Аккумулирование энергии ветра. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Альтернативные источники энергии

 Комментарии к статье

Основным недостатком использования энергии ветра является его непостоянство. Ветродвигатели в безветренную погоду и при слабом ветре не работают. Таким образом, приходится искать способы накопления, или, как говорят, аккумулирования энергии ветра на период безветрия.

Простейшим видом аккумулирования энергии ветра является запасание перерабатываемого продукта на время безветрия. По этому принципу работают все ветронасосные и ветромукомольные установки. Целый ряд других сельскохозяйственных производств допускает такой вид аккумулирования энергии ветра.

Сложнее аккумулировать энергию на период безветрия. Простейшим видом такого аккумулирования является использование при ветроэлектрических установках обычных электрических аккумуляторов. Однако электрические аккумуляторы - довольно громоздки и дороги. К тому же они требуют квалифицированного ухода. Поэтому электрические аккумуляторы применяются только при мелких ветроэлектрических установках мощностью не более трех- четырех киловатт. При более мощных ветроэлектростанциях необходимо устанавливать резервный двигатель.

Например, единственным местным топливным ресурсом Астраханской области является камыш, в изобилии растущий в Волго-Ахтубинской пойме. Однако камыша нехватит для полной электрификации сельского хозяйства области. Между тем в Астраханской области можно широко использовать энергию ветра.

Использование здесь ветроэлектростанций, имеющих тепловой резерв в виде локомобильной установки, сжигающей камыш, может обеспечить бесперебойную подачу энергии потребителям.

В лесистых районах в качестве резерва при ветро- электростанции может быть использована газогенераторная установка. В отдельных районах Московской, Ленинградской и других областей топливом для резервных установок при ветроэлектростанциях может служить местный уголь и торф.

Большой интерес представляет совместная работа ветросиловых установок с гидростанциями на малых реках, работа которых весьма неустойчива по временам года. Как правило, летом и зимой при сильных морозах ощущается недостаток воды перед плотиной мелкой гидростанции. Воду приходится экономить и накапливать, работая с неполной мощностью или совсем останавливая турбину. Этого можно избежать, если параллельно с гидростанцией установить один или несколько ветродвигателей, которые в ветреные дни будут подавать электроэнергию потребителям. В это время на гидростанции будет накапливаться вода перед плотиной. Так вода и ветер, удачно дополняя друг друга, могут обеспечить работу комбинированной энергетической установки.

Аккумулирование непостоянной энергии ветра заключается не только в совместной работе гидростанции с ветросиловой установкой.

В районах с пересеченным рельефом местности и при обилии воды целесообразно устраивать верхние водоемы - аккумуляторы. В них вода подается ветронасосными установками и затем используется для получения электроэнергии от гидростанции.

Во многих местах Советского Союза имеются весьма подходящие условия для строительства комбинированных силовых установок на базе использования энергии воды и ветра.

Советские инженеры являются пионерами в разработке и строительстве мощных ветроэлектрических установок. Еще в 1931 году была спроектирована и построена в районе г. Севастополя ветроэлектростанция ЦАГИ-Д-30 мощностью до 100 киловатт (рис. 34).

На основе этого опыта советские конструкторы еще в 1935 году создали проект более мощной и совершенной ветроэлектростанции ЦВЭИ-Д-50 мощностью до 1000 киловатт.

Рис.34. Ветроэлектрическая станция ЦАГИ-Д-30 мощностью до 100 киловатт

Большой интерес для практического использования представляет водородный способ аккумулирования энергии ветра, над которым работают советские конструкторы.

Ветроэлектростандия с водородным аккумулированием состоит из быстроходного ветродвигателя, который вращает электрический генератор постоянного тока. Электроэнергия от генератора поступает к электролизеру *), где вода разлагается на водород и кислород. Полученные таким путем газы собираются в газгольдерах **) и в дальнейшем служат топливом для газового двигателя.

*) Электролизер - аппарат, в котором происходит разложение вещества электрическим током.

**) Газгольдер-хранилище для больших количеств газа.

Широкое развитие высоковольтных кольцевых линий электропередач открывает новые возможности для работы мощных ветросиловых установок в единой энергетической системе. При этом мощные ветродвигатели, работая на общую сеть, в значительной степени увеличивают выработку энергосистемы без затраты топлива.

Таково заманчивое и вполне реальное будущее широкого использования энергии ветра - "голубого угля". Массовое использование ветродвигателей может дать то изобилие дешевой электроэнергии во всех уголках нашей страны, которое необходимо для удовлетворения производственных и бытовых потребностей наступающей эпохи коммунизма.

Советские ученые и конструкторы сделали большой вклад как в теорию ветротехники, так и в дело разработки оригинальных конструкций ветродвигателей.

Так, передовая советская наука и техника подошли вплотную к освоению неисчерпаемых запасов "голубого угля".

Автор: Кармишин А.В.

Смотрите другие статьи раздела Альтернативные источники энергии.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Двойная система антител летучих мышей против опасных вирусов 17.09.2026

Летучие мыши давно занимают особое место в исследованиях инфекционных заболеваний. Эти животные способны быть естественными носителями вирусов, представляющих серьезную опасность для человека, однако сами зачастую избегают тяжелых последствий заражения. Такая необычная способность особенно интересна ученым, поскольку позволяет изучать механизмы, с помощью которых организм может одновременно сосуществовать с потенциально опасными патогенами и контролировать их воздействие. Исследователи из Тюлейнского университета, Стэнфорда и Центров по контролю и профилактике заболеваний США (CDC) приблизились к объяснению этого феномена. По их данным, важную роль может играть необычная организация иммунной системы рукокрылых. У представителей семейства лиликовых (Vespertilionidae), насчитывающего более 500 видов и распространенного на всех континентах, кроме Антарктиды, специалисты обнаружили сразу две независимые генетические системы, участвующие в создании тяжелых цепей антител. Антитела пред ...>>

Экологичный ноутбук Acer Vero 16 с модульным корпусом 17.09.2026

Современный ноутбук постепенно перестает быть устройством, которое после нескольких лет эксплуатации проще заменить новым. Производители все чаще пытаются увеличить срок службы техники за счет переработанных материалов, ремонтопригодной конструкции и возможности модернизации отдельных компонентов. Новый Acer Vero 16 (V16-I71 / V16-I71T) стал одним из примеров такого подхода: при высокой производительности модель ориентирована не только на современные вычислительные задачи, но и на снижение экологической нагрузки на протяжении всего жизненного цикла устройства. В основе концепции Acer лежит расширенный принцип 4R, включающий Reduce - уменьшение использования ресурсов, Reuse - повторное применение, Recycle - переработку и Repairability - ремонтопригодность. Разработчики постарались реализовать эти четыре направления непосредственно в конструкции ноутбука. В частности, верхняя крышка и рабочая панель изготовлены из сплава, в котором сочетаются 50% переработанного и 50% низкоуглеродисто ...>>

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Случайная новость из Архива Космическое путешествие меняет тело и разум 18.09.2025 Человечество всегда стремилось к звездам, но чем глубже мы проникаем в космос, тем яснее становится: полет за пределы Земли - это не только научный прогресс, но и серьезное испытание для организма. Экстремальные условия микрогравитации, радиации и изоляции воздействуют на человека комплексно, затрагивая как физическое, так и психическое здоровье. Новое исследование показало, что уже спустя месяц на орбите у стволовых клеток, отвечающих за кроветворение и иммунитет, проявляются признаки ускоренного старения. Эти клетки - HSPCs - обеспечивают формирование разных типов клеток крови и поддержание защитных механизмов организма. Ученые зафиксировали, что после 32-45 дней в космосе они быстрее теряли энергетические ресурсы, хуже восстанавливали повреждения ДНК, у них сокращались теломеры и наблюдалось воспаление митохондрий. Более того, активировались участки генома, которые на Земле обычно остаются "молчащими". Хотя часть изменений обратима после возвращения на Землю, исследователи подчеркивают: не все процессы приходят в норму. Это означает, что пребывание в космосе может оставлять долговременный след в функционировании клеток, лежащих в основе иммунной и кроветворной систем. Ранее NASA уже изучало влияние орбитальных полетов на организм в знаменитом исследовании Twins Study, где сравнивались братья Скотт и Марк Келли. Тогда внимание уделялось изменениям в генах, микробиоме и длине теломер. Новая работа впервые сфокусировалась именно на кроветворных стволовых клетках, что позволило понять: речь идет не о "старении организма в целом", а о целенаправленном ускоренном изнашивании определенных клеточных механизмов. Важность таких данных трудно переоценить. По словам исследователей, понимание этих процессов необходимо не только для разработки защитных мер для астронавтов во время будущих миссий к Луне и Марсу, но и для изучения старения и заболеваний на Земле. Для продолжения экспериментов планируется использование нанобиореактора, который позволит выращивать клетки в условиях орбиты и анализировать их с помощью систем искусственного интеллекта. Однако физиология - лишь одна сторона проблемы. Канадское космическое агентство обнародовало результаты исследований, касающихся психического здоровья экипажей. Несмотря на восторг от вида Земли и уникальный опыт работы на Международной космической станции, астронавты сталкиваются с тревожностью, депрессией и чувством изоляции. Жизнь на орбите сопряжена со стрессом: от адаптации к микрогравитации до постоянного давления безошибочного выполнения заданий. Даже бытовые мелочи, привычные на Земле, становятся сложной задачей. Условия ограниченного пространства и редкий контакт с родными усиливают одиночество, а постоянный шум на МКС - около 72 дБА, что сопоставимо с дорогой в час пик, - отрицательно сказывается на психике. Дополнительное воздействие оказывают радиация, повышенный уровень углекислого газа и нарушенные циклы сна, что приводит к раздражительности, усталости и снижению работоспособности. Поддержка психического здоровья экипажа становится не менее важной задачей, чем контроль за физическим состоянием. Астронавтам предоставляют психологические тренинги, методы стресс-менеджмента и новые технологии связи, однако будущие миссии в глубокий космос потребуют еще более совершенных решений. Ведь от состояния человека зависят не только научные результаты, но и безопасность полета в целом.

Другие интересные новости:

▪ Сколько генов у человека

▪ Улучшение теплоизоляции окон

▪ Лес вырубили - показался кратер

▪ Датчики-одуванчики

▪ Внешние накопители OWC Mercury Elite Pro Dual на 10 Тбайт

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Советы радиолюбителям. Подборка статей

▪ статья Момент истины. Крылатое выражение

▪ статья У кого из позвоночных самые большие глаза? Подробный ответ

▪ статья Электропрогрев бетона и грунта. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Реле. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Пробник автоэлектрика. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026