Αναζητώντας εναλλακτικές πηγές ενέργειας, η ανθρωπότητα έχει προχωρήσει πολύ μπροστά. Για παράδειγμα, η δύναμη του ήλιου χρησιμοποιείται όλο και περισσότερο, δημιουργούνται αιολικά πάρκα. Πιθανώς, είναι ο άνεμος που μπορεί να θεωρηθεί ως ο καλύτερος τρόπος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας - αποδοτικός, και ταυτόχρονα αρκετά οικονομικός.
Άνεμος, άνεμος, είσαι δυνατός
Μια αιολική μονάδα παραγωγής ενέργειας είναι μια ομάδα ειδικών γεννητριών που συνδυάζονται σε ένα σύστημα και χρησιμοποιούν τη δύναμη του ανέμου για να δημιουργήσουν ενέργεια. Η ιδιαιτερότητα τέτοιων γεννητριών είναι η ασφάλειά τους για το περιβάλλον. Σήμερα, τα περισσότερα αιολικά πάρκα έχουν κατασκευαστεί στη Γερμανία και τη Δανία και σε τέτοιες χώρες όχι μόνο το ενεργειακό κόστος είναι χαμηλότερο, αλλά εξάγουν εγκαταστάσεις και τεχνολογίες σε άλλες χώρες. Τα αιολικά πάρκα λειτουργούν σύμφωνα με την ακόλουθη αρχή: υπό την επίδραση του ανέμου, τα πτερύγια της δομής περιστρέφονται και χάρη στο κιβώτιο ταχυτήτων, κινείται μια ηλεκτρική γεννήτρια. Η ενέργεια που προκύπτει μεταφέρεται μέσω του καλωδίου.
Κατά κανόνα, οι ιστοί στις εγκαταστάσεις έχουν επαρκές ύψος και επομένως χρησιμοποιούν τη δύναμη της φύσης στο μέγιστο. Κατά τη σύνταξη τέτοιωνκατασκευής, εξετάζεται πρώτα προσεκτικά το έδαφος, μελετάται η ισχύς του ανέμου και η κατεύθυνσή του με τη χρήση ορισμένων οργάνων. Με βάση τα δεδομένα, έχει ήδη αποφασιστεί εάν το εγκατεστημένο αιολικό πάρκο θα αποδώσει.
Το κύριο πράγμα είναι η σωστή επιλογή
Σήμερα, προσφέρεται στους πελάτες μια ποικιλία από αιολικά πάρκα για το σπίτι. Θα πρέπει να επιλέγονται ανάλογα με τις ανάγκες του πελάτη. Για παράδειγμα, εάν πρέπει να διασφαλίσετε τη λειτουργία του εξοπλισμού στη γεωργία, τότε χρειάζεστε μικρές χωρητικότητες. Αλλά για να λυθούν πιο σοβαρά προβλήματα, για παράδειγμα, η ηλεκτροδότηση κτιρίων και κατασκευών ή η εγκατάσταση συστήματος θέρμανσης σε ένα σπίτι, χρειάζονται πιο ισχυρές ανεμογεννήτριες. Μόνο ειδικοί πρέπει να ασχολούνται με την προετοιμασία του εδάφους και τις εργασίες εγκατάστασης.
Πριν αγοράσετε μια ανεμογεννήτρια, πρέπει να λάβετε υπόψη μια σειρά από αποχρώσεις, όπως το φορτίο αιχμής, η μέση κατανάλωση ενέργειας, η ταχύτητα του ανέμου. Αξίζει επίσης να θυμόμαστε ότι όσο ψηλότερος είναι ο ιστός, τόσο ισχυρότερος και ισχυρότερος ο άνεμος θα γυρίσει τα πτερύγια του στροβίλου. Είναι αλήθεια ότι η εγκατάσταση τέτοιων δομών είναι δαπανηρή. Η βέλτιστη τοποθεσία είναι 10 μέτρα πάνω από ένα κτίριο ή ένα δέντρο που βρίσκεται σε ακτίνα περίπου 100 μέτρων.
Πλεονεκτήματα
Τα αιολικά πάρκα έχουν μεγάλη ζήτηση σήμερα, για διάφορους λόγους.
- Πρώτον, είναι πιο κερδοφόρο σε σύγκριση με άλλες πηγές ενέργειας.
- Δεύτερον, τα αποθέματα αιολικής ενέργειας είναι ανεξάντλητα.
- Τρίτον, τέτοιοι μύλοι έχουν απλή συσκευή, οπότε η εγκατάστασή τους πραγματοποιείταιαρκετά γρήγορα. Το κύριο πράγμα είναι να διεξαχθεί έρευνα για το αντικείμενο στο οποίο θα βρίσκονται.
- Τέταρτον, η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας με αυτόν τον τρόπο είναι πολύ φθηνότερη και σας επιτρέπει να σώσετε τον πλούτο του υπεδάφους.
- Πέμπτον, οι ανεμόμυλοι παρέχουν ηλεκτρική ενέργεια με συνέπεια και αξιοπιστία.
- Έκτον, τέτοιες συσκευές είναι απολύτως ασφαλείς για το περιβάλλον, κάτι που είναι επίσης πολύ σημαντικό.
Μειονεκτήματα
Από την άλλη πλευρά, όπως κάθε άλλη πηγή ενέργειας, τα αιολικά πάρκα (φωτογραφίες δείχνουν πόσο απλά τα σχέδιά τους) έχουν μειονεκτήματα.
- Πρώτον, ο άνεμος δεν είναι σταθερός, δηλαδή φυσά με διαφορετικούς τρόπους - άλλοτε δυνατός, άλλοτε ασθενής. Συνεπώς, δεν είναι δυνατή η εγκατάσταση τους παντού.
- Δεύτερον, οι ανεμογεννήτριες είναι αρκετά θορυβώδεις, πράγμα που σημαίνει ότι πρέπει να βρίσκονται μακριά από οικιστικές εγκαταστάσεις.
- Τρίτον, τέτοιοι μύλοι μπορούν να επηρεάσουν τις συσκευές ραδιοφώνου και τηλεόρασης. Είναι αλήθεια ότι στην ίδια Ευρώπη ανέχτηκαν αυτό το μειονέκτημα, και σήμερα περισσότερα από 26.000 αιολικά πάρκα λειτουργούν ήδη εδώ.
- Ένα άλλο μειονέκτημα είναι ότι τέτοιες εγκαταστάσεις μπορούν να βλάψουν τα ιπτάμενα πτηνά, επομένως πρέπει να ανεγερθούν εκεί όπου δεν υπάρχουν μέρη για τη μετανάστευση και τη φωλιά τους.
Τι να αγοράσω;
Τα σύγχρονα αιολικά πάρκα για το σπίτι παρουσιάζονται σε μεγάλη γκάμα. Διαφέρουν ως προς την απόδοση και έχουν σχεδιαστεί για διαφορετικές αντοχές και ταχύτητες ανέμου. Για παράδειγμα, μια εγκατάσταση με χωρητικότητα 400-6400 W είναι αρκετά αρκετή για να παρέχει ενέργεια σε μικρές φάρμες, καταστήματα,εστιατόρια που απέχουν πολύ από τις κύριες πηγές ενέργειας. Εάν χρειάζεται να παρέχετε ρεύμα σε πολλά σπίτια ή ένα μικρό χωριό, τότε χρειάζεστε σταθμούς υψηλότερης ισχύος, κατά μέσο όρο 18.000-26.500 watt. Συνιστάται να τοποθετούνται οι ίδιες εγκαταστάσεις δίπλα σε μεγάλες βιομηχανίες και εμπορικές εγκαταστάσεις. Για τα πιο απλά αιολικά πάρκα για το σπίτι, η τιμή ξεκινά από 700.000 ρούβλια, οι ακριβότερες εγκαταστάσεις κοστίζουν περίπου τρία εκατομμύρια ρούβλια.
Εναλλακτικά είδη
Όπως είπαμε, ένας ανεμόμυλος είναι αρκετά θορυβώδης, αλλά τώρα προσφέρονται γεννήτριες που δεν λειτουργούν τόσο δυνατά. Για παράδειγμα, μια αθόρυβη ανεμογεννήτρια είναι ιδανική λύση για μικρομεσαίες εγκαταστάσεις, αγροκτήματα, καταστήματα, εάν βρίσκονται σε απομακρυσμένες περιοχές. Σήμερα, οι κάθετες εγκαταστάσεις είναι πολύ δημοφιλείς λόγω της αποτελεσματικότητάς τους και της ευκολίας εγκατάστασης τους. Τα πλεονεκτήματα ενός τέτοιου συστήματος είναι τα εξής:
- αθόρυβη λειτουργία χωρίς κραδασμούς;
- υψηλή αντοχή στον αέρα;
- Προστασία θήκης με επίστρωση αλουμινίου από κεραυνούς;
- ανεξάρτητα από την κατεύθυνση του ανέμου.
Τα αθόρυβα οικιακά αιολικά πάρκα είναι εύκολο να συντηρηθούν και να εγκατασταθούν επειδή δεν υπάρχουν μικρά εξαρτήματα. Είναι επίσης σημαντικό να μην γίνει κακό στα πουλιά, αφού ο σχεδιασμός των εγκαταστάσεων είναι τέτοιος ώστε να μην διαταραχθεί το τοπίο. Μια άλλη ενδιαφέρουσα επιλογή είναι μια γεννήτρια πανιών. Φυσικά, δεν έχει ελκυστικό σχεδιασμό, αλλά μπορεί να παράγει ενέργεια ακόμη και με ελαφρύ άνεμο. ΠαρόμοιοςΤα αιολικά πάρκα είναι καλά γιατί, χάρη στο πανί, προσαρμόζονται γρήγορα στην κίνηση των δυνάμεων της φύσης, πράγμα που σημαίνει ότι η παραγωγή ενέργειας είναι σταθερή. Τα σχέδια είναι απολύτως φιλικά προς το περιβάλλον, έχουν χαμηλό κόστος, λειτουργούν χωρίς θόρυβο και κραδασμούς και αυτό δείχνει ότι έχουν μέλλον.
Ποιες είναι οι προοπτικές;
Γενικά, η οικολογική κατάσταση στον κόσμο είναι τέτοια που οι φυσικοί πόροι εξαντλούνται σταδιακά και σύντομα μια τέτοια λύση όπως οι ανεμόμυλοι θα γίνει πραγματική πραγματικότητα σε όλο τον κόσμο. Δεν είναι τυχαίο ότι κάτοικοι πολλών χωρών έρχονται σταδιακά να εγκαταστήσουν παρόμοιες κατασκευές στο χώρο τους. Στη Ρωσία, σύμφωνα με τους ειδικούς, υπάρχουν αρκετές πιθανές ευκαιρίες για την ενεργό ανάπτυξη της αιολικής ενέργειας. Ωστόσο, ενώ αυτή η διαδικασία προχωρά με αργούς ρυθμούς λόγω έλλειψης επαρκούς χρηματοδότησης. Εάν η κατάσταση αλλάξει και το κράτος δώσει αρκετή προσοχή σε αυτόν τον τρόπο απόκτησης ενέργειας, η χώρα μας θα στραφεί σύντομα σε εναλλακτικές λύσεις. Μέχρι σήμερα, οι αιολικοί σταθμοί στη Ρωσία εκπροσωπούνται στις δημοκρατίες της Καλμυκίας και του Μπασκορτοστάν, της Τσουβάσια, της Κόμι, στις περιοχές Καλίνινγκραντ, Σαράτοφ, Όρενμπουργκ, Ροστόφ, Μούρμανσκ, Αστραχάν, καθώς και στην Αυτόνομη Περιφέρεια Τσουκότκα. Ωστόσο, οι ειδικοί λένε ότι σύντομα η γεωγραφία των ανεμογεννητριών θα γίνει πολύ ευρύτερη.
Πώς να φτιάξετε ένα αιολικό πάρκο;
Προσπαθώντας να εξοικονομήσετε κόστος ενέργειας και να φέρετε κάτι νέοοδηγεί στο γεγονός ότι οι τεχνίτες αρχίζουν να φτιάχνουν ανεμόμυλους με τα χέρια τους. Στην απλούστερη μορφή του, αποτελείται από δύο μισά ενός κυλίνδρου, τα οποία απομακρύνονται από τον κεντρικό άξονα. Εάν αυξήσετε τον αριθμό των λεπίδων στο σχέδιο σε τέσσερις, τότε τα χαρακτηριστικά ισχύος και πρόσφυσης της συσκευής θα γίνουν πολύ υψηλότερα. Ένα αιολικό πάρκο φτιάχνω μόνος σου γίνεται χρησιμοποιώντας τα υλικά και τα εξαρτήματα που περιγράφονται παρακάτω.
- Για να δημιουργήσουμε ένα τύμπανο, χρειαζόμαστε κόντρα πλακέ και σίδερο στέγης (ή πλαστικό φύλλο κατάλληλου μεγέθους). Ο ρότορας πρέπει να είναι ελαφρύς, επομένως μην παίρνετε πολύ παχιά υλικά.
- Για τα «μάγουλα» του τυμπάνου χρειαζόμαστε ξύλο και πλαστικό (ή ελαφρύ μέταλλο), ενώ οι αρμοί θα πρέπει να αντιμετωπίζονται με λαδομπογιά.
- Θα χρειαστείτε χαλύβδινες λωρίδες ή ξύλο για να φτιάξετε σταυρούς.
- Θα φτιάξουμε τον άξονα από χαλύβδινο σωλήνα διαμέτρου 30 mm και μήκους 2 m.
- Για τον άξονα, χρειαζόμαστε επίσης ρουλεμάν ίδιου μεγέθους.
Βήματα εγκατάστασης
Λοιπόν, ένα σπιτικό αιολικό πάρκο γίνεται έτσι. Αρχικά, συγκολλούμε τους σταυρούς του ρότορα στον άξονα (αν χρησιμοποιείται ξύλο, τότε πρέπει να κολληθεί ή να τοποθετηθεί με καρφίτσες). Τα πτερύγια συνδέονται με μπουλόνια, ενώ είναι σημαντικό να υπάρχει η ίδια απόσταση από αυτά μέχρι τον άξονα. Μετά τη συναρμολόγηση του τυμπάνου, οι αρμοί πρέπει να υποστούν επεξεργασία με παχιά λαδομπογιά. Τώρα δημιουργούμε ένα κρεβάτι: γι 'αυτό χρειαζόμαστε μεταλλικές ή ξύλινες γωνίες, στις οποίες στη συνέχειατοποθετήστε τα ρουλεμάν. Οι λοξές πρέπει να αποφεύγονται καθώς ο ρότορας θα περιστρέφεται αργά. Τώρα βάφουμε ξανά το αιολικό πάρκο και στερεώνουμε τροχαλίες διαφορετικής διαμέτρου στο κάτω άκρο του άξονα. Ρίχνουμε τον ιμάντα πάνω από την τροχαλία και τον συνδέουμε σε μια γεννήτρια ρεύματος, για παράδειγμα, σε ένα αυτοκίνητο. Ένας τέτοιος αιολικός σταθμός έχει σχεδιαστεί για ταχύτητες ανέμου περίπου 9-10 m/s με ισχύ εξόδου 800 watt.
Ανεμόμυλος για το σπίτι
Για να καλυφθούν οι οικιακές ανάγκες σε ηλεκτρική ενέργεια στο μέγιστο βαθμό, η ισχύς ενός ανεμόμυλου για μια μέση τετραμελή οικογένεια θα πρέπει να είναι τουλάχιστον 10 kW. Σε τέτοιες περιπτώσεις, συνιστάται η εγκατάσταση ενός ολόκληρου συστήματος, το οποίο περιλαμβάνει αρκετούς ανεμόμυλους που παράγουν χαμηλή ισχύ. Η ενέργεια σε αυτά συσσωρεύεται σε μια κοινή μπαταρία, ενώ, αν χρειαστεί, μπορούν να εγκατασταθούν επιπλέον γεννήτριες, καθώς και να αυξηθεί ο αριθμός και η χωρητικότητα των μπαταριών.
Για να είναι σταθερή η παροχή ρεύματος της εγκατάστασης και να μην εξαρτάται από εξωτερικές αιτίες, οι ειδικοί προτείνουν τη δημιουργία ενός αυτόνομου ενεργειακού συγκροτήματος. Θα περιλαμβάνει αιολικό πάρκο, καθώς και εφεδρικές πηγές ενέργειας με τη μορφή γεννητριών ντίζελ και βενζίνης, καθώς και ηλιακούς συλλέκτες. Εάν η ισχύς του ανέμου είναι επαρκής και η ενέργεια παράγεται στη σωστή ποσότητα, τότε η εγκατάσταση ντίζελ μπορεί να απενεργοποιηθεί. Εάν ξαφνικά η ισχύς που θα παραχθεί από τον ανεμόμυλο δεν είναι αρκετή, τότε θα ξεκινήσει αυτόματα η εφεδρική παροχή ρεύματος.
Πώς να επιτύχετε αποτελεσματικότητα;
Για να εγκατασταθεί σωστά το εγκατεστημένο αιολικό πάρκο και να φέρει τα επιθυμητά αποτελέσματα, πρέπει να πληρούνται αρκετές προϋποθέσεις.
- Ο άνεμος στην περιοχή θα πρέπει να είναι σταθερός σχεδόν όλο το χρόνο.
- Πρέπει να υπάρχει αρκετός χώρος στο εργοτάξιο για να εγκαταστήσετε μια ανεμογεννήτρια.
- Μάθετε εάν οι τοπικές αρχές επιτρέπουν αυτές τις εγκαταστάσεις.
Επιπλέον, συνιστάται η χρήση τέτοιων συστημάτων εάν ξοδεύετε πάρα πολλά χρήματα για ηλεκτρισμό και απλά δεν υπάρχει τρόπος να συνδεθείτε στο δίκτυο. Πρέπει επίσης να προετοιμαστείτε για το γεγονός ότι θα πρέπει να ξοδέψετε πολλά χρήματα σε μια ανεμογεννήτρια. Αλλά θα έχετε καθαρή ανεξάντλητη ενέργεια.