oraz stosunkowo niewielkimi wymiarami samego urządzenia, co nie stwarza silnych oporów dla przepływu wiatru. Ryzyko złamania lub jest również znacznie zmniejszone, ponieważ nawiew łopatek jest znacznie mniejszy niż w przypadku bardziej tradycyjnych urządzeń.

Turbiny wiatrowe trzeciej generacji

Zasada turbiny w projektowaniu turbin wiatrowych jest uważana za najbardziej efektywną. Urządzenia tego typu charakteryzują się stosunkowo dużą sprawnością i są w stanie rozpocząć obrót przy . Kierunek ten uznawany jest za najbardziej perspektywiczną branżę energetyki wiatrowej, a generatory wiatrowe tworzone według tej zasady zaliczane są do modeli nowej, trzeciej generacji.

Jednocześnie nadal istnieje bardzo niewiele inwestycji przemysłowych. Zasadniczo są one reprezentowane przez modele zagraniczne o niskich osiągach i wysokich cenach, co stanowi poważną barierę między nimi a konsumentami. Jednocześnie sytuacja ta stymuluje rozwój niezależnych inwestycji, z których wiele może radykalnie zmienić sytuację wokół energetyki wiatrowej jako całości.

Co więcej, jeśli na początku zajmowali się produkcją takich urządzeń przypadkowi ludzie, to obecnie wśród projektantów amatorów jest duży odsetek profesjonalistów, którzy mają specjalne przeszkolenie i są do tego zdolni dokładne obliczenia ich projekty. Dlatego często wykracza poza wzory przemysłowe.

Obecna sytuacja jest taka, że ​​rozwój na skalę przemysłową realizowany przez firmy zagraniczne koncentruje się bardziej na wysokiej produktywności, podczas gdy wynalazki krajowych mistrzów służą stworzeniu możliwości dostarczania energii elektrycznej mały obszar - prywatny dom, nieruchomości, wyprawy itp., co oznacza różne ceny i warunki korzystania.

Rodzaje i typy generatorów wiatrowych

Klasyfikacja turbin wiatrowych produkowane według różnych kryteriów. Przede wszystkim dzielimy je na:

• Poziomy. Oś obrotu wirnika jest pozioma, urządzenia charakteryzują się większą wydajnością pracy, ale wymagają precyzyjnego ustawienia w kierunku wiatru.
• Pionowy. Próbki te obracają się wokół osi pionowej, więc kierunek przepływu powietrza nie jest dla nich istotny.

Według rodzaju konstrukcji:

• Klapowane.
• Turbina.

Dodatkowo istnieje podział ze względu na budowę ostrzy:

• Twarde ostrze.
• Żeglarstwo (wykonane z miękkie materiały lub tkanina naciągnięta na ramę).

Według celu:

• Gospodarstwo domowe
• Przemysłowy
• Handlowy.

Należy wziąć pod uwagę, że klasyfikacja generatorów wiatrowych jest bardzo dowolna, stale pojawiają się nowe opcje i rodzaje konstrukcji, które nie mieszczą się w ramach danych grup. Proces rozwoju i promocji tego obszaru znajduje się w coraz bardziej zaawansowanej fazie, dlatego jest zbyt wcześnie, aby mówić o ostatecznej i szczegółowej klasyfikacji o oficjalnym znaczeniu.

Ogólna wydajność turbiny

Głównym parametrem, który interesuje przede wszystkim konsumenta, jest moc urządzenia. Jest to wskaźnik wydajności wiatraka, pozwalający ocenić koszt otrzymanej energii i zdecydować, w jakim stopniu takie urządzenie rozwiązuje istniejący problem.

Drugim, nie mniej ważnym i znaczącym wskaźnikiem jest cena generatora wiatrowego. Zbyt drogie próbki nie są dostępne dla zwykłych użytkowników, więc ich produkcja jest nieracjonalna z ekonomicznego punktu widzenia.

Ponadto bierze pod uwagę łatwość konserwacji, cechy obsługi i konserwacji urządzenia. Kwestie te są w pewnym stopniu nawet ważniejsze niż cena, gdyż zakupu dokonuje się jednorazowo, a konserwacji i napraw można dokonywać dość często, co wymaga bieżących kosztów.

Należy wziąć pod uwagę, że generator wiatrowy to kompleks składający się z dość dużej liczby elementów. Wydajność całego systemu zależy od indywidualnych parametrów elementów, pojedynczy słaby węzeł może obniżyć wydajność całego kompleksu, dlatego wśród ważnych parametrów powinna znajdować się pełna zgodność i kompatybilność wszystkich węzłów i elementów ze sobą.

Nowe pionowe generatory wiatrowe

Duże zainteresowanie energetyką wiatrową, jej możliwościami i perspektywami stworzyło potężny ruch na rzecz samodzielnego rozwoju i projektowania różnorodnych urządzeń. Powstało wiele nowych, nietypowych konstrukcji generatorów wiatrowych, z których część charakteryzuje się dużą sprawnością, dzięki czemu mogą stać się prototypami urządzeń energetycznych przyszłości. Przyjrzyjmy się niektórym z nich:

Turbina wiatrowa typu hiperboloidowego

Konstrukcja, której główną ideą jest maksymalizacja wydajności poprzez zmniejszenie naporu wiatru na tylne strony łopatek. Jest to pionowy wirnik z łopatkami prętowymi rozmieszczonymi wzdłuż okręgu obrotu, tworzącymi zarys w kształcie hiperboloidy. Powierzchnia użyteczna narażona na przepływ znacznie się zwiększa. Sprawność takiego urządzenia jest znacznie wyższa niż w przypadku konstrukcji konwencjonalnych, wirnik można uruchomić przy wietrze o prędkości zaledwie 1,4 m/s.

Generator wiatrowy Tretiakowa

Projekt Tretiakowa jest dość złożonym, ale bardzo skutecznym urządzeniem. Zasada działania polega na uchwyceniu strumienia powietrza i zorganizowaniu jego kierunku w taki sposób, aby nie powstawał żaden opór.

Wirnik z łopatkami znajduje się wewnątrz konstrukcji wlotu powietrza, która odbiera przepływ nadchodzącego wiatru i rozprowadza go w taki sposób, że działa na łopatki w kierunku od dołu do góry. Ten punkt jest dość istotny – wektor przyłożonej siły zmniejsza współczynnik tarcia, ułatwiając rozpoczęcie obrotu i umożliwiając efektywną pracę przy małych prędkościach wiatru. Jednocześnie, pomimo pionowej konstrukcji, urządzenie wymaga kierunku wiatru i musi być zorientowane w kierunku przepływu. Dzieje się to automatycznie, kształt kadłuba ułatwia skręcanie na wietrze.

Możliwość pracy ze słabymi przepływami jest ważna dla większości regionów naszego kraju, a zwartość i niezawodność konstrukcji gwarantuje długotrwałe użytkowanie.

Turbina wiatrowa Bołotowa

Generator wiatrowy, oparty na opracowaniach rodziny Bołotowów, przeznaczony jest przede wszystkim do rozwiązywania problemów zaopatrzenia w energię domów prywatnych, jednostek mobilnych lub innych obszarów punktowych, zarówno stacjonarnych, jak i mobilnych. Konstrukcja to pionowy rotor wyposażony w modułowe łopatki montowane sekcyjnie, jedna nad drugą.

Na zewnątrz zainstalowano stałe urządzenie prostujące, które wychwytuje strumienie wiatru i kieruje je pod żądanym kątem, eliminując efekt równoważenia po odwrotnych stronach łopat. Prostownica pełni jednocześnie funkcję stojana, co zwiększa moc i wydajność generatora wiatrowego.

Główną cechą urządzenia jest to, że nie wymaga wznoszenia masztu nad poziom gruntu. Ponadto siła wiatru wymagana do rozpoczęcia obrotu jest stosunkowo niewielka, co pozwala na zastosowanie projektu w dowolnym regionie.

Generator wiatrowy Revolution Air Designer

To urządzenie jest pomysłem francuskiego projektanta Philippe'a Starcka. Konstrukcja jest rodzajem wirnika helikoidalnego. Planowana jest produkcja dwóch standardowych rozmiarów o mocy 1 kW i 400 W. Odpowiednio wielkość wiatraka będzie wynosić 140 i 90 cm.

Parametry konstrukcyjne są szczerze mówiąc słabe - prędkość wiatru wymagana do startu wynosi 14 m/s, a koszt modeli to odpowiednio 3500 i 2500 euro. Takie cechy nie pozwalają na poważne traktowanie projektu jako rozwiązania problemu zaopatrzenia w energię, zamieniając urządzenie jedynie w kosztowną zabawkę statusową.

Rozwiązanie problemów z dostawą prądu w odległych regionach często spada na barki samych mieszkańców, zmuszając ich do korzystania z alternatywnych źródeł. Modele przemysłowe są najczęściej niedostępne ze względu na wysokie ceny, dlatego trzeba skorzystać z domowych instalacji. Obfitość rozwiązań o wysokiej wydajności i wydajności w porównaniu z próbkami fabrycznymi przyczynia się do rozpowszechniania i promocji generatorów wiatrowych o alternatywnych konstrukcjach.

Zagadnienie energetyki wiatrowej w naszych innowacyjnych czasach interesuje wiele osób. Ci, którzy kiedykolwiek odwiedzali kraje europejskie samochodem, prawdopodobnie widzieli ogromne farmy wiatrowe.
Po drodze znajdują się setki generatorów.

Obserwując ten obraz, wielu zaczyna wierzyć, że wytwarzanie energii elektrycznej za pomocą wiatru jest działalnością bardzo obiecującą i opłacalną. Mądrzy Europejczycy nie mogą popełniać błędów.

Jednocześnie z jakiegoś powodu pomija się fakt, że w innych miejscach Europy takich elektrowni wiatrowych praktycznie nie ma. Dlaczego to się stało?
Właśnie o tym będzie mowa w tym artykule, kiedy, gdzie i jak opłaca się stosować turbiny wiatrowe, a kiedy nie.

Autonomia

Z pewnością po kolejnej podwyżce cen prądu zastanawiałeś się nad zainstalowaniem na swojej działce generatora wiatrowego. W ten sposób zapewniasz, jeśli nie całość, to większość swojego zapotrzebowania na energię elektryczną.

Niektórzy zastanawiają się nawet nad uniezależnieniem się w ten sposób od sieci elektroenergetycznych. Na ile jest to realistyczne i możliwe? Niestety dla 90% właścicieli prywatnych domów te marzenia pozostaną marzeniami.

Abyś nie marnował pieniędzy, powiemy Ci, podając wszystkie liczby, dlaczego tak jest.

Prędkość wiatru

Niestety w naszym kraju nie ma wielu regionów, w których prędkość wiatru wynosi co najmniej 5-7 metrów na sekundę. Dane zbierane są średnio rocznie. Na zdecydowanej większości szerokości geograficznych nadających się do zamieszkania ta sama prędkość wynosi maksymalnie 2-4 m/s.

Oznacza to, że Twoja turbina wiatrowa po prostu nie będzie działać przez większość czasu. Do stabilnego wytwarzania energii elektrycznej potrzebny jest wiatr o prędkości około 10 m/s.

Jeśli wiatr w Twojej okolicy wynosi 7 m/s, wówczas generator będzie pracował z maksymalnie 50% swojej wartości nominalnej. A jeśli to tylko 2 m/s, to o 5%.

Tak naprawdę za godzinę generator o mocy 2 kW da nie więcej niż 100 W.

Spotkasz się także z innym problemem z wiatrem, o którym producenci milczą. Przy ziemi jego prędkość jest znacznie niższa niż na górze, gdzie instalowane są instalacje przemysłowe o wysokości 25-30m.

Urządzenie zainstalujesz na wysokości maksymalnie dziesięciu metrów. Dlatego nie należy nawet polegać na tabelach wiatrowych z różnych miejsc. Te dane nie są dla Ciebie odpowiednie.

Producenci skromnie milczą, że dla swoich map zasobów wiatru pomiary wykonywane są na wysokości od 50 do 70 metrów! Ponadto nie są brane pod uwagę dane dotyczące turbulencji i wirów.

Jeśli spróbujesz podnieść go wyżej niż 10m, na pewno pomyślisz o ochronie odgromowej. Ostrza naelektryzowane przez tarcie powietrza, bardzo smaczna przynęta na wyładowania!

Poza tym z jakiegoś powodu wszyscy martwią się tylko takim parametrem jak prędkość wiatru, a jednocześnie zapominają o jego gęstości czy ciśnieniu. A różnica w energii jest dość znacząca. Zależność wytwarzania energii elektrycznej od ciśnienia wiatru jest nieproporcjonalna.

Tak więc, gdy ciśnienie wiatru podwoi się, wygenerowana moc wzrośnie ośmiokrotnie!

Poza tym jest w nich pewna przebiegłość Specyfikacja techniczna generatory.

Oczywiście można im zaufać, ale tylko w idealnych warunkach. Ponieważ:

• oraz w przepływie laminarnym o stałym kierunku i zwiększonej gęstości

Na Twojej daczy prędkość wiatru może być taka, że ​​nie będziesz w stanie nawet obrócić wału, nie mówiąc już o wygenerowaniu energii.

I to wiosną lub jesienią. To właśnie w tym okresie zachodzą najbardziej aktywne ruchy mas powietrza.

Nie zapominaj, że wiatrak nie działa na biegu jałowym, ale musi obracać wirnik generatora otoczony magnesami neodymowymi.

I to tylko pod warunkiem, że potencjał elektryczny wiatraka jest niższy od napięcia akumulatora. Gdy napięcie jest wystarczające do rozpoczęcia ładowania, akumulator zamienia się w obciążenie.

Jeśli używasz konstrukcji o niskiej prędkości z pionową osią obrotu, istnieje już skrzynia biegów typu step-up. Próbowałeś rozkręcić skrzynię biegów boost? Ten projekt staje się bardziej skomplikowany, zwiększając wagę, nawiew i koszt.

Nawet w latarniach morskich Floty Północnej, biorąc pod uwagę stałe wiatry i noc polarną, eksperci wolą używać panele słoneczne. Na pytanie, dlaczego tak się dzieje, odpowiedź jest prosta – problemów jest mniej!

Baterie do turbin wiatrowych

Duże przemysłowe turbiny wiatrowe mogą przesyłać energię bezpośrednio do sieci, z pominięciem akumulatorów.

Ale nie będziesz mógł się bez nich obejść. Bez baterii ani telewizor, ani lodówka nie będą działać. Nawet oświetlenie będzie świecić z przerwami, w zależności od podmuchów wiatru.

Co więcej, w ciągu 12-15 lat pracy generatora konieczna będzie wymiana 3-4 kompletów akumulatorów, podwajając w ten sposób początkowe koszty. I bierzemy prawie idealna opcja gdy akumulatory są rozładowane nie więcej niż w połowie ich pojemności.

Oczywiście możesz kupić tanie modele akumulatorów, ale nie obniży to Twoich kosztów. Samo pójście do sklepu po nowe baterie odbędzie się nie 4 razy, ale 8 razy.

Gdzie najlepiej zainstalować

Kolejną rzeczą, o której warto poważnie pomyśleć, jest dostępność wolnego miejsca. Co więcej, na obszarze może rozciągać się od masztu na odległość 100 metrów lub więcej w każdym kierunku.

Wiatr powinien swobodnie poruszać się wzdłuż łopat i docierać do nich ze wszystkich stron bez zakłóceń. Okazuje się, że trzeba mieszkać albo na stepie, albo blisko morza (najlepiej bezpośrednio nad jego brzegiem).

Idealną lokalizacją byłoby miejsce na szczycie wzgórza. Gdzie, z punktu widzenia aerodynamiki, strumień powietrza jest sprężany wraz z odpowiednim wzrostem prędkości i ciśnienia wiatru.

Zapomnij o sąsiadach w pobliżu. Ich ogrody i dwupiętrowe rezydencje będą świetnie „pić twoją krew”, za każdym razem blokując tylny wiatr. Oraz sąsiadujące z nim plantacje leśne.

Te same wiatraki przemysłowe nie są umieszczane bezpośrednio obok siebie, ale montowane po przekątnej. Każdy kolejny nie powinien zakrywać poprzedniego.

Cena za 1 kW mocy

Czwarty powód – wysoka cena. Nie daj się zwieść cenom sprzedawców w cennikach. Nigdy nie pokazują rzeczywistego kosztu całego potrzebnego sprzętu.
Dlatego zawsze mnożymy ceny przez 2, nawet przy wyborze tzw. gotowych zestawów.

Ale to nie wszystko. Nie zapomnij o kosztach eksploatacyjnych, sięgających nawet 70% kosztów turbin wiatrowych. Spróbuj naprawić generator na wysokości lub za każdym razem rozmontuj, zdemontuj i ponownie zmontuj maszt.

Nie zapomnij o okresowej wymianie baterii. Dlatego nie spodziewaj się, że wiatrak może kosztować 1 dolara za 1 kW energii elektrycznej.

Kiedy policzymy wszystkie rzeczywiste koszty, okazuje się, że każdy kilowat mocy z takiego generatora wiatrowego kosztuje co najmniej 5 dolców.

Okres zwrotu i kalkulacja oszczędności

Piąty powód jest nierozerwalnie związany z pierwszymi czterema. To jest okres zwrotu.

W przypadku Twojej indywidualnej instalacji wiatrowej okres ten wynosi NIGDY.

Koszt wiatraka, masztu i dodatkowego wyposażenia dla wysokiej jakości modeli o mocy 2 kilowatów wyniesie średnio 200 tysięcy rubli. Wydajność takich instalacji wynosi od 100 do 200 kW miesięcznie, nie więcej. I to przy dobrych warunkach atmosferycznych.

Nawet opady zmniejszają moc turbin wiatrowych. Deszcz o 20%, śnieg o 30%.

Zatem całe Twoje oszczędności wynoszą 500 rubli. W ciągu 12 miesięcy ciągłej pracy zgromadzi się nieco więcej – 6 tys.

Ale jeśli pamiętasz początkowe wydatki w wysokości 200 tysięcy, zwrócisz je za trzydzieści dwa lata!

A wszystko to bez uwzględnienia kosztów eksploatacji. A jeśli oszacować, że średni czas użytkowania dobrego wiatraka wynosi około 20 lat, to okazuje się, że ulegnie on całkowitemu i nieodwracalnemu zepsuciu, zanim jeszcze osiągnie okres zwrotu.

Jednocześnie jednostka o mocy 2 kilowatów nie pokryje 100% Twoich potrzeb. Maksymalnie o jedną trzecią! Jeśli chcesz całkowicie z niego wszystko połączyć, weź model o mocy 10 kilowatów, nie mniej. Nie spowoduje to zmiany okresu spłaty.

Ale tutaj będą zupełnie inne wymiary i waga.

Samo podłączenie go do rury przechodzącej przez strych dachu na pewno nie zadziała.

Niektórzy jednak wciąż są przekonani, że w związku z niekończącym się wzrostem cen prądu, generator wiatrowy pewnego dnia stanie się opłacalny.

Kiedy warto kupić wiatrak?

Oczywiście prąd z roku na rok jest droższy. Przykładowo 10 lat temu jego cena była o 70% niższa. Dokonajmy przybliżonych obliczeń i poznajmy perspektywy rentowności wiatraka, biorąc pod uwagę gwałtowny wzrost kosztów energii elektrycznej.

Rozważymy generator o mocy 2 kW.

Jak dowiedzieliśmy się wcześniej, koszt takiego modelu to około 200 tys. Ale biorąc pod uwagę wszystkie dodatkowe wydatki, należy je pomnożyć przez dwa. Wynik wyniesie co najmniej 400 tysięcy rubli. kosztów, z okresem użytkowania wynoszącym dwadzieścia lat.

Oznacza to, że za rok okazuje się, że jest to 20 tys. Tak naprawdę w tym roku jednostka da maksymalnie 900 kW. Ze względu na współczynnik moc zainstalowana (dla małych turbin wiatrowych nie przekracza pięciu procent), w ciągu miesiąca wygenerujesz 75 kW.

Nawet jeśli dla uproszczenia obliczeń przyjmiemy 1000 kW rocznie, koszt 1 kW/h uzyskanego z turbiny wiatrowej wyniesie dla Ciebie 20 rubli. Nawet jeśli założymy, że cena prądu z elektrowni cieplnych wzrośnie czterokrotnie, to nie stanie się to ani jutro, ani nawet za 5 lat.

Jakie turbiny wiatrowe wybrać

Otóż ​​dla tych, którzy mieszkają daleko od podstacji i linii napowietrznych 0,4 kV, warto zaopatrzyć się w najpotężniejsze modele turbin wiatrowych, na jakie nas stać. Ponieważ otrzymasz nie więcej niż 15% mocy wskazanej na zdjęciach.

Inna kategoria konsumentów, całkiem zasłużenie, dokonuje wyboru nie na korzyść chińskich modeli fabrycznych, a wręcz przeciwnie, woli domowe wiatraki od mistrzów samouków. Ma to również swoje zalety.

W większości twórcy takich urządzeń to kompetentni i odpowiedzialni ludzie. I w niemal 100% przypadków można bez problemu zwrócić im instalację, jeśli coś pójdzie nie tak lub trzeba będzie ją naprawić. Z pewnością nie będzie z tym żadnych problemów.

W przemysłowych chińskich wiatrakach, wygląd Oczywiście, że jest ładniej. A jeśli mimo wszystko zdecydujesz się na jego zakup, to od razu po sprawdzeniu wiertarką elektryczną wykonaj naprawy zapobiegawcze i wymień chiński złom na łożyska, smarując wysokiej jakości smarem.

Jeśli w pobliżu znajdują się duże obszary gniazdowania ptaków, zakup dodatkowego zestawu ostrzy nie zaszkodzi.

Pisklęta czasami zostają złapane w wirującym „mini młynie”. Plastikowe ostrza pękają, a metalowe wyginają się.

I chciałbym zakończyć mądrością tych użytkowników, którzy nie wysłuchali wszystkich argumentów i stanęli twarzą w twarz ze wszystkimi opisanymi powyżej problemami. Pamiętaj, że najdroższym wiatrowskazem dla domu jest generator wiatrowy!