ООО "ЛонгТрейд"

+375 17 3 22222 4
+375 17 3 22222 5
+375 17 3 22222 6
+375 17 3 22222 7
+375 17 3 22222 8
+375 29 166 50 50 (вел)
+375 29 266 50 50 (мтс)
Мы никогда не забываем, что у вас есть выбор...
Forex Rates: USD/RUR: 75.46 (min: 75.29, max: 75.73) | EUR/RUR: 91.54 (min: 91.39, max: 91.74)
2,557
3,114
3,412 (за 100)

Энергетика

Экономика

Ближнее зарубежье

Молочные заводы РБ

    • «Светлогорский молочный завод», ЧУП
    • ОАО «Молоко» г. Витебск
    • «Любанский сыродельный завод», ОАО
    • Минский молочный завод № 1
    • «Клецкая крыначка», ОАО
    • «Полесские сыры», ЧУП
    • «Стародорожский маслодельный завод», ОАО
    • «ГенезисПлюс», ОДО
    • Молочные Горки
    • «Белсыр», СООО
    • Туровский молочный комбинат
    • «Оршанский молочный комбинат», ОАО
    • «Смолевичский молочный завод», ОАО
    • «Гормолзавод №3», КПУП
    • «Глубокский молочно-консервный комбинат», ОАО
    • «Жлобинский молочный завод», ЧУП
    • «Х съезд Советов», СПК
    • «Новогрудский маслодельный комбинат», ОАО
    • «КОПЫЛЬСКИЙ МАСЛОСЫРЗАВОД», ОАО
    • «Молочные продукты», ОАО
    • Барановичский молочный комбинат
    • «Быховмолоко», ОАО
    • «Лунинецкий молочный завод», ОАО
    • ОАО «Могилёвская фабрика мороженого»
    • Ляховичский молочный завод
    • "Молодечненский молочный комбинат" ОАО
    • «Гормолзавод № 2», ОАО
    • «Нарочанский маслосырзавод», ОАО
    • «Щучинский маслосырзавод», ОАО
    • «МОЛОЧНИК», ОАО

Статьи

Общая информация о ветроэнергетике

25 Августа, 2015 г.
Информация ООО ЛонгТрейд - Общая информация о ветроэнергетике

Ветряной двигатель – это устройство, преобразующее кинетическую энергию ветра в механическую.

 

 

Если полученная энергия далее напрямую используется какими-либо механизмами или устройствами (к примеру, насос или мельничные жернова), то такая конструкция называется ветряной мельницей. Если механическая энергия идет на получение электрической, то вся система называется ветрогенератор (аэрогенератор, ветроэнергетическая установка или ветряная электростанция).
 

 

 

 

 

 

 

 

Статьи
Ветрогенератор рядом с Олбором, Дания (Aalborg, Denmark)

История создания и развития

Ветряные механизмы использовались в Персии ещё за 200 лет до нашей эры. Последующее упоминание относится к 250 году нашей эры, когда такие механизмы использовались в Римской Империи. Однако первые ветряные мельницы были построены только в 7ом веке в Систане, Иран (Sistan, Iran). Они представляли собой вертикальную ось с 6 - 12 лопастями прямоугольной формы, изготовленными в виде паруса с тростниковым или тканевым покрытием. Эти мельницы использовались для помолки зерна и перекачивания воды.

К 14ому столетию, голландцы активно использовали мельницы для осушки дельты реки Рейн.
 

В Дании к 1900ому году имелось порядка 2500 мельниц всевозможного предназначения, общая мощность которых составляла порядка 30 МВт. Первое известие о создании ветряного генератора, который мог заряжать аккумуляторные батареи, относится к 1887 году. Создал её Джеймс Блайт (James Blyth) в Шотландии, Соединенное Королевство. Первый ветрогенератор для производства электричества был создан Чарльзом Ф Брашем (Charles F Brush) в 1888 году в США в Кливленде, Огайо (Cleveland, Ohio), а в 1908 году существовало уже 72 ветрогенератора мощностью от 5 до 25 кВт. Самым большим из них был с мачтой высотой в 24 метра и имел ветроколесо с четырьмя лопастями диаметров в 23 метра.

Статьи
Первый автоматический ветряной двигатель был построен Чарльзом Ф. Брашем (Charles F. Brush) в 1888 году. Она была 18 метров высотой, весила 36 тонн и имела двигатель мощностью 12 кВт

В годы первой мировой войны в США создавалось порядка 100000 ферм ветряных мельниц в год, преимущественно для перекачки воды. К 30м годам двадцатого века ветрогенераторы стали обычным явлением для фермерских хозяйств в США, где ещё не существовало разветвленной системы электросетей. В эти годы высокопрочная сталь была относительно дешевой и ветрогенераторы устанавливались на специально сооруженные стальные решетчатые башни.

Предвестником современных ветрогенераторов с горизонтальной осью стал ветряк в Ялте, СССР в 1931 году. Это был ветрогенератор на 100 кВт, располагавшийся на 30 метровой вышке, который был подключен к местной распределительной системе.

Условие функционирования

Для нормального функционирования ветряному двигателю требуется зона с постоянной высокой активностью ветра. При расчете рентабельности установки крупных ветрогенераторов рассчитывается среднегодовая активность ветра, что позволяет с высокой точностью определить количество производимой энергии.

Статьи
Установка компонентов ветрогенератора с горизонтальной осью (редуктор (коробка передач), роторный вал и тормозная система)

Типы ветряков

Ветряные двигатели можно разделить на две группы по расположению оси вращения ветроколеса. Двигатели с горизонтальной осью вращения более распространены и известны, чем с вертикальной.

Горизонтальная ось вращения

В ветряках с горизонтальной осью вращения роторный вал и генератор располагаются наверху, при этом система должна быть направлена на ветер. Малые ветряки направляются с помощью флюгерных систем, в то время как на больших (промышленных) установках имеются «датчики ветра» и сервоприводы, которые поворачивают ось вращения на ветер. Большинство промышленных ветрогенераторов оснащены коробками передач, которые позволяют системе подстраиваться на текущую скорость ветра.

В силу того, что мачта создает турбулентные потоки после себя, то ветроколесо обычно ориентируется по направлению против воздушного потока. Лопасти ветроколеса делают достаточно прочными, чтобы предотвратить их соприкосновение с мачтой от сильных порывов ветра. Вдобавок к этому, само колесо располагается на некотором расстоянии от мачты и иногда даже устанавливается под углом.

Ветряки, расположенные по ветру, строились, несмотря на проблемы с турбулентностью, из-за отсутствия необходимости установки дополнительных механизмов ориентации по ветру. Вдобавок, благодаря тому, что лопастям есть куда прогибаться, их площадь можно сократить и, тем самым, уменьшить сопротивление ветра.

Всё же из-за вопросов связанных с надежностью ветряки, направленные против ветра, получили большое распространение.

Подтипы ветрогенераторов с горизонтальной осью вращения

Ветряные мельницы образца 12 века

Статьи
Мельница в Голландии

Возводимые в Европе, эти мельницы чаще всего имели четырех лопастное ветроколесо, сделанное либо из деревянных решеток или тряпичных парусов. Эти мельницы направлялись на ветер вручную или с помощью простейших типов флюгерных систем и использовались для помолки зерна. В Голландии такие ветряки применялись для перекачки воды из низин и были основным средством для поддержания равнин незатопленными.
В Скидамен, Голландия (Schiedam, the Netherlands) в 2005 году была построена традиционная мельница для производства электричества. Она является самой высокой (42,5 метра) башенной ветрогенераторной системой в мире.

Ветряные мельницы образца 19 века

Ферма ветряных мельниц «Эклипс» (The Eclipse) была возведена в Белойте, Висконсин (Beloit, Wisconsin) в 1866 году и успешно применялась в качестве насосной станции. Постепенно стали появляться такие бренды ферм, как Стар (Star), Демпстер (Dempster) и Аэромотор (Aeromotor). До тотальной электрификации сотни тысяч таких ферм возводились повсеместно в США. Чаще всего они имели многолопастные колеса, вращавшиеся на фиксированных скоростях, и обладали хорошим моментом. Некоторые из них оснащались небольшими генераторами, предназначенными для зарядки аккумуляторных батарей или снабжением электричеством небольших помещений. По прошествии массовой электрификации, большинство таких ферм были подключены к единой сети, откуда, впоследствии, и запитывались фермерские хозяйства и небольшие поселения. Такие ветрогенераторные фермы существовали и в других странах, таких как ЮАР, Австралия. В некоторых отдаленных областях до сих пор в качестве основного источника энергии используются такие ветряки.

•Ветрогенераторы современного образца

Статьи
Трехлопастной ветрогенератор

Ветрогенераторы, применяемые для получения электроэнергии в наши дни, имеют трехлопастное ветроколесо, направляемое на ветер с помощью специальных двигателей, управляемых компьютерами. Высота мачты промышленного ветрогенератора варьируется в диапазоне от 60 до 90 метров. Ветроколесо совершает 10-20 поворотов в минуту. В некоторых системах присутствует подключаемая коробка передач, позволяющая ветроколесу вращаться быстрее или медленнее, в зависимости от скорости ветра, при сохранении режима выработки электроэнергии. Все современные ветрогенераторы оснащены системой возможностью автоматической остановки на случай слишком сильных ветров.

Достоинства горизонтальной оси

1.Изменяемый шаг лопаток турбины, который позволяет использовать энергию ветра по максимуму в зависимости от времени дня и сезона

2.Высокая мачта позволяет добираться до более сильных ветров. Нужно иметь в виду, что в некоторых районах сила ветра увеличивается на 20% и, соответственно, энергетическая выгода на 34% при повышении на каждые 10 метров.

3.Высокая эффективность благодаря тому, что ветроколесо всегда направляется перпендикулярно ветру, используя весь поток воздуха. В системах с вертикальной осью вращения и большинстве типов воздухоплавательных ветрогенераторов часть системы работает против набегающего потока воздуха, что, отчасти, ведет к снижению эффективности.

Статьи
Воздухоплавательный генератор

Недостатки горизонтальной оси

1.Высокие мачты высотой до 90 метров и длинные лопасти, которые трудно транспортировать, расходы на которую могут достигать 20% сооружения конструкции и стоимости всего оборудования.

2.Для сооружения промышленных ветрогенераторов требуется специализированное оборудование и высококвалифицированные сотрудники

3.Массивность самой мачты, которой необходимо нести на себе все элементы

4.Возмущения в радиосигналах и связи из размеров

5.Необходимость установки системы направления оси на ветер

Вертикальная ось вращения
 

Статьи
Вертикальная ось вращения

Ось ротор таких генераторов располагается вертикально. Основным преимуществом такой системы является отсутствие необходимости направления оси на ветер – установка использует поступающий с любого направления воздух. Особенно эффективными ветрогенераторы с вертикальной осью вращения показали себя в областях с переменным ветром.

Подтипы ветрогенераторов с вертикальной осью вращения

•Турбина Дариуса

Этот тип ветрогенератора был запатентован французским инженером Джорджем Джин Мари Дариусом (Georges Jean Marie Darrieus) в 1931 году.
Установка имеет довольно высокую эффективность, но при этом образуются серьезные нагрузки на мачту, что делает систему ненадежной. Так же система обладает большим стартовым моментом, который с трудом может быть создан ветром. Чаще всего такой момент производится только внешним воздействием.

Статьи

Турбина Дариуса

Статьи
30ти метровый ветрогенератор Дариуса


«Жиромельница» (Giromill)

Это подтип турбины Дариуса с прямыми лопастями. В такой системе были частично решены проблемы вибрации и самостоятельного запуска. Преимуществами «жиромельницы» являются:

•Небольшая сила ветра, необходимая для запуска
•Низкая скорость вращения
•Больший коэффициент эффективности
•Более стабильная работа в турбулентных потоках
 

Статьи
Жиромельница

Турбина Савониуса

Была создана финским инженером Сигуртом Савониусом (Sigurd J. Savonius) в 1922 году. Ветряк представляет собой сребковое устройство с двумя или более совками, аналогичными тем, что писпользуются в анемометрах (прибор для измерения силы ветра).

Достоинства вертикальной оси

1.Возможность применения конструкции меньших размеров
 

 

2.Отсутствие механизмов ориентации по ветру

3.Рабочие элементы располагаются близко к земле, что облегчает их обслуживание

4.Невысокая минимальная рабочая скорость ветра (система начинает производить электричество при скорости ветра в 2-2,5 метра в секунду)
 

Статьи
Вертикальная ось

5.Позволяет строительство в местах, где невозможно возведение высоких сооружений

6.Во время работы производит меньше шума

Недостатки вертикальной оси

1.Из-за потерь на вращении против потока воздуха большинство ветрогенераторов с вертикальной осью вращения почти в два раза менее эффективны, чем с горизонтальной

2.Поскольку некоторые элементы системы находятся внизу и, соответственно, под весом конструкции, то их ремонт или замена могут быть невозможны без демонтажа самой мельницы. Конечно, если такое не предусмотрено конструкцией конкретного генератора

Малые ветрогенераторы

Статьи
Малые ветрогенераторы

К малым ветрогенераторам относятся установки мощностью до 100 кВт. Именно они преимущественно используются для снабжения электроэнергией частных домов, ферм и небольших производств.

Рекорды

Самые большие ветрогенераторы сооружен немецкими компаниями Энеркон (Enercon) и Репауэр (REpower). Ветряк Энеркон Е-126 (Enercon E-126) достигает мощности в 6 МВт, высоту в 198 метров и диаметр ветроколеса 126 метров, Репауэр 5М (Repower 5M) – 6 МВт, высота 183 метра, диаметр 126 метров.

Турбина Матильда (Matilda) производила 61,4 ГВт/ч в течение 15 лет своего существования. Она располагалась на острове Готланд, Швеция (Gotland, Sweden). Установку снесли 6 июня 2008 года.

Критика

Несмотря на возможность производить энергию без выделения вредных выбросов и отходов, ветрогенераторные установки имеют ряд недостатков.
Основным недостатком является ветер - непостоянный и скачкообразный источник энергии. Количество энергии, получаемой таким путем, может изменяться изо дня в день. При этом любые изменения могут происходить за короткий период времени.

Чаще всего места наиболее пригодные для работы ветрогенераторов очень не удобны для проживания. При этом приходиться решать множественные проблемы передачи такой энергии из таких труднодоступных мест.

При всем этом ветрогенераторы являются очень эффективным и экологически чистым источником возобновляемой энергии.

Вместе с этим читают:

  • Хроника коронавируса: приспущенные флаги в США, стремительный рост в Бразилии и испытания вакцины в России

    22.05.2020
    В мире зафиксировано более 5,1 млн случаев заражения коронавирусом, свидетельствуют данные на утро 22 мая Исследовательского центра системных наук и инженерии (CSSE) университета Джонса Хопкинса (США). Вылечились более 1,94 млн человек, умерли — почти 333 тысячи человек.
    Подробнее...
  • Турция отказалась от российского газа

    21.05.2020
    Стоивший 7 млрд евро трубопровод «Турецкий поток», похоже, идет к тому, чтобы разделить печальную судьбу «Северного потока-2».
    Подробнее...
  • Макей: С удовлетворением подтверждаю начало поставок нефти из США в Беларусь. Первая партия — 80 тыс. тонн

    15.05.2020
    Беларусь начинает поставки нефти из США, заявил министр иностранных дел Владимир Макей.
    Подробнее...
  • Хроники пандемии: на третье место по смертности вышла Великобритания, у России — рекордный суточный прирост

    03.05.2020
    По данным на утро 3 мая, в мире зарегистрировано более 3,4 млн случаев заражения коронавирусом, число умерших превысило 243 тысяч человек, выздоровели — более 1 млн человек, свидетельствуют данные исследовательского центра системных наук и инженерии (CSSE) университета Джонса Хопкинса (США).
    Подробнее...
  • «Курс может быть и 3, и 5, и 25 рублей». Что будет с валютой в ближайшие три месяца

    22.04.2020
    Вторая половина марта на валютном рынке выдалась бурной. Основной вклад в рост доллара и евро внесли внешние факторы, хотя и сам белорусский рубль просел по отношению к валютной корзине. Достигнув максимума в конце марта, доллар начал снижаться. Последние две недели падает и стоимость валютной корзины.
    Подробнее...
  • Цена на нефть WTI опускалась до нуля

    20.04.2020
    Вечером 20 апреля цена на нефть WTI упала до нуля, но моментально выросла до уровня $ 0,35 за баррель, сообщает РБК.
    Подробнее...
Нет комментариев от пользователей....
Только зарегистрированные пользователи могут добавлять комментарии к новостям. Нажмите здесь для регистрации
Внимание! Высказывания пользователей портала www.longtrade.by выражают их личное мнение, которое может не совпадать с позицией портала. В обсуждении могут встречаться некорректные, некомпетентные, необъективные, острые критические, а также иные высказывания, способные вызвать отрицательные эмоции. Ответственность за содержание конкретного комментария несёт пользователь, его опубликовавший. (п.12 Указа Президента РБ №60 от 01.02.2010 г.). Если вы заметили высказывания, нарушающие законодательство РБ, вы можете сообщить об этом модератору.