Ikke hver person vil raskt kunne svare på spørsmålet - hva er vinden? Fra et fysikksynspunkt er dette et ganske komplekst naturfenomen. Men dette konseptet har både en økonomisk tolkning og dets betydning i moderne verden alt øker fra år til år. Vindenergi, billig og fornybar, er årsaken til tiltrekningen av dette naturfenomenet. Nøyaktig den samme energien oppnås ved å bruke strømmen av vann, flo og fjære, solstråler. Men vindenergi har sine egne egenskaper, som vi vil vurdere i denne artikkelen.

Historie om bruken av vindenergi

I eldgammel by Babylon i det tredje årtusen f.Kr. brukte allerede vindenergi. Storhetstiden for økonomien i denne regionen kom på 600-tallet f.Kr., og denne epoken står for det største antallet tekniske funn. Da ble den første enheten laget, som gjorde det mulig å drenere myrområder. I det gamle Egypt, ved hjelp av vind, ble de første vindmøllene laget for å produsere mel fra korn. I Kina gikk de enda lenger, samtidig ble vann pumpet ut fra rismarkene på en mekanisert måte. Og det var vindstrømmene som roterte bladene til disse enhetene. Europa var ikke i forkant i denne forbindelse, vindteknologi kom hit først på 1100-tallet e.Kr.

Men alle disse tre tusen årene var bare forberedelser til et betydelig gjennombrudd i teknologisk fremgang som skjedde på 1900-tallet. Menneskeheten har funnet ut hvordan man ikke bare får vinden til å rotere blader, men hvordan man genererer elektrisitet for å sikre driften av en rekke maskiner. En slik oppdagelse var virkelig progressiv, den snudde hele historien om bruken av vind. For øyeblikket opererer kraftverk på jorden, som er representanter for langt fra den første generasjonen. Moderne, teknologisk avanserte, økonomiske stasjoner pryder mange områder av planeten vår, og bidrar til forbedring av miljøet og menneskers helse.

Fordeler med vindparker

Du kan ikke installere en vindpark hvor som helst. For dette formålet er bare de områdene der konstant sterk vind observeres egnet. Men også her er det regler. Hvis vinden overveiende blåser i området med en hastighet på 4,5 m/s, vil byggingen av en vindpark være effektiv. Dessuten kan et slikt kraftverk bygges som en frittstående eller flere stasjoner kombinert til et system, det vil si en kaskade av stasjoner. Slike nettverk av stasjoner kalles vindparker, i dette tilfellet fungerer flere vindturbiner for en kraftenhet. Dermed oppnås maksimal energieffekt med betydelige besparelser i konstruksjon og utstyr.

For øyeblikket produseres den største mengden vindenergi i USA. Hvis vi snakker om Europa, så er de ledende på dette området Danmark, Nederland, Tyskland og Storbritannia. Dessuten opererer det kraftigste kraftverket i Tyskland, som konverterer vindkraft til elektrisitet. Den genererer årlig opptil 7 millioner kWh energi. Aeolus II vindkraftverk leverer strøm til 2000 hjem. Med tanke på at det er mer enn 20 000 vindparker på planeten i dag, kan du forestille deg hvor mye strøm som produseres ved hjelp av et vanlig naturfenomen - vinden. Bransjen har fått en så bred utvikling på grunn av mange fordeler. Det er også ulemper, men de elimineres lett, men proffene jobber lenge og effektivt. Så vindparker er verdsatt av menneskeheten av flere grunner.

Kostnadene ved å drive en vindpark er svært lave. For det vellykkede arbeidet er det ikke nødvendig med mange personell, deres opplæring er ikke nødvendig. Kjøp og regelmessig utskifting av dyre blokker er heller ikke nødvendig.

Når riktig plassering for kraftverket er valgt, garanterer det flere tiår med uavbrutt drift av høy kvalitet, og oppnår riktig mengde energi. Nøyaktigheten av valg av sted krever stor oppmerksomhet: en detaljert og grundig analyse vil sikre både prosessens miljøvennlighet og dens økonomiske fordeler for eieren i fremtiden.

Et vindkraftverk er et nesten helt rent objekt økologimessig. Renhet av miljøet kommer til uttrykk både i arbeidssystemet, og i prosessen med energioverføring, og i bruken av det. I tillegg kan ikke en vindpark skade miljøet selv om den blir ødelagt, noe som ikke kan sies om et vannkraftverk eller et kjernekraftverk. Vindparken produserer ingen utslipp i miljø, det endrer ikke landskapet, forstyrrer ikke det naturlige økosystemet. Det er ingen skadelige effekter verken på territoriet eller på jordens ozonlag.

Drivstoffet eller energikilden ved vindparken er fornybar. Dette er en vind som ikke trenger å produseres hvor som helst og transporteres til stedet for stasjonen. Derfor økonomisk effekt fra arbeidet med vindmøller maksimalt. Det er nødvendig å transportere elektrisk energi bare til forbrukskilden. Praksis viser at forbrukeren nesten alltid er i nærheten, så du trenger ikke bruke mye penger på bygging av kommunikasjon. I tillegg er det ingen energitap under transport, og de medfører noen ganger svært alvorlige tap for eierselskapet.

Det er ikke nødvendig å bygge en "død" sone i nærheten av vindparken, da det er i nærheten av andre stasjoner. Alle landområder kan brukes til landbruksformål, fordi vindmøller ikke skader miljøet på noen måte.

Kostnadene ved å skaffe vindenergi, selv om de er minimale, eksisterer fortsatt. Fordelen med disse kostnadene er deres stabilitet. Men prisen på energi for salg vokser stadig. Følgelig vokser størrelsen på nettoresultatet til vindparkeierne stadig. Dessuten er vindressursens konkurranseevne i energimarkedet svært høy. Kostnaden for energi er flere ganger billigere enn den som oppnås ved vannkraftverk, kjernekraftverk.

Ulemper med vindparker

Det er få mangler, men motstandere av bygging av vindmøller overdriver dem aktivt i pressen. Men alle disse manglene representerer mest sannsynlig vanskeligheter med å gjøre denne virksomheten som kan minimeres.

Høy inngangsbarriere for næringslivet. For å begynne å motta vindenergi må du bygge en vindpark. Det vil være kostnader for høypresisjonsberegninger for å bestemme plasseringen av konstruksjonen, det vil også være nødvendig å investere i kjøp av utstyr og installasjon i det valgte området. Det er kostnaden for vindparken, kostnaden for utstyr som er hovedkostnadslinjen, men her kan du benytte deg av investorers tjenester, bankutlån mv.

En svært betydelig ulempe med en vindpark er umuligheten av en nøyaktig prognose for hvor mye strøm som vil bli mottatt i en viss tidsperiode. Det er umulig å forutsi hvor sterk vinden vil være, og om det vil blåse i det hele tatt. Derfor, når du gjør denne typen virksomhet, er det betydelige risikoer. Men de kan minimeres hvis koordinatene til stasjonsplasseringen blir nøye verifisert på planleggingsstadiet. Denne analysen er basert på langsiktige vindhastighetsavlesninger.

Mange motstandere av vindparker hevder at bladene lager mye støy, noe som påvirker miljøet negativt. Men moderne teknologier gjort det mulig å måle støynivået og studere dets påvirkning. Det viste seg at den høye lyden fra betjeningen av knivene faktisk er tilstede, men allerede i en avstand på 30 meter fra kilden høres den bare på bakgrunnsnivå. Til informasjon: bakgrunnen er støynivået i naturmiljøet.

Fugleforkjempere er aktivt motstandere av bygging av vindparker. I dette tilfellet brytes argumentene også lett ned av analysen av skaden forårsaket av andre menneskeskapte gjenstander på fugler. Beregningen viste at antallet fugler som faller under bladene til vindmøller ikke er forskjellig fra antallet fugler som dør andre steder, for eksempel på høyspentledninger.

En annen svært tvilsom hypotese til motstandere av vindenergi er forvrengningen av TV-signalet nær gården. I den moderne verden blir satellitt-TV, digital-TV stadig mer populært, det er mindre og mindre bakkenett-TV, så ingenting kan forstyrre signalmottak i leiligheter og hus.

Vindparker gjør livet uutholdelig for tyskere:

Prestasjoner av vindretningen i energi

Vindenergi i verden har fått en betydelig utvikling de siste årene. Resultatene av vindenergi i Skottland er veiledende. Her genererer vindmøller 25 % mer strøm enn alle boliganlegg i landet forbruker, og dette er mer enn en tredjedel av alt energiforbruk. Og det mest interessante er at den skotske regjeringen har satt seg et mål – innen 2020 å tilfredsstille alle strømbehov gjennom drift av vindparker. Og skottene er klare til å bruke nesten 46 milliarder pund på dette. Det er lagt en strategi for å stenge atomkraftverk og å bygge ut sol- og vindkraftverk.

Nylig ble det installert en vindpark til minnesmerke i Canada. Serienummeret til dette objektet er 1500! En halv million bolighus kan forsynes med strøm fra vindparker. Dessuten ble den første vindturbinen her i landet installert for bare 10 år siden. Og hvis andelen vindenergi for øyeblikket er 3% i den kanadiske økonomien, er det planlagt å øke dette volumet til 20% innen 2025.

Den spanske øya El Hierro har lenge erklært sin energiuavhengighet. Vindkraftverket produserer mer enn 20 % av all elektrisitet. Gir det samme kjernekraft, litt mindre - CHP og HPP. Solcellepaneler genererer omtrent 5 % av elektrisiteten som forbrukes på øya.

Det er bygget en hybridstasjon på Jamaica, som samtidig opererer på vind- og solenergi. Kapasiteten er mer enn 110 kWh per år. Eieren av kraftverket er produsent av utstyr til slike anlegg. Eieren hevder at ganske dyrt utstyr betaler seg på 4 år, og deretter over 25 års drift vil stasjonen spare 2 millioner dollar.

Russisk vindenergi

Alle de listede fordelene med vindenergi, som finnes i andre land, fungerer dårlig i Russland. Kostnaden for en kilowatt vindkraft er 3-8 ganger høyere enn prisen på konvensjonell tradisjonell elektrisitet. Det er mange grunner til dette, men den viktigste er mangelen på oppmerksomhet til denne alternative energikilden. Konsekvensen av denne holdningen er at vindparker på et år i Russland produserer like mye strøm som i Kina, for eksempel på 2 timer. Vindkraft i Russland er et veldig bredt tema, og vi vil diskutere det i neste artikkel.

Hvorfor vindparker ikke bygges i Russland:

Mølle med seng

Vindmøller ble brukt til å male korn i Persia så tidlig som 200 f.Kr. e. Møller av denne typen var vanlige i den islamske verden og ble brakt til Europa av korsfarerne på 1200-tallet.

«Møller på geiter, de såkalte tyske møllene, var til midten av 1500-tallet. de eneste kjente. Sterke stormer kunne velte en slik mølle sammen med sengen. På midten av 1500-tallet fant en flamming en måte som gjorde at denne veltingen av bruket ble umuliggjort. I bruket satte han kun et bevegelig tak, og for å snu vingene i vinden var det nødvendig å snu kun taket, mens selve møllebygget var godt festet i bakken.(K. Marx. "Maskiner: anvendelse av naturkrefter og vitenskap").

Massen til portalmøllen var begrenset på grunn av at den måtte dreies for hånd. Derfor var ytelsen også begrenset. Forbedrede møller ble navngitt telt.

Moderne metoder for å generere elektrisitet fra vindenergi

Kraften til vindturbiner og deres dimensjoner
Parameter	1 MW	2 MW	2,3 MW
mastehøyde	50 m - 60 m	80 m	80 m
Bladlengde	26 m	37 m	40 m
Rotor diameter	54 m	76 m	82,4 m
Rotorvekt på aksel	25 t	52 t	52 t
Totalvekt av maskinrom	40 t	82 t	82,5 t
Kilde: Parametre for eksisterende vindturbiner. Pori, Finland

Vindturbindesignet med tre blader og en horisontal rotasjonsakse har blitt den mest utbredte i verden, selv om tobladede fortsatt finnes noen steder. Vindturbiner med vertikal akse rotasjon, såkalt. roterende eller karuselltype. Nå bytter flere og flere produsenter til produksjon av slike installasjoner, siden ikke alle forbrukere bor på kysten, og hastigheten på kontinentale vinder er vanligvis i området fra 3 til 12 m/s. I et slikt vindregime er effektiviteten til en vertikal installasjon mye høyere. Det er verdt å merke seg at vertikale vindturbiner har flere andre betydelige fordeler: de er nesten lydløse og krever absolutt ingen vedlikehold, med en levetid på mer enn 20 år. Bremsesystemer utviklet de siste årene garanterer stabil drift selv med periodiske kraftige vindkast opp til 60 m/s.

De mest lovende stedene for produksjon av energi fra vind er kystsonene. Men kostnadene ved investeringer sammenlignet med land er 1,5 - 2 ganger høyere. Til havs, i en avstand på 10-12 km fra kysten (og noen ganger lenger), bygges havvindparker. Vindturbintårn er installert på fundamenter laget av peler drevet til en dybde på opptil 30 meter.

Andre typer undervannsfundamenter, så vel som flytende fundamenter, kan brukes. Den første flytende vindturbinprototypen ble bygget av H Technologies BV i desember 2007. Vindgeneratoren med en kapasitet på 80 kW er installert på en flytende plattform 10,6 nautiske mil fra kysten av Sør-Italia i et havområde 108 meter dypt.

5. juni 2009 annonserte Siemens AG og norske Statoil installasjonen av verdens første kommersielle 2,3 MW flytende vindturbin produsert av Siemens Renewable Energy.

Statistikk over bruk av vindenergi

Per juni 2012 utgjorde den totale installerte kapasiteten til alle vindturbiner i verden 254 GW. Den gjennomsnittlige økningen i summen av kapasiteten til alle vindturbiner i verden, fra og med 2009, er 38-40 gigawatt per år og skyldes den raske utviklingen av vindenergi i USA, India, Kina og Tyskland. Estimert vindenergikapasitet innen utgangen av 2012 ifølge World Wind Energy Assosiation vil nærme seg verdien på 273 GW.

I 2010 var 44 % av installerte vindparker konsentrert i Europa, 31 % i Asia og 22 % i Nord-Amerika.

Tabell: Total installert kapasitet, MW, etter land i verden 2005-2011 Data fra European Wind Energy Association og GWEC.

Et land	2005, MW.	2006, MW.	2007, MW.	2008 MW.	2009 MW.	2010 MW.	2011 Mw.
Kina	1260	2405	6050	12210	25104	41800	62733
USA	9149	11603	16818	25170	35159	40200	46919
Tyskland	18428	20622	22247	23903	25777	27214	29060
Spania	10028	11615	15145	16754	19149	20676	21674
India	4430	6270	7580	9645	10833	13064	16084
Frankrike	757	1567	2454	3404	4492	5660	6800
Italia	1718	2123	2726	3736	4850	5797	6737
Storbritannia	1353	1962	2389	3241	4051	5203	6540
Canada	683	1451	1846	2369	3319	4008	5265
Portugal	1022	1716	2150	2862	3535	3702	4083
Danmark	3122	3136	3125	3180	3482	3752	3871
Sverige	510	571	788	1021	1560	2163	2907
Japan	1040	1394	1538	1880	2056	2304	2501
Nederland	1224	1558	1746	2225	2229	2237	2328
Australia	579	817	817,3	1306	1668	2020	2224
Tyrkiye	20,1	50	146	433	801	1329	1799
Irland	496	746	805	1002	1260	1748	1631
Hellas	573	746	871	985	1087	1208	1629
Polen	73	153	276	472	725	1107	1616
Brasil	29	237	247,1	341	606	932	1509
Østerrike	819	965	982	995	995	1011	1084
Belgia	167,4	194	287	384	563	911	1078
Bulgaria	14	36	70	120	177	375	612
Norge	270	325	333	428	431	441	520
Ungarn	17,5	61	65	127	201	329	329
tsjekkisk	29,5	54	116	150	192	215	217
Finland	82	86	110	140	146	197	197
Estland	33	32	58	78	142	149	184
Litauen	7	48	50	54	91	154	179
Ukraina	77,3	86	89	90	94	87	151
Russland	14	15,5	16,5	16,5	14	15,4

Tabell: Total installert kapasitet, MW i henhold til WWEA.

1997	1998	1999	2000	2001	2002	2003	2004	2005	2006	2007	2008	2009	2010	2011
7475	9663	13696	18039	24320	31164	39290	47686	59004	73904	93849	120791	157000	196630	237227

Samtidig, ifølge European Wind Energy Association, var den totale genererte vindenergikapasiteten i Russland i 2010 9 MW, som er omtrent det samme som i Vietnam (31 MW), Uruguay (30,5 MW), Jamaica (29,7 MW). ).), Guadeloupe (20,5 MW), Colombia (20 MW), Guyana (13,5 MW) og Cuba (11,7 MW).

I 2011 ble 28 % av elektrisiteten i Danmark produsert fra vindkraft.

I 2009 genererte Kinas vindparker omtrent 1,3 % av landets totale elektrisitetsproduksjon. Siden 2006 har Kina vedtatt en lov om fornybare energikilder. Det antas at innen 2020 vil vindenergikapasiteten nå 80-100 GW.

Portugal og Spania produserte noen dager i 2007 omtrent 20 % av elektrisiteten fra vindenergi. 22. mars 2008 ble 40,8 % av landets elektrisitet generert fra vindenergi i Spania.

Vindkraft i Russland

Det tekniske potensialet til vindenergi i Russland er estimert til over 50 000 milliarder kWh/år. Det økonomiske potensialet er omtrent 260 milliarder kWh/ år, det vil si omtrent 30 prosent av elektrisitetsproduksjonen ved alle kraftverk i Russland.

Energivindsoner i Russland ligger hovedsakelig på kysten og øyene i Polhavet fra Kolahalvøya til Kamchatka, i regionene i Nedre og Midt-Volga og Don, kysten av det kaspiske hav, Okhotsk, Barents, Baltikum, Svart og Azov hav. Separate vindsoner er lokalisert i Karelia, Altai, Tuva, Baikal.

Maksimal gjennomsnittlig vindhastighet i disse områdene faller på høst-vinterperioden - perioden med størst etterspørsel etter elektrisitet og varme. Omtrent 30 % av det økonomiske potensialet til vindenergi er fokusert på Langt øst, 14% - i den nordlige økonomiske regionen, ca 16% - i Vest- og Øst-Sibir.

Total installert effekt for vindkraftverk i landet er i 2009 17-18 MW.

Det største vindkraftverket i Russland (5,1 MW) ligger nær landsbyen Kulikovo, Zelenogradsky-distriktet, Kaliningrad-regionen. Zelenograd vindturbin består av 21 installasjoner av det danske selskapet SEAS Energi Service A.S.

Det er prosjekter på ulike stadier av utviklingen av Leningrad vindpark 75 MW Leningrad-regionen, Yeisk vindpark 72 MW Krasnodar-regionen, Kaliningrad marin vindpark 50 MW, Marine vindpark 30 MW Karelia, Primorskoye vindpark 30 MW Primorsky Krai, Magadan vind gård 30 MW Magadan-regionen, Chui vindpark 24 MW Altai Republic, 16 MW Ust-Kamchatskaya VDPP Kamchatka Oblast, 10 MW Novikovskaya VDPP Komi Republic, 6 MW Dagestan WPP Dagestan, 5 MW Anapa WPP Krasnodar Krasnodar Kraiysk Krasnodar, 5 MW WPP 4 MW Valaamskoy WPP Karelia.

Vindpumpe "Romashka" laget i USSR

Som et eksempel på å realisere potensialet i territoriene til Azovhavet kan man peke på vindparken Novoazovsk, som opererer i 2010 med en kapasitet på 21,8 MW, installert på den ukrainske kysten av Taganrog-bukten.

Det ble gjort forsøk på å masseprodusere vindturbiner for individuelle forbrukere, for eksempel Romashka vannløfteenhet.

De siste årene har økningen i kapasitet hovedsakelig vært på grunn av laveffekt individuelle kraftsystemer, hvor salgsvolum er 250 vindturbiner (med en kapasitet på 1 kW til 5 kW).

prospekter

Vindenergireservene er mer enn hundre ganger større enn reservene av vannkraft i alle elvene på planeten.

I 2008 satte EU et mål: innen 2010 å installere vindturbiner for 40 tusen MW, og innen 2020 - 180 tusen MW. Ifølge planene til EU vil den totale mengden elektrisitet som genereres av vindparker være 494,7 TWh. .

Venezuela i 5 år fra 2010 planlegger å bygge vindparker for 1500 MW. .

Frankrike planlegger å bygge 25.000 MW vindparker innen 2020, hvorav 6.000 MW er offshore.

Økonomiske aspekter ved vindenergi

Vindturbinblader på byggeplassen.

Hoveddelen av kostnadene for vindenergi bestemmes av startkostnadene for bygging av vindturbinstrukturer (kostnaden for 1 kW installert vindturbinkapasitet er ~$1000).

Drivstofføkonomi

Vindgeneratorer bruker ikke fossilt brensel under drift. Drift av en vindturbin med en kapasitet på 1 MW over 20 år sparer cirka 29 000 tonn kull eller 92 000 fat olje.

Kostnad for strøm

Prisen på elektrisitet produsert av vindturbiner avhenger av vindhastigheten.

Til sammenligning: kostnaden for elektrisitet produsert ved kullkraftverk i USA er 4,5 - 6 cent / kWh. Gjennomsnittlig strømkostnad i Kina er 4 cent/kWh.

Med en dobling av installert vindproduksjonskapasitet faller kostnaden for produsert elektrisitet med 15 %. Kostnadene forventes å falle ytterligere med 35-40 % innen utgangen av året.På begynnelsen av 1980-tallet var prisen på vindkraft i USA $0,38.

I følge Global Wind Energy Council vil verdens vindenergi innen 2050 redusere årlige CO 2 -utslipp med 1,5 milliarder tonn.

Påvirkning på klima

Vindgeneratorer fjerner en del av den kinetiske energien til bevegelige luftmasser, noe som fører til en reduksjon i hastigheten. Med massebruk av vindmøller (for eksempel i Europa), kan denne nedgangen teoretisk ha en betydelig innvirkning på lokale (og til og med globale) klimatiske forhold i området. Spesielt kan en nedgang i gjennomsnittlig vindhastighet gjøre klimaet i regionen litt mer kontinentalt på grunn av at sakte bevegelige luftmasser rekker å varmes opp mer om sommeren og kjøle seg ned om vinteren. Også utvinning av energi fra vinden kan bidra til en endring i fuktighetsregimet til det tilstøtende territoriet. Imidlertid utvikler forskere bare forskning på dette området, vitenskapelige arbeider som analyserer disse aspektene kvantifiserer ikke virkningen av storskala vindenergi på klimaet, men lar oss konkludere med at den kanskje ikke er så ubetydelig som tidligere antatt.

Byventilasjon

I moderne byer slippes det ut en stor mengde skadelige stoffer, blant annet fra industribedrifter og biler. Naturlig ventilasjon av byer skjer ved hjelp av vind. Samtidig kan nedgangen i vindhastighet beskrevet ovenfor på grunn av massiv bruk av vindturbiner også redusere ventilasjonen av byer. Dette kan gi spesielt ubehagelige konsekvenser i store storbyområder: smog, en økning i konsentrasjonen av skadelige stoffer i luften og som et resultat en økt forekomst av befolkningen. I denne forbindelse er installasjon av vindmøller nær store byer uønsket.

Bråk

Vindturbiner produserer to typer støy:

• mekanisk støy - støy fra driften av mekaniske og elektriske komponenter (praktisk talt fraværende for moderne vindturbiner, men er betydelig i eldre vindturbiner)
• aerodynamisk støy - støy fra samspillet mellom vindstrømmen og bladene til installasjonen (forsterkes når bladet passerer tårnet til vindturbinen)

Foreløpig ved fastsettelse av støynivå fra vindturbiner brukes kun beregningsmetoder. Metoden med direkte måling av støynivået gir ikke informasjon om støynivået til en vindturbin, siden det i dag er umulig å effektivt skille støyen fra en vindturbin fra vindstøy.

I umiddelbar nærhet av vindturbinen nær vindhjulets akse kan støynivået til en tilstrekkelig stor vindturbin overstige 100 dB.

Et eksempel på slike designfeilberegninger er Grovian vindturbin. På grunn av det høye støynivået fungerte installasjonen i ca 100 timer og ble demontert.

Som regel ligger bolighus i en avstand på minst 300 m fra vindturbiner. På en slik avstand kan vindturbinens bidrag til infrasoniske svingninger ikke lenger skilles fra bakgrunnssvingningene.

Bladglasur

Under drift av vindturbiner om vinteren, med høy luftfuktighet, er det mulig å bygge is på bladene. Ved oppstart av en vindturbin kan is blåses over en betydelig avstand. Som regel er det installert varselskilt i en avstand på 150 m fra vindturbinen på territoriet der bladising er mulig.

I tillegg, i tilfelle av lett ising av bladene, ble tilfeller av forbedring av profilens aerodynamiske egenskaper notert.

visuell innvirkning

Den visuelle påvirkningen av vindturbiner er en subjektiv faktor. For å forbedre det estetiske utseendet til vindturbiner jobber mange store firmaer profesjonelle designere. Landskapsarkitekter er involvert i den visuelle begrunnelsen av nye prosjekter.

I en anmeldelse fra det danske firmaet AKF er kostnadene for støy og visuell påvirkning fra vindturbiner beregnet til å være mindre enn 0,0012 euro per 1 kWh. Gjennomgangen var basert på intervjuer med 342 personer bosatt i nærheten av vindparker. Beboerne ble spurt om hvor mye de ville betale for å kvitte seg med nabolaget med vindturbiner.

arealbruk

Turbiner opptar bare 1% av hele arealet til vindparken. På 99 % av gårdsarealet er det mulig å engasjere seg jordbruk eller andre aktiviteter, som er det som skjer i så tett befolkede land som Danmark, Nederland, Tyskland. Vindturbinfundamentet, som er omtrent 10 m i diameter, er vanligvis helt under bakken, noe som gjør at landbruksbruken av landet kan utvide seg nesten helt til bunnen av tårnet. Jorda er leid ut, noe som gjør at bøndene kan få ekstra inntekt. I USA er kostnadene for å leie land under én turbin $3000-$5000 per år.

Tabell: Spesifikt behov for landareal for produksjon av 1 million kWh elektrisitet

Skader på dyr og fugler

Tabell: Skader på dyr og fugler. AWEA-data .

Flaggermusbestander som lever i nærheten av vindparker er en størrelsesorden mer sårbare enn fuglebestander. Et område med lavt trykk dannes nær endene av vindgeneratorbladene, og et pattedyr fanget i det får barotrauma. Mer enn 90 % av flaggermus funnet nær vindmøller viser tegn på indre blødninger. Ifølge forskere har fugler en annen struktur i lungene, og er derfor mindre utsatt for plutselige trykkendringer og lider bare av en direkte kollisjon med vindmøllebladene.

Bruk av vannressurser

I motsetning til tradisjonelle termiske kraftverk, bruker ikke vindkraftverk vann, noe som kan redusere presset på vannressursene betydelig.

radiointerferens

Vindturbinens metallkonstruksjoner, spesielt elementene i bladene, kan forårsake betydelig interferens i mottaket av radiosignalet. Jo større vindturbinen er, jo mer interferens kan den skape. I noen tilfeller, for å løse problemet, er det nødvendig å installere flere repeatere.

se også

Kilder

1. Global vindinstallasjon boom, opp 31 % i 2009
2. World Wind Energy Report 2010 (PDF). arkivert
3. Vindkraftøkning i 2008 overstiger 10-års gjennomsnittlig vekst. Worldwatch.org. Arkivert fra originalen 26. august 2011.
4. Fornybar energi. airgrid.com. Arkivert fra originalen 26. august 2011.
5. "Vindenergioppdatering" (PDF). vindteknikk: 191–200.
6. Virkningen av vindkraftproduksjon i Irland på driften av konvensjonelle anlegg og de økonomiske konsekvensene . eirgrid.com (februar 2004). Arkivert fra originalen 26. august 2011. Hentet 22. november 2010.
7. "Design og drift av kraftsystemer med store mengder vindkraft", IEA Wind Summary Paper (PDF). Arkivert fra originalen 26. august 2011.
8. Claverton-Energy.com (28. august 2009). Arkivert fra originalen 26. august 2011. Hentet 29. august 2010.
9. Alan Wyatt, Electric Power: Challenges and Choices, (1986), Book Press Ltd., Toronto, ISBN 0-920650-00-7.
10. http://www.tuuliatlas.fi/tuulisuus/tuulisuus_4.html Grenselaget i atmosfæren
11. http://www.tuuliatlas.fi/tuulivoima/index.html Generatorstørrelser etter år
12. http://www.hyotytuuli.fi/index.php?page=617d54bf53ca71f7983067d430c49b7 Parametre for eksisterende vindturbiner. Pori, Finland
13. Clipper Windpower kunngjør banebrytende for offshore vindbladfabrikk
14. Edward Milford BTM Wind Market Report 20. juli 2010
15. Jorn Madslien. flytende vindturbin lansert, BBC NYHETER London: BBC, s. 5. juni 2009. Hentet 23. desember 2012.
16. Årlig installert global kapasitet 1996-2011
17. Halvårsrapport 2012
18. USA og Kina i kappløp mot toppen av den globale vindindustrien
19. http://www.gwec.net/fileadmin/documents/PressReleases/PR_2010/Annex%20stats%20PR%202009.pdf
20. Vind i kraft. 2011 Europeisk statistikk »
21. Global vindstatistikk 2011
22. Die Energiewende i Tyskland
23. Det danske markedet
24. BIKI, 25.07.09, "På markedet for vindkraftutstyr i Kina"
25. Vindkraft - ren og pålitelig
26. Spania får rekordstor andel av elektrisitet fra vind
27. Bruken av vindenergi i USSR \\ Buryat-Mongolskaya Pravda. nr. 109 (782) 18. mai 1926. side 7
28. Energiportal. Spørsmål om produksjon, konservering og prosessering av energi
29. http://www.riarealty.ru/ru/article/34636.html RusHydro identifiserer lovende nettsteder i den russiske føderasjonen for bygging av vindparker
30. =1&cHash=EU vil overgå målet for fornybar energi på 20 prosent innen 2020]. Hentet 21. januar 2011.
31. Danmark har som mål å få 50 % av all elektrisitet fra vindkraft
32. EWEA: 180 GW vindkraft mulig i Europa innen 2020 | Fornybar energi verden
33. Lema, Adrian og Kristian Ruby, "Between fragmented autoritarianism and policy coordination: Creating a Chinese market for wind energy", Energy Policy, Vol. 35, utgave 7, juni 2007
34. Kinas galopperende vindmarked. Hentet 21. januar 2011.
35. India legger til 6000 MW vindkraft innen 2012. Arkivert fra originalen 26. august 2011. Hentet 21. januar 2011.
36. Venezuela, Den dominikanske republikk Step into Wind 9. september 2010
37. John Blau Frankrike kan bli neste offshore vindkraftverk 26. januar 2011
38. American Wind Energy Association. Vindenergiens økonomi
39. Vindenergi og dyreliv: De tre C-ene
40. Vindenergi kan redusere CO2-utslippene med 10 milliarder tonn innen 2020
41. D. W. Keith, J. F. DeCarolis, D. C. Denkenberger, D. H. Lenschow, S. L. Malyshev, S. Pacala, P. J. Rasch Storskala vindkrafts innflytelse på globalt klima // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. - 2004. - V. 46.
42. Dr.Yang (Missouri Western State University) En konseptuell studie av negativ innvirkning av vindparker på miljøet // The Technology Interface Journal. - 2009. - V. 1.
43. http://www.canwea.ca/images/uploads/File/CanWEA_Wind_Turbine_Sound_Study_-_Final.pdf
44. Vindenergi i kalde klima
45. Vindenergi Vanlige spørsmål
46. Vindenergi: Myter vs. fakta
47. MEMBRAN | Verdensnyheter | Vindturbiner dreper flaggermus uten en eneste berøring
48. Utdaterte radarer hindrer utviklingen av vindenergi 6. september 2010

Med en nedgang i antall mineraler vendte folk seg til andre typer energikilder. Kjernekraftverk, til tross for høy effektivitet, fortsetter å skremme folk med forurensning av naturen. Tsjernobyl og Fukushima er fortsatt på leppene. Det er ikke overraskende at menneskeheten har tatt hensyn til naturlige energikilder - sol, vind, varme. I dag utvikler vindenergi seg med stormskritt.

Stadig flere kommer over slike kilder og bruker dem i hverdagen. Selv om vindkraften selv er det ny teknologi Imidlertid har mange myter allerede samlet seg rundt det. For det meste tilhører de gamle teknologier, og de distribueres av mange motstandere av fremskritt. Vi vil fortelle nedenfor om de viktigste misoppfatningene knyttet til denne energiretningen.

Vindturbiner er veldig støyende. I følge denne myten kan en person ikke være i nærheten av støyende vindturbiner i lang tid. Imidlertid er de ganske stille. I en avstand på 250-300 meter fra vindparken overstiger ikke støyen fra driften volumet til et vanlig hjemmekjøleskap. Arbeidsturbiner høres ut som en liten fløyte, den er mye mer stillegående enn andre moderne installasjoner. Selv i tynt befolkede og landlige områder hvor fremmed støy ikke kan skjule driften av vindturbiner, er lyden av vinden i seg selv sterkere. Det er sant at det er verdt å huske unntaket. Så gamle enheter som er mer enn 20 år gamle er støyende. Og moderne turbiner plassert på åser kan ikke kalles "stille". Som et resultat, i kuperte områder hvor boliger ligger i skråninger eller forsenkninger i retning av vinden fra turbinene, kan lyden reise lenger og være mer merkbar. For å løse denne effekten er det imidlertid bare nødvendig når du designer et nytt kraftverk å ta hensyn til plasseringen av nærliggende hus, og gå tilbake fra dem i passende avstand. De samme maskinene som produseres i dag er opprinnelig konstruert slik at de mekaniske komponentene minst var støyende. Designere prøver å holde bare den minste støyen fra vinden i kontakt med rotorbladene.

Husene nærmest stasjonen vil ligge i skyggeflimmersonen. Konseptet "flimmer skygge" betyr prosessen som skjer når bladene til turbinbladene roterer mellom solen og observatøren. Dette skaper en bevegelig skygge. Den flimrende skyggen for hus som ligger i nærheten av kraftverket er imidlertid aldri et problem. Ja, og der det i prinsippet er mulig, løses problemer vanligvis enkelt på designstadiet av kraftverket. Noen ganger kan en flimrende skygge irritere de som leser i nærheten eller ser på TV. Men en slik effekt kan enkelt beregnes ved å bestemme nøyaktig hvor mange timer i året dette vil skje. Dette vil hjelpe deg enkelt å identifisere problemet. Staten tilbyr en rekke løsninger for å dempe konsekvensene av effekten. Det enkleste er å planlegge plasseringen av stasjonen og dens fjerning fra husene, planting av trær kan være en annen måte.

Turbiner genererer interferens for TV-signaler og andre former for kommunikasjon. Turbiner kan skape forstyrrelser i sjeldne tilfeller, og selv da kan de unngås. Store vindturbiner i felt kan kun forårsake forstyrrelser på TV eller radio hvis de er innenfor synsvidde. I moderne vindenergi brukes ulike metoder for å løse et slikt problem. Du kan forbedre mottakerantennen eller installere en repeater som sender et signal forbi området der vindmøllene er plassert.

Utseendet til turbinene er ganske stygt. Skjønnhet er et ganske subjektivt konsept. For mange utseende turbiner - majestetiske. Designere av vindparkplaner har datamodelleringsverktøy som kan visualisere det virtuelle utseendet fra forskjellige vinkler. Som et resultat løser forsiktig utforming av stasjonen vanligvis problemet med stygt utseende.

Vindparker er ikke til mye nytte lokale innbyggere, deres eiendom synker bare i verdi. Det er ingen holdepunkter for at eiendomsprisene går ned hvis det er en kommersiell vindpark i nærheten. I 2003 ble det utført en nasjonal studie i Amerika som spesifikt studerte prisene på eiendom som ligger i nærheten av en vindpark. Det viste seg at tilstedeværelsen av et slikt objekt ikke bare ikke påvirker kostnadene for hus, men i noen tilfeller til og med øker det.

Vindparker skader turismen. Det er heller ikke funnet slike dokumenterte bevis. Noen ganger tiltrekker vindturbiner til og med besøkende til området. Deretter samarbeider de lokale myndighetene med stasjonsansatte om å sette opp informasjonstavler og spesialskilt. Turister allerede ved inngangen eller nærliggende veier kan forstå nøyaktig hvor en slik uvanlig stasjon ligger. Undersøkelser har vist at for de fleste turister er ikke tilstedeværelsen av vindturbiner i området en grunn til å avlyse turen. Så, i Palm Springs, California, er tusenvis av turbiner installert. De skremte ikke bare bort turister, men tiltrakk dem til og med. Her tilbyr guidene spesielle bussturer for å besøke vindturbiner.

Vindturbiner er farlige, fordi is kan bryte av bladene, noe som er farlig for folks liv. Noen ganger kan det faktisk falle is, men dette utgjør ingen fare. Togo fjerning av vindparker fra tomter fast bosted mennesker, som vanligvis er der for å redusere lydeffekter, nok til å sikre og sikkerhet på grunn av fallende is. Og en stor frysing av is på bladene er rett og slett umulig. Tross alt fører det til en reduksjon i rotasjonshastigheten til bladene. Som et resultat vil turbinen bli slått av av kontrollsystemet.

Noen ganger knekker bladene av turbinene, og vindparkene blir ødelagt. Vindturbiner i dag er veldig trygge. Dette gjør at de kan plasseres selv i nærheten av barneinstitusjoner, i landlige, urbane og tettbefolkede områder. Tidligere har bladene faktisk sviktet, men i dag er utformingen av turbiner allerede teknisk forbedret. Alle vindturbiner er sertifisert iht internasjonale standarder. Kriteriene utviklet av Germanischer Lloyd og Det Norske Veritas inkluderer således standarder for ulik grad av motstand mot orkaner. I dag er tusenvis av vindturbiner allerede installert over hele Europa og Amerika. Alle oppfyller de høyeste sikkerhetsstandardene, som garanterer pålitelig drift.

Vindturbiner er farlige for naturen, og dreper mange fugler og flaggermus. Virkningen av voksende vindkraft og dens spredning til fugler har vært sterkt overdrevet. Det er mye mindre enn andre normale menneskelige aktiviteter. Selv en eventuell utbygging av vindenergi vil ikke ha noen innvirkning på fugler. Tross alt er antallet dødsfall fra installasjoner av denne typen bare en liten del av det totale volumet av "den menneskelige faktoren". Fugler dør av høyhus, huskatter, fly, konstruksjon, miljøulykker. Samtidig er problemet med fugledød på grunn av vindparker under spesiell oppmerksomhet. Så, ved et av de eldste anleggene i sitt slag i Altamont Pass, California, har døden av rovfugler vært et langvarig problem siden 1980-tallet. De ansatte på denne stasjonen jobber kontinuerlig sammen med myndigheter og naturverneksperter for å minimere den farlige påvirkningen på fugler. Siden 2003 har det blitt utført studier på effekten av vindturbiner på flaggermus. Tross alt vakte døden til disse pattedyrene i West Virginia samme år oppmerksomheten til forskere og publikum. Som svar driver National Renewable Energy Laboratory, sammen med flaggermusbevaringssamfunnet, fortsatt forskning på forholdet mellom anleggsdrift og flaggermusdød. Slike studier er designet for å redusere dødeligheten, resultatene av arbeidet publiseres stadig. Selv om påvirkningen av vindkraft på fugle- og musebestander er liten, er industrien seriøs med potensielle interaksjoner med levende ting. I tillegg til generelle feltstudier, gjennomføres tilleggsstudier om effekter på fugler før bygging av anlegg. Det har blitt en allment akseptert praksis å undersøke mulig påvirkning på naturen selv på prosjekteringsstadiet av anlegget.

Vindparker bryter inn i deler av habitatet til ville dyr. Vanligvis bygges slike stasjoner nær kraftledninger. Her er habitatene til dyr allerede fragmentert og endret, årsaken til dette er utviklet storfeavl og landbruk. Selve stasjonen krever lite areal for å romme selve turbinen, veien til den og kraftledninger. Landet rundt slike gjenstander kan fortsatt brukes på vanlig måte. Ofte finnes lokaliteter med passende vindegenskaper på ubebygde landområder. Da kan fragmenteringen av naturtyper virkelig bli en kilde til bekymring. Tross alt er enger og skog fortsatt urørt. Industrien støtter sterkt studiet av disse stedene for bedre å forstå den mulige innvirkningen på dem. Det er nødvendig å sammenligne den mulige påvirkningen med den som kan oppstå i fravær av fornybare energikilder. Tross alt er dette full av global oppvarming, utslipp av forurensninger.

Vindturbiner er upålitelige og dyre, og kan ikke tjene som eneste energikilde. Utformingen av nettverket er slik at for hver megawatt som produseres av en vindpark, trenger den ikke generere like mye energi fra andre kilder. Ingen stasjon kan være 100 % pålitelig, dette har gjort nettverket slik at det har flere kilder enn nødvendig samtidig. Et slikt komplekst system er spesielt utviklet for å bedre svare på mulig nedleggelse av en av kildene eller inkludering av industrielle forbrukere med høyt forbruk. Det er ganske mange variabler i strømnettet som tas hensyn til av operatøren. Volatiliteten til vindturbiner er bare én faktor i driften av hele nettet. Finnes det noen svært pålitelige strømkilder? Ja, til og med atomreaktorer og kullfyrte kraftvarmeverk stenges ned med advarsel kort tid i forveien for å utføre vedlikehold eller nødreparasjoner. Men ingen søker å duplisere atom- eller termiske stasjoner med de samme kraftige anleggene. Realiteten er at vindenergi er iboende pålitelig. Tross alt bygges stasjoner i vindfulle områder, hvor sesongmessige luftbevegelsesmønstre kan forutsies. I motsetning til standard vindparker, trenger ikke vindparker å stenges helt ved havari eller vedlikehold. Hvis turbinen er defekt, kan den repareres uten å koble resten av installasjonene fra nettet.

Vindturbiner fungerer bare en liten del av tiden. Det viser seg at slike installasjoner produserer strøm det meste av døgnet, 65-80 %. Naturligvis endres utgangseffekten fra tid til annen. Men ikke et eneste kraftverk kan hele tiden levere 100 % av kapasiteten. Alle er noen ganger stengt for reparasjoner og vedlikehold eller produserer mindre strøm på grunn av dagens mangel på etterspørsel etter elektrisitet. Vindparker bygges på steder der vinden blåser det meste av året. Men svingninger i vinden fører til at bare 10 % av tiden vil bli utført for å produsere maksimal kraft. Som følge av dette vil den gjennomsnittlige årlige elektrisitetsproduksjonen være om lag 30 % av den nominelle kapasiteten. For stasjoner på ikke-fornybare kilder varierer denne parameteren fra 0,4 til 0,8. Totalt, for Russland i 2005, var den totale kapasitetsutnyttelsesfaktoren for alle stasjoner 0,5.

Vindturbiner er ineffektive. Tvert imot, fordelen med vindturbiner er effektiviteten. Mest på en enkel måteå bestemme den generelle effektiviteten til en teknologi er den generelle effektiviteten. Mengden energi som brukes til produksjon er estimert. Det viste seg at utvinningstiden for vindparker praktisk talt ikke er dårligere enn ytelsen til konvensjonelle anlegg, noen steder til og med overgå dem. Nylig gjorde University of Wisconsin en studie og fant at gjennomsnittlig energigjenvinning fra vindparker i Midtvesten er 17 til 39 ganger (avhengig av nåværende vindhastighet) mer enn energien som forbrukes. Men for kjernekraftverk er denne parameteren 16, for kull - 11. Og i en bredere forstand bør det sies om effektiviteten til vindturbiner. Tross alt produserer de strøm fra naturlige kilder som er uuttømmelige. Det er ingen sosiale eller miljømessige påvirkninger observert. Drivstoff trenger ikke tas ut, transporteres, det er ingen miljøforurensning. Det er ingen problemer med avfall, som også må transporteres et sted og lagres et sted. Vindparker forsterker ikke drivhuseffekten, som er typisk for termiske kraftverk.

Vindenergi er dyrt. I dag gir vindenergi strøm til samme pris som nye stasjoner som kjører på konvensjonelt drivstoff. Kapitalkostnadene til vindturbiner er faktisk høyere enn for tradisjonelle energikilder som de som bruker gass. Men samtidig er det ingen drivstoffkostnader og andre normaliserte kostnader (arbeidskostnader, Vedlikehold) av en slik energiretning er til slutt konkurransedyktige med hensyn til andre kilder. Analytikere konkluderte med at vindenergi reduserer totalen markedsverdi elektrisitet. Tross alt, i løpet av de siste 30 årene i Europa, har kraften til turbiner av denne typen økt med nesten 300 ganger, i løpet av denne tiden har produksjonskostnadene sunket med 80%. Hver nye 5% av markedet viet til vindenergi reduserer elektrisitetskostnadene med 1%. For 5 senere år vindenergi i EU ga 33 arbeidsplasser daglig. Dette markedet vokser stadig, i Russland alene i 2013 vil det være 3,1 milliarder euro, og i 2015 - 7 milliarder euro.

Vindenergi krever subsidier, i motsetning til konvensjonell energi. Analytikere fra Det internasjonale energibyrået vurderte energisubsidier i Europa. Det viste seg at i 15 EEC-land ble det bevilget totalt 29 milliarder euro, hvorav kun 19 % sto for vindenergi. Denne indikatoren antyder at en slik retning ganske enkelt ble utlignet i rettigheter med tradisjonelle teknologier energiproduksjon.

Vindturbiner er ikke egnet for det generelle nettverket, og opererer bare i små autonome systemer. For at hele energisystemet skal begynne å være avhengig av den ustabile produksjonen av kraft fra vindparker, er det nødvendig at deres andel er ca. 20-25 % av den totale kapasiteten. For eksempel i Russland med eksisterende indikatorer og med en hastighet kan et slikt forhold ikke oppnås tidligere enn om 50 år.

I den globale energibalansen er andelen vindenergi ubetydelig. I 2010 utgjorde mengden energi produsert av anlegg av denne typen 2,5 % av totalen. Vindenergi er høyt verdsatt, for eksempel i Danmark produseres allerede 20% av elektrisiteten på denne måten, og i Tyskland - 8%. Kina, India, Japan, Frankrike kunngjorde planer for utviklingen av denne retningen. Utviklingstakten for vindenergi antyder at innen 2020 vil andelen av denne industrien være 10 % av totalen.

Vindkraft i seg selv er ustabil og ikke like forutsigbar som andre former. Energi tilføres ustabil, noe som krever konstant reservasjon og akkumulering. For å løse problemene med slik ustabilitet er det alternativer. I dag, med en nøyaktighet på 95 %, lages det prognoser for timebasert energiproduksjon i løpet av dagen. Denne høye planleggingshastigheten forbedrer ytelsen og påliteligheten til stasjonene. For å evaluere stabiliteten til denne typen stasjonssystem opprettet en gruppe forskere fra universitetene i Delaware og Stony Brook et virtuelt system av objekter. De lå langs hele østkysten av USA i avstand fra kysten. Det viste seg at et slikt system kan tjene som en pålitelig energikilde. Selv om vindturbiner har høyt potensial, kan skiftende vær fortsatt redusere potensialet. Forskere foreslår å kombinere grupper av vindturbiner fjernt fra hverandre til et enkelt nettverk for å jevne ut vindsvingninger i områdene. Det er imidlertid ennå ikke gjort eksakte beregninger. I løpet av studien ble data mottatt fra 11 automatiske værobservasjonsstasjoner i 5 år vurdert. De var lokalisert i 2500 kilometer mellom Florida og Maine. Det viste seg at i løpet av denne tiden, hvis stasjonene ble slått sammen til et enkelt nettverk, ville tilførselen av elektrisitet aldri stoppe helt opp. Kraften til hele systemet vil ikke svinge like mye som for en enkelt installasjon. Hvis det kunne endres med 50 % på en time, så for hele nettverket kunne hoppet i prinsippet ikke overstige 10 % per time. Studiedeltakerne konkluderte med at denne "ustabile" energikilden faktisk er ganske pålitelig når riktig arbeid med ham.

Vind er ikke bare et komplekst fysisk fenomen. I den moderne verden brukes det som en energikilde og er et økonomisk verdifullt produkt. Vindenergi i verden blir mer og mer etterspurt, forskere av forskjellige spesialiteter jobber med utviklingen av denne industrien.

Hvor stort er potensialet til vindenergi? Hvilke fordeler og ulemper har det? Hvor brukes det? Det er på tide å svare på disse spørsmålene.

Det er en vanlig misforståelse at vindenergi oppsto først i XVII-XIX århundrer. Men faktisk ble vinden som energikilde aktivt brukt av representanter for gamle sivilisasjoner. Her er noen talende eksempler fra historien:

1. Allerede i III-II århundrer f.Kr. e. Mesopotamierne oppfant de første prototypene av vindmøller for maling av korn. Bladene til slike enheter, som roterer under påvirkning av vinden, satte i gang en massiv kvernstein. Han malte på sin side kornet til mel. Dermed har vindenergi spart kreftene og tiden til flere hundre arbeidere.
2. I det gamle Egypt dukket det opp vindmøller rundt samme periode.
3. I det gamle Kina ble vann pumpet ut av rismarker ved hjelp av vind.
4. På XII århundre begynte teknologier basert på bruk av luftstrømmer å spre seg over hele Europa.

I lang tid kunne ikke vindenergi skryte gode resultater. Det lettet litt til livet og arbeidet til en person, men kunne ikke tjene til fordel for hele menneskeheten.

Og først på XX århundre berørte teknologisk fremgang denne industrien. Forskere begynte å utvikle utstyr som kan konvertere energien til luftstrømmer til elektrisitet.

Kreve

I dag brukes vindenergi av mennesket mer og mer aktivt.

Fra og med 2015 opptar vindenergi i den samlede energibalansen:

• Danmark - 42%;
• Portugal - 27%;
• Spania - 20%;
• Tyskland - 8,6 %.

Disse landene er ledende på å skaffe strøm fra vind. India, USA og Kina streber etter å bli med på denne listen.

De ledende statene i verden legger planer for å øke antallet vindparker. I Kina og enkelte EU-land vedtas lover om bruk av fornybare energikilder og kapasitetsutvidelse. Alt dette bidrar til utviklingen av vindenergi.

applikasjon

Bruken av vindenergi er en av de mest lovende retninger i moderne energi. Visuell sammenligning: vindens potensial er mer enn 100 ganger større enn potensialet til alle jordens elver.

Vindparker er:

1. Stor. Gi strøm til byer og industribedrifter.
2. Liten.
3. Generer strøm til avsidesliggende boligområder, private gårder.

Offshorekonstruksjon blir stadig mer populær: vindturbiner bygges rett ved vannet, 10-12 km fra havets kystlinje. Slike parker gir mer profitt enn tradisjonelle. Dette skyldes at vindhastigheten over havet er flere ganger høyere enn på land.

Fordeler

Vindenergi har en rekke betydelige fordeler, for eksempel:

1. Publisitet.
   Vind er en fornybar ressurs. Den vil eksistere så lenge solen er der.
2. Trygghet for natur og menneske.
   Som alle alternative energikilder er vind miljøvennlig. Utstyr som konverterer vindenergi skaper ikke utslipp til atmosfæren og er ikke en kilde til skadelig stråling. Måter for akkumulering, overføring og bruk av vindenergi er miljøvennlige. Produksjonsteknologi trygt for en person så lenge han bruker det til det tiltenkte formålet, samtidig som alle sikkerhetsregler overholdes.
3. Vellykket konkurranseevne Vindenergi er et godt alternativ til kjernekraft. Disse næringene konkurrerer om lederskap innen fornybar energi. Men kjernekraftverk utgjør en alvorlig trussel mot menneskeheten. Samtidig er det ennå ikke registrert et eneste tilfelle av funksjonsfeil i vindkraftkomplekset, ledsaget av massedødsfall av arbeidere og vanlige innbyggere.
4. Gi mennesker et stort antall jobber Statistikk har registrert at industrien allerede i 2015 betjener 1 million mennesker. Utviklingen av vindenergi pågår fortsatt, så denne sektoren av nasjonaløkonomien gir årlig mennesker tusenvis av jobber over hele verden. Dette øker andelen sysselsetting av befolkningen og har en gunstig effekt på økonomien i en bestemt region, hele landet og hele verden.
5. Enkel betjening og administrasjon Utstyret krever kun periodisk vedlikehold. Reparasjon av turbiner eller utskifting av dem er en oppgave med middels kompleksitet. Godt trente spesialister sikrer enkelt driften av vindturbiner og deres brukbarhet. Dette krever kun grunnleggende ferdigheter.
6. Lovende Vindenergi er bare midt på veien. Potensialet til denne bransjen er ikke 100 % avslørt, noe som betyr at den fortsatt ligger foran. Moderne vitenskapelige og tekniske funn vil forbedre effektiviteten til vindenergi og gjøre den mer lønnsom.
7. Økonomisk fordel Enhver virksomhet i begynnelsen av sitt arbeid krever store investeringer. Og i vindkraftindustrien er utstyrskostnadene stabile mens strømprisene stiger. Følgelig vokser inntekten fra produksjonen stadig.

Alle disse egenskapene bidrar til utvikling og globalisering av vindenergi.

Feil

Vindenergi har ingen alvorlige mangler, men det er problemer i dette aspektet:

1. Høy startkapital Det er svært vanskelig å starte en slik virksomhet, fordi kjøp og installasjon av utstyr krever store investeringer.
2. Valg av territorium Ikke alle regioner på jorden er egnet for bygging av vindenergikomplekser. Valg av terreng er utført på grunnlag av høypresisjonsberegninger.
   Dette tar hensyn til:
   • antall vindfulle dager;
   • luftstrømhastighet;
   • hyppigheten av deres endring;
   • annen.
3. Mangel på nøyaktige prognoser Det er umulig å presist forutsi at vindkarakteristikkene i et gitt område vil holde seg stabile i 10/20/100 år. Det er vanskelig å beregne hvor mye energi vindturbiner vil produsere.

Folk kan ikke «temme» vinden, så det er umulig å snakke om stabilitet i driften av vindparker. Dette gjelder imidlertid alle fornybare energikilder.

Falske teorier

Motstandere av vindenergi kommer med forskjellige falske teorier:

1. Støyen som genereres av vindturbiner skader økosystemet Vindparker lager støy, men i en avstand på 30-40 meter oppfattes det allerede som bakgrunn (naturlig støynivå), så det forårsaker ingen skade på miljøet.
2. Vindturbiner dreper fugler, ja, det er det virkelig. Like mange fugler dør imidlertid fra vindparker som fra høyspentnett og biler.
3. I nærheten av vindparkene blir TV-signalet dårligere. Utstyret påvirker ikke signalkvaliteten til satellitt-, digital- og analog-TV på noen måte.

Hovedoppgaven til slike oppfinnelser er å tiltrekke flere mennesker til siden av tradisjonell energi, som er mer lønnsomt for moderne gründere.

Konklusjon

Et kraftig sprang i utviklingen av vindenergi har gjort menneskelivet enklere. Vindenergi brukes i stort industribedrifter og i små landbrukskomplekser. Det er denne grenen av energi som er den mest etterspurte og lovende.

Vindenergi er en form for solenergi. Vind oppstår på grunn av ujevn oppvarming av atmosfæren av solen, ujevnheten på jordoverflaten og jordens rotasjon. Retningen til vindstrømmene varierer avhengig av topografien til jordoverflaten, tilstedeværelsen av vannforekomster og vegetasjon.
Vetogeneratorer bruker denne bevegelsen av luft og konverterer den til mekanisk energi, og deretter til elektrisitet. Denne artikkelen vil kort ta for seg problemet hvordan fungerer en vindgenerator samt spørsmål vedr fordeler og ulemper med vindenergi.

Folk begynte å bruke vindenergi for flere århundrer siden, da det dukket opp vindmøller som pumpet vann, malte korn eller utførte andre funksjoner. Dagens vindturbin er en svært avansert versjon av vindmøllen. De fleste vindturbiner har tre blader montert på toppen av et ståltårn. En 25 m høy vindgenerator kan levere strøm til et boligbygg, En 80 meter høy vindturbin kan drive hundrevis av hjem.

Når vinden passerer gjennom turbinen, begynner bladene å rotere på grunn av vindens kinetiske energi. Denne driver en intern aksel, som er koblet til en girkasse som øker rotasjonshastigheten og er koblet til en generator som genererer elektrisitet. Oftest består vindturbiner av en hul mast i stål, hvis høyde kan nå 100 m, en turbinrotor, blader, en generatoraksel, en girkasse, en generator, en inverter og et batteri. Ofte er vindturbiner utstyrt med utstyr for å estimere og automatisk svinge inn i vindens retning, og kan også endre vinkelen eller "pitch" på bladene for å optimalisere energibruken.

Typer vindturbiner

Moderne vindturbiner faller inn i to hovedgrupper;

• med en horisontal rotasjonsakse, som i tradisjonelle vindmøller som brukes til å pumpe vann;
• med en vertikal rotasjonsakse, dette er Darrieus roterende og vingedesign.

De fleste moderne vindturbiner har en horisontal rotasjonsakse for turbinen.

De består vanligvis av:

• master hul innside, laget av metall eller betong;
• gondoler, som er montert på toppen av masten og som inneholder aksler, girkasse, generator, kontroller og brems;
• rotor, som inkluderer bladene og navet;
• lavhastighetsaksel, som drives av en rotor;
• høyhastighets aksel som er koblet til generatoren;
• girkasse, som mekanisk forbinder lavhastighets- og høyhastighetsakselen, øker rotasjonshastigheten til sistnevnte;
• generator som genererer elektrisitet;
• kontrolleren, som styrer driften av vindgeneratoren;
• værhane, som bestemmer vindens retning og orienterer turbinen i ønsket retning;
• vindmåler, som bestemmer vindhastigheten og overfører data til kontrolleren;
• bremser, for å stoppe rotoren i kritiske situasjoner.

Fordeler og ulemper med vindenergi

Fornybar energikilde

Vindenergi er en offentlig, fornybar ressurs, så uansett hvor mye den brukes i dag, vil den fortsatt være tilgjengelig i fremtiden. Vindkraft er også en kilde til relativt ren elektrisitet – vindparker slipper ikke ut luftforurensninger eller klimagasser.

Pris

Selv om kostnadene for vindkraft har falt dramatisk de siste 10 årene, krever det en større forhåndsinvestering enn å kjøpe fossile brenselgeneratorer. Omtrent 80 % av kostnadene er utstyr, inkludert klargjøring og installasjon. Men når man sammenligner livssyklusen til en vindturbin og et fossilt brenselanlegg, blir vindturbinen mye mer konkurransedyktig fordi den ikke krever drivstoffkjøp og driftskostnadene holdes på et minimum.

Miljøpåvirkning

Selv om vindparker ikke har like stor innvirkning på miljøet som kraftverk med fossilt brensel, utgjør de likevel noen problemer. Bladene deres lager støy, visuelt kan de ødelegge landskapet, fugler bryter på dem og flaggermusene. De fleste av disse problemene løses på en eller annen måte gjennom ulike teknologier og rimelig plassering av kraftverk.

Andre problemer knyttet til vindturbiner

Hovedproblemet med bruk av vindenergi er at vinden ikke alltid blåser når det er behov for strøm, i noen områder blåser vinden veldig svakt, så det er ikke lønnsomt å bruke vindturbiner der. Vind kan ikke lagres som bensin (selv om vindgenerert elektrisitet kan lagres ved hjelp av batterier). Områder med sterk vind er ofte lite praktiske for bosetting. Endelig kan vindturbiner skape problemer for annen bruk av arealet. Vindturbiner kan forstyrre husdyrbeite eller ta opp plass til avlinger.

(Vis 12 980 | Vist i dag 1)

Solenergi er fremtiden vår
Pris solcellepaneler redusert med 100 ganger de siste 35 årene verdens atomkraftverk. Kjernekraftproduksjon fra og med 2014 Økoteknologier som kan gjøre verden renere. 9 moderne trender