Ветровые генераторы: Ветряные электростанции ВЭУ

Чистая энергия ветра в Ваш дом!

Компания ЭнерджиВинд на рынке России и стран СНГ является единственным серийным производителем однолопастных ветрогенераторов. Наша разработка является уникальной и поэтому мы можем предоставить нашим покупателям ветряные электростанции по отношению к китайским трехлопастным моделям ветрогенераторов:

• с большей, чем в 2 раза скоростью вращения лопасти;
• с более низкими и выгодными ценами;
• с высоким качеством продукции;
• с гарантийными обязательствами;
• с долгим сроком службы;
• не требует топлива.

Если Вы используете бензогенераторы, то с установкой у себя дома нашей ветряной электростанции Вам не придется терпеть шум бензогенератора, мучаться с доставками топлива и постоянными заправками, а также при каждодневной работе Вам не придется через полгода — год ехать за новым, т.к. предыдущий сломался.

Ветряные электростанции в России с каждым годом становятся все более популярным альтернативным источником энергии для дома. В последние 5 лет мы наблюдаем повышение интереса к ветрякам.

Ведь окупаемость нашей установки с учетом ежегодного увеличения государством цен на энергию будет составлять от 7 до 12 лет. Таким образом использование энергии ветра позволит Вам сэкономить деньги на ближайшие 30-40 лет, а за 7-12 лет Вы полностью покроете стоимость ветрогенератора.

Хватит складывать деньги в чужой карман!

Будьте независимыми и принесите благо природе.  Пользуйтесь тем, чем судьба наградила Вас с рождения — Светом Солнца, Воздухом, Водой, Землёй!

Как работает наш ветряк?

На схеме показано как чистая энергия ветра поступает в Ваш дом и предоставляет возможность пользоваться электроприборами.

• При ветре около 3м/с лопасть ветрогенератора начинает вращаться и вырабатывать энергию, которая поступает на блок обработки электроэнергии и зарядки аккумуляторов (Блок ОЭЗА).
• С блока ОЭЗА энергия поступает на аккумуляторные батареи, которые нужны для того, чтобы у Вас всегда в доме было электричество и в безветренное время.
• С помощью инвертора энергия с аккумуляторов преобразуется в 220В, что дает возможность использовать электроприроборы в доме.

Ветровые электростанции построят в Акмолинской области: 27 июня 2021, 12:05

В Акмолинской области активно развивается сфера альтернативной энергетики. В качестве возобновляемого источника энергии в регионе с резко континентальным климатом используются порывистые ветры, передает управление внутренней политики.

На общественных слушаниях с проектом по строительству 11 ветрогенераторов в селе Еликты Зерендинского района жителей ознакомил представитель компании по установке ветрогенераторов Асхат Джаксыбергенов.

«Ветровые генераторы электроэнергии предприятие планирует расположить недалеко от села на земельном участке площадью 100 гектаров. Мощность установок ведущего датского производителя диаметром 20 метров составляет 18 мегавольт, стоимость проекта — 11 миллиардов тенге», — проинформировал Асхат Джаксыбергенов.

Аким Зерендинского района Асен Жаксылыков призвал местное сообщество активно участвовать в общественном контроле проекта, проводить мониторинг строительства на всех его этапах.

«Ветровые генераторы электроэнергии — это современная и экологичная альтернатива, использующая возобновляемый природный ресурс. В данном проекте будут организованы рабочие места. Ограждения участка возможны во время строительства электростанции, которые по завершении будут убраны», — рассказал руководитель района.

«Это очень крупный инвестпроект, тем более он для нас, думаю, следует поддержать», — выразили свое мнение местные жители.

К слову, регион имеет успешный опыт реализации проектов строительства солнечных электростанций. Сегодня в сфере альтернативной энергетики реализовано несколько инвестиционных проектов – ветровая электрическая станция в Ерейментауском районе, ветроэнергетическая установка в Целиноградском районе, также реализуется крупнейший проект по строительству ветровой электростанции мощностью 100 мегаватт в Аршалынском районе. Кроме того, ведется работа над реализацией еще 2 ветровых электростанций в Ерейментауском районе и солнечной электростанции в Целиноградском районе с использованием возобновляемых источников энергии.

Характеристики ветровых генераторов и обслуживание ветряных электростанций

Содержание раздела:

1. Характеристики генераторов
2. Характеристики лопастей
3. Шумовые характеристики
4. Торможение ветроустановки
5. Обслуживание и уход

1. Характеристики генераторов

Модель	300L	500	1	2	3	5	10	20
Номинальная мощность (Вт)	300	500	1000	2000	3000	5000	10000	20000
Номинальное постоянное напряжение (В)	24	24	48	120	240	240	240	360
Номинальное переменное напряжение (В)	34	34	68	34	339	339	339	509
Номинальная постоянная сила тока (А)	25	21	21	42	13	21	42	56
Номинальная переменная сила тока (А)	18	15	15	60	9	15	30	40
Номинальная скорость вращения (об/мин)	450	400	400	400	220	200	180	90
Максимальная скорость вращения (об/мин)	600	500	500	500	275	250	225	112
Вес генератора (кг)	12,5	40	48	53	280	325	387	960

Сравнительные характеристики генераторов * Данные по моделям EuroWind 200, 300, 15, 30 и 50 временно отсутствуют

2.

Характеристики лопастей

Модель	300L	500	1	2		3	5	10	20	30
Материал	Стекловолокно
Кол-во лопастей	3
Диаметр ветроколеса (м)	1. 5	2.5	2.7	3.2	4.5		6.4	8	10	13
Площадь ветроколеса (м2)	1.80	4.90	5.70	8.00	15.90		32.20	50.30	78.5	132.7

Сравнительные характеристики лопастей * Данные по моделям EuroWind 200, 300, 15 и 50 временно отсутствуют

3.

Шумовые характеристики

Все генераторы практически бесшумные. При низких и средних ветрах они не издают звуков. При сильных ветрах появляется лёгкий шелест, который создаётся при срыве ветра с лопастей генератора.

Допустимый рабочий шум установки по санитарным нормам Украины – до 80 дБ.

Модель	300L	500	1	2	3	5	10	20
Скорость ветра (м/с)	Уровень шума (дБ)
3	20. 9	20.9	23.3	24.6	20.9	20	21.3	29.7
4	23.4	22.7	24.8	24.8	27.8	22.6	21.7	34
5	28.5	26.2	30.9	29.5	36.2	24. 5	29.4	38.2
6	36.7	33.6	36.9	35.2	40.2	32.2	30.6	40.9
7	43.6	40.3	42.2	40.7	45.8	35.6	41.4	45.1
8	49. 8	45	49	48.2	46.9	40.4	44.5	48
9	51.6	52.7	53.4	52.6	48.9	44.7	50.3	51.3
10	61.8	58.4	62.4	61.8	59	48. 6	54.8	54.6
11	66.2	59.5	64	65.8	62.4	58.4	58.4	57.5
12	69.5	63.3	70.7	70.5	64.6	59.3	59.4	61.7

Уровень шума ветрогенератора на расстоянии 12 метров от источника * Данные по моделям EuroWind 200, 300, 15, 30 и 50 временно отсутствуют

Внимание! Уровень шума ветрогенератора в данной таблице включает в себя также сам уровень шума ветра и посторонние фоновые шумы, которые возникали при замерах – шелест деревьев, гул проводов и т. п.

4. Торможение ветроустановки

В целях безопасности при увеличении силы ветра генератор поворачивается под углом относительно направления ветра, снижая нагрузку на лопасти и замедляя скорость вращения.

В малых ветрогенераторах эта функция реализована с помощью особенностей строения конструкции, а в мощных — с помощью специального поворотного механизма, контролируемого электроникой.

Модель	EuroWind 3	EuroWind 5	EuroWind 10	EuroWind 20
Поворот 30 градусов	12 м/с	12 м/с	12 м/с	13 м/с
Поворот 60 градусов	15 м/с	15 м/с	15 м/с	16 м/с
Поворот 90 градусов (остановка)	18 м/с	18 м/с	18 м/с	20 м/с

Торможение ветрогенератора при большом ветре * Данные по моделям EuroWind 15, 30 и 50 временно отсутствуют

5.

Обслуживание и уход

1. Проверяйте надёжность креплений и соединений установки каждый месяц. Если соединения не плотно зажаты, подтяните их.
2. При штормовом предупреждении желательно опустить ветроустановку на землю.
3. Проверьте, не слишком ли сильно натянут кабель анемоскопа (в установках EuroWind 3 и выше). Если кабель сильно натянут, ослабьте его.
4. Обслуживайте аккумуляторные батареи так, как указано в их инструкции.
5. Подтягивайте тросы мачты с растяжками периодически, т.к. тросы имеют свойство растягиваться.
6. В ветроустановках EuroWind 200, 300, 300L, 500, 1 и 2 необходимо проводить замену токосъёмных колец каждые три года.

Солнечные и ветряные электростанции | ООО «Тэсто Рус»

Тепловизионная диагностика состояния солнечных и ветряных электростанций крайне важна для обеспечения максимальной эффективности их работы. Благодаря тепловизорам Вы сможете быстро и эффективно выявлять участки аномального нагрева. Аналогичным образом можно проводить диагностику как механических (приводы или подшипники), так и электрических компонентов ветряных электростанций. Контроль эффективности их работы осуществляется – непосредственно под нагрузкой!

Мониторинг и инспекция солнечных электростанций h3>

Важность применения тепловизоров в данной сфере объясняется двумя основными причинами: обеспечением безопасности и необходимостью мониторинга эксплуатационных показателей. Солнечные энергетические системы демонстрируют оптимальную эффективность в условиях яркого солнечного света. Тепловизоры Testo можно успешно использовать для мониторинга фотоэлектрических систем различного размера. Важность применения термографии в данной сфере обусловлена, прежде всего, широким диапазоном измерений, бесконтактным методом и высокой эффективностью. Вы сможете с легкостью выявить все неисправности на термограмме, что позволяет гарантировать отлаженную работу всех компонентов и высокую рентабельность солнечной электростанции. Надежность измерений обеспечивается благодаря возможности ввода данных об интенсивности солнечного излучения, являющейся одним из ключевых параметров. Внесенное значение сохраняется в памяти тепловизора и в дальнейшем используется при анализе.

Идеальные тепловизоры h3>

Тепловизор testo 885 в новом дизайне «видеокамера» (с вращающейся рукояткой и откидным поворотным дисплеем) обладает высоким разрешением детектора и превосходной температурной чувствительностью, а, значит, – идеально подходит для всесторонней диагностики солнечных энергетических систем и ветряных электростанций. Режим измерения Солнечная энергия, специально разработан для диагностики в области фотовольтаики: Вы можете с легкостью ввести значения интенсивности солнечного излучения в Вт/м2 непосредственно в тепловизор. Вам больше не придется беспокоиться о том, что данные могут быть утеряны: соответствующее значение сохраняется для каждой отдельной термограммы и может быть использовано в дальнейшем при проведении анализа с помощью специального программного обеспечения.

Другие рекомендуемые модели тепловизоров:

Эффективная диагностика солнечных парков h3>

Детальное инспектирование крупных фотоэлектрических систем необходимо для гарантии эффективности их работы. Даже при наличии дефектов только в одном фотоэлектрическом элементе может быть нарушена работа всего модуля. Размеры солнечных установок, а также постоянно меняющаяся интенсивность солнечного излучения, создают дополнительные трудности при выявлении участков аномального нагрева. Использование тепловизоров Testo позволит Вам быстро и легко локализовать аномально горячие точки, являющиеся результатом неисправностей солнечных элементов.

Обнаружение аномального нагрева в ветрогенераторах на ранней стадии h3>

Поврежденные или потенциально уязвимые электрические и механические компоненты ветряных электростанций можно выявить путем анализа их тепловых свойств. Повреждение проводников, соединительных кабелей или предохранителей ветряных электроустановок, а также наличие неисправностей в отдельных компонентах, ведут к аномальному нагреву. Кроме того, зачастую, причины перегрева отдельных ветрогенераторов кроются в повышенной силе трения, некорректной настройке, чрезмерном отклонении или же высокой степени асимметрии.

Vortex Bladeless: безлопастные ветряные турбины

Документ представлен Испанским ведомством по патентам и товарным знакам

Компания Vortex Bladeless S.L. разработала и вывела на рынок ветрогенераторы, работающие без лопастей, валов, подшипников и других механизмов, изнашиваемых при трении.

Данная технология основана на аэроупругом резонансе, позволяющем использовать феномен формирования вихрей.

Безлопастные ветротурбины в основном состоят из вертикального неподвижного цилиндра на упругом стержне, встроенном в землю.

Движение верхней части ограничено магнитной силой, так как именно здесь возникает максимальная амплитуда колебаний.

Этот цилиндр улавливает энергию ветра, вступающую в резонанс благодаря аэродинамическому эффекту, называемому сходом вихря, и затем преобразует механическую энергию в электричество с помощью генератора переменного тока.

Инновация, вдохновленная обрушением Такомского висячего моста

В 1940 г. на шоссе № 16 в штате Вашингтон через пролив Такома-Нэрроуз был построен третий по длине в мире висячий мост. Спустя четыре месяца после открытия моста он начал колебаться и обрушился. Столь драматическое обрушение такой конструкции вошло во все учебники как пример, объясняющий работу некоторых типов аэродинамического резонанса, вызванных ветром.

В 2002 г. Давид Х. Яньес узнал об этом событии на курсе инженерно-строительного дела в Вальядолидском университете и подал первый патент на механизм, способный оптимизировать аэродинамический резонанс такого типа и генерировать электроэнергию.

Этот механизм представлял собой вертикальную тонкую конструкцию с круглым сечением, колеблющуюся в плоскости, перпендикулярной направлению ветра.

Такая конструкция была способна работать без каких-либо валов, зубчатых передач, подшипников или других подобных устройств. Таким образом, механизм не нуждался в смазочных материалах и затратах на техническое обслуживание, а сроки окупаемости были сведены к минимуму.

Эта конструкция могла генерировать ветряную энергию без необходимости лопастей, которые до сих пор использовались в ветрогенераторав.

Лишь спустя несколько лет – в 2010 г. – Давид Х. Яньес и Рауль Марин Юнта получили патент ES2374233B1, владельцем которого стала совместно основанная ими компания «DEUTECNO S.L.».

Затем благодаря поддержке фонда «Repsol» и нескольким выигранным наградам была основана компания «Vortex Bladeless S.L.», которая успешно прошла два раунда инвестиций.

В настоящее время компания работает над производством первой предсерийной партии из 100 малогабаритных агрегатов, что достаточно, чтобы представить продукт на рынке.

Этапы разработки технологии

Первый этап заключался в изучении феномена аэродинамики.

Испытания в аэродинамической трубе Института микрогравитации Университета Игнасио да Ривы, UPM. (фото: Vortex Bladeless)

Такой тип аэродинамического резонанса обычно считается проблемой, и существует множество способов его предотвращения. Однако информации о методах оптимизации этого феномена не так много.

Благодаря поддержке таких транснациональных корпораций, как «Altair Engineering, Inc», и таких организаций, как Барселонский суперкомпьютерный центр, конструкция была оптимизирована для максимизации производительности установки.

На втором этапе основное внимание уделялось обеспечению контроля взаимодействия конструкции с ветром с целью увеличения диапазона скоростей, в котором возникает резонанс.

На третьем этапе был разработан генератор, способный эффективно преобразовывать колебательную энергию в электричество.

В настоящее время проект находится на четвертом и последнем этапе, на котором после выпуска «минимально жизнеспособного продукта» компания готовится к производству, индустриализации и выпуску продукции на рынок.

Первые экспериментальные испытания в «CEDER CIEMAT» в Сории. (фото: предоставлено компанией)

Международное признание

Проект вызвал необычайный интерес на международном уровне. Особую заинтересованность продемонстрировали в Азии, Америке и Европе (именно в таком порядке).

В частности, было получено огромное число предложений о сотрудничестве с различными предприятиями и учреждениями как в промышленности, так и в науке.

Например, одна из трех крупнейших ветроэнергетических компаний в мире предложила осуществить совместный проект по анализу потенциала применения этой идеи на габаритных установках.

Общественные организации также приняли идею на ура. В социальной сфере проекту также был оказан теплый прием.

Такие учреждения, как «SEO Birdlife», ООН, Европейская комиссия, а также множество национальных и международных кооперативов, ассоциаций и учреждений оказывают проекту содействие и делятся своими мнениями.

Охрана: «Vortex Bladeless» в ногу с промышленной собственностью

Начиная с первого патента ES2374233B1, обеспечивающего охрану изобретения как по всей Европе, так и в Америке (в США и Мексике), и продолжая патентами EP15771650, WO2017174161A1, WO2018149942A1 и др., в основе проекта всегда лежала охрана инноваций и всего предприятия с помощью механизмов промышленной собственности (патентов и товарного знака «Vortex Bladeless»).

Фактически, эволюция компании и этапы ее развития отражены в разных семействах ее патентов.

На каждом раунде инвестиций и на каждом конкурсе, на котором был представлен проект, критически важным считалась степень охраны технологии. К счастью, поскольку этот тип ветряных турбин является «первым в своем роде», не составило труда получить признание «новизны» и «изобретательского уровня», требуемого всеми патентными ведомствами мира, куда была подана заявка на обеспечение охраны.

Хотя в настоящее время все технологии Vortex Bladeless защищены, компонент охраны остается в стратегии компании: особое внимание уделяется производственным процессам и их применению в различных областях.

• Название МСП: Vortex Bladeless S.L.
• Сектор: ветроэнергетика
• Адрес: Calle Paseo de la estación, 20, 05001, Ávila.  Испания
• Контактное лицо: Давид Х. Яньес Вильяреаль
• Контактный телефон: + 34 920048648
• Веб-сайт: vortexbladeless.com

Солнечные и ветровые электростанции способны оказывать системные услуги не хуже, чем традиционная энергетика

В научном журнале по электроэнергетике (The Electricity Journal) опубликована важная статья под названием «Источники услуг, обеспечивающих надежность энергосистемы».

Существует точка зрения, что солнечные и ветровые электростанции, которые отличает вариабельная, стохастическая выработка, дестабилизируют энергосистему, требуют усиленных мер по её защите и восстановлению. Сегодня эту точку зрения можно назвать обывательской и непрофессиональной. Современные системные операторы не просто научились эффективно управлять системами с высокой долей переменных ВИЭ, обеспечивая высочайшую надежность, но и извлекать преимущества от использования электроники, используемой на солнечных и ветровых станциях.

В статье показано, что солнечные фотоэлектрические, ветровые электростанции и накопители энергии могут с высоким уровнем качества оказывать важнейшие системные услуги по обеспечению надежности системы, благодаря возможностям их инверторов.

Автор статьи Майкл Миллиган, в прошлом главный учёный в NREL (Лаборатории по возобновляемым источникам энергии при Министерстве энергетики США) с более чем 30-летним опытом работы в области электроэнергетических систем и интеграции солнечной и ветровой энергии, выделяет семь основных сетевых услуг, основываясь на документе Североамериканской корпорации по надежности электроснабжения (NERC).

Эти семь услуг сведены в таблице:

Еще десять-пятнадцать лет назад в большинстве нормативных документов ветряные турбины и солнечные электростанции не рассматривались как системно значимые элементы энергосистемы. Они могли быть просто отключены при отклонениях частоты или напряжения.

В последние годы бурный рост генерации на основе ветра и солнца вызывал серьезную обеспокоенность в отношении внезапной потери мощности при сбоях в сети, вызванной одновременным отключением большого числа ветровых турбин и солнечных станций, что в свою очередь могло привести к возникновению и развитию системных аварий, росту нестабильности частоты и/или напряжения. Эти проблемы обусловили масштабный пересмотр правил (Сетевых кодексов), которые в настоящее время включают широкий спектр технических требований, которым должны соответствовать ветряные и солнечные электростанции.

Способность поддержания непрерывности электроснабжения при сбоях в сети (англ. — Disturbance ride through capability) является на сегодняшний день одним из основных системных требований к генерирующему оборудованию, зафиксированных в кодексах и стандартах.

Как мы видим в первой строке таблицы, данную функцию ветровые и солнечные электростанции выполняют на «отлично» и «очень хорошо», то есть лучше, чем «традиционные» генераторы.

По оценке автора, все рассмотренные в статье услуги (в том числе регулирование напряжения реактивной мощностью, регулирование частоты, восстановление частоты на разных этапах системного сбоя и пр.) солнечные и ветровые электростанции выполняют на «хорошо», «очень хорошо» и «отлично». Таким образом они являются ценным активом, который должен быть использоваться для повышения надежности энергоснабжения.

В России накоплен пока небольшой практический опыт по оказанию солнечными и ветровыми электростанциями подобных услуг. Тем не менее, работа в этом направлении проводится, и те натурные испытания, которые уже завершились, подтверждают изложенные здесь выводы. По словам Михаила Неврюзина, главного инженера СЭС Астраханской области ООО «Солар Системс», «по итогам эксплуатации двух солнечных электростанций (мощностью 15 МВт каждая) можно констатировать, что возможности современных инверторов позволяют поддерживать надежность энергосистемы благодаря реализованным в них функциям регулирования активной и реактивной мощности, что может быть использовано для поддержания необходимого уровня напряжения сети. Реализация алгоритма регулирования частоты в полном соответствии с современными системными требованиями также благоприятно сказывается на надежности энергосистемы».

Дополнительно: Управление выработкой солнечных электростанций и маневренность энергосистемы.

Новое рождение ветроэнергетики — Возобновляемые источники энергии

Ветроэнергия — технология применения потов воздуха для производства электрической энергии — представляет собой самый быстрорастущий во всем мире источник электрической энергии. [1] Ветроэнергия производится массивными многолопастными ветротурбинами, монтируемых на самом верху высоких башен и работающими подобно вентиляторам, но в обратном порядке. Вместо того чтобы использовать электроэнергию для получения воздушного потока, турбины используют ветер для получения электричества.

Автономная ветроэнергетика в современных условиях российской действительности – это направление развития нетрадиционных и возобновляемых источников энергии, в развитии которых так нуждается Россия. Огромная территория Российской федерации с численностью населения более 9 млн. человек не имеет централизованного электроснабжения. Использование предлагаемых технологий позволит снизить не менее чем 50 % потребление органического топлива на дизельных электростанциях. Внедрение таких технологий могло бы значительно снизить энергонапряженность, наблюдаемую в таких районах, как Приморский край, Сахалинская область, Камчатский край, Чукотский автономный округ. [13]

В общих чертах, устройство ветроэлектростанции выглядит следующим образом. Поток воздуха вращает лопасти, а лопасти крутят вал, который соединен с набором зубчатых колес, приводящих в действие электрогенератор. Крупные турбины для электроснабжения могут вырабатывать от 750 киловатт (киловатт = 1 000 ватт) до 1,5 мегаватт (мегаватт 1 миллиону ватт) электроэнергии. Для электроснабжения жилых комплексов, телекоммуникационных станций и в водяных насосов в качестве источника энергии применяются компактные одиночные ветряные турбины мощностью менее 100 киловатт. Это, прежде всего, характерно для отдаленных и труднодоступных районов, в которых отсутствует связь с энергосистемой общего пользования. [2]

В ветровых установках группы турбин связаны вместе, с целью выработки электроэнергии для энергосистем общего пользования. Электричество подается потребителям посредством ЛЭП и распределительных линий. 

Так и в нашем обсуждаемом вопросе о ветре. Если бы он дул постоянно с определённой силой и направлением, без порывов и остановок, — была бы идеальная ветроэлектростанция. Рассмотрим светлые и тёмные стороны характеристики этих сооружений.

Несомненные достоинства:

Такие электростанции по своей конструкции просты и понятны;

Получаем почти бесплатную электроэнергию;

Ветроэлектростанция экологически чистая и бесшумная;

Не требуется много проводов для доставки электроэнергии к месту потребления;

Совершенно безвредная установка для сохранения природного баланса;

Незаменимы в тех районах, где нельзя обеспечить доставку энергии обычным способом.

И досадные недостатки:

Ветер непостоянен и генератор работает неравномерно;

В любой момент, обычно самый неподходящий, может быть прекращена подача энергии;

Мощность ветряной электростанции используется не полностью;

Часто простаивает из-за отсутствия движения воздуха;

Ветроэлектростанции России не могут стать основой для энергопромышленности.

Для размещения ВЭС требуются большие, открытые всем ветрам, территории.

При всём кажущемся балансе плюсов и минусов, перевес всё же заметен в сторону ветряков. Их в России никак нельзя игнорировать.

Современные энергетические и коммунальные компании с целью стабильной работы систем энергообеспечения предпочитают в качестве основного источника выработки тока применять большие ветрогенераторные установки. По этой причине разработчики таких устройств, приложили много усилий, благодаря которым ветряки стали соответствовать не только техническим, но эстетическим и экономическим требованиям заказчиков. [5]

Отметим безопасность мегаватного ВЭУ. Ветрогенератор 1.5 МВатт на 690 Вольт с тремя лопастями и диаметром ветроколеса 70-87 метров относится к устройствам мегаваттного класса. Он был создан с учётом:

·                     применения всех существующих в настоящее время европейских норм и стандартов проектирования;

·                     использования строго контроля за качеством в процессе производства;

·                     норм, ограничивающих возможный шумовой уровень, который в процессе работы такого ВЭУ составляет в пределах 70db.

Полный вес турбины равен 61.500 килограммам. В случае приобретения этой ветряной электростанции в России, она способна будет вырабатывать электрический ток при условии полной безопасности для жизни и здоровью животных и людей. При помощи применения системы обеспечения безопасности возможна автоматическая молния и бурезащита. Такой ветряк не будет создавать помех вредных для работы бытовых устройств и электроприборов. В связи с этим нет необходимости в получении разрешения на его установку и эксплуатацию.

Работа ветряного генератора заключается в следующем. Он функционирует при средней скорости ветра, равной 13.5 м/сек. Если скорость увеличивается более 25 метров в секунду, то в этом случае срабатывают тормозящие лопасти. При скорости ветра меньшей 3,5 м/сек, такая ветровая установка электроэнергию не вырабатывает, потому что её лопасти крутиться не могут. Энергообеспечение строений электричеством в этом случае будет осуществляться при помощи накопленной во время работы мощных аккумуляторов энергии. [11]

Кроме того, такие мега ВЭУ оснащены:

·                     необходимыми датчиками, при помощи которых осуществляется регулировка скорости и направления движения ветра;

·                     системой, позволяющей изменить углы установленных лопастей;

·                     системой управления, которая способна работать при помощи микропроцессоров через сеть компьютеров;

·                     системой, при помощи которой осуществляется принудительный поворот лопастей в сторону ветра.

Применение в процессе производства таких ВЭУ высококачественных материалов позволяет таким ветряным электростанциям в России проработать по гарантии не менее 5-ти лет и минимум двадцать пять лет в любых условиях.

После установки мега ветрогенератор на 1.5 МВатт на 690 Вольт сможет ежегодно вырабатывать в пределах восьми миллионов кВт-часов электроэнергии при средней скорости ветра более девяти метров в секунду.

За последнее время объемы отрасли по производству электрической энергии из ветра возросли, благодаря проведению правительством политики поддержки этой индустрии и работе, проводимой исследователями в рамках программы МЭ по энергии ветра, в сотрудничестве с партнерами в этой отрасли с целью создания инновационных и менее дорогостоящих технологий, создания внутренней конкуренции и выявлению новых сфер применения энергии ветра. [9]

Рассмотрим различия между ветровой фермой или ветровой электростанцией и тепловыми электростанциями:

Вид используемого топлива. Тепловые электростанции работают на ископаемом топливе типа угля, также в качестве горючего применяется нефть. На атомных электростанциях применяют ядерное топливо, например, уран и торий. Все эти виды горючего очень дорогостоящие, и расходуются в огромных количествах каждый день. Ветровым электростанциям не требуется какого-либо горючего. Они используют доступный в большом количестве и бесплатный атмосферный ветер.

Способ выработки электроэнергии. На тепловых и атомных электростанциях в больших бойлерах топливо превращает воду в пар. Пар в турбинах расширяется, заставляя их вырабатывать электричество. На ветровых фермах устанавливаются ветровые турбины, содержащие вентиляторы. Ветер приводит в движение лопасти вентиляторов, что приводит к вращению вала. Вал направляет свой импульс к другому валу посредством редуктора. Выходной вал редуктора с большой скоростью вращается в генераторе, который производит электричество. На ветровых электростанциях нет нужды в дорогих бойлерах и топливе. Энергия производится за счет ветра. [3]

Ветер — это возобновляемая энергия. На тепловых электростанциях постоянно требуется свежее ископаемое топливо для производства пара. Использованное ископаемое топливо превращается в пепел и гарь, которые нельзя применить повторно. Ветер в ветровых электростанциях — возобновляемый источник энергии. Ветер, который приводит в движение лопасти вентиляторов, возвращается обратно в атмосферу и может быть использован для производства энергии повторно.

Размер электростанции. Тепловые электростанции оправдывают себя только при больших размерах. Ветроэлектростанции подходят как для производства малого, так и большого количества энергии. Чтобы увеличить мощность ветроэлектростанции, достаточно лишь добавить больше ветровых турбин. Увеличение мощности тепловой электростанции — очень недешевое предприятие. По сути, отдельные ветровые турбины можно установить в доме или офисе для выполнения ими своих задач. Но сложно себе представить тепловую электростанцию для бытовых нужд. Можно установить у себя дома ветровую турбину, но никак не тепловую или атомную электростанцию.

Стоимость произведенной энергии. В настоящее время стоимость электричества, произведенного ветряными фермами, составляет 5-10 центов на единицу электричества (один киловатт-час), что немного выше, чем стоимость энергии, вырабатываемой на обычных заводах. Постоянный рост цен на традиционное топливо для ТЭС и снижение себестоимости производства ветрогенераторов привет к тому, что процент электроэнергии полученной при помощи потоков воздуха резко увеличится. [12]

Загрязнение окружающей среды. Одной из главных причин загрязнения атмосферы в наши дни является выброс частиц и гари в результате сжигания ископаемого топлива на тепловых электростанциях. Ежедневно на них сжигаются тонны топлива, что способствует загрязнению окружающей среды в крупных масштабах. Ветер, используемый ветровыми турбинами, — природное топливо, которое не оказывает никакого влияния на окружающую среду, поэтому ветровые электростанции являются безвредным источником энергии. [8]

Хотелось бы вспомнить о конструкции ветрогенератора. Ротор (лопасти ветряной электростанции) — преобразует энергию ветра в энергию вращения. Большинство современных роторов ветровых турбин состоит из трех лопастей.

·                     Современные лопасти ветряных электростанций в диапазоне 30 метров в длину, как правило, изготовлены из армированного стекловолокном полиэстера или древесно-эпоксидной смолы. Скорость вращения лопастей от 12 до 24 оборотов в минуту на низкой скорости.

·                     Редуктор повышает скорость вращения вала с низкой скорости (приблизительно от 12 до 24 оборотов в минуту) до высокой скорости вращения (примерно 1000 — 3000 оборотов в минуту), и приводит в движение генератор. Некоторые современные ветряки имеют генератор, подключенный напрямую к лопастям.

·                     Генератор использует магнитные поля, чтобы преобразовать результирующую вращательную энергию в электрическую энергию.

·                     Анемометр и флюгер расположены на задней стороне корпуса ветровой турбины и измеряют скорость ветра. Собранная информация используется системой управления для того, чтобы вырабатывать максимальное количество энергии. Данные скорости ветра также используются для контроля работы и позволяют операционной системе начинать и останавливать турбину. Современная ветряная электростанция начинает вырабатывать энергию при скорости ветра от 4 м / с, и, выключается при скорости около 25 м / с. Механизм рыскания поворачивает ротор в преобладающее направление ветра.

·                     Башня ветрогенератора изготавливается из стальных труб, хотя решетчатые башни до сих пор используются в некоторых странах. Башни для современных ветровых электростанций бывают высотой от 60 метров до 100 метров.

·                     Трансформатор преобразует напряжение, которое требуется для электрической сети. Трансформатор может быть встроен в башню или расположен у основания башни.

Строительство ветряной электростанции производится следующим путем. Строительство ветряной электростанции может занять от 4 месяцев постройки одной башни ветрогенератора, до 2 лет — большой электростанции, состоящей из 20 и более турбин.

Расчётный срок работы ветрогенератора определен как 20-25 лет. Затем ветрогенераторы или меняются на новые или демонтируются полностью вся установка. Причем в прогрессивных странах демонтаж происходит самым тщательным образом — устраняются все следы человеческого вмешательства в природу, место установки через несколько лет полностью сливается с ландшафтом. [6]

Строительство ветряной электростанции включает следующие этапы:

·                     Временная строительная площадка — размером примерно 50 х 50 м.

·                     Из железобетона заливается фундамент ветряной башни. Бетонированная площадка (в том числе для стоянки автотранспорта), прилегающая к турбине — обеспечивает стабильную основу, на которой держится сама башня генератора.

·                     Здание контроля и управления — площадь примерно 6м х 6м, здание строится для размещения электрических распределительных устройств, приборов учета и т.д.

Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии пользуются огромной популярностью во всем мире. Стоит отметить, что крупнейшая интернет компания Google, также использует для своего оборудования энергию ветровых электростанций. В Австралии, США, Канаде, Европе энергия воздушных потоков используется на благо цивилизации. Страны, имеющие возможность устанавливать ветрогенераторы, наращивают потенциал ветровой энергии, возможно, что в Европе и Северной Америке в ближайшем будущем основным источником энергии станет сила ветра (сейчас этот показатель составляет от 20 до 40 %). [10]

Ветроэнергетика сохраняет лидирующие позиции в отрасли, по итогам 2009 года ее доля в секторе альтернативной энергетики составила 44%. В 2011 году были введены в эксплуатацию около 41 ГВт новых мощностей, в результате чего совокупная мощность ветряных электростанций в мире увеличилась на 21% и составила 238 ГВт. В настоящее время ветровые энергетические установки инсталлированы в 75 странах мира. Страны — лидеры по развитию ветроэнергетики: Китай (в 2011 году введено в эксплуатацию 62 ГВт мощностей), США, Индия, страны ЕС, Канада. В России за прошлый год было установлено около 6 ГВт генерирующих мощностей. На территории нашей страны в основном используются промышленные ветряные установки. С развитием отрасли появились новые интересные модели ветряных электростанций для дома, а также для группы частных домов. [4]

В каких случаях покупка ветрогенератора в России является экономически выгодным решением?

Рассматривать вопрос о приобретении ветроэнергетической установки целесообразно только тогда, когда средняя скорость ветра в вашем регионе составляет не менее 4 м/c.

Покупка ветряной электростанции для дома — оптимальное решение, если на объекте отсутствует централизованная подача электроэнергии, а стоимость проведения линий электропередач к жилому дому является неоправданно высокой.

Для коттеджных поселков, удаленных от центрального электроснабжения, возможен вариант использования ветроэнергетической установки повышенной мощности, которая сможет удовлетворять энергетические потребности сразу для группы домов.

Также приобретение ветрогенератора оправданно для дачных участков при отсутствии центральных источников энергоснабжения

На основании выше изложенного можно сделать вывод, что сегодня ветроэнергетика переживает новое рождение, т.к. наука не стоит на месте. Ограниченный запас традиционного топлива и возрастающие потребности в энергии создают почву для поиска альтернативных (возобновляемых) источников энергии. Как один из вариантов решения этой задачи является энергия ветра.

Благодаря тому, что Россия имеет огромную территорию и разные климатические зоны, развитию ветроэнергетики способствует большой технический потенциал. Из — за большого расстояния между населенными пунктами больше половины территории в России не имеют централизованного электроснабжения. Как вариант решения этой задачи можно рассматривать ветроэнергетику, перспективы развития которой большие. Возможно, в будущем Россия займет лидирующее положение по переработке энергии ветра.

 

Список литературы:

1.      http://1gw.blogspot.com/2008/07/blog-post_1989.html

2.      http://www.wetroenergetika.ru/index.php

3.      Global Wind Installations Boom, Up 31 % in 2009

4.      World Wind Energy Report 2010 (PDF).

5.      «Wind Energy Update» (PDF). Wind Engineering: 191–200.

6.      Impact of Wind Power Generation in Ireland on the Operation of Conventional Plant and the Economic Implications. eirgrid.com (February 2004).

7.      Design and Operation of Power Systems with Large Amounts of Wind Power», IEA Wind Summary Paper (PDF).

8.      Claverton-Energy.com (2009-08-28)

9.       Алексеев Б.А. Международная конференция по ветроэнергетике / Электрические станции. 1996. №2.

10. Безруких П.П. Экономические проблемы нетрадиционной энергетики / Энергия: Экон., техн., экол. 1995. №8.

11. Богуславский Э.И., Виссарионов В.И., Елистратов В.В., Кузнецов М.В. Условия эффективности и комплексного использования геотермальной солнечной и ветровой энергии // Международный симпозиум “Топливно-энергетические ресурсы России и др. стран СНГ». Санкт-Петербург, 1995.

12. Соболь Я.Г. «Ветроэнергетика» в условиях рынка (1992-1995 гг.) / Энергия: Экон., техн. экол. 1995. №11.

13. Перспективы развития ветроэнергетики в России. Салопихин Д.А., Омельченко Д.П., Чебанов К.А. Деловой журнал Neftegaz.RU. 2016. № 11-12. С. 50-54.

 

Будет ли ветряная турбина никогда не генерировать столько энергии, сколько стоит ее построить?

Джон Гринберг, PolitiFact.com | Austin American-Statesman

Ветроэнергетика Техаса опережает всю страну и часть мира

Путь Техаса к превращению в ветряную электростанцию ​​может стать картой для многих штатов США, обладающих значительными ветровыми ресурсами.

USA TODAY

Вирусное изображение: Говорится, что ветряная турбина «никогда не сможет генерировать столько энергии, сколько было вложено в ее строительство.

Рейтинг PolitiFact: Ложь

И вот почему: Ветряные электростанции являются основой американской стратегии борьбы с изменением климата. В настоящее время они производят более 8 % электроэнергии в стране, и ожидается, что их объем производства почти удвоится в течение следующего десятилетия.

Пост в Facebook расценивает ветер как проигрышное предложение.

«Ветряная мельница может вращаться до тех пор, пока не развалится, и никогда не будет генерировать столько энергии, сколько было затрачено на ее строительство», — говорится в версии сообщения от 16 сентября.Это квалифицируется как заявление о зомби. В 2019 году мы нашли более раннюю версию False, но она снова ходит.

Проверка фактов: Байден сказал, что повышение лимита долга обычно является двухпартийным. Это правильно?

Изображение завершается поразительной фотографией горящего ветряного двигателя (это связано с пожаром в марте 2020 года в Техасе) и содержит некоторые подробности.

«Двухмегаваттная ветряная мельница состоит из 260 тонн стали, для которой требуется 300 тонн железной руды и 170 тонн коксующегося угля, которые добываются, транспортируются и производятся за счет углеводородов», — говорится в сообщении.(Мы исправили несколько опечаток в тексте.)

Пост неверный. От строительства до сноса окупаемость энергии ветряной мельницы может быть меньше года. Самая высокая оценка, которую мы нашли, была чуть меньше шести лет.

Яркая цитата

Цифры в посте взяты из сборника эссе 2009 года об изменении климата и Канаде. Дж. Дэвид Хьюз, геолог из Геологической службы Канады, писал об общем пакете энергии для ветряных турбин, перспектива, которая включала, сколько энергии требуется для создания турбины, а не только энергии, которую она производила, когда она работала.

«Вопрос в том, как долго ветряная мельница должна генерировать энергию, прежде чем она выработает больше энергии, чем потребовалось для ее постройки?» Хьюз написал.

В центре внимания Хьюза была необходимость размещения турбин в местах, где дует ветер.

«На хорошем ветряном объекте день окупаемости энергии может наступить через три года или меньше», — написал Хьюз. «В плохом месте окупаемость энергии может быть никогда».

Проверка фактов: Содержит ли инфраструктурный план Байдена налог на имущество в размере 3%?

Сообщение в Facebook пропустило это предложение и перешло к предупреждению Хьюза о том, что в неправильном месте ветряная мельница «может вращаться до тех пор, пока не развалится, и никогда не будет генерировать столько энергии, сколько было затрачено на ее строительство.(Здесь есть логическая разбивка: если турбина вращается, значит, дует ветер, и турбина производит энергию.)

Кроме того, за последние 10 лет технология ветряных турбин сильно изменилась, поскольку инженеры разработали больше

Энергетическая история жизненного цикла ветряной мельницы

На протяжении десятилетий исследователи оценивали все этапы преобразования ветра в электричество. Исследование за исследованием показывают, что, когда все сказано и сделано, правильно расположенная турбина дает положительный результат.

Исследование датских инженеров, проведенное в 2016 году, рассмотрело наземные и морские турбины и написало: «Было обнаружено, что время окупаемости энергии для всех технологий составляет менее 1 года».

 Группа инженеров в Техасе выполнила аналогичную работу и сообщила, что «срок окупаемости выбросов CO2 и потребления энергии составляет от 6 до 14 и от 6 до 17 месяцев», а наземные объекты окупаются быстрее.

Изготовление ветряной турбины состоит из многих этапов. Сырье нужно добывать, эти материалы нужно превращать в роторы и башни, а эти части нужно доставлять. Требуется энергия, чтобы установить турбину, и немного энергии, чтобы привести ее в действие. И в самом конце — через 20–30 лет — его приходится демонтировать и утилизировать.

Проверка фактов: Ответственны ли демократы за рост государственного долга?

Исследования показывают, что до 86 % всей энергии выделяется на этапе производства, хотя некоторые исследования выявили более низкий процент. Есть несколько ключевых переменных, в том числе срок службы ветряной турбины — производственные затраты учитываются, и чем дольше работает турбина, тем на большее количество лет распределяются эти затраты. Еще одна ключевая переменная — ветер. Турбины могут иметь прогнозируемую мощность, но ветер определяет то, что происходит на самом деле.

В одном исследовании 2019 года инженеры Техасского университета в Арлингтоне учитывали скорость ветра на работающей ветровой электростанции в Техасе с 200 турбинами. В нем подробно изучалась энергия, необходимая для перемещения компонентов турбины из Испании, где они были произведены, на ветряную электростанцию ​​Lone Star недалеко от Абилина.Он также измерял энергию, необходимую для доставки сырья на фабрики в Испании, где производилось производство. Ветер на ветряной электростанции Lone Star меняется, и исследователи использовали эти данные, чтобы определить фактическую среднюю скорость ветра в течение года.

Они подсчитали, что турбина, которая проработает 20 лет, полностью окупится менее чем за шесть лет.

Наше решение

В вирусном изображении говорилось, что ветряная турбина «никогда не сможет генерировать столько энергии, сколько было вложено в ее строительство.»

Претензия выбрала цитату из книги и исказила ее смысл.

Каждое исследование жизненного цикла ветряных турбин обнаруживает, что они производят больше энергии, чем требуется для их производства. Большинство анализов оценивают период окупаемости энергии примерно в в год или около того. Самая консервативная оценка из реальной жизни, которую мы нашли, подсчитала, что ветряные турбины в Техасе произвели больше электроэнергии, чем потребовалось для их строительства примерно за шесть лет.

Мы оцениваем это утверждение как ложное. пост, сент.19 марта 2021 г.

Facebook, пост, 16 сентября 2021 г.

Новости Сан-Патрицио, Пожар ветряной турбины в выходные дни оставляет больше вопросов, чем ответов в отношении общественной безопасности, 10 марта 2020 г.

Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии, Согласование LCA ветровой энергии, июнь 2013

Чистая энергия. Сравнительный анализ жизненного цикла высоких наземных стальных башен ветряных турбин, март 2020 г.

Прикладная энергетика.15, 2016

Устойчивое развитие, воздействие на окружающую среду наземных и морских ветряных электростанций в течение жизненного цикла в Техасе, 21 мая 2018 г. след ветряной турбины?, 30 июня 2021 г.

Чистые технологии и экологическая политика, Всесторонняя оценка жизненного цикла крупных ветряных турбин в США, 20 февраля 2019 г.

Возобновляемая энергия, Мета-анализ чистого возврата энергии для ветра Power Systems, январь 2010 г.

Carbon Shift, Томас Гомер-Диксон и Ник Гаррисон, Penguin Books, 2009 г.

Reuters, проверка фактов — мем, утверждающий, что ветряные турбины неэффективны, эксперт по неверным цитатам, октябрь7, 2021

PolitiFact, Нет, профессор не говорил, что ветряная мельница «никогда не будет генерировать» энергию, затраченную на ее строительство, 12 апреля 2019 г.

Ветряные генераторы RV — e RV

Продукты 1-10 из 10

Сортировать по. ..БрендНазвание продуктаНовейшие товарыЦена от низкой до высокойЦена от возрастающей до низкойБестселлерСтатус продукта

Показать 48 на странице96 на странице144 на странице192 на странице240 на странице

Быстрый просмотр

WGA70212

Цена: $952.00

Вид

Доступность: Задержанный заказ

Примус Сила Ветра Артикул №: WGA70212-

Мы рекомендуем AIR 30 для небольших зарядных устройств, таких как небольшие домики, дома на колесах, кемпинг, садовое освещение, образование, хобби и многое другое. AIR 30 — идеальная ветряная турбина для гибридных систем с солнечными батареями.AIR 30 создан и поддерживается мировым лидером в области малых ветров. • Усовершенствованный микропроцессор для надежного производства энергии • Встроенная защита от перезарядки • Литой алюминиевый корпус • Высококачественные, проверенные в полевых условиях компоненты • Бесшумная работа • Легкий вес; простота установки• Подключи и…

Быстрый просмотр

Рекомендуем!

ВГБ70212

Цена: $952.00

Вид

Доступность: Задержанный заказ

Примус Сила Ветра Номер товара: WGB70212 —

AIR 40: Тихая, надежная автономная энергия AIR 40 — лучший выбор для обеспечения энергией автономных домов, насосов воды, освещения, телекоммуникаций и везде, где вам нужно электричество и ветер. Оптимизированное электронное управление AIR 40 обеспечивает тихую и эффективную подачу энергии. Обширное стороннее тестирование и сертификация показывают более стабильные результаты, чем у конкурентов. AIR 40 является частью продукции AIR последнего поколения — самых продаваемых ветряных турбин в мире — продано более 135 000 единиц…

Быстрый просмотр

Рекомендуем!

ВГЗ30024

Цена: 4835 долларов.00

Вид

Доступность: Задержанный заказ

Американский зефир Артикул №: WGZ30024 —

Ветряная турбина Airdolphin Mark Zero 24V способна генерировать энергию в самых разных условиях: от легкого бриза до ураганного ветра. Выработка электроэнергии даже в условиях урагана до сих пор считалась слишком опасной.Обширные испытания показали, что Airdolphin на самом деле вырабатывает больше энергии в условиях переменного ветра, даже когда средняя скорость ветра невелика. Это революционное открытие предполагает, что Airdolphin на самом деле может быть более рентабельным, чем…

Быстрый просмотр

WGR39103

Цена: 895 долларов.00

Вид

Доступность: Задержанный заказ

Ратленд Товар №: WGR39103 —

Rutland FM910-3 — это специально разработанный наземный ветрогенератор. Везде, где есть оставленный без присмотра, удаленный и незащищенный объект, на FM910-3 можно положиться, чтобы обеспечить бесшумную и эффективную подачу энергии.Это делает его пригодным для использования в стационарных караванах и других удаленных жилых домах, где подключение к сети является проблемой. Начальная скорость ветра 5,8 миль в час Генерирует при 11,2 миль в час Генерирует 22 Вт при 24,6 миль в час Генерирует 72 Вт при скорости 33,6 миль в час 138 Вт Размах лопастей 35,8 дюйма (910 мм) Радиус турбины 30,2 дюйма (768 мм) Особенности Закрутка…

Быстрый просмотр

WGR39106

Цена: 895 долларов.00

Вид

Доступность: Задержанный заказ

Ратленд Товар №: WGR39106 —

Rutland FM910-4 — это специально разработанный наземный ветрогенератор. Везде, где есть оставленный без присмотра, удаленный и незащищенный объект, на FM910-4 можно положиться, чтобы обеспечить бесшумную и эффективную подачу энергии.Это делает его пригодным для использования в стационарных караванах и других удаленных жилых домах, где подключение к сети является проблемой. Запуск скорости ветра 5,6 миль в час Генерирует при 11,2 миль в час Генерация 22 Вт при скорости 24,6 миль в час Генерация 72 Вт при скорости 33,6 миль в час Размах лезвия 138 Вт Радиус турбины 35,8 дюйма (910 мм) 30,2 дюйма…

Быстрый просмотр

WGR10504

Цена: 549 долларов.00

Вид

Доступность: Задержанный заказ

Ратленд Артикул №: WGR10504 —

Вы когда-нибудь находили разряженные аккумуляторы именно тогда, когда они нужны для запуска двигателя? Rutland 504 Windcharger был разработан с учетом потребностей яхтсменов выходного дня. Это идеальное подзарядное устройство, которое особенно подходит для судов длиной менее 25 футов с аккумуляторными блоками, как правило, около 100 Ач.Пока лодка находится без присмотра, Rutland 504 будет заряжать ваши батареи, используя бесплатную и обильную энергию ветра, чтобы вы вернулись к полностью заряженным батареям. Во время длительного пребывания на борту…

Быстрый просмотр

Рекомендуем!

WGS70412

Цена: 2249 долларов.00-$2994,00

Вид

Доступность: Задержанный заказ

Рулис Электрика Товар №: WGS70412 —

Ветрогенератор Silentwind Pro 12 В демонстрирует эволюцию конструкции ветряной турбины. Легкая головка в сочетании с высокотехнологичными лопастями из углеродного волокна представляют собой простой, но надежный продукт, который с бесконечной надежностью выдержит суровые морские условия.Это действительно бесшумный генератор, которым гордился бы любой моряк, установивший его на свою лодку. Контроль и управление питанием осуществляется с помощью удаленно установленного контроллера (с Bluetooth), который можно…

Быстрый просмотр

WGS70424

Цена: 2316 долларов.00-$3 091,00

Вид

Доступность: Задержанный заказ

Рулис Электрика Номер товара: WGS70424 —

Ветрогенератор Silentwind Pro 24 В демонстрирует эволюцию конструкции ветряных турбин. Легкая головка в сочетании с высокотехнологичными лопастями из углеродного волокна представляют собой простой, но надежный продукт, который с бесконечной надежностью выдержит суровые морские условия.Это действительно бесшумный генератор, которым гордился бы любой моряк, установивший его на свою лодку. Контроль и управление питанием осуществляется с помощью удаленно установленного контроллера (с поддержкой Bluetooth), который может…

Быстрый просмотр

Рекомендуем!

WGR11200

Цена: 1533 доллара.00-$1553,00

Вид

Доступность: Задержанный заказ

Ратленд Артикул №: WGR11200 —

Контроллер заряда ветряной турбины и гибридного MPPT Rutland 1200 мощностью 500 Вт (12 или 24 В постоянного тока) с мощной, но тихой работой нового Tri-namic Blade, который сочетает в себе запуск при низкой скорости ветра с мощностью при высокой скорости ветра и почти бесшумный бег при всех скоростях ветра. Это идеальный компаньон для выработки энергии на лодке, автодоме или в автономном доме. Что нам нравится в этом ветрогенераторе, так это его трехфазный (трехпроводной) выход, который позволяет снизить затраты на длительную эксплуатацию…

Быстрый просмотр

Рекомендуем!

WGR10914

Цена: 955 долларов.00-$1710,00

Вид

Доступность: Задержанный заказ

Ратленд Номер товара: WGR10914 —

Компания Marlec с гордостью представляет свою последнюю инновацию в области микроветряных турбин, ветряное зарядное устройство Rutland 914i, которое интеллектуально использует технологию отслеживания точки максимальной мощности (MPPT) для оптимизации работы генератора, чтобы точно соответствовать скорости турбины, тем самым обеспечивая высокоэффективную и надежную мощность. вывод.Варианты покупки: Rutland 914i включает только: Только ветряк Rutland 914i 12 вольт Rutland 914i с HRDi Rutland 914i 12-вольтовая ветряная турбинаКонтроллер заряда HRDi Rutland 914i с…

будут стоить миллион долларов в 2022 году?

Автор Дэн Блюэтт

Сколько стоит ветряк в 2022 году? Какими бы большими они ни были, ни для кого не секрет, что эти ветряные монстры стоят дорого.

В сегодняшней статье мы углубимся в цифры: сколько стоит ветряная турбина, окупаются ли они со временем и стоят ли большие первоначальные инвестиции? Оффшорные ветряные электростанции набирают обороты благодаря администрации Байдена в Соединенных Штатах и ​​во всем мире, однако оценить затраты на оффшорные ветряные электростанции труднее, чем на наземные ветряные электростанции.

Энергия ветра становится слишком дешевой?

Некоторые производители ветряных турбин, такие как Siemens Gamesa, выразили обеспокоенность тем, что стоимость энергии ветра становится слишком низкой для поддержания развития и роста рынка. Мы обсуждали это в недавнем выпуске подкаста Uptime.

Чтобы увидеть больше эпизодов, перейдите на нашу страницу подкастов.

Сколько стоит ветряная турбина в 2022 году?

Для коммерческих ветряных турбин ответ составляет миллионов долларов за турбину.

Ветряные турбины стоят лотов , и поэтому инвестиции должны окупиться в течение длительного периода времени.

Турбины производят значительное количество электроэнергии и продают ее местным энергокомпаниям, где она поступает в энергосистему, используемую домами и предприятиями.

Разбивка первоначальных затрат на ветряные турбины

• 2,6–4 миллиона долларов США за среднюю коммерческую ветровую турбину
  • Типичная стоимость составляет 1,3 миллиона долларов США за мегаватт (МВт) электрической мощности
  • Большинство коммерческих ветряных турбин имеют мощность 2–3 МВт , но морские турбины могут иметь мощность до 12 МВт.
  • Затраты растут по мере увеличения размера турбины, хотя использование меньшего количества турбин большего размера имеет свои преимущества – сложность и конструкция фермы в целом значительно снижается за счет меньшего количества турбин большего размера.

Заинтересованы в энергии ветра? Ознакомьтесь с нашим подкастом об энергии ветра: Uptime

Слушайте Uptime на любой платформе подкастов

Затраты на техническое обслуживание ветряных турбин

После постройки обслуживание является постоянным расходом.

• 1-2 цента за произведенный киловатт-час, или
• 42 000–48 000 долларов в год

Затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание могут быть значительными, но все эти машины представляют собой долгосрочные инвестиции, которые продолжают (надеюсь) окупать себя в течение время.

Исследование ветряных турбин с использованием немецких данных показало, что эти затраты могут составлять в среднем 1-2 евроцента за киловатт-час (кВтч) произведенного.

В этой статье утверждается, что типичные затраты на эксплуатацию и обслуживание составляют 42 000–48 000 долларов в год в США, но эта цифра также снижается по мере совершенствования технологий.

Это число увеличивается по мере старения турбины, что неудивительно, учитывая износ и суровые условия, в которых работают эти машины.

Из чего состоит эксплуатация и техническое обслуживание?

Эксплуатация и техническое обслуживание (O&M) состоит из следующего:

• Страхование
• Аренда земли
• Обслуживание, ремонт и запасные части
• Административные задачи
• Электроэнергия (требуется электричество для работы)
• Разное

превысить затраты на техническое обслуживание.

Ремонт может значительно снизить мощность (подробнее об этом позже), а удары молнии в ветряные турбины могут стать настоящей проблемой.

Хотя лопасти турбины покидают фактор с системой молниезащиты, часто они неадекватны.

Дополнительные уровни молниезащиты особенно важны для морских ветряных турбин, где транспортировка рабочих для ремонта является дорогостоящей и трудоемкой.

Такие изделия, как сегментированные молниеотводы, могут обеспечить дополнительную защиту ветряных турбин от повреждения ударом молнии.

Сколько электроэнергии производит ветряная турбина?

Мы покрыли расходы, а теперь давайте обратимся к большому вопросу: сколько электроэнергии вырабатывает ветряк?

Мощность ветряных турбин измеряется в мегаваттах (МВт), что указывает на их способность вырабатывать электроэнергию.

Один мегаватт = 1 000 000 ватт мощности.

Один мегаватт может питать около 1000 домов в месяц, но на самом деле ветряные турбины не достигают своей номинальной мощности из-за меняющихся скоростей ветра.

Размер ветряной турбины влияет на мощность производства электроэнергии

Ветряные турбины стоят тем больше, чем больше они становятся, но они производят больше электроэнергии с большими гондолами и лопастями турбины.

В 2019 году сообщалось, что средний диаметр ротора увеличился до 129 метров (423 фута).

Стандартные размеры коммерческих ветряных турбин в мегаваттах:

Оффшорные ветряные электростанции выбирают более крупные ветряные турбины отчасти из-за высокой стоимости их установки и транспортировки электроэнергии, а также из-за повышенной эффективности, которую они получают при постоянной и более высокой скорости ветра.

Предпочтительнее построить одну турбину, а не множество более мелких, потому что нужно построить меньше башен и систем крепления к земле, что делает все проще.

Скорость и направление ветра влияют на «коэффициент мощности» при производстве электроэнергии

При полной скорости ветра турбина может работать на полную мощность. Если турбина рассчитана на 2,5 МВт, то при максимальной скорости ветра она будет выдавать 2,5 МВт мощности.

Тем не менее, все мы знаем, что ветер никогда не бывает постоянным.

Поскольку ветер стихает, меняет направление и т. д., общие средние значения будут намного ниже, обычно в диапазоне 30-40% для наземных ветряных турбин и до 65% (иногда выше в редких случаях) для морских турбин.

Самая большая ветряная турбина: турбина GE Haliade-X мощностью 12 МВт

GE Haliade-X… безумен.

Эта огромная ветряная турбина является первой мощностью 12 МВт, с лопастями длиной 107 м (351 фут) и общей площадью основания, достигающей 260 м (853 фута) в небе.

Турбины такого размера обычно используются на шельфе, где скорость ветра постоянно намного выше, а подача энергии затруднена. Меньше турбин большего размера = более легкая передача энергии, меньше кабелей на большие расстояния и более простая система в целом.

Если вам интересно, как эти турбины остаются в вертикальном положении на сумасшедших волнах и уносятся в море, ознакомьтесь с этой статьей с великолепными иллюстрациями.

Сколько денег приносит ветряная турбина из электроэнергии, которую она производит?

Помните, что ветряная турбина имеет максимальную номинальную мощность (например, 4 мегаватта), но она будет производить электроэнергию только при «коэффициенте мощности» или «коэффициенте нагрузки», который представляет собой процент от этого максимума.

В приведенной ниже таблице вы найдете некоторые цифры, основанные на типичной продажной цене (данные за 2019 г.) электроэнергии, вырабатываемой ветряными турбинами. Эта энергия продается обратно в электрические сети коммунальных предприятий, и цена падает по мере совершенствования технологии турбин.

Эта продажа электроэнергии — это то, как ветряные турбины окупают себя и создают возобновляемую энергию.

Мы хотим, чтобы эта энергия была дешевой, и она движется в правильном направлении.

Цель состоит в том, чтобы турбины работали с более высоким коэффициентом мощности, что означает, что они производят больше электроэнергии за время своей работы.

Нужна молниезащита для ветряной турбины?

Наши сегментированные молниеотводы StrikeTape для ветряных турбин являются самым прочным и высокопроизводительным продуктом в мире. Затраты на техническое обслуживание ветряных турбин резко возрастают, когда они постоянно повреждаются ударами молнии, поэтому защитите свои турбины с помощью самого лучшего.

Используйте молниезащиту StrikeTape на своей ветровой электростанции.

Больше вопросов и ответов о ветряных турбинах

Ознакомьтесь с нашими общими вопросами о ветряных турбинах ниже, в том числе о стоимости ветряных турбин, технических характеристиках и многом другом.

Если у вас есть вопрос, оставьте его ниже, и мы дополним эту статью нашим ответом!

Какой высоты ветряк?

Башни большинства коммерческих ветряных турбин имеют высоту от 200 до 260 футов. Лопасти, часто более 100 футов в длину, при подсчете общей высоты увеличивают число до 300.Лопасти ветряной турбины модели G87 достигают высоты 399 футов.

С какой скоростью вращается ветряк?

Скорость кончиков лопастей ветряных турбин обычно колеблется в пределах 120-180 миль в час, хотя она может варьироваться в зависимости от ветровых условий. Из-за их огромных размеров (с лопастями более 100 футов) кажется, что они вращаются медленно, хотя на самом деле скорость кончиков лопастей очень и очень высока.

Сколько будет стоить ветряк в 2021 году?

1 300 000 долларов США за мегаватт. Типичная ветряная турбина имеет мощность 2-3 МВт, поэтому стоимость большинства турбин составляет 2-4 миллиона долларов. Согласно исследованию эксплуатационных расходов ветряных турбин, эксплуатация и техническое обслуживание обходятся дополнительно в 42 000–48 000 долларов в год.

Делают ли они небольшие ветряные турбины для индивидуальных домов?

Да, и эти меньшие турбины теперь могут стоить менее 1000 долларов.Производство энергии будет сильно различаться в зависимости от размера, характеристик и ветровых условий дома человека, а некоторые дома могут вообще не подходить для турбины. Есть причина, по которой ветряные электростанции тщательно размещаются в очень ветреных, часто суровых условиях — сильные ветры возникают в местах, где люди часто не хотят жить. Если в вашем доме не бывает постоянного сильного ветра, установка ветряной турбины любого типа может быть нецелесообразна с финансовой точки зрения.

Попадают ли лопасти ветряка в птиц?

Сколько домов может питать один ветряк?

Хотя это число может сильно варьироваться в зависимости от таких факторов, как размер, ветровые условия, ремонт и длина лопастей, типичная ветряная турбина может питать 1000-2000 домов в год. Один мегаватт мощности по производству энергии обеспечит электроэнергией около 1000 домов, а многие наземные ветряные турбины имеют мощность 2-3 МВт.

Что такое коэффициент мощности для ветряных турбин?

Коэффициент мощности — или коэффициент нагрузки — представляет собой фактическую выработку электроэнергии с течением времени, а не теоретический максимум, который может произвести турбина. Поскольку ветряные турбины не могут поддерживать максимальную производительность в любое время (даже близко) из-за меняющихся ветровых условий, простоев для обслуживания и т. д.– важно учитывать коэффициент мощности в том, сколько ожидаемой мощности турбина будет производить в течение года или более.

Shop Wind Generators — Сравните цены на ветряные генераторы

Shop Wind Generators — Сравните цены на ветряные генераторы — Unbound Solar

Flash Sale!: Получите скидку 10% на покупку солнечной системы до 31 января. Позвоните нам по телефону 1-800-472-1142 до время истекает!

Живи на свободе!

X

Часто задаваемые вопросы

Магазин бестселлеров ветряных турбин

Вопросы? Поболтай с нами!

Wil более 20 лет работает в сфере солнечной энергетики; в качестве электрика, установщика солнечных батарей, специалиста по поддержке и т. д.Он также живет вне сети с 1996 года. Уил и остальная часть команды Unbound Solar готовы ответить на любые ваши вопросы о разработке системы, которая будет соответствовать вашим потребностям.

Позвоните нам — мы здесь, чтобы помочь.

Путеводитель по солнечным батареям «Сделай сам»

Мы ответим на все ваши вопросы в одном простом в использовании портале «Сделай сам». Готовы к полному контролю с большим выбором и более быстрой окупаемостью?

Турбины ветряных генераторов 101

Автономные солнечные системы должны быть соединены с резервным источником питания. Без электроэнергии от сети в качестве запасного варианта автономным установкам нужен план резервного копирования на случай, если их солнечная система не сможет производить достаточно энергии для удовлетворения потребностей собственности.

Газовые генераторы являются наиболее распространенным решением. Но в районах с высокой скоростью ветра ветряные турбины могут быть столь же эффективными для поддержки производства солнечной энергии (если не более).

Гибридные ветро-солнечные системы хорошо работают, потому что они чрезвычайно дополняют друг друга. Скорость ветра самая высокая зимой, когда солнечная система получает меньше солнечного света.Ветряные турбины обеспечивают электроэнергию в «периоды отключения» солнечной энергии — ночью и в ненастную погоду.

Энергия ветра также чище и устойчивее, чем генератор, что делает ее идеальным дополнением к солнечной энергии для минимизации воздействия на окружающую среду.

Чтобы турбины были жизнеспособным решением, скорость ветра должна превышать скорость запуска турбины (обычно 5-8+ миль в час). Это минимальная скорость, необходимая для того, чтобы турбина производила мощность. Свяжитесь с нами, чтобы определить, подходит ли вам гибридная ветро-солнечная система.

---

Другие актуальные темы и ресурсы:

БЕСПЛАТНОЕ руководство по солнечным батареям

Загрузите наше руководство по солнечным батареям

Плохо спроектированная система может испортить ваши батареи. Наше Руководство по солнечным батареям поможет вам правильно определить размер батареи и обеспечить бесперебойную работу.

Как долго служат ветряные турбины? Можно ли продлить их срок службы?

Современная ветряная турбина хорошего качества обычно служит 20 лет , хотя этот может быть продлен до 25 лет или дольше в зависимости от факторов окружающей среды и соблюдения правильных процедур обслуживания .Однако затраты на техническое обслуживание будут увеличиваться по мере старения конструкции.

Ветряные турбины вряд ли прослужат намного дольше из-за экстремальных нагрузок, которым они подвергаются в течение всего срока службы. Отчасти это связано с конструкцией самих турбин, поскольку лопасти турбины и башня закреплены только на одном конце конструкции и, следовательно, сталкиваются с полной силой ветра. Конечно, по мере увеличения скорости ветра увеличиваются и нагрузки, которым подвергаются турбины. Это может достигать уровней, почти в 100 раз превышающих расчетные нагрузки при номинальной скорости ветра, поэтому многие турбины спроектированы так, чтобы отключаться для самозащиты при более высоких скоростях ветра.

 

Одним из основных факторов, определяющих срок службы ветряной турбины, являются условия окружающей среды, с которыми сталкивается ветроэнергетика. Эти условия зависят от конкретной площадки и включают в себя среднюю скорость ветра, интенсивность турбулентности и (для операторов морских ветряных электростанций) циклическую нагрузку на фундаменты, каркасные конструкции и монолиты, вызванные волнами.

В дополнение к этим факторам окружающей среды существуют обычные проблемы для любой конструкции, связанные с усталостным разрушением в результате использования в течение срока службы актива. К ним относятся различные детали и компоненты, от лопастей ветряных турбин до электропроводки и гидравлических систем.

Особого внимания заслуживают лопасти ветряных турбин

, так как они особенно подвержены повреждениям. В качестве движущегося компонента лопасти ротора подвержены более высоким уровням нагрузки и усталости, а также могут быть повреждены от ударов птиц или других объектов, а также от воздействия сильного ветра или ударов молнии.

Жизненный цикл турбины можно продлить за счет тщательного контроля и технического обслуживания.Для этого необходимо оценить состояние актива и сравнить его с ожидаемым сроком службы турбины, исходя из ожидаемых нагрузок и усталости, а также факторов окружающей среды для объекта ветроэнергетики.

Эти оценки определят, возможна ли дальнейшая работа и когда может потребоваться замена каких-либо компонентов для продления срока службы всей конструкции. Это называется оценкой продления срока службы и включает в себя как теоретический, так и практический анализ, например инспекции на месте и оценку данных расчетной нагрузки.

В отчете о состоянии будут подробно описаны требования к техническому обслуживанию, на основе которых может быть получена точная оценка стоимости продления срока службы ветряной турбины. Это позволяет операторам определить постоянные эксплуатационные расходы и риск отказа по сравнению со стоимостью замены или даже вывода из эксплуатации. Отчет также может использоваться для подачи заявки на продление страхового полиса, а также часто требуется поставщиками услуг в конце расчетного срока службы турбины.

Как упоминалось выше, фактический объем технического обслуживания, необходимого для поддержания в рабочем состоянии ветроэнергетического актива, будет варьироваться в зависимости от факторов, включая конкретные условия эксплуатации и используемые материалы.Тем не менее, ветряные турбины обычно требуют профилактических осмотров два или три раза в год. Потребность в этих проверках может увеличиваться по мере старения турбины, а также требует большего обслуживания для поддержания ее в рабочем состоянии.

Оффшорные электростанции сталкиваются с собственным набором особых проблем, связанных с обслуживанием. Проблемы, с которыми сталкиваются наземные активы, часто усугубляются оффшорными условиями эксплуатации, а также добавляют свои собственные специфические проблемы. Эти проблемы включают коррозию, эрозию и биообрастание наряду с обычными материалами, усталостью и ветровыми факторами.

По мере роста зависимости от морских возобновляемых источников энергии становится все более важным решать эти проблемы для поддержания эксплуатационной готовности.

Аналитическая оценка

Для обеспечения безопасной эксплуатации важно установить структурную устойчивость ветряных турбин. Устройства безопасности, тормозные системы и системы управления турбиной требуют испытаний для проверки устойчивости конструкции, но также необходимо сравнить расчетные нагрузки с фактическими нагрузками, которым подвергалась турбина.Эта информация о нагрузке может быть получена из компьютерного моделирования, представляющего проектные условия после типовых испытаний наряду с условиями эксплуатации.

Эксплуатационные условия окружающей среды включают специфические для данной площадки ветровые условия, такие как средняя скорость ветра, турбулентность и любые экстремальные погодные явления. Они контролируются в течение предыдущих 20 лет, чтобы рассчитать предполагаемые нагрузки во время эксплуатации. Ветряным электростанциям может потребоваться, чтобы каждая турбина имела свой собственный набор данных. Затем эти данные оцениваются вместе с технической документацией на турбину.Эта техническая документация включает в себя информацию, касающуюся конструкции турбины, ввода в эксплуатацию, разрешений на эксплуатацию, данных по эксплуатации и производительности, а также электрических и гидравлических схем. Кроме того, также оцениваются отчеты о ремонте, осмотре и техническом обслуживании. Технический отчет также требуется для ежегодного документирования состояния лопастей несущего винта.

Операторы ветряных электростанций обязаны своевременно предоставлять соответствующие документы и проводить оценку. В некоторых случаях можно получить документацию по замене от производителя, однако, если производитель больше не доступен, можно использовать опыт для сравнения турбины с другими.

Эти аналитические расчеты используются для создания заявления, в котором указываются любые немедленные действия, необходимые для продолжения работы, а также те, которые необходимо будет запланировать на более позднюю дату, такие как замена деталей или полная проверка.

Все эти симуляции должны быть подкреплены проверками на местах. Традиционно это выполнялось инспектором лично, но все чаще это делается удаленно с использованием роботов и технологий, таких как система BladeSave.

Узнайте больше о проекте BladeSave

Физический мониторинг

Состояние ветряной турбины оценивается посредством инспекции на месте, основанной на аналитической оценке. Это позволяет проверить конкретные слабые места, дефекты или потенциальные проблемы. Физический мониторинг также ищет необычный износ или повреждение компонентов и оборудования. Несущие и важные для безопасности компоненты требуют особого внимания, поскольку некоторые типы ветряных турбин имеют собственные конструктивные недостатки или производственные проблемы, которые могут привести к преждевременному выходу из строя.

Физические проверки проводятся на лопатках турбины, несущей конструкции и фундаменте для поиска признаков коррозии и растрескивания или прослушивания подозрительных или необычных шумов от зубчатых колес и подшипниковых узлов.

Значительное повреждение может привести к немедленной остановке актива, что часто приводит к дорогостоящим простоям перед техническим обслуживанием или ремонтом. Тем не менее, эти проверки, как правило, обнаруживают незначительные повреждения, вызванные коррозией, усталостью или атмосферными воздействиями, что позволяет устранить дефект до того, как он станет еще хуже.

Различные детали требуют разного уровня контроля и обслуживания, а лопасти турбины и тросы требуют более тщательного осмотра и ухода.

Физический мониторинг также относится к мониторингу окружающей среды и тому, как это может повлиять на турбулентность и скорость ветра, используемые в аналитической оценке.

Затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание (также известные как затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание) составляют значительную часть общих годовых затрат на ветровую турбину.Эти затраты варьируются в зависимости от возраста актива, но в среднем составляют около 20-25% от общей приведенной стоимости за кВтч, произведенный в течение срока службы турбины. Для новой турбины эти затраты могут составлять всего 10-15%, но могут увеличиться до 20-35% к концу жизненного цикла турбины. Производители работают над новыми конструкциями, чтобы помочь сократить эти расходы, создавая турбины, которые требуют меньшего количества визитов в сервис и, следовательно, меньшего времени простоя.

Затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание покрывают следующие расходы:

• Страхование
• Регулярное техническое обслуживание
• Ремонт
• Запасные части
• Администрация

Некоторые из фактических затрат, связанных с этими расходами, например, страхование и техническое обслуживание, можно оценить, поскольку можно получить стандартные контракты, охватывающие большую часть жизненного цикла турбины. Однако затраты на ремонт и замену деталей определить труднее, поскольку на них может влиять возраст и состояние турбины, которые часто увеличиваются по мере старения актива. Кроме того, поскольку ожидаемый срок службы очень небольшого числа турбин подошёл к концу, данных об этих затратах на более позднем этапе жизненного цикла мало, в то время как многие старые турбины имеют меньшие размеры, чем те, что представлены на рынке в настоящее время.

Заключение

Операторы ветряных электростанций сталкиваются с необходимостью принимать бизнес-решения по мере старения своих активов — продолжать работу, перенастраивать или выводить из эксплуатации.На эти решения влияет физическое состояние по сравнению с теоретическим сроком службы турбин. Инспекции на месте и инструменты мониторинга помогают оценить эти факторы, чтобы обеспечить безопасную работу ветряных электростанций в течение расчетного срока службы. Этот срок службы может быть увеличен или сокращен в зависимости от повреждений, вызванных факторами окружающей среды и усталостью.

Некоторые компоненты, такие как лопасти, требуют дополнительного контроля и обслуживания, а такие технологии, как BladeSave, могут упростить этот процесс для оператора, обеспечивая постоянный удаленный мониторинг срока службы лопастей ветряной турбины.

Если ветряная электростанция эксплуатируется в пределах параметров проектного срока службы и условий и регулярно проводится техническое обслуживание, она может работать сверх расчетного срока службы. Во многих случаях ветровые условия на площадке создают меньшие нагрузки, чем предполагалось, а это означает, что конструкции турбин не имеют значительных повреждений. В этих случаях ремонт является незначительным и относительно недорогим, в то время как оценка продления срока службы может определить, что турбина может продолжать работать по истечении первоначального расчетного срока службы.

Мониторинг и управление ветряными турбинами в TWI

TWI имеет богатый опыт работы с ветряными турбинами, в том числе в решении конкретных задач, связанных с морскими активами, таких как неразрушающий контроль фундаментов морских оболочек. Мы также были частью консорциума BladeSave по разработке системы мониторинга состояния лопастей ветряных турбин и работали над ультразвуковым контролем корней лопастей с помощью фазированной решетки.

Мы предоставляем независимую экспертизу и консультации, связанные с материалами, изготовлением и контролем, чтобы предложить решения для ветроэнергетики, и вы можете узнать больше о наших услугах в этой области здесь.

Самая большая в мире ветряная турбина будет выше Эмпайр Стейт Билдинг

Энергия ветра стремительно растет в США; Национальные мощности по возобновляемым источникам энергии за последние девять лет увеличились более чем в три раза, в основном за счет ветровой и солнечной энергии . Теперь предприятия хотят использовать еще больше энергии ветра по более низкой цене, и один из лучших способов снизить затраты — построить более крупные турбины. Вот почему альянс шести институтов под руководством исследователей из Университета Вирджинии проектирует самую большую в мире ветряную турбину высотой 500 метров — почти треть мили в высоту и примерно на 57 метров выше Эмпайр-стейт-билдинг.

Турбины

уже заметно крупнее, чем были 15 или 20 лет назад. Размер варьируется, но сегодняшние типичные башни ветряных электростанций имеют высоту около 70 метров и длину лопастей около 50 метров. Их выходная мощность зависит от размера и высоты, но обычно она колеблется от одного до пяти мегаватт — в верхнем пределе этого достаточно для питания около 1100 домов. «Есть мотивация перейти к более крупным ветряным турбинам, и причина в значительной степени в экономике», — объясняет Джон Холл, доцент кафедры машиностроения и аэрокосмической техники в Университете Буффало, С.У.Н.Ю. Одна из причин, по которой гигантские турбины более рентабельны, заключается в том, что ветер дует сильнее и устойчивее на больших высотах. Таким образом, «вы захватываете больше энергии» с более высокой конструкцией, говорит Эрик Лот, руководитель проекта массивной турбины, который финансируется Агентством перспективных исследовательских проектов Министерства энергетики США (ARPA-E).

Еще одна причина, по которой эксперты в области ветроэнергетики говорят, что чем больше, тем лучше: более длинные лопасти турбины также более эффективно улавливают ветер, а более высокие башни позволяют использовать более длинные лопасти. Мощность турбины напрямую связана с ее «охватываемой площадью» — круговой площадью, покрываемой вращением лопастей, — объясняет Кристофер Низреки, профессор машиностроения и директор Центра энергии ветра в Массачусетском университете в Лоуэлле. И эта зависимость не является линейной: если длина лезвия удваивается, система может производить в четыре раза больше энергии, объясняет Незрецкий. Он отмечает, что более крупные турбины также имеют более низкую скорость «включения» — скорость ветра, при которой они могут начать генерировать энергию.

Команда Лота хочет спроектировать 50-мегаваттную систему с лопастями длиной 200 метров, что намного больше, чем у современных ветряных турбин. Если исследователям это удастся, они считают, что турбина будет в 10 раз мощнее существующего оборудования. Но ученые не намерены просто превзойти традиционные конструкции; они коренным образом меняют конструкцию турбины. Сверхбольшая машина будет иметь два лезвия вместо обычных трех, что снизит вес конструкции и сократит расходы. Лот говорит, что уменьшение количества лопастей обычно делает турбину менее эффективной, но его команда использует усовершенствованный аэродинамический дизайн, который, по его словам, в значительной степени компенсирует эти потери.

Концепция проекта СУМР. Предоставлено: Чао Цинь

Команда также представляет эти гигантские сооружения, стоящие по крайней мере в 80 километрах от берега, где ветры, как правило, сильнее и где люди на суше не могут их видеть или слышать, по словам Лота. Но сильные бури обрушиваются на такие места — у Ю.Например, на восточном побережье Атлантического океана команда Лота столкнулась с проблемой создания чего-то массивного, но при этом относительно легкого и устойчивого к ураганам. Чтобы решить эту проблему, исследователи обратились к одному из собственных дизайнерских решений природы: пальмам. «Пальмы действительно высокие, но очень легкие по конструкции, и если дует сильный ветер, ствол может сгибаться», — говорит Лот. «Мы пытаемся использовать ту же концепцию — спроектировать наши ветряные турбины так, чтобы они обладали некоторой гибкостью, изгибались и адаптировались к потоку.

В проекте команды две лопасти расположены с подветренной стороны башни турбины, а не против ветра, как на традиционных турбинах. Лопасти также меняют форму в зависимости от направления ветра, подобно пальме. «Когда лопасти изгибаются под углом по ветру, вам не нужно делать их тяжелыми или прочными, поэтому вы можете использовать меньше материала», — объясняет Лот. Эта конструкция также снижает вероятность того, что сильный ветер согнет вращающееся лезвие в сторону башни, что может привести к обрушению всей конструкции [видео].«Лезвия адаптируются к высоким скоростям и начинают складываться, поэтому на них действует меньше динамических усилий», — говорит Лот. «Мы хотели бы, чтобы наши турбины могли выдерживать ветер со скоростью выше 253 километров в час» в нерабочих условиях. При скорости ветра от 80 до 95 километров в час система отключалась, а лопасти отклонялись от ветра, чтобы выдерживать сильные порывы ветра, добавляет Лот.

500-метровая турбина по-прежнему сталкивается с проблемами — есть веские причины, по которым никто еще не построил турбину, близкую к этому размеру: «Как вы делаете 200-метровые лопасти? Как их собрать? Как построить такую ​​высокую башню? Краны только поднимаются так высоко.А с морским ветром [есть] дополнительные сложности», — говорит Незрецкий. Проект команды включает в себя сегментированную лопасть, которую можно собрать из частей на месте, но Низрецки отмечает, что ветроэнергетика еще не совсем поняла, как сегментировать лопасти. «Есть множество исследовательских вопросов, которые необходимо решить», — говорит он. «Это определенно высокий риск, но также есть потенциал для высокой награды. Я не думаю, что эти проблемы непреодолимы». Холл также задается вопросом, является ли такая массивная турбина оптимальным размером . «Мы выясняем, что чем больше, тем лучше. Вопрос в том, насколько больше? Нам нужно найти эту золотую середину», — говорит он. «Мы многому научимся из этого проекта».

Лот и его команда еще не испытали прототип; в настоящее время они проектируют конструкцию турбины и систему управления, а этим летом строят модель намного меньше реальной — около двух метров в диаметре. Следующим летом они планируют построить более крупную версию с двумя 20-метровыми лопастями, которая будет производить менее мегаватта мощности и будет испытана в Колорадо.Сам Лот не на 100 процентов уверен, что гигантская турбина его команды станет реальностью, но он уверен, что стоит попробовать. «Это очень новая концепция, поэтому нет никаких гарантий, что она сработает», — говорит он. «Но если это произойдет, это произведет революцию в оффшорной ветроэнергетике».

Сила цветов: как одна компания украшает ветряную турбину | Энергия ветра

Тюльпаны и цветы могут помочь использовать силу ветра после того, как компания, занимающаяся экологически чистой энергией, придумала собственный подход к энергии ветра в дизайне «эко-арт».

Компания Flower Turbines, базирующаяся в США и Нидерландах, имеет установки в Роттердаме, Амстердаме, некоторых частях Германии, Израиле и Колумбии. Компания стремится сделать зеленую энергию демократичной для всех и сделать малые ветряные электростанции ведущим игроком в отрасли зеленой энергии.

Турбины не представляют опасности для птиц и других диких животных, особенно в городских условиях, утверждает компания, и они создают шум на низкой частоте, незаметной для человека.

Противники ветряных электростанций часто ссылаются на проблемы с шумом наряду с эстетическими жалобами.Доктор Даниэль Фарб, генеральный директор Flower Turbines, надеется решить эту проблему с помощью дизайна «эко-арт».

«Большие турбины очень эффективны, но для некоторых людей они мозолят глаза», — сказал он. «Они определенно создают шум, мерцание и некоторую степень ухудшения состояния окружающей среды. Я искал способ решить эти проблемы, сделать энергию ветра доступной для всех.

Турбины создают шум на низком уровне звука, который не ощущается человеком. Фотография: c/o flowerturbines.com

«Я чувствовал, что должно быть отсутствующее решение, которое работало бы для комбинации домов, больших зданий, окружающей среды – рядом с людьми.Другими словами, как вы можете сделать что-то тихое, но при этом эффективное?»

Компания также рассматривает возможность расширения в области электромобильности, создавая станции зарядки электрических велосипедов на ветровой и солнечной энергии.

Рой Осинга, европейский директор Flower Turbines, сказал: «Наш продукт — по сравнению с большими ветряными мельницами — тихий и красивый, что делает его очень успешным для строительства в городах, потому что никто не хочет жить рядом с турбиной. высотой до 200 метров, издавая много шума.

«Солнечная энергия не так хороша ночью или зимой. Турбины, которые мы поставляем, хорошо сочетаются с солнечной энергией, потому что ветер и солнечная энергия имеют естественные противоположные панели, когда они производят энергию.

«Мы не конкурент и не альтернатива крупным энергетическим компаниям. Мы являемся поставщиком решений для компаний и корпораций, которые действительно хотят повернуть свой бизнес в сторону устойчивого развития».

Причудливые ветряные турбины всегда были в авангарде ветроэнергетики.Vortex Bladeless, турбина, которая может использовать энергию ветра без широких белых лопастей, синонимичных энергии ветра, стала вирусной на Reddit в марте, где турбину сравнили с гигантской вибрирующей секс-игрушкой или «скайбратором».

Другая компания, Alpha 311, которая начала свою деятельность в садовом сарае в Уитстабле, Кент, приступила к производству небольшой вертикальной ветряной турбины, которая, как она утверждает, может генерировать электричество без ветра.

Европа работает над тем, чтобы к 2050 году стать климатически нейтральной, после того как государства-члены и парламент Великобритании договорились о необходимых целях в преддверии виртуального климатического саммита, организованного Джо Байденом.