Tehnologiile de generare a energiei alternative au fost dezvoltate de mult de cele mai mari companii din lume. Unele țări europene au în vedere oportunități de economisire datorită introducerii unor astfel de evoluții în rețelele energetice în următorii ani. Una dintre cele mai promițătoare zone din acest domeniu este energia eoliană, care nu este la fel de populară precum panourile solare, dar are în același timp și propriile avantaje. În special, turbinele eoliene pentru locuință se caracterizează prin eficiență energetică și respectarea absolută a mediului în exploatare.
Generatoare eoliene
Compoziția centralei eoliene de uz casnic include un generator electric și o turbină, care este instalată pe un catarg special cu bretele și palete rotative. Pentru a procesa energia primită, este prevăzut un controler de încărcare a bateriei conectat la baterii. De regulă, componentele de 24 V care nu necesită întreținere sunt folosite ca baterii. De asemenea, în proiectare este prevăzut un invertor, care este conectat la rețea. Generatoarele eoliene industriale, care reprezintă o întreagă gamă de echipamente, au un dispozitiv mai complex. Poți spune astastații cu drepturi depline, inclusiv un dulap de alimentare cu comenzi, schimbătoare de comunicații, generatoare electrice, sisteme de monitorizare a vântului, dispozitive de control al palelor, echipamente de stingere a incendiilor, protecție împotriva trăsnetului și alte componente.
Principiul de lucru
Orice generator eolian funcționează pe principiile conversiei energiei. Rotirea componentelor active (lame sau rotoare) generează forțe de portanță și de impuls, datorită cărora intră în acțiune și volantul. În procesul de derulare a volantului, rotorul generează un câmp magnetic pe partea imobilă a instalației. Ca rezultat, curentul electric începe să curgă către fire. Acest model este general și se aplică aproape tuturor stațiilor de acest tip. Un alt lucru este că, în practică, generatoarele eoliene pot fi supuse unor ajustări din cauza condițiilor meteorologice. Deși designerii acelorași palete se străduiesc să ofere cât mai mult posibil pentru diferiți indicatori și forțe ale vântului, totuși acest fenomen este imprevizibil și poate fi însoțit de mulți alți factori.
Setare capacitate
În această etapă de dezvoltare a regiunii, este prea devreme să vorbim despre formate standardizate pentru producerea unor astfel de unități, dar anumite tipare pot fi urmărite în ceea ce privește principalele caracteristici. De exemplu, puterea unei turbine eoliene pentru uz casnic nu este de obicei mai mare de 100 kW. În mod ciudat, sunt de asemenea solicitate modele care furnizează până la 1 kW; astfel de instalații sunt denumite energie microeoliană. Sunt folosite la echiparea iahturilor,ferme agricole etc.
Echipamente industriale și comerciale mai serioase sunt produse de nu atât de multe companii, dar capacitatea unor astfel de instalații poate ajunge la 5 MW. De regulă, acestea sunt turbine masive, a căror masă ajunge la câteva tone. În același timp, producătorii se străduiesc să facă echipamentul mobil, sau cel puțin să asigure posibilitatea de transport. Dacă vorbim de modele pentru uz casnic, atunci în majoritatea cazurilor acestea sunt turbine eoliene de 220V, a căror putere totală poate fi de aproximativ 4 kW.
Caracteristici ale turbinelor eoliene mici
Această clasă de echipamente este de cel mai mare interes din partea companiilor comerciale și a consumatorilor obișnuiți interesați de utilizarea energiei eoliene. Instalațiile de acest tip au un design standard, care include palete, un rotor, turbine, ajutoare de orientare, un generator cu catarg, un invertor și baterii. Caracteristicile unor astfel de dispozitive includ independența față de rețeaua centrală de energie - aceasta înseamnă că turbinele eoliene mici pentru casă pot funcționa offline. Acest format de operare este cel mai atractiv pentru proprietarii de imobile suburbane, unde nu există o alimentare stabilă din rețeaua centrală de energie. În plus, creatorii unor astfel de instalații în unele modele tind să combine conceptul de generator eolian și baterie solară. Ca urmare, ministația de uz casnic este echipată cu un modul DC pentru comunicarea cu panourile solare.
Soiuri de generatoare
Separarea principală a unor astfel de instalații a condus la clasificarea în funcție de axele de rotație. În special, există un generator eolian vertical și analogul său orizontal de tip paletă. Unitățile din primul grup sunt sensibile la rafale și nu au nevoie de o orientare specială. Cu toate acestea, astfel de modele au și un dezavantaj serios - în comparație cu instalațiile orizontale, suprafața lor de lucru este jumătate din suprafață. Adică, axa de rotație verticală a turbinelor este mai bine ghidată de caracteristicile vântului, dar oferă inițial o cantitate mai mică de energie.
La rândul lor, modelele înaripate cu o axă direcționată orizontal sunt capabile să interacționeze cu fluxurile vântului dintr-o zonă mai mare. Desigur, există o problemă cu direcția elementelor de lucru, dar această problemă este rezolvată folosind o giruetă convențională. În consecință, în ceea ce privește combinația de avantaje, instalațiile cu rotoare sunt în prezent mai promițătoare decât un generator eolian vertical de tip carusel. Cu toate acestea, design-urile sunt îmbunătățite și este posibil ca ceva între aceste opțiuni să iasă în prim-plan.
Producători de generatoare eoliene
Producătorii europeni și chinezi preiau conducerea pe piața turbinelor eoliene. În special, compania daneză Vestas, precum și producătorii chinezi Goldwind și Sinovel, înregistrează cel mai mare succes.
În ceea ce privește întreprinderile autohtone, ele au și cu ce să se laude. Pe piață, de exemplu, modele de la Sapsan-Energie . Până în prezent, două versiuni de instalații ale acestui brand sunt disponibile pentru utilizatori - pentru 1000 și 5000 W. Întreprinderea „GRTS-Vertical” din Chelyabinsk produce doar instalații de tip vertical, cu o putere nominală de la 1500 la 30.000 de wați. De asemenea, puteți găsi turbine eoliene rusești pentru a furniza cantități mici de energie. De exemplu, Stroyingservice oferă un generator eolian de 500 W. Este important să rețineți că aproape fiecare producător rus oferă, de asemenea, servicii post-vânzare de echipamente, așa că nu ar trebui să existe probleme în întreținerea echipamentului.
Întrebare de preț
Fiecare producător, în ciuda utilizării principiilor generale pentru implementarea instalațiilor, merge în continuare pe drumul său. Rezultatul sunt unități cu caracteristici unice și, în consecință, etichete de preț. În segmentul inițial, puteți găsi un generator eolian, al cărui preț va varia de la 40 la 70 de mii de ruble. Aceasta este o ministație de uz casnic cu un mod de funcționare autonom, care este potrivită în mod optim pentru nevoile unei case mici. Aceasta este urmată de propuneri în valoare de 100-150 de mii de ruble. De regulă, acestea sunt unități cu o putere de 5000 W sau mai mult, care pot fi folosite și în scopuri comerciale.
Oportunitatea utilizării turbinelor eoliene
Potrivit experților, nu este întotdeauna profitabil să folosiți astfel de instalații pentru a răspunde nevoilor private. Acest lucru se datorează prețurilor ridicate pentru baterii, invertoare și instalare. În plus, uneori este necesară instalarea unui generator diesel ca supliment, ceea ce crește și costurile.privind organizarea unei astfel de metode de furnizare a energiei. Cu toate acestea, generatoarele eoliene se pot justifica dacă conversia se realizează direct în căldură. În acest caz, este implementată funcția generatorului ca sistem de încălzire, ale cărui capacități pot fi utilizate atât pentru alimentarea cu apă caldă, cât și pentru încălzirea elementară a casei.
Concluzie
Cu toate neajunsurile, turbinele eoliene se deplasează activ pe piață, atrăgând din ce în ce mai mulți utilizatori noi. Acest lucru se datorează perspectivelor segmentului și atractivității oportunităților oferite de sursele de energie gratuite. Deja astăzi, generatoarele eoliene sunt capabile să preia întreaga aprovizionare cu energie a caselor private. Desigur, utilizarea unor astfel de instalații nu se justifică în toate regiunile din cauza caracteristicilor climatice. Dar și în aceste cazuri, experții recomandă să nu se refuze astfel de propuneri, completând instalațiile cu celule fotovoltaice, generatoare de combustibil și alte surse auxiliare de energie.
