Ветраныя электрастанцыі. Хатнія ветраныя электрастанцыі. ветраэнергетыка

У пошуках альтэрнатыўных крыніц энергіі чалавецтва ступіла далёка наперад. Напрыклад, усё часцей выкарыстоўваецца сіла сонца, ствараюцца ветраныя электрастанцыі. Напэўна, менавіта вецер можа разглядацца як аптымальны спосаб атрымання электрычнай энергіі - эфектыўны, і пры гэтым досыць эканамічны.

Вецер, вецер, ты магутны

Ветраная электрастанцыя - гэта група спецыяльных генератараў, якія аб'яднаны ў сістэму і выкарыстоўваюць для стварэння энергіі сілу ветру. Асаблівасць такіх генератараў у іх бяспекі для навакольнага асяроддзя. Сёння больш за ўсё ветраных станцый пабудавана ў Германіі, Даніі, пры гэтым у такіх краінах не толькі ніжэй затраты на энергію, яны яшчэ экспартуюць ўстаноўкі і тэхналогіі ў іншыя дзяржавы. Працуюць ветраныя электрастанцыі па наступным прынцыпе: пад уздзеяннем ветру круцяцца лопасці канструкцыі, а дзякуючы рэдуктару прыводзіцца ў дзеянне электрагенератар. Энергія, якая ў выніку атрымліваецца, транспартуецца па кабелю.

Як правіла, мачты ва ўстаноўках маюць дастатковую вышыню, а таму выкарыстоўваюць сілу прыроды па максімуму. Пры складанні праекта падобнай канструкцыі спачатку старанна даследуецца мясцовасць, вывучаюцца сіла ветру і яго кірунак пры дапамозе шэрагу прыбораў. Ужо на аснове дадзеных вырашаецца, ці акупіцца устаноўленая ветраная электрастанцыя.

Галоўнае - правільны выбар

Сёння пакупнікам прапануюцца разнастайныя ветраныя электрастанцыі для дома. Выбіраць іх варта ў залежнасці ад таго, якія патрэбы заказчыка. Напрыклад, калі трэба забяспечыць работу тэхнікі ў сельскай гаспадарцы, то магутнасці патрэбныя невялікія. А вось для вырашэння больш сур'ёзных задач, напрыклад, электрыфікацыі будынкаў і збудаванняў або мантажу ацяпляльнай сістэмы ў хаце патрэбныя больш магутныя ветрагенератары. Займацца падрыхтоўкай мясцовасці і непасрэдна працамі па ўстаноўцы абавязкова павінны толькі спецыялісты.

Перш чым купіць ветрагенератар, трэба ўлічыць шэраг нюансаў, уключаючы нагрузку ў пікавыя моманты, сярэднія паказчыкі спажывання энергіі, хуткасць ветру. Таксама варта памятаць, што чым вышэй мачта, тым мацней і больш магутны вецер будзе круціць лопасці турбіны. Праўда, мантаж такіх канструкцый задарагі. Аптымальнае размяшчэнне - на 10 метраў вышэй будынка або дрэва, які знаходзіцца ў радыусе прыкладна 100 метраў.

плюсы

Ветраныя электрастанцыі сёння даволі запатрабаваныя, што звязана з шэрагам прычын.

• Па-першае, гэта больш выгадна, калі параўноўваць з іншымі крыніцамі энергіі.
• Па-другое, запасы сілы ветру невычэрпныя.
• Па-трэцяе, такія млыны маюць простае прылада, таму іх мантаж вырабляецца даволі хутка. Галоўнае - правесці даследаванні аб'екта, на якім яны будуць размяшчацца.
• Па-чацвёртае, вытворчасць электраэнергіі такім спосабам нашмат танней, ды і дазваляе эканоміць багацці нетраў.
• Па-пятае, ветракі забяспечваюць электраэнергіяй стабільна і надзейна.
• Па-шостае, такія прылады абсалютна бяспечныя для навакольнага асяроддзя, што таксама вельмі важна.

мінусы

З іншага боку, як і любы іншы крыніца энергіі, ветраныя электрастанцыі (фота паказваюць, наколькі простыя іх канструкцыі) маюць і мінусы.

• Па-першае, вецер не сталы, то ёсць дзьме ён па-рознаму - то моцна, то слаба. Адпаведна, не ўсюды магчыма іх ўсталёўваць.
• Па-другое, ветраныя канструкцыі працуюць даволі шумна, значыць, размяшчаць іх трэба ўдалечыні ад жылых аб'ектаў.
• Па-трэцяе, такія млыны могуць стаць перашкодай для радыё- і телеприборов. Праўда, у той жа Еўропе з гэтым недахопам змірыліся, і сёння тут ужо дзейнічаюць больш за 26 000 ветраных электрастанцый.
• Яшчэ адзін мінус - падобныя ўстаноўкі могуць нашкодзіць ляцяць птушкам, таму ўзводзіць іх трэба там, дзе няма месцаў іх міграцыі і гнездавання.

Што купіць?

Сучасныя ветраныя электрастанцыі для дома прадстаўлены ў шырокім асартыменце. Яны адрозніваюцца прадукцыйнасцю і разлічаны на розную сілу і хуткасць ветру. Напрыклад, устаноўкі магутнасцю ў 400-6400 Вт цалкам дастаткова для забеспячэння энергіяй невялікіх гаспадарак, крам, рэстаранаў, якія знаходзяцца ў выдаленні ад асноўных крыніц энергіі. Калі трэба забяспечыць электрычнасцю некалькі дамоў ці невялікі пасёлак, то патрэбныя станцыі большай магутнасці, у сярэднім 18000-26 500 Вт. Такія ж ўстаноўкі мэтазгодна мантаваць блізка ад вялікіх вытворчасцямі і камерцыйнымі аб'ектамі. На самыя простыя ветраныя электрастанцыі для дома цана пачынаецца ад 700 000 рублёў, больш дарагія ўстаноўкі каштуюць каля трох мільёнаў рублёў.

альтэрнатыўныя віды

Як мы ўжо сказалі, вятрак - досыць шумная ўстаноўка, аднак цяпер прапануюцца генератары, якія працуюць не так магутна. Напрыклад, бясшумны ветрагенератар - гэта ідэальнае рашэнне для невялікіх і сярэдніх па памерах аб'ектаў, ферм, крам, калі яны размяшчаюцца ў аддаленых раёнах. Сёння вялікай папулярнасцю карыстаюцца вертыкальныя ўстаноўкі з прычыны сваёй эфектыўнасці і прастаты мантажу. Перавагі такой сістэмы наступныя:

• ціхая праца без вібрацый;
• ўстойлівасць да моцнага ветру;
• абарона корпуса алюмініевым пакрыццём ад маланкі;
• не мае значэння напрамак ветру.

Бясшумныя хатнія ветраныя электрастанцыі простыя ў сыходзе, мантажы, паколькі тут няма дробных дэталяў. Немалаважна, што і шкоду птушкам нанесены не будзе, паколькі дызайн установак такі, што ландшафт не будзе парушаны. Яшчэ адзін цікавы варыянт - парусны генератар. Вядома, ён не адрозніваецца прывабным дызайнам, затое можа выпрацаваць энергію нават пры слабым ветры. Падобныя ветраныя электрастанцыі добрыя тым, што дзякуючы ветразю яны хутка падладжваюцца пад рух сіл прыроды, значыць, і выпрацоўка энергіі адбываецца стабільна. Канструкцыі абсалютна экалагічныя, маюць нізкую кошт, працуюць без шуму і вібрацый, а гэта кажа пра тое, што ў іх ёсць будучыня.

Якія перспектывы?

У цэлым, экалагічная сітуацыя ў свеце такая, што прыродныя рэсурсы паступова высільваюцца, і ў хуткім часе такое рашэнне, як ветракі, стане самай сапраўднай рэальнасцю ва ўсім свеце. Не выпадкова жыхары многіх краін паступова прыходзяць да таго, каб усталяваць падобныя канструкцыі і на сваім участку. У Расіі, на думку спецыялістаў, досыць патэнцыйных магчымасцяў для таго, каб актыўна развівалася ветраэнергетыка. Праўда, пакуль гэты працэс ідзе павольнымі тэмпамі з прычыны адсутнасці дастатковага фінансавання. У выпадку, калі сітуацыя зменіцца, а дзяржава будзе надаваць дастаткова ўвагі гэтаму спосабу атрымання энергіі, у хуткім часе і наша краіна пяройдзе на альтэрнатыўныя рашэнні. На сённяшні дзень ветраныя электрастанцыі ў Расіі прадстаўлены ў рэспубліках Калмыкія і Башкартастан, Чувашыя, Комі, у Калінінградскай, Саратаўскай, Арэнбургскай, Растоўскай, Мурманскай, Астраханскай абласцях, а таксама ў Чукоцкім аўтаномнай акрузе. Аднак спецыялісты сцвярджаюць: у хуткім часе геаграфія размяшчэння ветракоў стане значна шырэй.

Як зрабіць ветраную электрастанцыю?

Імкненне зэканоміць на тратах на энергію і прыўнесці нешта новае прыводзіць да таго, што народныя ўмельцы пачынаюць рабіць ветракі сваімі рукамі. У самым простым выглядзе ён уяўляе сабой дзве палоўкі цыліндру, якія рассунутыя ў бок ад цэнтральнай восі. Калі павялічыць колькасць лопастей ў канструкцыі да чатырох, то магутнасць і цягавыя характарыстыкі прыбора стануць нашмат вышэй. Ветраная электрастанцыя сваімі рукамі робіцца пры дапамозе нижеописанных матэрыялаў і складнікаў.

1. Для стварэння барабана нам спатрэбяцца фанера і дахавае жалеза (або ліставай пластык падыходнага памеру). Ротар павінен быць лёгкім, таму не варта браць занадта тоўстыя матэрыялы.
2. Для «шчок» барабана нам спатрэбяцца драўніна і пластмаса (або лёгкі метал), пры гэтым месцы стыкаў варта апрацаваць алейнай фарбай.
3. Для вырабу крыжавін спатрэбяцца сталёвыя палосы ці драўніна.
4. Вось зробім з сталёвай трубы, дыяметр якой складае 30 мм, а даўжыня - 2 м.
5. Для восі нам таксама патрэбныя шарыкападшыпнікамі аднолькавага памеру.

этапы мантажу

Такім чынам, самаробная ветраная электрастанцыя робіцца так. Спачатку прыварваюць крыжавіны ротара да восі (калі выкарыстоўваецца дрэва, то яго трэба прыляпіць ці мантаваць пры дапамозе штыфтоў). Лопасці злучаюцца з дапамогай нітаў, пры гэтым важна, каб да восі ад іх было аднолькавае адлегласць. Пасля зборкі барабана месцы стыкаў трэба апрацаваць пры дапамозе густой алейнай фарбы. Зараз ствараем станіну: для гэтага нам патрэбныя металічныя або драўляныя куткі, на якія затым мы мантуем шарыкападшыпнікамі. Перакосаў варта пазбягаць, паколькі ротар будзе павольна круціцца. Цяпер мы ветраную станцыю зноў пакрываем фарбай, а на ніжнім канцы восі мацуем шківы рознага дыяметра. Перакідаць рэмень праз шкіў і падлучаюцца яго да генератара току, напрыклад, аўтамабільнаму. Падобная ветраэнергетычная ўстаноўка разлічана на хуткасць ветру прыкладна 9-10 м / с пры выпрацоўцы магутнасці ў 800 Вт.

Вятрак для дома

Каб забяспечыць бытавыя патрэбы ў электрычнай энергіі максімальна паўнавартасна, магутнасць ветрака для сярэдняй сям'і з чатырох чалавек павінна складаць не менш за 10 кВт. У такіх сітуацыях мэтазгодна ўсталяваць цэлую сістэму, у склад якой уваходзяць некалькі ветракоў, якія выпрацоўваюць невялікую магутнасць. Энергія ў іх акумулюецца на агульнай батарэі, пры гэтым, калі неабходна, можна ўсталяваць яшчэ дадатковыя генератары, а таксама павялічыць колькасць і ёмістасць батарэй.

Каб энергазабеспячэнне аб'екта было стабільным і не залежала ад знешніх прычын, спецыялісты рэкамендуюць стварыць аўтаномны энергетычны комплекс. Ён будзе ўключаць у сябе ветраную электрастанцыю, а таксама рэзервовыя крыніцы энергазабеспячэння ў выглядзе дызельнага і бензінавага генератараў, а таксама сонечных батарэй. Калі сіла ветру будзе дастатковай, а энергія будзе выпрацоўвацца ў патрэбнай колькасці, то дызельную ўстаноўку можна і адключыць. Калі раптам сілы, якая будзе рабіцца вятраком, не будзе хапаць, то аўтаматычна запусціцца рэзервовы крыніца электразабеспячэння.

Як дасягнуць эфектыўнасці?

Каб усталяваная ветраная станцыя была мантаваць правільна і прыносіла жаданыя плён, трэба выканаць некалькі ўмоў.

1. Вецер у мясцовасці павінен быць стабільным практычна на працягу ўсяго года.
2. На аб'екце павінна быць досыць месцы, каб усталяваць вятрак.
3. Даведацца, ці дазваляюць мясцовыя ўлады падобныя ўстаноўкі.

Акрамя таго, мэтазгодна выкарыстоўваць падобныя сістэмы, калі вы марнуеце на электраэнергію занадта шмат сродкаў, а магчымасці падлучыцца да сілкавальнай сеткі проста няма. Яшчэ трэба рыхтавацца да таго, што прыйдзецца выдаткаваць на ветраную ўстаноўку нямала сродкаў. Затое вы атрымаеце экалагічна чыстую невычэрпнай энергіі.