Энегргия ветра

Энергия ветра - это косвенная форма солнечной энергии, являющаяся следствием разности температур в атмосфере земли. В 80-е гг. стоимость 1 кВт*ч ветровой энергии была снижена на 70% и теперь составляет 6 - 8 центов, что делает ее конкурентоспособной по отношению к энергии, получаемой на новых тепловых электростанциях, сжигающих уголь. Специалисты уверены, что ветряные турбины скоро будут усовершенствованы и станут эффективными. Так, Соединенные Штаты Америки к 2030 г. смогут получать 10 - 20% электроэнергии за счет данного источника.

Ветроэнергия при скоростях более 5 м/сек используется для выработки электроэнергии.

В России осваивается производство ветроэнергетических систем, состоящих из 10—15 установок мощностью до 1—2 МВт. Общие запасы ветроэнергии на территории России огромны, но пока из-за низкого КПД (0,25-0,7) и большой металлоемкости (до 500 кг/кВт) ветроустановки неконкурентоспособны с традиционными источниками.

Национальные программы освоения энергии ветра развернуты в Канаде, ФРГ, США, Франции, Швеции и других странах.

Преобразование энергии ветра в электричество составило в 80-е годы в мировом масштабе 1660 МВт, причем 85 % этой энергии было произведено в штате Калифорния, США. В частности, в районе калифорнийского города Алтамаунт-Пасс на принадлежащем фирме «Pasific Gas and Electric» комплексе действует 7500 ветроустановок, причем стоимость вырабатываемой ими электроэнергии составляет 7 центов/кВт-ч (на современных ТЭС она составляет 5 центов/кВт-ч). При этом в установках Алтамаунт-Пасс применяются конструктивные и технологические решения большой давности, исключая использование композиционных материалов при производстве лопастей ветроагрегатов и микропроцессоров для контроля за работой генераторов. Их высокая эффективность была достигнута благодаря быстрому внедрению решений, неожиданно возникавших в процессе строительства и эксплуатации и продиктованных практической целесообразностью, что совершенно невозможно применить к крупным ТЭС и АЭС.

Что же касается более передовых достижений в ветроэнергетике, то в институте EPRI и на фирме «WindPower» (Ливермор, штат Калифорния) создали прототип ветровой энерготурбины переменной частоты вращения мощностью 300 кВт. Конструкция лопастей и внедрение электронной системы управления обеспечивают вращение ротора с оптимальной частотой в широком диапазоне скоростей ветра. Кроме того, установка отличается пониженным накоплением усталостных напряжений в материалах и невысокой стоимостью эксплуатации. Дальнейшее совершенствование аэродинамических и электронных компонентов ветроэнергоустановок, как полагают в Министерстве энергетики США, позволит в ближайшие 20 лет уменьшить стоимость вырабатываемой ими электроэнергии до 3,5 центов/кВт-ч с умеренными ветровыми ресурсами. С экономической точки зрения наиболее выгодно подключать ветроустановки к энергосистемам в периоды пиковых нагрузок (в Алтамаунт-Пасс и Солано, штат Калифорния на их долю приходится 50 % энергии пиковых нагрузок).

Ветровая энергия является относительно экологически чистой: проблема шума при работе и помехи в телевизионных каналах, создаваемые электростатическими зарядами на стальных лопастях, могут быть легко решены. Сложнее предотвращать гибель птиц на лопастях и устранить восприятие некоторыми людьми ветроустановок как чужеродных элементов пейзажа.

      

- shop1