Ветроэлектрические станции
Одним из перспективных направлений развития возобновляемой энергетики является ветроэнергетика. Использование энергии ветра не только помогает решить многие проблемы энергоснабжения удаленных объектов и загородных домов, но и получить независимость от местных энергоснабжающих организаций.
Поставив на своём участке хотя бы небольшой ветрогенератор вместо дизель- или бензоэлектростанции, вы внесете свой вклад в дело сохранения природы, сокращения выбросов вредных и парниковых газов и предотвращения изменения климата.
Даже если вы подключены к сети централизованного электроснабжения, использование энергии ветра для ваших нужд тоже будет полезно природе, потому что сети получают электроэнергию сжигая уголь, мазут или газ, или даже на атомных станциях.
Для небольшого загородного дома при наличии среднегодовой скорости ветра более 4 м/с достаточно ветроустановки (ВЭС) мощностью:
- Около 150-200 Вт для покрытия базовых потребностей в электроэнергии — освещение, телевизор, связь, радио, другая маломощная нагрузка. Если ветер не сильный, — а почти везде на территории России среднегодовые и среднемесячные скорости ветра не превышают 3-4 м/с, — то лучше ставить ветряк помощнее, на 400-500 Вт. Если в доме есть небольшой холодильник, то нужна ветроустановка мощностью как минимум 0,5-1 кВт.
- От 1 до 5 кВт для электроснабжения почти полностью потребителей в типом загородном доме, включая стиральную машину, холодильник, компьютеры и т.п. В периоды сильного и продолжительного ветра излишки вырабатываемой электроэнергии могут использоваться для отопления помещений.
Здесь указаны номинальные мощности, которые обычно указываются при скорости ветра 9-10 м/с. Однако, вследствие отсутствия нормативов на выбор «номинальной» скорости ветра, производители указывают номинальную мощность при скоростях от 7 до 13 м/с. А так как мощность ветроустановки зависит от куба скорости ветра, при таком подходе мощности ветроустановок при одной и той же скорости ветра могут отличаться в разы, несмотря на то, что они имеют одинаковые «номинальные» мощности. Так, если один производитель указывает номинальную мощность 500 Вт при 8 м/с, а другой — такую же мощность при 11 м/с, то их вырабатываемая мощность при 8 м/с будут соответственно 500 и 192 Вт!
Если такого параметра в характеристиках ветроустановки нет, то можно ориентироваться на размер ветроколеса. Как известно, мощность ветроустановки прямо пропорциональна ометаемой площади ветротурбины. Если, например, для разных ветроустановок примерно одинаковой мощности диаметр ветротурбин отличается значительно, то, соответственно, и мощности при типичных российских ветрах будут отличаться очень сильно. Для примерной оценки мощности ветрогенератора можно использовать онлайн-калькулятор слева; в калькуляторе использовались формулы из статьи Основы ветроэнергетики.
К сожалению, на большей части России среднегодовая скорость ветра не всегда достаточна для эффективной работы ветроустановки. Исключение составляют места на побережьях больших водоемов (моря, океаны, большие озера и искусственные водохранилища), степи и другие подобные открытые местности. Нужно принимать решение по целесообразности установки ветряка в каждом конкретном случае с учетом среднемесячных и среднегодовых скоростей ветра, рельефа местности и задач, которые нужно решить.
Наш опыт показывает, что при тех скоростях ветра, которые есть в большинстве регионов России, устанавливать ветроустановку мощностью более 5 кВт нецелесообразно — ее срок окупаемости будет сравним со сроком службы. Исключение составляют случаи установки ВЭС в местах со среднегодовой скоростью ветра более 4,5 м/с. Однако малые ветроустановки мощностью от 0,1 до 2 кВт вполне себя оправдывают даже в режиме «дачного» применения. Несмотря на то, что они также имеют низкий среднегодовой коэффициент использования мощности, их низкая цена оправдывает их использование в качестве дополнительного источника энергии. Особенно выгодно использование малых ВЭС в автономных системах электроснабжения совместно с солнечными батареями и дизель-генераторами. Применение ВЭС в этом случае позволит значительно снизить потребление топлива при недостаточном приходе солнечной радиации — например, в пасмурную погоду или зимой.
В настоящее время мы предлагаем следующие ветроэлектрические установки:
- Легкая и маленькая ветроэлектрическая установка SunForce мощностью 400 Вт и мощностью 600 Вт. Идеальное решение для мобильных потребителей (сезонное использование на даче, в автомобильном домике, на яхтах и т.п.) в местах с сильными ветрами. Может использоваться на дачах для обеспечения питания маломощных потребителей в доме (освещение, телевизор, радио, ручной электроинструмент и т.п.)
- Ветроэлектрическая установка мощностью 1000 Вт 48В. В настоящее время предлагаются ветроустановки SWG EW-1000 (номинальная скорость ветра 12 м/с). Есть модификация для работы параллельно с сетью 220В без аккумуляторов. В комплект входит ветрогенератор, контроллер и сетевой ветроэлектрический инвертор.
- ВЭС мощностью от 1000 Вт до 5000 Вт поставляются на заказ. Информация по ним приведена на страницах нашего Интернет-магазина в разделе «Ветроустановки«.
Ветроустановки можно использовать как отдельно, так и в составе ветро-дизельных, ветро-солнечных или ветро-солнечно-дизельных станций. Естественно, с дизельными генераторами лучше применять ветроустановки более 1 кВт. Возможно применение ветрогенераторов как в полностью автономных системах, так и в резервных (т.е. подключенных к сети централизованного электроснабжения). В последнем случае вы будете иметь электроэнергию во время перерывов в электроснабжении, а также, при условии использования «умного» оборудования и специальной схемы подключения, можно и уменьшить потребление электроэнергии от сети.
Примеры комплектаций ветросолнечных гибридных установок можно посмотреть в нашем Интернет-магазине
Более подробную информацию по использованию энергии ветра, о типах и возможностях ветроустановок и т.п. вы можете посмотреть в разделе Основы возобновляемой энергетики и Библиотека нашего сайта. Там же представлены данные по ресурсам энергии ветра в России.
Эта статья прочитана 11510 раз(а)!