Si të konfiguroni telefonat inteligjentë dhe PC. Portali informativ

Si funksionon një fermë moderne me erë. Projektimi i termocentralit me erë

- pajisje të një dizajni të veçantë, në të cilat energjia e erës shndërrohet në energji elektrike. Ato po bëhen më të njohura çdo ditë. Përdorimi i burimeve natyrore, dhe më e rëndësishmja, i energjisë së rinovueshme, termocentralet e përshtatshme dhe të thjeshta me erë, të ashtuquajturat turbina me erë, janë një alternativë e shkëlqyer për termocentralet tradicionale, veçanërisht në shtëpitë private.

Përdorimi i energjisë së erës

Mullinjtë e erës, ose më saktë parimi i funksionimit të tyre, u harruan në mënyrë të pamerituar në vitet njëzetë të shekullit të kaluar. Megjithatë, forca e erës nuk u përdor as atëherë për të marrë energji elektrike. Ai furnizonte gurët e mullirit të mullinjve, përdorej si një mjet shtytës për anijet me vela dhe më vonë filloi pompat për të pompuar ujin në rezervuarë, domethënë u shndërrua në energji mekanike.

Fuqia e erës filloi të zhvillohet me shpejtësi në fund të viteve gjashtëdhjetë të shekullit të kaluar, XX. Në këtë kohë, pati një mungesë katastrofike të burimeve tradicionale të energjisë, përveç kësaj, ato u rritën ndjeshëm në çmim, problemet mjedisore që lidhen me përdorimin e tyre u bënë gjithnjë e më të mprehta.

Promovoi përdorimin e burimeve alternative të energjisë elektrike, duke përfshirë energjinë e erës, dhe përparimin teknologjik. Janë shfaqur materiale të reja me rezistencë të lartë dhe mjaft të lehta, të cilat bëjnë të mundur ngritjen e kullave deri në 120 m të larta dhe tehe të mëdha.

Erërat që fryjnë në shumë rajone të planetit janë në gjendje të kthejnë turbinat e një termocentrali me një shpejtësi të mjaftueshme për të fuqizuar shtëpitë private, fermat e vogla ose shkollat ​​në fshat.

Por në çdo fuçi mjalti ka të paktën një mizë në vaj. Era nuk mund të nënshtrohet, ajo nuk fryn gjithmonë, veçanërisht në të njëjtin drejtim dhe me të njëjtën shpejtësi. Progresi teknologjik nuk qëndron ende. Nëse sot termocentralet me erë për një shtëpi private, që prodhojnë qindra kilovat energji elektrike, nuk janë më një gjë e rrallë, atëherë nesër, ndoshta, termocentralet me një kapacitet prej dhjetëra megavat do të bëhen jetë e përditshme. Sido që të jetë, tashmë ka ferma me erë me kapacitet 5 MW e më shumë.

Avantazhet dhe disavantazhet e termocentraleve me erë

Përveç përdorimit të energjisë së lirë të erës dhe pavarësisë nga burimet e jashtme të energjisë elektrike, termocentralet e erës kanë disa avantazhe të tjera të rëndësishme. Nuk ka asnjë problem mjedisor të ruajtjes dhe asgjësimit të mbetjeve, dhe vetë metoda e gjenerimit të energjisë është një nga më miqësoret me mjedisin. Për të mos përmendur se sa estetikisht duket turbina e erës në sfondin e qiellit, avantazhi i saj mund të konsiderohet se instalimi mund të jetë i palëvizshëm dhe i lëvizshëm.

Përveç kësaj, sot tashmë është e mundur të zgjidhet një fermë ere e një modeli dhe kapaciteti të përshtatshëm, ose të përdoret një instalim që kombinon përdorimin e disa burimeve të energjisë, tradicionale dhe alternative. Mund të jetë një termocentral me naftë ose me erë diellore.

Fermat me erë kanë gjithashtu disavantazhe. Së pari, ato janë aq të zhurmshme saqë instalimet e mëdha duhet të fiken gjatë natës. Së dyti, ato shpesh ndërhyjnë në komunikimet ajrore ose valët e radios. Së treti, ato duhet të vendosen në zona vërtet të mëdha. Dhe ekziston një pengesë tjetër e rëndësishme e modeleve të tehut - ato duhet të fiken gjatë migrimeve masive sezonale të zogjve.

Llojet e parqeve me erë

Sipas funksionalitetit, termocentralet e erës mund të ndahen në stacionare dhe të lëvizshme, ose të lëvizshme. Instalimet e fuqishme të palëvizshme kërkojnë një sërë punësh përgatitore, por ato janë të afta të grumbullojnë në bateritë e magazinimit një sasi të mjaftueshme të energjisë elektrike për t'u përdorur në mot të qetë.

Termocentralet e lëvizshme janë më të thjeshta në dizajn, jo modeste, të lehta për t'u instaluar dhe të thjeshta për t'u përdorur. Ato zakonisht përdoren për të fuqizuar pajisjet elektrike ose kur udhëtoni.

Sipas projektimit, bëhet një dallim midis fermave me erë me lopatë dhe rrotulluese.

Në vendin e instalimit të WPP-ve ndodhen:

  • tokësore. Ato janë instaluar në lartësi më të larta dhe janë më të zakonshmet sot;
  • bregdetare. Ato janë ndërtuar në zonën bregdetare të deteve dhe oqeaneve, ku, për shkak të ngrohjes së pabarabartë të tokës dhe ujit, fryjnë vazhdimisht erërat;
  • në det të hapur. Ato janë ndërtuar në det në një distancë 10-15 km nga bregu, ku fryjnë vazhdimisht erërat e detit;
  • lundrues. Ato janë gjithashtu të vendosura në të njëjtën distancë nga bregu si në det, por në një platformë lundruese.

Sipas fushave të aplikimit, termocentralet me erë janë industriale dhe shtëpiake.

Parqet e erës të tipit lopatë

Termocentralet e erës të tipit lopatëz, të cilët janë liderë në tregun e energjisë së erës, tashmë janë bërë të zakonshme. Në një ëndërr të lartë, është instaluar një mekanizëm fletësh me një bosht rrotullimi horizontal, kryesisht me tre tehe, dhe fuqia e tij varet nga hapësira e teheve. Një njësi e tillë arrin shpejtësinë e saj maksimale të rrotullimit kur tehet janë pingul me rrjedhën e erës, prandaj, dizajni i saj parashikon një pajisje automatike të rrotullimit të boshtit të rrotullimit në formën e një krahu stabilizues në sistemet e vogla dhe elektronike të kontrollit të rrotullimit në stacione më të fuqishme.

Parqet e erës të tipit lopatë ndryshojnë nga njëra-tjetra kryesisht në numrin e fletëve. Mund të jenë me shumë tehe, me dy tehe, edhe me një teh dhe kundërpeshë.

Fermë rrotulluese me erë

Termocentralet me erë rrotulluese ose karusele kanë një bosht rrotullimi vertikal dhe nuk varen nga drejtimi i erës. Ky është një avantazh i rëndësishëm kur përdoren rrymat e ajrit në sipërfaqe. Disavantazhi i një ferme me erë të këtij dizajni është përdorimi i gjeneratorëve me shumë pole që funksionojnë me shpejtësi të ulët dhe nuk përdoren gjerësisht.

Këto instalime janë të ngadalta dhe, si rezultat, nuk gjenerojnë shumë zhurmë. Për më tepër, avantazhi i tyre është thjeshtësia e qarqeve elektrike, të cilat nuk shqetësohen nga shpërthimet e mprehta aksidentale të erës.

Ekspertët besojnë se termocentralet rrotulluese të erës janë më premtuesit për fuqinë e madhe të erës. Vërtetë, për të lëshuar një instalim të tillë, duhet të aplikohet energji e jashtme në të. Vetëm kur arrin disa parametra aerodinamikë, ai kalon vetë në modalitetin e gjeneratorit nga modaliteti i motorit.

Sistemi i kombinuar me erë-naftë

Mungesa e turbinave me erë - furnizim i pabarabartë me energji elektrike - në rrjetet e mëdha kompensohet nga një numër i madh instalimesh.

Është gjithashtu e mundur të kompensohet ky disavantazh duke përdorur sisteme të kombinuara në të cilat ka pajisje speciale që shpërndajnë ngarkesat midis një termocentrali me erë (WPP) dhe një motori me naftë. Prandaj, rrjetet autonome me fuqi të ulët nga 0,5 në 4 MW të çiftuara me një motor nafte mund të funksionojnë në mënyrë të besueshme dhe të barabartë.

Pajisjet moderne, të cilat kursejnë rreth 65% të karburantit të lëngshëm në vit, ju lejojnë të lidhni ose shkëputni një motor nafte në vetëm disa sekonda, nëse është e nevojshme.

Parqet e erës shtëpiake dhe industriale

Termocentralet e erës shtëpiake kanë një fuqi nga 250 W deri në 15 kW, ato mund të punojnë së bashku me panele diellore, me ose pa bateri.

Energjia elektrike e prodhuar nga fermat e erës shtëpiake është mjaft e shtrenjtë, por shpesh ndodh që thjesht nuk ka burime të tjera të energjisë elektrike.

Termocentralet e erës shtëpiake në Rusi prodhohen me një gjenerator DC që ngarkon bateritë me një kapacitet deri në 800 A / orë. Të gjitha pajisjet shtëpiake mund të punojnë nga bateri të tilla në shtëpi: TV, kazan elektrik, etj.

Ngarkimi i baterive pas shkëputjes së ngarkesës mund të zgjasë shumë, në varësi të fuqisë së erës dhe fuqisë së gjeneratorit.

Në tregun rus ka edhe WPP të huaja shtëpiake, ato janë mjaft të shtrenjta, por zakonisht prodhojnë më pak se gjysmën e fuqisë së vlerësuar.

Parqet industriale të erës dallohen nga një kapacitet dukshëm më i lartë dhe, si rregull, bashkohen në rrjete të vetme.

Parqet private me erë zakonisht kanë një kapacitet prej 3 deri në 5, më rrallë 10 kW. Nëse shpejtësia mesatare vjetore e erës në rajon arrin 3-4 m / s, atëherë një fermë e tillë me erë mund të sigurojë energji elektrike për një shtëpi mesatare të vendit, stacion shërbimi ose kafene të vogël.

Karakteristikat kryesore të fermës së erës

Fuqia e vlerësuar është treguesi kryesor që karakterizon të gjitha termocentralet, fermat e erës nuk bëjnë përjashtim. Përcaktohet nga fuqia e gjeneruar nga gjeneratori me një shpejtësi mesatare të erës prej 12 m / s, dhe varet nga lloji i stacionit.

Treguesi tjetër i rëndësishëm është voltazhi nominal i WPP, i cili gjenerohet nga gjeneratori. Mund të jetë ose 220 V, ose 12 V, dhe 24 V.

Fuqia elektrike e gjeneratorit varet nga fuqia e turbinës. Meqenëse fuqia e turbinës është sa më e lartë, aq më i madh është diametri i saj dhe, për rrjedhojë, sa më i fortë të jetë direku, ky tregues është i rëndësishëm kur zgjidhni dhe llogaritni strukturën e direkut.

Turbina me erë ka disa karakteristika të tjera. Performanca e tij është e rëndësishme - kjo është sasia e energjisë elektrike që pajisja gjeneron në vit. Kur zgjedh një turbinë me erë, është e nevojshme të dihet shpejtësia maksimale e erës që mund të përballojë turbina dhe shpejtësia e saj minimale (nisëse) me të cilën ajo fillon të rrotullohet. Si shpejtësia e turbinës ashtu edhe numri i fletëve luajnë një rol në përzgjedhjen.

Parimi i funksionimit dhe pajisja e WPP

Në një fermë me erë, rryma e ajrit rrotullon një rrotë me tehe, nga e cila çift rrotullimi transmetohet në mekanizma të tjerë. Sa më e madhe të jetë rrota, aq më shumë fluks ajri kap dhe, për rrjedhojë, aq më shpejt rrotullohet.

Duke folur fizikisht, shpejtësia lineare e erës konvertohet në shpejtësinë këndore të rrotullimit të boshtit të gjeneratorit, i cili, nga ana tjetër, e shndërron lëvizjen rrotulluese në energji elektrike, duke e transferuar atë përmes kontrolluesit te bateritë. Në dalje nga pajisja, energjia elektrike tashmë është e përshtatshme për përdorim shtëpiak.

Kjo do të thotë, një termocentral i vogël me erë përbëhet nga një turbinë, tehe, një bisht (mekanizëm lëkundje), një direk me litarë tip, bateri, kontrolluesin e tyre të ngarkimit dhe një inverter që konverton 12 V në 220 V.

Krahas këtyre pajisjeve, ferma industriale me erë përmban edhe sisteme për gjurmimin e drejtimit të erës dhe shpejtësisë së saj, gjendjen e gjeneratorit të erës dhe mbrojtje nga shkarkimet e rrufesë. Përveç kësaj, direku nuk mund të përballojë ngarkesa të një shkalle më të madhe dhe zëvendësohet nga një kullë në të cilën ndodhen të gjitha pajisjet shtesë.

Dizajni i WPP

Treguesi kryesor që ju lejon të merrni një vendim për përdorimin e një ferme me erë është shpejtësia mesatare vjetore e erës, e cila duhet të jetë së paku 5 m / s. Vërtetë, sot ka tashmë ferma me erë të mbingarkuara lehtësisht të krijuara për të furnizuar me energji elektrike familjet private, të cilat fillojnë të punojnë me një shpejtësi minimale të rrjedhës së ajrit prej 3.5 m / s.

Për të përcaktuar këtë tregues, përdoren harta speciale të erës.

Matjet e shpejtësisë së erës janë kryer në zona të ndryshme klimatike në Rusi për të përcaktuar se sa efikase janë fermat me erë atje. Turbinat dhe stacionet me erë tashmë janë duke funksionuar në rajonin e Kaliningradit, në Ishujt Komandant, në Murmansk, Republika e Sakhasë (Jakutia), në Bashkortostan.

Kur vendosni për instalimin e një termocentrali me erë ose një fermë private me erë, ia vlen të kontaktoni së pari specialistët për të kryer kërkime mbi drejtimin dhe forcën e erës duke përdorur anemometra dhe për të ndërtuar harta të disponueshmërisë së energjisë së saj. Bazuar në këto të dhëna, llogaritet dhe zhvillohet një projektim i një turbine me erë ose një stacion me disa instalime, parametrat teknikë dhe gjeometrikë të saj.

Një fermë me erë industriale me një kapacitet mjaft të madh nuk mund të ndërtohet pa investitorë, dhe llogaritjet e kryera me kompetencë dhe një projekt i hartuar do të lejojnë përcaktimin e periudhës së shlyerjes së projektit dhe tërheqjen e fondeve shtesë.

Parqet e erës private

Sipas statistikave të nënvlerësuara ndjeshëm, të cilat nuk marrin parasysh ndërtesat dhe strukturat e largëta të shkëputura, rreth 30% e familjeve private në zonat rurale, ku vendosja e rrjeteve elektrike është e pamundur për arsye ekonomike, nuk kanë energji elektrike. Nuk ka as gjeneratorë të karburantit të lëngshëm kudo. Dhe kjo është në shekullin XXI!

Studimet kanë treguar se stacionet e energjisë së erës me kapacitete të ndryshme mund të instalohen në shumë rajone të Veriut dhe të Veriut të Largët, në Sakhalin dhe Kamchatka, në rajonin e Vollgës së Poshtme, Siberi, Karelia dhe Kaukazin e Veriut.

Zgjedhja e instalimit ndikohet nga nevojat e klientit. Nëse është e nevojshme të sigurohet funksionimi i makinerive bujqësore, një gjenerator i erës me fuqi të ulët do të përballojë këtë detyrë. Nëse keni nevojë të elektrizoni një ndërtesë të tërë, të vendosni ndriçimin e rrugëve, të siguroni ngrohjen e shtëpisë, duhet të kryeni një projekt për një fermë me erë.

Përveç shpejtësisë dhe drejtimit mesatar mujor të erës, është e nevojshme të llogaritet konsumi mesatar mujor dhe ngarkesa maksimale e fuqisë. Llogaritjet e tilla, nëse dëshironi, janë të lehta për t'u kryer vetë.

Ekziston një tregues tjetër që ndikon në koston e pajisjeve dhe instalimit të turbinave me erë. Kjo është lartësia e direkut. Sa më e lartë të jetë struktura, aq më e lartë është shpejtësia e erës dhe aq më e shtrenjtë është. Optimumi, sipas ekspertëve, është lartësia e direkut 10 më shumë se pema ose ndërtesa më e lartë brenda një rrezeje prej 100 m.

Fermë me erë DIY

Për funksionimin e një pompë elektrike, TV, ndriçimi ose pajisje të tjera elektrike me fuqi të ulët në një vilë verore, një termocentral me erë mund të bëhet me duart tuaja, nëse keni disa njohuri në inxhinierinë elektrike.

Investimet në ndërtimin e parqeve të mëdha me erë janë në rritje sot në Evropë. Ndërtimi masiv ul koston e një kilovati dhe e afron atë me çmimin e energjisë elektrike të marrë nga burimet tradicionale.

Dizajni i termocentraleve me erë është duke u përmirësuar vazhdimisht, treguesit aerodinamikë dhe elektrikë janë përmirësuar dhe humbjet janë zvogëluar.

Parqet e erës në shtëpi vlerësohen nga ekonomistët si projektet energjetike më me kosto efektive për sa i përket kthimit të investimit. Në të ardhmen, ata premtojnë pavarësi nga tendencat negative në këtë treg.

Në kërkim të burimeve alternative të energjisë, njerëzimi ka ecur shumë përpara. Për shembull, fuqia e diellit po përdoret gjithnjë e më shumë, po krijohen ferma me erë. Ndoshta është era ajo që mund të konsiderohet si mënyra optimale për të marrë energji elektrike - efikase, dhe në të njëjtën kohë mjaft ekonomike.

Era, era, ti je i fuqishëm

Një fermë me erë është një grup gjeneratorësh të veçantë që kombinohen në një sistem dhe përdorin forcën e erës për të krijuar energji. E veçanta e gjeneratorëve të tillë është siguria e tyre për mjedisin. Sot, shumica e parqeve me erë janë ndërtuar në Gjermani dhe Danimarkë, ndërsa në vende të tilla jo vetëm që kostot e energjisë janë më të ulëta, por ato eksportojnë instalime dhe teknologji në vende të tjera. Termocentralet me erë funksionojnë sipas parimit të mëposhtëm: nën ndikimin e erës, tehet e strukturës rrotullohen dhe falë kutisë së shpejtësisë, drejtohet një gjenerator elektrik. Energjia që rezulton transportohet përmes kabllit.

Si rregull, direkët në instalime janë me lartësi të mjaftueshme, dhe për këtë arsye përdorin fuqinë e natyrës në maksimum. Gjatë hartimit të një projekti të një strukture të tillë, terreni së pari shqyrtohet me kujdes, dhe drejtimi i tij studiohet gjithashtu me ndihmën e një numri instrumentesh. Tashmë mbi bazën e të dhënave vendoset nëse parku me erë i instaluar do të paguajë.

Gjëja kryesore është zgjedhja e duhur

Sot, klientëve u ofrohet një shumëllojshmëri e fermave të erës në shtëpi, dhe ato duhet të zgjidhen sipas nevojave të klientit. Për shembull, nëse është e nevojshme të sigurohet funksionimi i pajisjeve në bujqësi, atëherë kapacitetet duhen të vogla. Por për të zgjidhur probleme më serioze, për shembull, elektrifikimi i ndërtesave dhe strukturave ose instalimi i një sistemi ngrohjeje në një shtëpi, nevojiten gjeneratorë më të fuqishëm të erës. Vetëm specialistë duhet të përfshihen në përgatitjen e zonës dhe vetë punën e instalimit.

Para se të blini një gjenerator të erës, duhet të merrni parasysh një sërë nuancash, duke përfshirë ngarkesën e pikut, konsumin mesatar të energjisë dhe shpejtësinë e erës. Vlen gjithashtu të kujtohet se sa më i lartë të jetë direk, aq më e fortë dhe më e fuqishme era do të kthejë tehet e turbinës. Vërtetë, instalimi i strukturave të tilla është i shtrenjtë. Vendndodhja optimale është 10 metra mbi një ndërtesë ose pemë brenda një rrezeje prej afërsisht 100 metrash.

pro

Parqet e erës janë shumë të kërkuara sot për një sërë arsyesh.

  • Së pari, është më e dobishme kur krahasohet me burimet e tjera të energjisë.
  • Së dyti, rezervat e energjisë së erës janë të pashtershme.
  • Së treti, mullinj të tillë kanë një strukturë të thjeshtë, kështu që instalimi i tyre është mjaft i shpejtë. Gjëja kryesore është të kryeni kërkime mbi objektin në të cilin do të vendosen.
  • Së katërti, prodhimi i energjisë elektrike në këtë mënyrë është shumë më i lirë dhe kursen pasurinë e nëntokës.
  • Së pesti, mullinjtë e erës ofrojnë energji elektrike në mënyrë të qëndrueshme dhe të besueshme.
  • Së gjashti, pajisje të tilla janë absolutisht të sigurta për mjedisin, gjë që është gjithashtu shumë e rëndësishme.

Minuset

Nga ana tjetër, si çdo burim tjetër energjie, fermat me erë (fotot tregojnë se sa të thjeshta janë dizajnet e tyre) kanë të metat e tyre.

  • Së pari, era nuk është konstante, domethënë fryn në mënyra të ndryshme - ndonjëherë e fortë, ndonjëherë e dobët. Prandaj, nuk është e mundur t'i instaloni ato kudo.
  • Së dyti, strukturat e erës janë mjaft të zhurmshme, që do të thotë se ato duhet të vendosen larg ndërtesave të banimit.
  • Së treti, mullinj të tillë mund të ndërhyjnë në pajisjet e radios dhe televizionit. Vërtetë, në të njëjtën Evropë ata i janë dorëzuar kësaj mangësie dhe sot këtu funksionojnë tashmë më shumë se 26,000 ferma me erë.
  • Një tjetër disavantazh është se instalime të tilla mund të dëmtojnë zogjtë fluturues, kështu që ata duhet të ngrihen aty ku nuk ka vende për migrimin dhe folezimin e tyre.

Çfarë të blini?

Termocentralet moderne të erës për shtëpinë janë paraqitur në një gamë të gjerë. Ato ndryshojnë në performancë dhe janë të dizajnuara për forca dhe shpejtësi të ndryshme të erës. Për shembull, një instalim me një kapacitet 400-6400 W është mjaft i mjaftueshëm për të siguruar energji për fermat e vogla, dyqanet, restorantet që ndodhen në një distancë nga burimet kryesore të energjisë. Nëse keni nevojë të siguroni energji elektrike për disa shtëpi ose një fshat të vogël, atëherë keni nevojë për më shumë termocentrale, mesatarisht 18,000-26,500 watts. Këshillohet që të njëjtat instalime të montohen pranë objekteve të mëdha të prodhimit dhe objekteve tregtare. Për termocentralet më të thjeshta të erës për një shtëpi, çmimi fillon nga 700,000 rubla, instalimet më të shtrenjta kushtojnë rreth tre milion rubla.

Pamje alternative

Siç thamë, mulliri me erë është një instalim mjaft i zhurmshëm, megjithatë, tani ofrohen gjeneratorë që nuk funksionojnë aq të fuqishëm. Për shembull, një turbinë ere e heshtur është një zgjidhje ideale për objektet e vogla dhe të mesme, fermat, dyqanet, nëse ato ndodhen në zona të largëta. Sot, instalimet vertikale janë shumë të njohura për shkak të efikasitetit dhe lehtësisë së instalimit. Përparësitë e një sistemi të tillë janë si më poshtë:

  • funksionim i qetë pa dridhje;
  • rezistencë e fortë ndaj erës;
  • mbrojtja e kasës me një shtresë alumini kundër rrufesë;
  • drejtimi i erës nuk ka rëndësi.

Fermat me erë të heshtur në shtëpi janë të lehta për t'u mirëmbajtur dhe instaluar pasi nuk ka pjesë të vogla. Është e rëndësishme që zogjtë të mos dëmtohen, pasi dizajni i instalimeve është i tillë që peizazhi të mos shqetësohet. Një tjetër opsion interesant është gjeneratori me vela. Sigurisht, ai nuk ka një dizajn tërheqës, por mund të gjenerojë energji edhe në erëra të lehta. Parqet e tilla me erë janë të mira sepse, falë velave, ato përshtaten shpejt me lëvizjen e forcave të natyrës, që do të thotë se gjenerimi i energjisë është i qëndrueshëm. Strukturat janë absolutisht miqësore me mjedisin, kanë një kosto të ulët, funksionojnë pa zhurmë dhe dridhje, që do të thotë se kanë një të ardhme.

Cilat janë perspektivat?

Në përgjithësi, situata ekologjike në botë është e tillë që burimet natyrore po shterohen gradualisht dhe së shpejti një vendim i tillë si mullinjtë e erës do të bëhet realitet në të gjithë botën. Nuk është rastësi që banorët e shumë vendeve gradualisht vijnë për të instaluar struktura të ngjashme në faqen e tyre. Në Rusi, sipas ekspertëve, ka mjaft mundësi potenciale për zhvillimin aktiv të energjisë së erës. Vërtetë, deri më tani ky proces po ecën me ritme të ngadalta për shkak të mungesës së fondeve të mjaftueshme. Nëse situata ndryshon dhe shteti i kushton vëmendje të mjaftueshme kësaj metode të marrjes së energjisë, vendi ynë së shpejti do të kalojë në zgjidhje alternative. Sot termocentralet e erës në Rusi përfaqësohen në republikat e Kalmykia dhe Bashkortostan, Chuvashia, Komi, në rajonet Kaliningrad, Saratov, Orenburg, Rostov, Murmansk, Astrakhan, si dhe në Okrug Autonome Chukotka. Megjithatë, ekspertët thonë se së shpejti gjeografia e vendndodhjes së turbinave me erë do të bëhet shumë më e gjerë.

Si të bëni një fermë me erë?

Dëshira për të kursyer kostot e energjisë dhe për të sjellë diçka të re çon në faktin se zejtarët fillojnë të bëjnë turbina me erë me duart e tyre. Në formën e tij më të thjeshtë, ai përbëhet nga dy gjysma të cilindrit, të cilat zhvendosen nga boshti qendror. Nëse numri i teheve në strukturë rritet në katër, atëherë karakteristikat e fuqisë dhe tërheqjes së pajisjes do të bëhen shumë më të larta. Një fermë me erë bëjeni vetë është bërë duke përdorur materialet dhe komponentët e përshkruar më poshtë.

  1. Për të krijuar një daulle, ne kemi nevojë për kompensatë dhe hekur për çati (ose fletë plastike të një madhësie të përshtatshme). Rotori duhet të jetë i lehtë, prandaj mos përdorni materiale shumë të trasha.
  2. Për “faqet” e tamburit na duhet dru dhe plastikë (ose metal i lehtë), ndërsa fugat duhet të trajtohen me bojë vaji.
  3. Për të bërë kryqe, ju nevojiten shirita çeliku ose druri.
  4. Ne do ta bëjmë boshtin nga një tub çeliku, diametri i të cilit është 30 mm dhe gjatësia është 2 m.
  5. Ne gjithashtu kemi nevojë për kushineta topash të së njëjtës madhësi për boshtin.

Hapat e instalimit

Pra, një fermë me erë e bërë vetë bëhet kështu. Së pari, ne bashkojmë pjesët e kryqëzimit të rotorit në bosht (nëse përdoret druri, atëherë ai duhet të ngjitet ose montohet me kunja). Tehet janë të lidhura me anë të bulonave, ndërsa është e rëndësishme që të ketë të njëjtën distancë me boshtin prej tyre. Pas montimit të daulles, nyjet duhet të trajtohen me një bojë të trashë vaji. Tani krijojmë shtratin: për këtë na duhet metal ose mbi të cilin më pas montojmë kushinetat e topit. Keqdrejtimi duhet të shmanget pasi rotori do të rrotullohet ngadalë. Tani po e mbulojmë përsëri fermën me erë me bojë, dhe në fundin e poshtëm të boshtit bashkojmë rrotulla me diametra të ndryshëm. Ne e hedhim rripin mbi rrotull dhe e lidhim me një gjenerator të energjisë, për shembull, një makinë. Një turbinë e tillë me erë është projektuar për shpejtësi të erës prej rreth 9-10 m / s me një fuqi dalëse prej 800 watts.

Mulliri me erë për shtëpi

Për të siguruar sa më shumë nevojat shtëpiake për energji elektrike, fuqia e një mulli me erë për një familje mesatare prej katër vetash duhet të jetë së paku 10 kW. Në situata të tilla, këshillohet instalimi i një sistemi të tërë, i cili përfshin disa turbina me erë që gjenerojnë fuqi të vogël. Energjia në to grumbullohet në një bateri të përbashkët, ndërsa, nëse është e nevojshme, mund të instalohen gjeneratorë shtesë, si dhe mund të rritet numri dhe kapaciteti i baterive.

Në mënyrë që furnizimi me energji i objektit të jetë i qëndrueshëm dhe jo i varur nga shkaqe të jashtme, ekspertët rekomandojnë krijimin e një kompleksi autonom energjetik. Ai do të përfshijë një fermë me erë, si dhe furnizime rezervë me energji elektrike në formën e gjeneratorëve me naftë dhe benzinë, si dhe panele diellore. Nëse forca e erës është e mjaftueshme dhe energjia gjenerohet në sasinë e kërkuar, atëherë instalimi i naftës mund të fiket. Nëse papritmas fuqia që do të prodhohet nga mulliri me erë nuk është e mjaftueshme, atëherë furnizimi me energji rezervë do të fillojë automatikisht.

Si të arrihet efikasiteti?

Në mënyrë që parku me erë i instaluar të instalohet në mënyrë korrekte dhe të sjellë rezultatet e dëshiruara, duhet të plotësohen disa kushte.

  1. Era në zonë duhet të jetë e qëndrueshme pothuajse gjatë gjithë vitit.
  2. Duhet të ketë hapësirë ​​të mjaftueshme në vend për të instaluar një turbinë me erë.
  3. Zbuloni nëse autoritetet lokale lejojnë instalime të tilla.

Për më tepër, këshillohet të përdorni sisteme të tilla nëse shpenzoni shumë para për energji elektrike dhe thjesht nuk ka asnjë mënyrë për t'u lidhur me rrjetin. Ju gjithashtu duhet të përgatiteni për faktin se do t'ju duhet të shpenzoni shumë para për një turbinë me erë. Por ju do të merrni energji të pashtershme ekologjikisht të pastër.



Shtoni çmimin tuaj në bazë

Një koment

Termocentralet me erë (WPP) konvertojnë energjinë e lëvizjes së masave atmosferike, e cila është e disponueshme në një shkallë ose në një tjetër kudo në botë, drejtpërdrejt në energji elektrike. Kjo është baza e përfitimeve pozitive ekonomike dhe mjedisore nga përdorimi i turbinave me erë.

Përfitimet e energjisë së erës

Zgjidhjet moderne teknologjike lejojnë prodhimin e gjeneratorëve të erës me kapacitet nga disa kW deri në qindra MW... Kjo do të thotë, turbinat me erë mund të ofrojnë energji elektrike si për zona të tëra industriale ashtu edhe për vilat individuale të banimit. Përveç avantazheve thjesht ekonomike, energjia e erës ka një avantazh tjetër të padiskutueshëm - ushtron presion dukshëm më të ulët mbi ekologjinë dhe biosferën e Tokës. Prandaj, faqja autoritative "Energjia Alternative" (http://altenergiya.ru/) konfirmon me të drejtë mendimet e thella të V.V. Vernadsky, të shprehura në mesin e shekullit të njëzetë:

… Shitjet e termocentraleve të vegjël të erës që janë në gjendje të përdorin energjinë e erës në pothuajse çdo rajon (edhe aty ku nuk ka energji të mjaftueshme të erës për përdorim industrial) janë vazhdimisht në rritje. Parashikohet që burime të tilla alternative të energjisë do të përdoren gjithnjë e më gjerësisht, si publikisht ashtu edhe privatisht, derisa përfundimisht të zhvendosin energjinë tradicionale të bazuar në lëndët djegëse fosile.

Përparësitë ekonomike të energjisë së erës shtëpiake (instalimet me kapacitet 3 - 15 kW) përfshijnë faktorët e mëposhtëm:

  • Burimi i pashtershëm i energjisë;
  • Pastërtia ekologjike e energjisë;
  • Shpejtësia e ndërtimit të turbinës së erës;
  • Periudha e shkurtër e shlyerjes së investimeve kapitale;
  • Nuk kërkohen vende të veçanta për instalimin e pajisjeve.

Disavantazhi i turbinave të vogla me erë është praktikisht një faktor - varësia e drejtpërdrejtë e fuqisë së gjeneruar nga presioni i rrjedhës së ajrit, i cili nuk është i qëndrueshëm në shumicën e rajoneve të Tokës. Prandaj, për një furnizim të qëndrueshëm dhe me cilësi të lartë të energjisë të pajisjeve shtëpiake, nevojiten pajisje shtesë si bateritë dhe ndreqësit gjysmëpërçues..

Studimi i potencialit energjetik të territorit

Duke parë në të ardhmen e shekullit XXI, nuk ka asnjë alternativë për zhvillimin e energjisë së erës është e qartë. Prandaj, në vendet e përparuara po kryhen kërkime mbi potencialin e territoreve me synim përdorimin e tyre për ndërtimin e turbinave të mëdha me erë.

Impiantet e energjisë alternative zakonisht zënë sipërfaqe të mëdha. Prandaj, para së gjithash, vëmendje i kushtohet fushave të tilla që, edhe në terma afatgjatë, nuk mund të përfshihen në aktivitete të tjera ekonomike:

  • shkretëtira;
  • Lartësitë malore;
  • Zonat e rafteve;
  • Zonat bregdetare të deteve dhe oqeaneve dhe të tjera.

Në veçanti, burimi popullor i internetit windypower.blogspot.com/p/blog-page_8642.html ofron informacionin e mëposhtëm:

Është kryer një studim paraprak i potencialit të zonës. Anemometrat janë instaluar në një lartësi prej 30 deri në 100 metra dhe për një deri në dy vjet ata mbledhin informacione për shpejtësinë dhe drejtimin e erës. Informacioni i marrë mund të kombinohet në harta të disponueshmërisë së energjisë së erës. Kartat e tilla për investitorët e mundshëm për të vlerësuar normën e kthimit në projekt

Termocentrale industriale me erë

Turbinat e erës industriale janë me kapacitete shumë të ndryshme, në varësi të potencialit energjetik të një zone të caktuar. Teknologjitë moderne lejojnë prodhimin masiv edhe të pajisjeve gjeneruese jo të standardizuara me një periudhë kthimi prej 3 - 5 vjet.

Sot, ferma më e madhe e erës në tokë ndodhet në Tehachapi Pass në Kaliforni. Kapaciteti i tij i plotë, në përpjesëtim me kapacitetin e termocentraleve të mëdhenj, është tashmë 1550 MW.... Në të ardhmen është planifikuar të rritet kapaciteti i instaluar i parkut të erës ALTA deri në 3000 MW. Përdor turbina me erë 1.5 dhe 3.0 MW.

Fuqitë që zotërojnë zona të mëdha në det të hapur po zhvillojnë në mënyrë aktive energjinë e erës në det të hapur. Danimarka dhe Britania e Madhe janë udhëheqëse në këtë fushë. Turbina të tilla me erë janë instaluar 10-50 km nga bregu në det me thellësi të cekëta dhe janë shumë efikase, sepse aty fryjnë erëra detare të vazhdueshme. Ferma më e madhe e erës që operon në zonat detare të botës është stacioni britanik London Array me një kapacitet operativ prej 630 MW.

Gjithashtu po zhvillohen lloje të tilla ekzotike të fermave me erë si ato lundruese dhe fluturuese. Deri më tani, bëhet fjalë për instalime me një ose një grup të vogël gjeneratorësh me kapacitet 40-100 kW secili. Por me kalimin e kohës është planifikuar të rritet kapaciteti i njësive në termocentralet lundruese në 6.3 MW. Në veçanti, firmat daneze dhe italiane tashmë i janë afruar kapaciteteve të tilla.

Fermat me erë për të siguruar energji elektrike për vilat dhe bizneset e vogla dhe çmimet e tyre.

Për të mbuluar plotësisht nevojat e një shtëpie fshati, jo të një ferme të madhe, restoranti apo tregu, mjafton të keni një instalim me një kapacitet 20 kW ose edhe më pak. Për një ndërtesë banimi, për shembull, fuqia nominale e gjeneratorit zgjidhet në bazë të 1 kW për 12 m2 sipërfaqe, nëse temperatura e dimrit nuk bie nën 18 C me një shpejtësi mesatare ditore të erës prej 6.3 m / s ose më shumë. .

Kostoja e një termocentrali për nevojat shtëpiake dhe biznesin e vogël varet nga fuqia nominale e një gjeneratori elektrik dhe është rreth 50 mijë rubla për 1 kW për fermat me erë deri në 3 kW, 40 mijë rubla / kW - për fermat me erë deri në 10 kW dhe rreth 30 mijë rubla / kW - për fermat e erës mbi 10 kW.

Shlyerja e një termocentrali autonom është brenda 5 - 7 viteve, kështu që 1 kW e fuqisë nominale të instaluar të gjeneratorit në vit mund të gjenerojë aq shumë energji që është e barabartë me djegien e 2 ton qymyr me cilësi të lartë.... Në veçanti, turbina me erë ESO-0020 me një fuqi nominale elektrike prej 20 kW e paraqitur në faqen e internetit të Materialeve të Trajnimit VSUES (http://abc.vvsu.ru/) ka parametrat e mëposhtëm:

  • Kostoja e energjisë elektrike - 0,02 dollarë / kWh;
  • Prodhimi vjetor i postës elektronike energji - më shumë se 70,000 kWh;
  • Periudha e shlyerjes - deri në 7 vjet;
  • Jeta e shërbimit - 20 vjet.

Video

Projektimi, parimi i funksionimit dhe funksionimit të parqeve me erë

A mundet dikush nga ju të shpjegojë se çfarë fenomeni është era? Me siguri jo. Sidoqoftë, të gjithë e dinë se çfarë është. Nga pikëpamja fizike, era është një proces kompleks natyror. Është e vështirë të imagjinohet, por kohët e fundit era është vlerësuar nga pikëpamja ekonomike. Për më tepër, interesi për përdorimin e energjisë së erës është vazhdimisht në rritje. Energjia e erës është e lirë dhe e rinovueshme. Falë kësaj, era është bërë tërheqëse nga pikëpamja e ndërtimit të stacioneve që e përdorin atë. Kategoria e burimeve të rinovueshme të energjisë përfshin rrjedhën e ujit, zbaticën dhe rrjedhën, rrezatimin diellor. Energjia e erës përdoret në termocentralet e erës dhe ka karakteristikat e veta. Era përdoret sot kryesisht për të prodhuar energji elektrike. Këtu vlen të theksohet se energjia e erës është më e shtrenjtë se ajo e prodhuar në termocentralet bërthamore, termike ose hidrocentrale. Megjithatë, në disa rajone me erëra të forta, është mirë të përdoren turbinat e erës në kombinim me burimet tradicionale të energjisë. Dhe gjithashtu fermat e erës do të jenë të dobishme atje ku nuk ka rrjete të centralizuara të energjisë.

Energjia e erës është përdorur qysh në Babiloninë e lashtë disa mijëra vjet para erës sonë. Ky qytet antik ishte në kulmin e tij në shekullin e 6 para Krishtit. NS. Dhe gjatë kësaj periudhe u bënë shumë zbulime të rëndësishme. Për shembull, u shfaq një pajisje për kullimin e kënetave. Fshatarët në Egjiptin e lashtë përdornin energjinë e erës në mullinj për të bluar miellin. Ndërkohë, në Kinën e lashtë, uji nga fushat e orizit pompohej nga pajisje të mekanizuara me tehe të rrotulluara nga era. Në kontinentin evropian, mekanizmat e parë të mundësuar nga energjia e erës u shfaqën në shekullin e 12-të pas Krishtit.

Në të njëjtën kohë, një përparim i vërtetë në përdorimin e energjisë së erës ndodhi vetëm në shekullin e kaluar. U shfaqën ferma me erë, në të cilat era jo vetëm që rrotulloi tehet, por gjeneroi energjinë elektrike të nevojshme për të funksionuar një sërë pajisjesh. Falë kësaj, popullariteti i "turbinave me erë" është rritur në mënyrë dramatike. Filluan të shfaqen pranë shtëpive private dhe objekteve industriale. Pas kësaj, kanë dalë disa gjenerata të parqeve me erë. Para së gjithash, ato filluan të shfaqen në zonat bregdetare ku fryjnë erëra të forta. Le të hedhim një vështrim se çfarë janë fermat e erës.

Parimi i punës dhe dizajni

Ferma e erës ka një parim mjaft të thjeshtë funksionimi. Era rrotullon një rotor me tehe, i cili është i lidhur me boshtin e gjeneratorit. Në disa raste, ai lidhet drejtpërdrejt, por më shpesh përmes një sistemi transmetimi. Sot ka edhe dizajne të gjeneratorëve të erës, ku era nuk i rrotullon tehet, por shtyp në pllakë me piston. Sasia e energjisë elektrike e prodhuar në një fermë me erë varet nga diametri i fletëve dhe shpejtësia e erës.



Sa më e fortë që era t'i kthejë tehet, aq më shumë energji elektrike do të gjenerohet. Por prodhimi i energjisë elektrike nuk varet vetëm nga shpejtësia e erës. Ndikim të madh ka edhe lartësia në të cilën është pezulluar turbina e erës. Më afër tokës, forca e erës zvogëlohet dhe shpejtësia bëhet më e ngadaltë, pasi ndërhyjnë elementët e peizazhit. Prandaj, rrota e erës duhet të instalohet sa më lart që të jetë e mundur.

Ekzistojnë 3 lloje kryesore të fermave me erë:

  • Helikë;
  • Daulle;
  • Karuseli.

Në instalimet me helikë, boshti është horizontal në lidhje me erën. Ata kanë një stabilizues të veçantë të vendosur në anën e pasme të rrotës së erës. Shërben për të lëvizur strukturën në drejtim të erës. Ky opsion është më ekonomiki nga të gjitha fermat e erës. Shpejtësia e rrotullimit në këto instalime varet nga numri i teheve. Në shumicën e rasteve nga 3. rendimenti i termocentraleve me helikë është 48%.

Në rastin e fermave të erës me daulle dhe karusel, boshti me tehet është në një plan vertikal. Ky lloj instalimi përdoret kur drejtimi i erës nuk është i rëndësishëm. Çift rrotullimi i pajisjeve të tilla është më i madh se ai i instalimeve të helikës. Por efikasiteti është më i ulët (10-15%). Nga njëra anë, gjithçka duket mirë, por nga ana tjetër, funksionimi i gjeneratorëve të erës është shumë i varur nga faktorë të jashtëm që ne nuk mund të ndikojmë.

Problemi kryesor është mospërputhja e erës. Prandaj, në punën e tyre, termocentralet e erës duhet të kenë parasysh këtë faktor. Prandaj, përveç vetë gjeneratorit të erës, ato përfshijnë bateri për ruajtjen e energjisë, një inverter për kontrollin e ngarkesës së tyre dhe një inverter për konvertimin e tensionit. Kjo do të thotë, pothuajse të gjithë të njëjtët komponentë ndihmës si në sistemet diellore.



Një problem tjetër me fermat me erë është se era shumë e fortë mund të dëmtojë impiantin. Por, pavarësisht kësaj, është fitimprurëse përdorimi i turbinave me erë për të prodhuar energji elektrike në disa rajone të planetit tonë. Në këtë rast, opsioni ideal është kur gjeneratori i erës funksionon së bashku me një rrjet energjie shtëpiake ose një gjenerator karburanti. Atëherë rryma do të jetë konstante, edhe kur jashtë është e qetë. Ka shumë raste kur turbinat me erë përdoren në lidhje me panelet diellore.

Zhvillimi i energjisë së erës në botë dhe në Rusi

Vendet e zhvilluara janë liderët në ndërtimin e parqeve me erë. Përpara planetit është e gjithë Gjermania dhe vendet evropiane në përgjithësi. Në vendet skandinave dhe në Evropën jugore ka ferma me erë. Në rajonin aziatik, Kina është lider në përdorimin e energjisë së erës. Ata kanë shumë projekte ndërtimi që përfshijnë instalimin e gjeneratorëve të erës në to.

Si në Amerikë ashtu edhe në Amerikën e Veriut, fermat me erë janë përdorur për të siguruar energji elektrike për shtëpitë dhe fermat për dekada. Këtu ata ia dolën të shtyjnë burimet tradicionale të energjisë. Në Shtetet e Bashkuara, përftohet afërsisht 1/5 e të gjithë energjisë së erës në planet.

Në Rusi, procesi i ndërtimit të termocentraleve të erës ka vazhduar gjithashtu vitet e fundit. Mund të vërehen disa rajone ku janë ndërtuar:

  • Bashkortostan (stacioni Tyulkildy);
  • Kalmykia (ferma e erës Kalmyk);
  • Rajoni i Kaliningradit (stacioni i erës Zelenograd);
  • Krimea. Ka 5 stacione në gadishull, nga të cilat janë shumë të mëdha;
  • Murmansk;
  • Republika e Sakhasë (Yakutia.
Rritja e përdorimit të energjisë së erës në vend nuk është aq intensive sa në vendet perëndimore, por ka një tendencë pozitive. Specialistët parashikojnë zgjerim të mëtejshëm të kapaciteteve. Në vendet perëndimore, gjithnjë e më shumë fonde buxhetore shpenzohen për zhvillimin e energjisë alternative. Përfshirë edhe ndërtimin e termocentraleve me erë. Ata e konsiderojnë veçanërisht të rëndësishme që instalime të tilla të mos ndotin mjedisin.

Prodhuesit dhe çmimet

Furnizuesit kryesorë të termocentraleve të erës në treg janë kompani nga vendet evropiane dhe SHBA.

  • Gjermania. Siemens, Repower, Enercon (prodhuesi i dytë më i madh në botë për sa i përket prodhimit), Nordex;
  • Danimarka. Vestas (një nga liderët e tregut);
  • Spanja. Gamesa dhe Ecotechnia;
  • SHBA. GeneralElectric;
  • Indi (Suzlon);
  • Japonia. Mitsubishi.

Shumica e këtyre prodhuesve prodhojnë ferma me erë me një kapacitet prej 500 deri në 6 mijë kilovat.

Në vendin tonë, ekzistojnë disa nga prodhuesit e mëposhtëm të fermave me erë:

  • LLC Përshkrim i Shkurtër: Vetro Svet;
  • Sapsan-Energia LLC;
  • LMV Vetroenergetika;
  • OOO SKB Iskra;
  • EnergyWind LLC.

Një sasi e vogël e pajisjeve për konvertimin e energjisë së erës prodhohet në fabrikat e kompleksit ushtarak-industrial.

Çmimet e përafërta për fermat me erë mund t'i shihni në tabelën e mëposhtme.

fuqi, kWtTensioni i daljes, VoltFusha e përdorimitÇmimi, mijëra rubla
fuqi, kWtTensioni i daljes, VoltFusha e përdorimitÇmimi, mijëra rubla
3 48 Furnizimi kryesor ose ndihmës me energji elektrike në shtëpi të vogla90-100
5 120 Furnizimi kryesor ose ndihmës me energji elektrike në vilat e mëdha230-250
10 240 Mund të përdoret për furnizimin me energji të fermave të vogla, supermarketeve400-450
20 240 Mund të sigurojë energji elektrike për një stacion të vogël pompimi700-800
30 240 Një njësi e tillë mund të sigurojë energji elektrike për një shtëpi pesëkatëshe.900-1000
50 380 Përdoret në objektet industriale3000-3500

Artikujt kryesorë të lidhur