U potrazi za alternativnim izvorima energije, čovečanstvo je iskoračilo daleko ispred. Na primjer, sve više se koristi snaga sunca, stvaraju se vjetroelektrane. Vjerovatno se vjetar može smatrati najboljim načinom za proizvodnju električne energije – efikasan, a ujedno i prilično ekonomičan.
Vjetar, vjetar, moćan si
Vjetroelektrana je grupa specijalnih generatora koji su kombinovani u sistem i koriste snagu vjetra za stvaranje energije. Posebnost takvih generatora je njihova sigurnost za okoliš. Danas je većina vjetroelektrana izgrađena u Njemačkoj i Danskoj, a u tim zemljama ne samo da su troškovi energije niži, već se izvoze i instalacije i tehnologije u druge zemlje. Vjetroelektrane rade po sljedećem principu: pod utjecajem vjetra lopatice konstrukcije se okreću, a zahvaljujući mjenjaču pokreće se električni generator. Rezultirajuća energija se transportuje kroz kabl.
Po pravilu, jarboli u instalacijama imaju dovoljnu visinu, te stoga maksimalno koriste snagu prirode. Prilikom izrade takvekonstrukcije, teren se najprije pažljivo ispituje, proučavaju se jačina vjetra i njegov smjer pomoću brojnih instrumenata. Na osnovu podataka već je odlučeno da li će se instalirana vjetroelektrana isplatiti.
Glavna stvar je pravi izbor
Danas se kupcima nudi niz vjetroelektrana za dom. Treba ih odabrati u zavisnosti od potreba kupca. Na primjer, ako trebate osigurati rad opreme u poljoprivredi, onda su vam potrebni mali kapaciteti. Ali za rješavanje ozbiljnijih problema, na primjer, elektrifikacija zgrada i objekata ili ugradnja sistema grijanja u kuću, potrebni su snažniji vjetrogeneratori. Na pripremi terena i samim montažnim radovima treba da se angažuju samo stručnjaci.
Prije nego što kupite vjetroturbinu, morate uzeti u obzir niz nijansi, uključujući vršno opterećenje, prosječnu potrošnju energije, brzinu vjetra. Također je vrijedno zapamtiti da što je jarbol viši, to će vjetar jači i snažniji okretati lopatice turbine. Istina, ugradnja takvih konstrukcija je skupa. Optimalna lokacija je 10 metara iznad zgrade ili drveta koje je u radijusu od približno 100 metara.
Pros
Vjetroelektrane su danas prilično tražene iz više razloga.
- Prvo, isplativije je u poređenju sa drugim izvorima energije.
- Drugo, rezerve energije vjetra su neiscrpne.
- Treće, takvi mlinovi imaju jednostavan uređaj, tako da se vrši njihova ugradnjaprilično brzo. Glavna stvar je provesti istraživanje na objektu na kojem će se nalaziti.
- Četvrto, proizvodnja električne energije na ovaj način je mnogo jeftinija i omogućava vam da sačuvate bogatstvo podzemlja.
- Peto, vjetrenjače obezbjeđuju električnu energiju dosljedno i pouzdano.
- Šesto, ovakvi uređaji su apsolutno bezbedni za životnu sredinu, što je takođe veoma važno.
Protiv
S druge strane, kao i svaki drugi izvor energije, vjetroelektrane (fotografije pokazuju koliko su jednostavni njihovi dizajni) imaju nedostatke.
- Prvo, vjetar nije konstantan, odnosno duva na različite načine - nekad jako, nekad slabo. Shodno tome, nije ih moguće instalirati svuda.
- Drugo, vjetroturbine su prilično bučne, što znači da moraju biti udaljene od stambenih objekata.
- Treće, takvi mlinovi mogu ometati rad radio i televizijskih uređaja. Istina, u istoj Evropi se mire s tim nedostatkom, a danas ovdje već radi više od 26.000 vjetroelektrana.
- Još jedan nedostatak je što ovakve instalacije mogu naštetiti pticama koje lete, pa ih je potrebno podići tamo gdje nema mjesta za njihovu migraciju i gniježđenje.
Šta kupiti?
Moderne vjetroelektrane za dom predstavljene su u širokom rasponu. Razlikuju se po performansama i dizajnirani su za različite jačine i brzine vjetra. Na primjer, instalacija kapaciteta 400-6400 W sasvim je dovoljna da obezbijedi energiju za male farme, trgovine,restorani koji su udaljeni od glavnih izvora energije. Ako treba da opskrbite strujom nekoliko kuća ili malo selo, onda su vam potrebne stanice veće snage, u prosjeku 18.000-26.500 vati. Preporučljivo je montirati iste instalacije pored velikih industrija i komercijalnih objekata. Za najjednostavnije vjetroelektrane za dom cijena počinje od 700.000 rubalja, skuplje instalacije koštaju oko tri miliona rubalja.
Alternativne vrste
Kao što smo rekli, vjetrenjača je prilično bučna, ali se sada nude generatori koji ne rade tako snažno. Na primjer, tiha vjetroturbina je idealno rješenje za male i srednje objekte, farme, trgovine, ako se nalaze u udaljenim područjima. Danas su vertikalne instalacije vrlo popularne zbog svoje efikasnosti i lakoće ugradnje. Prednosti ovakvog sistema su sljedeće:
- tihi rad bez vibracija;
- veliki otpor vjetra;
- Aluminijumsko obloženo kućište zaštita od groma;
- bez obzira na smjer vjetra.
Tihe kućne vjetroelektrane se lako održavaju i instaliraju jer nema malih dijelova. Takođe je važno da se pticama ne nanese šteta, jer je dizajn instalacija takav da neće biti narušen pejzaž. Još jedna zanimljiva opcija je generator jedara. Naravno, nema atraktivan dizajn, ali može generirati energiju čak i uz slab vjetar. Sličnovjetroelektrane su dobre jer se zahvaljujući jedru brzo prilagođavaju kretanju prirodnih sila, što znači da je proizvodnja energije stabilna. Dizajni su apsolutno ekološki prihvatljivi, niske cijene, rade bez buke i vibracija, a to ukazuje da imaju budućnost.
Kakvi su izgledi?
Uglavnom, ekološka situacija u svijetu je takva da se prirodni resursi postepeno iscrpljuju, a uskoro će takvo rješenje kao što su vjetrenjače postati stvarnost u cijelom svijetu. Nije slučajno da stanovnici mnogih zemalja postepeno dolaze da instaliraju slične strukture na svojoj lokaciji. U Rusiji, prema mišljenju stručnjaka, postoji dovoljno potencijalnih mogućnosti za aktivan razvoj energije vjetra. Međutim, dok ovaj proces ide sporim tempom zbog nedostatka sredstava. Ukoliko se situacija promeni, a država posveti dovoljno pažnje ovom načinu dobijanja energije, naša zemlja će uskoro preći na alternativna rešenja. Do danas su vjetroelektrane u Rusiji zastupljene u republikama Kalmikija i Baškortostan, Čuvašija, Komi, u Kalinjingradskoj, Saratovskoj, Orenburškoj, Rostovskoj, Murmanskoj, Astrahanskoj oblasti, kao iu Čukotskom autonomnom okrugu. Međutim, stručnjaci kažu da će uskoro geografija vjetroturbina postati mnogo šira.
Kako napraviti vjetroelektranu?
Nastojimo uštedjeti na troškovima energije i donijeti nešto novodovodi do činjenice da majstori počinju izrađivati vjetrenjače vlastitim rukama. U svom najjednostavnijem obliku, sastoji se od dvije polovice cilindra, koje su pomaknute od središnje ose. Ako povećate broj oštrica u dizajnu na četiri, tada će karakteristike snage i vuče uređaja postati mnogo veće. Vetropark "uradi sam" je napravljen korišćenjem materijala i komponenti opisanih u nastavku.
- Da bismo napravili bubanj, potrebna nam je šperploča i krovno željezo (ili plastični lim odgovarajuće veličine). Rotor treba da bude lagan, tako da ne uzimajte previše debele materijale.
- Za "obraze" bubnja potrebno nam je drvo i plastika (ili laki metal), dok spojeve treba tretirati uljanom bojom.
- Trebat će vam čelične trake ili drvo da napravite križeve.
- Osovinu ćemo napraviti od čelične cijevi prečnika 30 mm i dužine 2 m.
- Za osovinu su nam potrebni i kuglični ležajevi iste veličine.
Koraci instalacije
Dakle, domaća vjetroelektrana se radi ovako. Prvo zavarimo križeve rotora na os (ako se koristi drvo, onda se mora zalijepiti ili montirati iglama). Noževi su spojeni pomoću vijaka, pri čemu je važno da od njih bude ista udaljenost od ose. Nakon sastavljanja bubnja, spojevi moraju biti tretirani gustom uljnom bojom. Sada kreiramo krevet: za to su nam potrebni metalni ili drveni uglovi, na kojima ćemo ondamontirati kuglične ležajeve. Treba izbjegavati iskošenje jer će se rotor sporo okretati. Sada ponovo farbamo vjetroelektranu, a na donjem kraju osovine pričvršćujemo remenice različitih promjera. Remen bacamo preko remenice i spajamo ga na strujni generator, na primjer, automobilski. Ovakva vjetroelektrana je dizajnirana za brzine vjetra od približno 9-10 m/s sa izlaznom snagom od 800 vati.
Vjetrenjača za dom
Da bi se u najvećoj meri zadovoljile potrebe domaćinstva za električnom energijom, snaga vetrenjače za prosečnu četvoročlanu porodicu treba da bude najmanje 10 kW. U takvim situacijama preporučljivo je instalirati cijeli sistem, koji uključuje nekoliko vjetrenjača koje proizvode malu snagu. Energija u njima se akumulira na zajedničkoj bateriji, dok se po potrebi mogu ugraditi dodatni generatori, kao i povećati broj i kapacitet baterija.
Kako bi napajanje objekta bilo stabilno i ne zavisilo od vanjskih uzroka, stručnjaci preporučuju stvaranje autonomnog energetskog kompleksa. Uključiće vjetroelektranu, kao i rezervne izvore energije u vidu dizel i benzinskih generatora, kao i solarnih panela. Ako je snaga vjetra dovoljna, a energija se proizvodi u pravoj količini, tada se dizelska instalacija može isključiti. Ako iznenada snaga koju će proizvesti vjetrenjača ne bude dovoljna, tada će se automatski pokrenuti rezervno napajanje.
Kako postići efikasnost?
Da bi instalirana vjetroelektrana bila ispravno instalirana i donijela željene rezultate, mora biti ispunjeno nekoliko uslova.
- Vjetar u ovom području trebao bi biti stabilan skoro tokom cijele godine.
- Na lokaciji mora biti dovoljno prostora da se instalira vjetroturbina.
- Saznajte da li lokalne vlasti dozvoljavaju ove instalacije.
Pored toga, preporučljivo je koristiti takve sisteme ako trošite previše novca na struju, a jednostavno nema načina da se povežete na električnu mrežu. Također se morate pripremiti na činjenicu da ćete morati potrošiti mnogo novca na vjetroturbinu. Ali dobićete čistu neiscrpnu energiju.
