Kategori: Fakta menarik, Isu kontroversi
Bilangan pandangan: 183,352
Komen pada artikel: 15
Rumah angin rumah: baik atau sesuka hati?
Dengan penggunaan tenaga angin, manusia sudah biasa sejak dahulu lagi. Setelah pencipta tidak diselaraskan menyesuaikan belayar ke kapal terapung yang bersahaja, dan dengan pertolongannya, berabad-abad kemudian, seluruh Bumi diperiksa oleh para pelaut yang ingin tahu. Kincir angin, walaupun pada zaman kita di banyak negara, selalu melayani manusia.
Tetapi hari ini, penggunaan angin menyiratkan, di atas semua, penjanaan elektrik. Mari cuba cari cara mudah, murah dan mudah. Bagi mereka yang ingin segera mendengar hasilnya, kesimpulannya: kuasa angin tidak akan lebih murah daripada tenaga yang diterima daripada sumber lain: loji janakuasa terma, nuklear atau hidroelektrik.
Oleh itu, masuk akal untuk melibatkan diri dalam loji kuasa angin untuk rumah hanya kepada mereka yang mempunyai tangan gatal untuk menyesuaikan penjana siap sedia yang mereka dapatkan "kadang-kadang", atau kepada peminat tenaga bersih yang fanatik ingin menyelamatkan planet ini dari bencana alam sekitar. Sebab-sebab lain untuk menggunakan tenaga angin apabila dikuasai oleh rangkaian elektrik luaran tidak dapat dibayangkan.
Pertama, beberapa maklumat mengenai kemungkinan menggunakan tenaga angin. Apabila angin bertindak pada bilah turbin, kecekapan pengekstrakan tenaga (Kecekapan) tidak boleh melebihi 59%. Nilai ini diperoleh dalam karya mereka oleh beberapa saintis (Lanchester, Betz, Zhukovsky) seawal tahun 1920. Sejak itu ia telah dikenali sebagai "batas Betz".
Adakah masuk akal untuk mempertimbangkan kecekapan penjana anginjika ia dikuasakan oleh sumber tanpa had yang tidak terhad? Sudah tentu ada! Mengetahui kecekapan penukaran, anda boleh menganggarkan kuasa yang diperlukan dari loji kuasa, dan kemudian berapa dompet anda akan menurunkan berat badan selepas pembeliannya.
Kuasa maksimum yang boleh "diambil" daripada angin adalah sama dengan kawasan di mana ia bertindak (kawasan jangkauan kipas), didarab dengan kelajuan angin dalam kiub dan kecekapan yang disebutkan di atas, bersamaan dengan 0.6. Setelah menyatakan semua nilai dalam sistem SI, kita memperoleh 1m2 turbin pada kelajuan angin 2 m / s mengambil kuasa sebanyak ... 4.8 watt. Dengan kelajuan angin 8 m / s (kelajuan nominal kebanyakan generator angin), pemilihan unit unit akan meningkat kepada 307 watt.
Sekarang, maklumat pertimbangan: kecekapan sebenar untuk pemasangan rumah harus diambil tidak melebihi 0.3. Masa kerja ladang angin pada kelajuan angin yang optimum, ia berkisar antara 10 hingga 15% setahun dalam keadaan cuaca di negara-negara CIS.
Oleh itu, kuasa stesen janakuasa angin yang diperoleh dari formula mesti ditingkatkan lagi 4-5 kali. Dalam praktiknya, adalah disyorkan untuk memasang kilang kuasa angin, tidak memfokus kepada penunjuk teknikal seperti keupayaan kewangan, dengan prinsip: "Lebih-lebih lagi, lebih baik." Dengan impian untuk mewujudkan yang berkuasa dan, pada masa yang sama, pemasangan padat, anda mesti segera berpisah. Satu bertentangan dengan prinsipnya.
Reka bentuk kilang kuasa angin, secara umumnya, terdiri daripada penjana, penyearah, bateri dan penyongsang untuk menukarkan voltan kepada nilai biasa 220V. Kawalan dan pengurusan semua unit dan elemen loji kuasa dilakukan oleh pengawal mikropemproses atau litar logik yang lebih mudah.
Belajar ciri teknikal ladang angin, keutamaan harus diberikan kepada orang-orang di mana kelajuan awal pergerakan rotor, kelajuan pengecasan permulaan bateri dan kelajuan di mana mereka memasuki mod operasi adalah minimum. Lebih lebar kelajuan angin operasi, semakin besar kemungkinannya untuk mendapatkan tenaga. Dalam kes ini, kos memainkan peranan sekunder: mengapa mengambil unit lebih murah jika ia akan berfungsi di rantau anda selama beberapa hari setahun?
Kini tiba masanya untuk meminta harga produk syarikat yang menawarkan peralatan siap pakai.Kami tidak akan bercakap mengenai ladang angin buatan sendiri di sini. Malah contoh terbaik pengeluaran perindustrian mempunyai kecekapan tidak lebih daripada 30%, dan pembinaan buatan rumah dari bahan bantu hanya boleh menghasilkan bunyi bising.
Pelbagai reka bentuk penjana angin boleh dikurangkan kepada dua kumpulan besar: dengan susunan mendatar rotor penjana dan penjana dengan pemutar jenis menegak.
Penjana jenis baling mendatar mempunyai kecekapan yang lebih tinggi, kurang penggunaan bahan. Tetapi mereka memerlukan penggunaan tiang ketinggian yang lebih tinggi, mempunyai bahagian mekanikal yang kompleks dan sukar untuk dikekalkan. Stesen-stesen jenis menegak kurang ekonomik, mereka mempunyai penggunaan bahan yang lebih besar, tetapi beroperasi dalam pelbagai kelajuan angin yang lebih besar dan lebih padat.

Pertimbangkan satu sampel wakil wakil loji kuasa angin yang paling menarik bagi setiap kumpulan. Kepentingan terbesar dari loji kuasa dengan rotor mendatar ialah penjana kontur tanpa gear "Windtronics".
Di dalamnya, seretan aerodinamik dikurangkan disebabkan reka bentuk khas turbin, di mana magnet kekal yang kuat dipasang di hujung bilah, dan 68 gegelung pemegun dipasang di sepanjang rim. Dengan penyelesaian ini, pemutar juga merupakan penjana tenaga elektrik. Flaps khas pada pisau membolehkan turbin mula bergerak pada kelajuan angin 0.2 m / s. Hari ini, nilai ini adalah rekod untuk penjana.
Pada kelajuan 0.9 m / s. Turbin mula menjana elektrik. Jenis-jenis generator yang lain pada kelajuan angin ini tidak dapat bergerak. Berat produknya adalah kira-kira 110 kg, diameternya ialah 1.8 meter, paras hingar tidak melebihi 35 dB.

Terima kasih kepada pembinaannya yang tegar, turbin boleh menahan kelajuan angin sehingga 62.6 saat. Keluaran tahunan adalah dari 1500 hingga 2750 kW / jam elektrik. Syarikat Honeywell Wind Turbin, lengkap dengan turbin, membekalkan semua elektronik yang diperlukan, yang direka untuk menyambungkan 2 penjana atau panel solar tambahan. Satu kelemahan serius dan satu-satunya loji kuasa angin adalah harga - $ 5,750 dengan kuasa penjana nominal hanya 1.5 kW.
Wakil kuasa yang menjanjikan dengan penjana jenis menegak boleh dipertimbangkan Turbin tenaga Urban Green Eddy. Penjana sangat padat, hampir senyap dan boleh dipasang walaupun di persekitaran bandar. Dengan berat penjana 95 kg, ia menduduki kawasan yang lebih sedikit daripada 2.5 m2.
Turbin boleh dipasang dalam masa sejam, dan ia berfungsi sehingga 20 tahun. Penjana bertahan dengan beban angin sehingga 193 km / j dan menjana, bergantung pada pengubahsuaian, dari 2000 hingga 4000 kW / jam tenaga setahun. Kelemahan utama ialah kelajuan angin awal yang tinggi untuk turbin - 3.2 m / s. Maklumat mengenai kos penjana belum tersedia.
Bentuk asal turbin, menyerupai kelopak mawar, mendorong arkitek untuk membuat kilang kuasa dalam bentuk pohon dengan 3 hingga 12 turbin yang dipasang pada cawangannya. Projek itu dinamai "Bunga Kuasa" - "pokok bunga" dan menarik perhatian orang ramai dengan menghasilkan iklan yang baik untuk penjana Eddy dan UGE.
Kita boleh bercakap mengenai pelbagai reka bentuk dan model loji kuasa untuk masa yang sangat lama, tetapi satu perkara menyatukan mereka: harga yang sangat tinggi. Dari analisa cadangan firma, seseorang dapat memperoleh satu unit unit biaya 1 kW kuasa peralatan. Ia adalah kira-kira $ 2,000 tanpa kerja pemasangan. Menambah $ 500 lagi untuk pemasangan dan pentauliahan, kami memperoleh purata kos peralatan yang akan menghasilkan 2000-3000 kW / h tenaga elektrik setahun.
Menurut pakar, tenaga elektrik yang diterima dari sumber alam sekitar adalah 3-4 kali lebih mahal daripada biasa.Apabila menggunakan ladang angin berkuasa rendah, kos tenaga boleh menjadi magnitud (10 kali) lebih tinggi daripada yang diperolehi daripada sumber tradisional. Ini dikaitkan dengan kos peralatan satu kali besar dan pemasangan, pentauliahan dan penyelenggaraan loji janakuasa angin.
Untuk menyembunyikan fakta ini, mereka sering menggunakan kenyataan bahawa dengan kenaikan harga tenaga, sumber-sumber yang mesra alam akan menjadi menguntungkan. Pada masa yang sama, pertimbangan diabaikan bahawa dengan pertumbuhan harga tenaga, kos peralatan yang mempunyai penggunaan bahan yang penting juga akan meningkat. Dan prospek untuk pengurangan seperti "garpu" tidak dijangka walaupun pada masa depan yang jauh.
Jika anda mempunyai keinginan yang tidak dapat ditahan untuk menubuhkan sebuah ladang angin, maka anda perlu mengenali arkib laporan cuaca sejak beberapa tahun yang lalu di kawasan anda. Maklumat sedemikian kini boleh didapati dalam talian dan akan memperjelaskan kemungkinan sebenar menggunakan tenaga angin.
Lihat juga di electro-ms.tomathouse.com
: