Ветер − один из первых стабильных источников энергии, освоенных человеком. С древних времен во многих странах широко использовали силу ветра. Благодаря ветру человечество получило возможность путешествовать по морям, орошать поля, молоть зерно и, наконец, оно научилось превращать ветер в чистую энергию в виде электричества.
Достоинства ветроэнергетики
По оценке Всемирной метеорологической организации, за счет ветра может быть выработано около 170 триллионов кВт\ч в год. Впечатляющая цифра! Причем, получать эту энергию можно, не загрязняя окружающую среду. Ветер – один из источников энергии, который не иссякнет с течением времени.
Производство энергии ветрогенераторами рассматривается как альтернатива, которой можно заменить генераторы электроэнергии, работающие за счет сжигания нефти и угля.
Как используют ветрогенераторы в мире
В некоторых странах стараются максимально использовать возобновляемые источники энергии. Например, в Дании в 2019 году, по данным датского системного оператора Energinet, ветроэнергетика покрыла более 47 процентов потребления электроэнергии в стране, в Германии доля энергии, вырабатываемой из возобновляемых источников, достигла 43 процентов. По предварительным данным в Индии к 2020 году планировали довести этот показатель до 20 процентов.
В России к началу ХХ века были построены и успешно работали более двух с половиной тысяч ветряных мельниц, общей мощностью примерно миллион кВт.
К 1936 году существовали теоретические разработки установок мощностью 1000 кВт и 10 000 кВт, однако, дальнейшее создание мощных ветроэлектростанций в СССР было признано нецелесообразным, поскольку планировали создание единой энергетической системы с использованием высоковольтных линий электропередач.
Недостатки
Достоинств у ветроэнергетики много, однако, есть и недостатки. В последнее время в ветроэнергетике возникли серьезные проблемы.
Ветряки, особенно большой мощности, нельзя устанавливать вблизи населенных пунктов, поскольку, отражая радиоволны вращающимися лопастями, создают помехи приему телепередач.
Скорость ветра невозможно контролировать, поэтому, если потребуется вырабатывать в данный момент определенную мощность электроэнергии, задача эта будет невыполнима.
Как ни покажется странным, у экологов есть претензии к ветроэнергетике. Вращающиеся лопасти создают инфразвук, распространяющийся по земле и оказывающий иногда вредное влияние на людей и животных в окрестностях ветряных агрегатов.
К тому же, ветряки часто мешают полетам птиц, и даже становятся причиной их гибели. Особенно беспокоят экологов ветропарки, расположенные на пути миграции редких видов птиц.
Получается, что пока возобновляемые источники энергии не могут полностью заменить углеводороды, хотя никто не знает, что станет возможным завтра.
Автономные ветрогенераторы
Если возникла необходимость установить автономный ветрогенератор, нужно помнить, что чем больше высота над уровнем моря, тем меньше плотность воздуха, соответственно, тем медленнее вращаются лопасти ветряных мельниц при одинаковой скорости ветра.
Чем сильнее ветер, тем быстрее вращаются лопасти ветрогенераторов и, таким образом, вырабатывается больше электроэнергии. Однако на самом деле между скоростью ветра и произведенной электроэнергией нет прямой связи. Из соображений безопасности задается предельная скорость ветра, при которой электрическая энергия будет максимальной. Даже если скорость ветра будет больше заданной предельной, скорость вращения лопастей увеличиваться не будет.
Кроме того, необходимо знать, как часто бывают штили в вашей местности. В некоторых районах частота штилей составляет 25-45%. Понятно, что в таких местах устанавливать ветрогенераторы не стоит.
Спасибо, что дочитали статью! Если понравилось, не забудьте поставить палец вверх и подписаться на канал.