Привет! Все мы слышали, что человек сильно влияет на природу. Загрязнение океана, атмосферы, изменение климата… Если говорить про воздух, то один из главных загрязнителей — это теплоэлектростанции, которые вырабатывают энергию сжиганием угля, нефти или газа. Они выбрасывают в атмосферу сажу, углекислый газ и другие вредные вещества.
Не удивительно, что сейчас все говорят про “зелёную энергетику”, когда электроэнергия вырабатывается с минимальным воздействием на окружающую среду. Сегодня мы расскажем про наиболее тесно связанный с атмосферой вид зелёной энергетики — ветрогенераторы.
Получаем энергию из воздуха: инструкция
Люди приручили ветер больше 1000 лет назад. Тогда появились ветряные мельницы: с их помощью мололи муку, дробили руду и орошали поля.
А электричество из ветра впервые получили в Великобритании в 1887 году. Это намного универсальнее: мы получаем чистую энергию и тратим её где угодно и на что угодно.
Современный ветрогенератор состоит из трёх основных элементов:
- Башня (скорость ветра растёт с высотой, так что лучше подняться повыше);
- Лопасти и внутренние вращающиеся механизмы;
- Электрогенератор (превращает вращение в электричество и передаёт его в сеть).
Теоретически количество энергии, которое даст ветряк, определяется двумя переменными: скоростью ветра и размером лопастей (чем больше, тем лучше). Понятно, что на практике переменных намного больше: используемые материалы, износ механизмов, погодный режим региона и т.д.
Зачем переходить на энергию ветра
Главные преимущества ветрогенераторов — полная автономность и отсутствие выбросов. В сочетании с высокой надёжностью результат впечатляет. Вы устанавливаете ветряк и получаете энергию в течение многих лет. Вы также не переживаете, что ваш источник энергии иссякнет. Ветер на Земле будет дуть, пока существует Солнце.
Место для установки нужно выбирать очень тщательно. Да, ветер дует по всему миру, но не везде ветровой режим позволит ветрогенератору работать в полную силу и быть экономически выгодным. Идеальным местом будут побережья морей: там ветер сильнее и стабильнее, чем над сушей.
Ещё один большой плюс — основание ветрогенератора в диаметре всего несколько метров, т.е. он почти не занимает места. Вокруг него необходимо создать специальную зону, свободную от деревьев и построек, но её часто используют для сельского хозяйства. Фермерам сдают эту землю по специальным тарифам, это выгодно всем. В морях же ветряки вообще никому не мешают.
Звучит почти идеально. А минусы есть?
Конечно. Самый неприятный — ветроэнергетика всё равно влияет на климат. Это особенно заметно возле промышленных ветряных электростанций, но слабое влияние оказывает каждый ветряк.
Доказано, что ветряки влияют на климат в радиусе нескольких километров, но учёные считают, что с развитием ветроэнергетики проблема станет глобальной. Вот основные эффекты:
- Изымая энергию движения воздуха, ветрогенераторы ослабляют ветер, и воздух дольше висит над одной территорией. Климат местности становится более контрастным: летом воздух успевает сильнее нагреться, а зимой — сильнее остыть;
- Вращение лопастей создаёт разряжение воздуха и может приводить к конденсации водяного пара. “Принудительная” конденсация вблизи ветрогенератора понижает влажность на удалении от него. Из-за этого возле ветряных электростанций немного чаще происходят засухи и может снижаться урожайность;
- Вокруг ветрогенераторов повышается температура воздуха, особенно по ночам в спокойную погоду. Ночью у поверхности земли холоднее, чем на высотах. Ветрогенераторы перемешивают воздух в нижнем слое атмосферы, не давая поверхности остывать “как положено”. В среднем за сутки около ветрогенератора где-то на 0,5°C теплее, чем на удалении.
У ветроэнергетики есть и другие проблемы. Например, ветряки громко шумят как в слышимых для нас частотах, так и в низких (инфразвук). Шум слышно в нескольких сотнях метров от ветряка.
Ещё ветрогенераторы часто обвиняют в гибели животных, в основном птиц, которые разбиваются о лопасти. Но исследования показывают, что от ветряков гибнет ничтожно малое число животных по сравнению с другой деятельностью человека (ЛЭП, пестицидами на полях и т.д.).
Также многие говорят, что ветряки портят пейзаж. Если вы не любите индустриальные ландшафты, то ветряки вряд ли вам понравятся. Но опять же: в сравнении с традиционной угольной станцией всё не так уж плохо.
Ветрогенераторы портят пейзаж, но не сильнее, чем любая другая электростанция.
И всё же за ними будущее
Как и у любого источника энергии, у ветрогенераторов есть свои плюсы и минусы. Но можно не сомневаться, что ветроэнергетика более экологична, чем сжигание угля. Для ветряков не нужны огромные карьеры и скважины, они ничего не выбрасывают в атмосферу и занимают мало места. Но их влияние на планету предстоит ещё долго и тщательно исследовать. Мы должны быть уверены, что движемся в правильном направлении, а не заходим в тупик.
