Ресурсы ветровой энергии. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Альтернативные источники энергии

 Комментарии к статье

Ветры - это течения атмосферного воздуха, порождаемые неравномерным нагревом поверхности Земли солнечным излучением. Ветровая энергия использовалась человеком с незапамятных времен в парусном флоте и ветряных мельницах. В Голландии ветряки более 500 лет откачивают воду из польдеров - обвалованных участков суши, лежащих ниже уровня моря. Многолопастные ветряки в США широко применялись для откачивания воды из колодцев; в 30-е годы ХХ века их насчитывалось более 6 млн.

В 1890 г. впервые в Дании ветроэнергетические установки (ВЭУ) использованы для выработки электроэнергии. В 20-30-е годы для энергоснабжения удаленных от энергосетей потребителей в СССР получили распространение ВЭУ, разработанные Центральным аэрогидродинамическим институтом (ЦАГИ). Они использовались для зарядки аккумуляторных батарей, которые затем применялись для освещения и питания радиоаппаратуры.

В наше время в Западной Европе происходит бум в развитии ветроэнергетики. В Дании выработка электроэнергии на ВЭС достигает 12% от общей выработки, в Голландии, северных землях Германии 10%. За два последних десятилетия здесь сменились 7 поколений ВЭУ, единичная мощность ветроагрегатов достигла 4,5 МВт, диаметр ветроколеса самой мощной ВЭС составляет 112 м. В 2002 г. рост инвестиций в ветроэнергетику составил 37%, обгоняя остальные виды энергетических установок. В США тысячи ВЭУ с суммарной мощностью порядка 1 ГВт установлены в Калифорнии к востоку от Сан-Франциско. Себестоимость энергии, вырабатываемой на ВЭУ, вплотную приблизилась к себестоимости на традиционных электростанциях. Ветровая энергетика получает государственную поддержку в виде льготных кредитов, налогов, тарифов. В разработку ВЭУ включаются высокотехнологичные наукоемкие транснациональные корпорации - Дженерал Электрик, Боинг, Вестингауз. За последние 15 лет в мире построены свыше 100 тыс. ветроустановок. Суммарная мощность ВЭС мира в 2001 году составила 24,8 ГВт, из них 70% приходится на Европу. Широкое распространение получают кооперативы мелких собственников (фермеров), которые с использованием государственных кредитов строят ВЭС и поставляют электроэнергию в энергосистему.

Производство электроэнергии на ВЭУ напрямую зависит от силы ветра. Они эффективно работают при скоростях ветра от 5 до 25 м/с (от 3 до 9 баллов по шкале Бофорта). В штилевую погоду и при слабых ветрах, при сильных штормах недовыработка энергии должна компенсироваться резервными мощностями традиционных электростанций. На основе многолетних метеонаблюдений под строительство ВЭУ выбирают регионы с устойчивыми и достаточно сильными ветрами. Сила ветра возрастает с высотой, поэтому ВЭУ размещают на высоких башнях. Немецкая ВЭУ "Гровиан-1" мощностью 3 МВт, построенная на берегу Северного моря, имеет диаметр ротора 100 м, высота башни 100 м.

Европейские ВЭС расположены в основном на побережье Балтийского, Северного морей и Атлантического океана. Популярны морские (прибрежные) ВЭУ - при установке поодаль от берега снимаются проблемы отчуждения земель под строительство, снижаются шумовые нагрузки. В проливе Эрезунд между Данией и Швецией сооружаются 20 установок с единичной мощностью по 2 МВт. Себестоимость производимой на европейских ВЭС электроэнергии за 20 лет снизилась с 38 центов до 5.6 центов за киловатт-час (средняя себестоимость на ТЭС и АЭС США в начале ХХ1 века - около 4,5 центов).

В Северо-Западном регионе Российской Федерации зоны устойчивых и достаточно сильных ветров располагаются на побережье Балтийского, Баренцева и Белого морей. Первая современная ВЭУ мощностью 225 кВт, подаренная правительством Дании, установлена под Калининградом. Подписано соглашение о строительстве в Калининградской области ВЭС морского базирования суммарной мощностью 50 МВт, проектная стоимость станции $50 млн. Ветряки будут устанавливаться в 500 метрах от берега. Построены единичные ВЭУ в других субъектах федерации СевероЗападного региона. Разрабатывается проект сооружения ВЭС на Кольском полуострове. В бедном энергоресурсами Дальневосточном регионе, где энергоснабжение пока почти целиком зависит от прибытия танкеров с дорогостоящим мазутом, целесообразно сооружение ВЭС у побережья Японского, Охотского, Берингова морей. Ветровые установки могут использоваться для механизации подъема воды в отгонном животноводстве на засушливых землях, для опреснения соленых вод, для мелиорации земель. Энергия ВЭС может запасаться производством водорода путем электролиза воды.

Приводятся возражения против развития ветроэнергетики. Считают, что ветряки и линии электропередачи портят пейзаж. На расстоянии до километра слышен шум, возможны инфразвуковые колебания, возможны помехи телевидению. Поэтому в Западной Европе все чаще строят ВЭС на мелководье, на некотором расстоянии от берега моря. От лопастей ветродвигателей могут страдать птицы. Заказчикам ВЭУ судить, насколько серьезны эти опасения.

Автор: Лабейш В.Г.

Смотрите другие статьи раздела Альтернативные источники энергии.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

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 ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива Флуоресцентные датчики укажут на органические загрязнители воды 03.10.2016 Исследовательская группа Гонконгского университета науки и технологии разработала флуоресцентные датчики, способные обнаруживать ряд органических загрязнителей в воде. Современные методы, используемые для обнаружения летучих органических соединений в воде, таких как ксилолы, отнимает много времени и требует сложного оборудования. Новая методика, основанная на флуоресцентных нанолистах, может изменить это. Новые д датчики полагаются на гидрофильные молекулы циклодекстрина, привязанные к флуоресцентных группам tetraphenylethene. При добавлении к водному раствору, эти структуры самостоятельно собираются в наноскопические многослойные листы толщиной около 4 нм. Два слоя циклодекстрина окружают начинку из tetraphenylethene. Хотя внешний слой круговых молекул циклодекстрина является гидрофильным, они имеют гидрофобные внутренние полости. Эти полости собирают и направляют летучие органические молекулы к слою tetraphenylethene. После того, как загрязняющие вещества попадают на соединение, происходит флуоресценция. Эксперты в этой области говорят, что работа китайской команды обеспечивает очень хороший пример применения твердотельной флуоресценции в развитии современных оптических датчиков. Флуоресцентные нанолисты чрезвычайно чувствительны к ароматическим ксилолам с пределом обнаружения 5 мкг/л, говорят изобретатели. Чувствительность может быть результатом размера углеводородов. Другие поллютанты, такие как гексан, ацетон и метанол, также обнаруживаются датчиками, но не так эффективно, как ксилолы. Исследователи продолжают разрабатывать детекторы для различных загрязнителей.

Другие интересные новости:

▪ Выключатель смерти для ноутбуков

▪ Смертельная опасность яблок

▪ Проблему аккумуляторов выявил рентген

▪ Sony и Samsung продолжили ЖК-гонку

▪ Плеер Apple iPod

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Палиндромы. Подборка статей

▪ статья У чекиста должна быть холодная голова, горячее сердце и чистые руки. Крылатое выражение

▪ статья Какие цветы напоминают в Сараеве о войне спустя много лет после ее завершения? Подробный ответ

▪ статья Мака. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Светодиоды и их применение. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья С завязанными глазами. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026