Tehnologije za proizvodnju alternativne energije već dugo razvijaju najveće kompanije širom svijeta. Neke evropske zemlje predviđaju mogućnosti za uštede zbog uvođenja ovakvog razvoja u energetske mreže u narednim godinama. Jedno od najperspektivnijih područja u ovoj oblasti je energija vjetra, koja nije toliko popularna kao solarni paneli, ali istovremeno ima svoje prednosti. Konkretno, vjetroturbine za dom karakteriziraju energetska efikasnost i apsolutna ekološka prihvatljivost u radu.
Generatori vjetra
Sastav kućne vjetroelektrane uključuje električni generator i turbinu, koja je postavljena na poseban jarbol sa nosačima i lopaticama. Za obradu primljene energije predviđen je kontroler punjenja baterije spojen na baterije. U pravilu se kao baterije koriste komponente od 24 V koje ne zahtijevaju održavanje. U konstrukciji je predviđen i inverter koji je priključen na mrežu. Industrijski vjetrogeneratori, koji predstavljaju čitav niz opreme, imaju složeniji uređaj. Možete reći ovopunopravne stanice, uključujući ormar za napajanje sa kontrolama, komunikacijske čvorove, električne generatore, sisteme za praćenje vjetra, uređaje za kontrolu lopatica, opremu za gašenje požara, zaštitu od groma i druge komponente.
Princip rada
Bilo koji generator vjetra radi na principima konverzije energije. Rotacijom aktivnih komponenti (lopatica ili rotora) stvaraju se podizne i impulsne sile, zbog kojih i zamašnjak dolazi u akciju. U procesu odmotavanja zamašnjaka, rotor stvara magnetsko polje na nepokretnom dijelu instalacije. Kao rezultat toga, električna struja počinje teći do žica. Ovaj model je opći i primjenjuje se na gotovo sve stanice ovog tipa. Druga stvar je da u praksi vetrogeneratori mogu biti podložni prilagođavanju zbog vremenskih uslova. Iako dizajneri istih lopatica nastoje da obezbede što je više moguće za različite indikatore i sile vetra, ipak je ova pojava nepredvidiva i može biti praćena mnogim drugim faktorima.
Podešavanje kapaciteta
U ovoj fazi razvoja regiona, prerano je govoriti o standardizovanim formatima za proizvodnju ovakvih jedinica, ali se u pogledu glavnih karakteristika mogu pratiti određeni obrasci. Na primjer, snaga vjetroturbine za kućnu upotrebu obično nije veća od 100 kW. Začudo, traženi su i modeli snage do 1 kW; takve instalacije se nazivaju mikrovjetar. Koriste se pri opremanju jahti,poljoprivredne farme itd.
Ozbiljniju industrijsku i komercijalnu opremu ne proizvodi toliko kompanija, ali kapacitet takvih instalacija može dostići 5 MW. U pravilu su to masivne turbine, čija masa doseže nekoliko tona. Istovremeno, proizvođači nastoje da opremu učine mobilnom, ili barem omoguće mogućnost transporta. Ako govorimo o modelima za kućnu upotrebu, onda su to u većini slučajeva vjetroturbine od 220 V, čija ukupna snaga može biti oko 4 kW.
Karakteristike malih vjetroturbina
Ova klasa opreme je od najvećeg interesa komercijalnih kompanija i običnih potrošača zainteresiranih za korištenje energije vjetra. Instalacije ovog tipa imaju standardni dizajn, uključujući lopatice, rotor, turbine, pomagala za orijentaciju, generator sa jarbolom, inverter i baterije. Karakteristike takvih uređaja uključuju neovisnost od centralne električne mreže - to znači da male vjetroturbine za dom mogu raditi van mreže. Ovaj format rada je najatraktivniji za vlasnike prigradskih nekretnina, gdje nema stabilnog napajanja iz centralne elektroenergetske mreže. Osim toga, kreatori takvih instalacija u nekim modelima teže kombiniranju koncepta vjetrogeneratora i solarne baterije. Kao rezultat toga, kućna mini stanica je opremljena DC modulom za komunikaciju sa solarnim panelima.
Različiti generatori
Glavno razdvajanje ovakvih instalacija dovelo je do klasifikacije prema osi rotacije. Konkretno, postoji vertikalni generator vjetra i njegov horizontalni analog tipa lopatice. Jedinice prve prve grupe su osjetljive na udare i ne trebaju posebnu orijentaciju. Međutim, takvi modeli imaju i ozbiljan nedostatak - u usporedbi s horizontalnim instalacijama, njihova radna površina je upola manja. Odnosno, vertikalna rotirajuća os rotacije turbina je bolje vođena karakteristikama vjetra, ali u početku daje manju količinu energije.
Zauzvrat, krilati modeli sa horizontalno usmjerenom osom mogu komunicirati s tokovima vjetra veće površine. Naravno, postoji problem sa smjerom radnih predmeta, ali ovaj problem se rješava korištenjem konvencionalne vremenske lopatice. Shodno tome, u smislu kombinacije prednosti, impelerne instalacije su trenutno perspektivnije od vertikalnog vjetrogeneratora tipa vrtuljke. Međutim, dizajni se poboljšavaju i moguće je da će nešto između ovih opcija doći do izražaja.
Proizvođači vjetrogeneratora
Evropski i kineski proizvođači preuzimaju vodeću ulogu na tržištu vjetroturbina. Konkretno, najveći uspjeh pokazuju danska kompanija Vestas, kao i kineski proizvođači Goldwind i Sinovel.
Što se tiče domaćih preduzeća, i oni se imaju čime pohvaliti. Na tržištu su, na primjer, modeli iz Sapsana-Energija". Do danas su korisnicima dostupne dvije verzije instalacija ovog brenda - za 1000 i 5000 W. Čeljabinsko preduzeće "GRTS-Vertical" proizvodi samo instalacije vertikalnog tipa sa nazivnom snagom od 1500 do 30.000 vati. Takođe možete pronaći ruske turbine na vetar koje obezbeđuju male količine energije. Na primjer, Stroyingservice nudi vjetrogenerator od 500 W. Važno je napomenuti da skoro svaki ruski proizvođač takođe pruža i postprodajni servis opreme, tako da ne bi trebalo biti problema u održavanju opreme.
Pitanje cijene
Svaki proizvođač, uprkos korištenju općih principa za implementaciju instalacija, ipak ide svojim putem. Rezultat su jedinice s jedinstvenim karakteristikama i, shodno tome, cijenama. U početnom segmentu možete pronaći vjetrogenerator čija će cijena varirati od 40 do 70 hiljada rubalja. Ovo je kućna mini-stanica sa autonomnim načinom rada, koja je optimalno prilagođena potrebama male kuće. Nakon toga slijede prijedlozi u vrijednosti od 100-150 hiljada rubalja. Po pravilu se radi o jedinicama snage 5000 W ili više, koje se mogu koristiti i u komercijalne svrhe.
Svrsishodnost upotrebe vjetroturbina
Prema mišljenju stručnjaka, nije uvijek isplativo koristiti takve instalacije za zadovoljavanje privatnih potreba. To je zbog visokih cijena baterija, invertera i instalacije. Osim toga, ponekad je potrebno ugraditi dizel generator kao dodatak, što također povećava troškove.o organizaciji takvog načina snabdijevanja energijom. Ipak, vjetrogeneratori se mogu opravdati ako se konverzija provodi direktno u toplinu. U ovom slučaju implementirana je funkcija generatora kao sistema grijanja, čije se mogućnosti mogu koristiti i za opskrbu toplom vodom i za elementarno grijanje kuće.
Zaključak
Uz sve nedostatke, vjetroturbine se aktivno kreću na tržište, privlačeći sve više novih korisnika. To je zbog perspektivnosti segmenta i atraktivnosti mogućnosti koje pružaju besplatni izvori energije. Vetrogeneratori su već danas u mogućnosti da preuzmu puno snabdevanje energijom privatnih kuća. Naravno, upotreba ovakvih instalacija nije opravdana u svim regijama zbog klimatskih karakteristika. Ali čak iu ovim slučajevima stručnjaci preporučuju da se ne odbijaju takvi prijedlozi, dopunjavajući instalacije fotonaponskim ćelijama, generatorima goriva i drugim pomoćnim izvorima energije.
