Перспективы использования энергии ветра.pptx
- Количество слайдов: 19
Перспективы использования энергии ветра. Достоинства и недостатки Булгаков Е. гр. 28
Постоянные перемещения воздушных масс в горизонтальных направлениях называются ветром.
Вращение Земли также влияет на циркуляцию воздуха. Силы инерции, которые действуют на холодный воздух, движущийся вблизи поверхности по направлению к экватору, стремятся закрутить его в западном направлении. В то же время тяжелый воздух, движущийся в верхних слоях атмосферы по направлению к полюсам.
Эту силу ветра и используют в ветрогенераторах (ветряные электростанции). Ветер обдувает винт ветрогенератора, тем самым приводя его в движение. Для вращения винта, нужен ветер, со скоростью около 25 км/ч.
Сам ветрогенератор состоит из следующих основных частей: Ротор (лопасти ветряной электростанции) - преобразует энергию ветра в энергию вращения. Большинство современных роторов ветровых турбин состоит из трех лопастей. Современные лопасти ветряных электростанций в диапазоне 30 метров в длину, как правило, изготовлены из армированного стекловолокном полиэстера или древесно-эпоксидной смолы. Скорость вращения лопастей от 12 до 24 оборотов в минуту на низкой скорости. Редуктор повышает скорость вращения вала с низкой скорости (приблизительно от 12 до 24 оборотов в минуту) до высокой скорости вращения (примерно 1000 3000 оборотов в минуту), и приводит в движение генератор. Некоторые современные ветряки имеют генератор, подключенный напрямую к лопастям.
Генератор использует магнитные поля, чтобы преобразовать результирующую вращательную энергию в электрическую энергию. Анемометр и флюгер расположены на задней стороне корпуса ветровой турбины и измеряют скорость ветра. Собранная информация используется системой управления для того, чтобы вырабатывать максимальное количество энергии. Данные скорости ветра также используются для контроля работы и позволяют операционной системе начинать и останавливать турбину. Современная ветряная электростанция начинает вырабатывать энергию при скорости ветра от 4 м / с и выключается при скорости около 25 м / с. Механизм рыскания поворачивает ротор в преобладающее направление ветра. Башня ветрогенератора изготавливается из стальных труб, хотя решетчатые башни до сих пор используются в некоторых странах. Башни для современных ветровых электростанций бывают высотой от 60 метров до 100 метров. Трансформатор преобразует напряжение, которое требуется для электрической сети. Трансформатор может быть встроен в башню или расположен у основания башни.
Генератор использует магнитные поля, чтобы преобразовать результирующую вращательную энергию в электрическую энергию. Анемометр и флюгер расположены на задней стороне корпуса ветровой турбины и измеряют скорость ветра. Собранная информация используется системой управления для того, чтобы вырабатывать максимальное количество энергии. Данные скорости ветра также используются для контроля работы и позволяют операционной системе начинать и останавливать турбину. Современная ветряная электростанция начинает вырабатывать энергию при скорости ветра от 4 м / с и выключается при скорости около 25 м / с. Механизм рыскания поворачивает ротор в преобладающее направление ветра. Башня ветрогенератора изготавливается из стальных труб, хотя решетчатые башни до сих пор используются в некоторых странах. Башни для современных ветровых электростанций бывают высотой от 60 метров до 100 метров. Трансформатор преобразует напряжение, которое требуется для электрической сети. Трансформатор может быть встроен в башню или расположен у основания башни.
Распространившаяся в 1973 г. угроза нехватки невозобновляемых источников энергии и рост зависимости от импортируемого топлива привели к возрождению исследований, направленных на расширение возможности преобразования ветра в пригодный для использования вид энергии.
Однако до того как энергия ветра сможет принести значительную пользу, должны быть решены многие проблемы—технические и связанные с охраной окружающей среды. Следует также признать, что наибольшие препятствия для использования ветроэнергетических установок создает их высокая стоимость
Использовании энергии ветра. Негатив и позитив Наиболее сложной задачей, имеющей первостепенное значение, остается разработка экономичных ветроэнергетических установок, способных надежно работать в автоматическом режиме в течение многих лет и обеспечивать бесперебойную эксплуатацию при периодическом обслуживании.
Ветер изменчив и не всегда предсказуем. При работе в энергосистеме требуются дублирующие мобильные мощности, а при работе на локального потребителя — аккумулятор.
Шум при использовании энергии ветра. Вращение лопастей, работа генератора не бывает бесшумной, а вращение лопастей в несколько метров — тем более. Однако современные конструкции этих агрегатов позволяют снизить шумовое воздействие настолько, что при условии, если ветродвигатель располагается на расстоянии более 250 метров, уровень звука его работающих деталей не превышает уровня звука обычной автострады.
Проблемы для птиц при использовании энергии ветра. Проблемы возникают в том случае, если ветроустановки были размещены на маршрутах миграции большого количества птиц или в особо привлекательных местах их кормежки и гнездования.
Эстетика при использовании ветродвигателей. Не всем нравится наблюдать ветровые турбины на фоне природного пейзажа, ведь это высокие (по нескольку десятков метров в высоту) сооружения, которые видны с относительно больших расстояний. С другой стороны, они выглядят гораздо изящнее, чем нефтяной фонтан, газовый факел или колючая проволока атомной электростанции, и уж точно значительно приятнее гниющих берегов искусственных водохранилищ ГЭС.
Позитивные моменты, использования энергии ветра. отсутствие выбросов парниковых газов и твердых частиц, загрязняющих среду обитания, а значит, снижение воздействия на климат
Доступность, а значит, возможность сформировать свою собственную энергетическую базу как отдельному предпринимателю, так и отдельному населенному пункту, группе предприятий, региону
Ветроустановки позволяют использовать энергию ветра как для получения электрической энергии, так и для теплоснабжения
Развитие ветроиндустрии оказывает положительно влияние на социально-экономическую сферу: создание и развитие новых производств: как собственно ветроагрегатов, так и комплектующих к ним; — развитие инфраструктуры (в том числе, строительство и производство строительных материалов); — вложения в местную экономику (особенно, если это проект локальной энергосистемы или теплоснабжения); — создание рабочих мест на предприятиях по текущему ремонту и обслуживанию ВЭУ; —— налоги в бюджеты разных уровней (в зависимости от уровня ВЭС и ее включенности в централизованное энергоснабжение);
сохранение наших рек, наших природных богатств, наших недр, наших ресурсов
Перспективы использования энергии ветра.pptx