Ветроэнергетика

1. История развития ветроэнергетики
2. Современные методы генерации электроэнергии из энергии ветра
3. Воздействие энергии ветра на окружающую среду
4. Экономика и ветроэнергетика
5. Преимущества и недостатки ветроэнергетики
6. Устройство ветрогенератора
7. Заключение

Весь текст будет доступен после покупки

Сегодня мы подробно рассмотрим вопросы касающейся энергии ветра, что начала мы поговорим ответим на вопрос, что такое ветроэнергетика? Ветроэнергетика — отрасль энергетики, специализирующаяся на преобразовании кинетической энергии воздушных масс в атмосфере в электрическую, механическую, тепловую или в любую другую форму энергии, удобную для использования в хозяйстве. Такое преобразование может осуществляться такими агрегатами, как ветрогенератор, ветряная мельница, парус и другими.

Энергию ветра относят к возобновляемым видам энергии, так как она является следствием активности Солнца.

Ветроэнергетика является бурно развивающейся отраслью, в некотороых станциях генерации электроэнергии с помощью ветра - основной источник электроэнергии, например в Дании, где ветрогенерация в 2024 году превысила 50% от общей генерации электроэнергии.

Крупные ветряные электростанции включаются в общую сеть, более мелкие используются для снабжения электричеством удалённых районов. В отличие от ископаемого топлива, энергия ветра практически неисчерпаема, повсеместно доступна и более экологична. Однако сооружение ветряных электростанций сопряжено с некоторыми трудностями технического и экономического характера, замедляющими распространение ветроэнергетики. В частности, непостоянство ветровых потоков не создаёт проблем при небольшой доле ветроэнергетики в общем производстве электроэнергии, однако при росте этой доли возрастают также и проблемы надёжности производства электроэнергии. Для решения подобных проблем используется интеллектуальное управление распределением электроэнергии и системы накопления электроэнергии.

Весь текст будет доступен после покупки

История развития ветроэнергетики
Использование ветра в качестве источника энергии известно уже несколько тысяч лет. Изначально, люди использовали ветер для перемещения судов по морю и мельниц для помола зерна. Однако, первые установки для производства электричества с использованием ветра были созданы только в начале 20-го века.

Первая ветрогенераторная установка была создана в Дании в 1891 году. Она состояла из большой стальной башни, на вершине которой располагался генератор, приводимый в движение вращением лопастей из дерева. Эту установку использовали для производства электричества в сельской местности.

В последующие годы, разработка технологий и материалов позволила увеличить размеры и мощность ветрогенераторов. В 1941 году в США была создана первая установка мощностью 1,25 МВт, которая использовалась для работы на национальной радиостанции.



В 1970 годах в Дании началось активное развитие ветроэнергетики. Были созданы более эффективные ветрогенераторы, которые стали использоваться на коммерческой основе. В 1981 году в Германии была построена первая в мире коммерческая ветрогенераторная установка мощностью 100 кВт.
Сегодня ветроэнергетика является одним из наиболее быстро развивающихся видов возобновляемой энергии. Ежегодно строятся новые ветропарки, а суммарная мощность установленных ветрогенераторов превышает 740 ГВт, что соответствует потребности в электричестве более чем 500 миллионов домов.
Современные методы генерации электроэнергии из энергии ветра
Мощность ветрогенератора зависит от площади, ометаемой лопастями генератора, и высоты над поверхностью. Например, турбины мощностью 3 МВт имеют общую высоту 115 метров, высоту башни 70 метров и диаметр лопастей 90 метров.

Воздушные потоки у поверхности земли/моря являются турбулентными — нижележащие слои тормозят расположенные выше. Этот эффект заметен до высоты 2 км, но резко снижается уже на высотах больше 100 метров. Высота расположения генератора выше этого приземного слоя одновременно позволяет увеличить диаметр лопастей и освобождает площади на земле для другой деятельности. Современные генераторы уже вышли на этот рубеж, и их количество резко растёт в мире. Ветрогенератор начинает производить ток при ветре 3 м/с и отключается при ветре более 25 м/с. Максимальная мощность достигается при ветре 15 м/с. Отдаваемая мощность пропорциональна третьей степени скорости ветра: при увеличении ветра вдвое, от 5 м/с до 10 м/с, мощность увеличивается в восемь раз.

Весь текст будет доступен после покупки

без списка литературы

Весь текст будет доступен после покупки