Tehnologije za proizvodnju alternativne energije već dugo razvijaju najveće tvrtke širom svijeta. Neke europske zemlje predviđaju prilike za uštede zbog uvođenja takvog razvoja u energetske mreže u narednim godinama. Jedno od najperspektivnijih područja na ovom području je energija vjetra, koja nije toliko popularna kao solarni paneli, ali u isto vrijeme ima svoje prednosti. Konkretno, vjetroturbine za dom karakteriziraju energetska učinkovitost i apsolutna ekološka prihvatljivost u radu.
Generatori vjetra
Sastav kućne vjetroelektrane uključuje električni generator i turbinu, koja je postavljena na poseban jarbol s nosačima i lopaticama. Za obradu primljene energije osiguran je regulator punjenja baterije spojen na baterije. U pravilu se kao baterije koriste komponente od 24 V koje ne zahtijevaju održavanje. U izvedbi je također predviđen inverter koji je spojen na mrežu. Industrijski vjetrogeneratori, koji predstavljaju čitav niz opreme, imaju složeniji uređaj. Možete reći ovopunopravne stanice, uključujući energetski ormar s komandama, komunikacijskim čvorovima, električnim generatorima, sustavima za praćenje vjetra, uređajima za kontrolu oštrica, opremom za gašenje požara, zaštitom od groma i ostalim komponentama.
Princip rada
Bilo koji vjetrogenerator radi na principima pretvorbe energije. Rotacijom aktivnih komponenti (lopatica ili rotora) stvaraju se podizne i impulsne sile, zbog čega i zamašnjak dolazi u akciju. U procesu odmotavanja zamašnjaka, rotor stvara magnetsko polje na nepokretnom dijelu instalacije. Kao rezultat toga, električna struja počinje teći do žica. Ovaj model je opći i odnosi se na gotovo sve stanice ovog tipa. Druga stvar je da u praksi vjetrogeneratori mogu biti podložni prilagodbama zbog vremenskih uvjeta. Iako dizajneri istih lopatica nastoje osigurati što je više moguće za različite pokazatelje i snage vjetra, ipak je ovaj fenomen nepredvidiv i može biti popraćen mnogim drugim čimbenicima.
Postavljanje kapaciteta
U ovoj fazi razvoja regije prerano je govoriti o standardiziranim formatima za proizvodnju ovakvih jedinica, ali se u glavnim karakteristikama mogu pratiti određeni obrasci. Na primjer, snaga vjetroturbine za kućnu upotrebu obično nije veća od 100 kW. Začudo, traženi su i modeli snage do 1 kW; takve se instalacije nazivaju mikrovjetar. Koriste se pri opremanju jahti,poljoprivredna gospodarstva itd.
Ozbiljniju industrijsku i komercijalnu opremu ne proizvodi toliko tvrtki, ali kapacitet takvih instalacija može doseći 5 MW. U pravilu su to masivne turbine, čija masa doseže nekoliko tona. Istodobno, proizvođači nastoje opremu učiniti mobilnom ili barem osigurati mogućnost transporta. Ako govorimo o modelima za kućnu upotrebu, onda su to u većini slučajeva vjetroturbine od 220 V, čija ukupna snaga može biti oko 4 kW.
Karakteristike malih vjetroturbina
Ova klasa opreme je od najvećeg interesa komercijalnih tvrtki i običnih potrošača zainteresiranih za korištenje energije vjetra. Instalacije ovog tipa imaju standardni dizajn, uključujući lopatice, rotor, turbine, pomagala za orijentaciju, generator s jarbolom, inverter i baterije. Značajke takvih uređaja uključuju neovisnost od središnje električne mreže - to znači da male vjetroturbine za dom mogu raditi izvan mreže. Ovaj format rada najprivlačniji je vlasnicima prigradskih nekretnina, gdje nema stabilne opskrbe iz centralne elektroenergetske mreže. Osim toga, kreatori takvih instalacija u nekim modelima teže kombiniranju koncepta vjetrogeneratora i solarne baterije. Kao rezultat toga, kućna mini-stanica opremljena je DC modulom za komunikaciju sa solarnim panelima.
Različiti generatori
Glavno odvajanje takvih instalacija dovelo je do klasifikacije prema osi rotacije. Konkretno, postoji vertikalni generator vjetra i njegov horizontalni analog tipa lopatice. Jedinice prve prve skupine osjetljive su na udare i ne trebaju posebnu orijentaciju. Međutim, takvi modeli također imaju ozbiljan nedostatak - u usporedbi s horizontalnim instalacijama, njihova radna površina je polovica površine. Odnosno, okomita rotirajuća os rotacije turbina bolje je vođena karakteristikama vjetra, ali u početku daje manju količinu energije.
Zauzvrat, krilati modeli s vodoravno usmjerenom osi mogu komunicirati s tokovima vjetra većeg područja. Naravno, postoji problem sa smjerom radnih predmeta, ali taj se problem rješava pomoću konvencionalne vremenske lopatice. Sukladno tome, u smislu kombinacije prednosti, impelerne instalacije su trenutno perspektivnije od vertikalnog vjetrogeneratora tipa vrtuljke. Međutim, dizajn se poboljšava i moguće je da će nešto između ovih opcija doći do izražaja.
Proizvođači vjetrogeneratora
Europski i kineski proizvođači preuzimaju vodstvo na tržištu vjetroturbina. Konkretno, danska tvrtka Vestas, kao i kineski proizvođači Goldwind i Sinovel, pokazuju najveći uspjeh.
Što se tiče domaćih poduzeća, i oni se imaju čime pohvaliti. Na tržištu, na primjer, modeli iz Sapsana-Energija". Do danas su korisnicima dostupne dvije verzije instalacija ove marke - za 1000 i 5000 W. Poduzeće Chelyabinsk "GRTS-Vertical" proizvodi samo instalacije vertikalnog tipa s nazivnom snagom od 1500 do 30.000 vata. Također možete pronaći ruske vjetroturbine koje osiguravaju male količine energije. Na primjer, Stroyingservice nudi vjetrogenerator od 500 W. Važno je napomenuti da gotovo svaki ruski proizvođač također pruža i postprodajni servis opreme, tako da ne bi trebalo biti problema u održavanju opreme.
Pitanje cijene
Svaki proizvođač, unatoč korištenju općih principa za implementaciju instalacija, ipak ide svojim putem. Rezultat su jedinice s jedinstvenim karakteristikama i, sukladno tome, cjenovnim oznakama. U početnom segmentu možete pronaći vjetrogenerator čija će cijena varirati od 40 do 70 tisuća rubalja. Ovo je kućna mini-stanica s autonomnim načinom rada, koja je optimalno prilagođena potrebama male kuće. Nakon toga slijede prijedlozi vrijedni 100-150 tisuća rubalja. U pravilu se radi o jedinicama snage 5000 W ili više, koje se mogu koristiti i u komercijalne svrhe.
Svrsishodnost korištenja vjetroturbina
Prema stručnjacima, nije uvijek isplativo koristiti takve instalacije za zadovoljavanje privatnih potreba. To je zbog visokih cijena baterija, pretvarača i instalacije. Osim toga, ponekad je potrebno ugraditi dizel generator kao dodatak, što također povećava troškove.o organizaciji takvog načina opskrbe energijom. Ipak, vjetrogeneratori se mogu opravdati ako se pretvorba provodi izravno u toplinu. U ovom slučaju implementirana je funkcija generatora kao sustava grijanja, čije se mogućnosti mogu koristiti i za opskrbu toplom vodom i za osnovno grijanje kuće.
Zaključak
Uz sve nedostatke, vjetroturbine se aktivno kreću na tržište, privlačeći sve više novih korisnika. To je zbog perspektivnosti segmenta i atraktivnosti mogućnosti koje pružaju besplatni izvori energije. Vetrogeneratori su već danas u mogućnosti preuzeti punu opskrbu energijom privatnih kuća. Naravno, korištenje takvih instalacija ne opravdava se u svim regijama zbog klimatskih značajki. Ali čak iu tim slučajevima stručnjaci preporučuju da se takvi prijedlozi ne odbijaju, dopunjavajući instalacije fotonaponskim ćelijama, generatorima goriva i drugim pomoćnim izvorima energije.
