Характеристики джерел електрики вітряні сонячні. Типи вітряних електростанцій. Факти та помилки

18.05.2019

Енергія вітру є однією із форм сонячної енергії. Вітри з'являються через нерівномірне прогрівання атмосфери сонцем, нерівностей земної поверхні та обертання Землі. Напрямок потоків вітру змінюється залежно від рельєфу земної поверхні, наявності водойм та рослинного покриву.
Ветогенератори використовують цей рух повітря і перетворюють його на механічну енергію, а потім у електрику. У цій статті буде коротко порушено питання про те, як працює вітрогенератор, а також питання про переваги та недоліки вітроенергетики.

Люди почали використовувати енергію вітру кілька століть тому, коли з'явилися вітряки, які гойдали воду, мололи зерно або виконували інші функції. Сьогоднішній вітрогенератор є дуже просунутою версією вітряка. Більшість вітрових турбін мають три лопаті, закріплені на вершині сталевої вежі – щогли. Вестрогенератор заввишки 25 м може постачати електрикою житловий будинок, вітрогенератор заввишки 80 м може забезпечувати електрикою сотні будинків.

При проходженні вітру через турбіну, лопаті за рахунок кінетичної енергіївітри починають обертатися. Це обертає внутрішній вал, який з'єднаний з редуктором, що збільшує швидкість обертання і підключеним до генератора, який здійснює вироблення електроенергії. Найчастіше вітряні турбіни складаються із сталевої порожнистої щогли, висота якої може досягати 100 м, ротора турбіни, лопатей, осі генератора, редуктора, генератора, інвертора та акумулятора. Часто вітрогенератори оснащуються обладнанням оцінки та автоматичного повороту у напрямку вітру, а також можуть змінювати кут або крок лопатей для оптимізації використання енергії.

Типи вітрогенераторів

Сучасні вітрові турбіни поділяються на дві основні групи;

з горизонтальною віссю обертання, як у традиційних вітряках, що використовуються для відкачування води;
з вертикальною віссю обертання, це роторні та лопатеві конструкції Дар'ї.

Більшість сучасних вітрогенераторів мають горизонтальну вісь обертання турбіни.

Зазвичай вони складаються з:

щоглипорожнистою всередині, зробленою з металу або бетону;
гондоли, що кріпиться нагорі щогли і в якій знаходяться вали, редуктор, генератор, котролер та гальмо;
ротора, До якого входять лопаті і маточина;
низькошвидкісного валу, який рухається ротором;
високошвидкісного валу, який приєднаний до генератора;
редуктора, які механічно з'єднує низькошвидкісний та високошвидкісний вал, збільшуючи швидкість обертання останнього;
генератора, що виробляє електроенергію;
контролера, який керує роботою вітрогенератора;
флюгера, Який визначає напрямок вітру і орієнтує турбіну в необхідному напрямку;
анемометра, який визначає швидкість вітру та передає дані контролеру;
гальмадля зупинки ротора в критичних ситуаціях.

Переваги та недоліки вітроенергетики

Відновлюване джерело енергії

Енергія вітру є загальнодоступним, відновлюваним ресурсом, тому незалежно від того, скільки її використовується сьогодні, у майбутньому вона буде доступна. Енергія вітру є також джерелом щодо чистої електрики — вітряні електростанції не виділяють речовин або парникових газів, що забруднюють повітря.

Вартість

Навіть при тому, що вартість енергії вітру різко скоротилася за останні 10 років, її використання вимагає значніших початкових інвестицій, ніж придбання генераторів, що працюють на викопному паливі. Близько 80% вартості складає техніка, з підготовкою майданчика та встановленням. Тим не менш, якщо порівнювати використання вітрогенератора та установки, що працює на викопному паливі, протягом усього терміну експлуатації, то вітроенергетична установка стає набагато конкурентоспроможнішою, оскільки для неї не потрібно придбання палива, а експлуатаційні витрати зведені до мінімуму.

Вплив на навколишнє середовище

Хоча вітряні електростанції впливають на навколишнє середовище не так значно, як електростанції, що працюють на викопному паливі, вони все ж таки створюють деякі проблеми. Їхні лопаті створюють шум, візуально вони можуть псувати ландшафт, про них розбиваються птахи і кажани. Більшість із цих проблем вирішуються тією чи іншою мірою за рахунок різних технологій та розумного розміщення електростанцій.

Інші проблеми, пов'язані з вітрогенераторами

Основна проблема, пов'язана з використанням енергії вітру, полягає в тому, що вітер дме не завжди, коли потрібна електрика, в деяких місцевостях вітру дмуть дуже слабко, тому там не вигідно використовувати вітрогенератори. Вітер не можна зберігати як бензин (хоча електроенергію, отриману за рахунок вітру, можна зберігати за допомогою акумуляторних батарей). Місцевості із сильними вітрами часто бувають не дуже зручними для заселення. Нарешті вітроенергетичні установки можуть створювати проблеми для інших способів експлуатації землі. Вітряні турбіни можуть заважати випасу худоби або займати місце під посіви.

(Посмотрели11 671 | Подивилися сьогодні 7)

Сонячна енергія- наше майбутнє
Вартість сонячних батарей за останні 35 років зменшилась у 100 разів Світові АЕС. Виробництво атомної енергіїстаном на 2014 рік

Зі зменшенням кількості корисних копалин людина звернулася до інших видів джерел енергії. Атомні станції, незважаючи на свою високу ефективністьпродовжують лякати забрудненням природи. Чорнобиль та Фукусіма все ще на вустах. Не дивно, що людство звернуло увагу на природні джерела енергії – сонце, вітер, тепло. Сьогодні вітрова енергетика розвивається семимильними кроками.

Все більше людей стикається з такими джерелами та використовує їх у повсякденному житті. Хоча сама вітроенергетика і є новою технологієюОднак навколо неї вже встигло накопичитися безліч міфів. Здебільшого вони належать на старих технологіях, а поширюють їх численні супротивники прогресу. Розкажемо нижче про основні помилки, пов'язані з цим напрямком енергетики.

Вітрові турбіни дуже галасливі.Згідно з цим міфом людина не може знаходитися довго поряд з шумними вітровими двигунами. Проте, вони працюють досить тихо. На відстані 250-300 метрів від вітроелектростанції шум від її роботи не перевищує гучність роботи звичайного домашнього холодильника. У працюючих турбін звук нагадує легкий свист, він набагато тихіше щодо інших сучасних установок. Навіть у малонаселених та сільських районах, де сторонні шуми не можуть приховати роботу вітрових турбін, звук самого вітру є сильнішим. Щоправда, варто згадати і виняток. Так, галасливими є старі агрегати, яким вже понад 20 років. Та й сучасні турбіни, розташовані на пагорбах "тихими", назвати не можна. В результаті в горбистих місцевостях, де житла розташовуються на схилах або западинах у напрямку вітру від турбін, звук може поширюватися далі і більш відчутним. Однак для вирішення такого ефекту треба лише при проектуванні нової електростанції врахувати розташування довколишніх будинків, відступивши від них на відповідну відстань. Ті ж машини, що випускаються сьогодні, спочатку спроектовані так, щоб механічні компоненти найменшим чиномшуміли. Проектувальники намагаються, щоб залишався лише найменший шум від вітру, що контактує з лопатями роторів.

Найближчі до станції будинки будуть у зоні "мерехтіння тіні".Поняття "мерехтіння тіні" означає процес, який виникає при обертанні лопатей турбінних лопатей між сонцем і спостерігачем. При цьому виникає тінь, що рухається. Проте мерехтлива тінь для будинків, розташованих неподалік електростанції, проблемою ніколи не є. Та й там, де це, в принципі, можливо, проблеми зазвичай легко вирішуються ще на стадії проектування електростанції. Іноді мерехтлива тінь може дратувати тих, хто читає неподалік або дивиться телевізор. Але такий ефект можна легко розрахувати, визначивши скільки саме годин на рік це відбуватиметься. Це допоможе легко визначити проблему. Держава пропонує ряд рішень, щоб згладити наслідки ефекту. Найпростіше - планування розміщення станції та віддалення її від будинків, в інший спосіб може стати висадка дерев.

Турбіни генерують перешкоди для телевізійних сигналів та інших видів зв'язку.Турбіни можуть створювати перешкоди в окремих випадках, та й то їх можна уникнути. Великі вітрові установки, що знаходяться на місцевості, можуть стати причиною перешкод телебаченню або радіо, тільки якщо знаходяться в межах прямої видимості. У сучасній вітровій енергетиці використовуються різні методи для вирішення такої проблеми. Можна вдосконалити антену-приймач або встановити ретранслятор, який буде передавати сигнал в обхід зони розташування вітряків.

Зовнішній вигляд турбін досить потворний.Краса – поняття досить суб'єктивне. Для багатьох зовнішній виглядтурбін – величний. Розробники планів вітрових станцій мають інструменти для комп'ютерного моделювання, які можуть наочно показати її віртуальний вигляд з різних ракурсів. У результаті ретельне проектування станції дозволяє вирішити проблеми потворного зовнішнього вигляду.

Від вітрових станцій немає особливої користі для місцевих жителів, їхня власність тільки зменшується в ціні.Жодних фактів того, що ціна власності знижується, якщо неподалік знаходиться комерційна вітроелектростанція, немає. У 2003 році в Америці проводилися національні дослідження, які спеціально вивчали ціни на нерухомість біля вітроелектростанції. Виявилося, що наявність такого об'єкта не тільки не впливає на вартість будинків, але в деяких випадках навіть збільшує її.

Вітряні електростанції шкодять туризму.Таких задокументованих свідчень також не було виявлено. Іноді вітрові турбіни навіть приваблюють у цю місцевість гостей. Тоді місцева влада співпрацює з персоналом станції, щоб встановлювати інформаційні дошки та спеціальні покажчики. Туристи вже на під'їзді або прилеглих дорогах можуть зрозуміти, де саме розташована така незвичайна станція. Дослідження показали, що для більшості туристів присутність на території вітрових установок не є приводом для скасування поїздки. Так, у Палм Спрінгз, Каліфорнія, встановлені тисячі турбін. Вони не тільки не відлякали туристів, а й навіть залучили їх. Тут гіди пропонують спеціальні автобусні тури для відвідування вітрових установок.

Вітрові турбіни небезпечні, адже з лопат може зірватися лід, що небезпечно для життя людей.Іноді дійсно може відбуватися падіння льоду, проте це не несе будь-якої небезпеки. Того віддалення вітрових станцій від місць постійного проживання людей, яке зазвичай є щоб зменшити звукові ефекти, достатньо щоб забезпечити безпеку через падіння льоду. Та й велике намерзання льоду на лопатях просто неможливе. Адже воно призводить до зниження швидкості обертання лопат. Турбіну в результаті буде відключено системою її контролю.

Іноді з турбін зриваються лопаті, а вітрові станції руйнуються.Сьогодні вітрові турбіни дуже безпечні. Це дозволяє їх ставити навіть біля дитячих закладів, у сільських, міських та густонаселених місцях. Раніше справді відбувався зрив лопатей, але сьогодні влаштування турбін уже технічно вдосконалено. Усі вітрові двигуни сертифіковані відповідно до міжнародних стандартів. Так, критерії, розроблені Germanischer Lloyd і Det Norske Veritas, включають стандарти різного ступенястійкості до ураганів. Сьогодні по всій Європі та Америці вже встановлено тисячі вітрових турбін. Всі вони відповідають найвищим стандартам безпеки, які гарантують їхню надійну роботу.

Вітрові турбіни небезпечні для природи, через них гине безліч птахів і кажанів. Вплив зростаючої вітроенергетики та її поширення птахів дуже перебільшено. Воно значно менше за іншу звичайну діяльність людини. Навіть будь-яке можливий розвитоквітрової енергетики не вплине на птахів. Адже число смертей від установок такого типу становить лише малу частину всього обсягу " людського чинника " . Птахи гинуть від висотних будівель, домашніх кішок, літаків, будівництва, екологічних аварій. При цьому проблема смерті пернатих через вітрові станції перебуває під особливою увагою. Так, на одній із найстаріших об'єктів такого типу в Алтамонті Пасс, Каліфорнія, смерть хижих птахів є давньою проблемою ще з 1980-х. Співробітники цієї станції постійно працюють разом із офіційними органами та експертами з охорони природи, щоб максимально знизити небезпечний вплив на пернатих. З 2003 року стали проводитися дослідження щодо впливу вітрових установок на кажанів. Адже загибель цих ссавців у Західній Вірджинії того ж року привернула увагу вчених та громадськості. У відповідь на це Національна лабораторія з питань відновлюваної енергетики разом із спільнотою захисту кажанів досі проводять дослідження взаємозв'язку роботи станцій із загибеллю цих тварин. Такі дослідження покликані зменшити смертність, результати роботи публікуються. Хоча вплив вітроенергетики на популяції птахів та мишей невелика, промисловці серйозно ставляться до питань потенційної взаємодії з живими істотами. Крім загальних досліджень на місцях перед початком будівництва об'єктів проводяться додаткові дослідження впливу на птахів. Стало загальновизнаною практикою досліджувати можливий вплив на природу ще на етапі проектування станції.

Вітрові електростанції розбивають на частини зони проживання диких тварин.Зазвичай такі станції будуються біля ліній електропередач. Тут ареали проживання тварин вже фрагментовані та змінені, тому причиною – розвинене скотарство та землеробство. Для самої станції потрібно трохи землі, щоб розмістити саму турбіну, дорогу до неї та лінії електропередачі. Земля навколо таких об'єктів може користуватися і далі у звичному режимі. Часто ділянки з придатними вітровими характеристиками знаходять на незасвоєних землях. Тоді фрагментація ареалів може стати джерелом для занепокоєння. Адже луки та ліси стоять все ще недоторканими. Промисловість всіляко підтримує дослідження цих місць, щоб краще зрозуміти можливий вплив. Потрібно порівняти можливу дію з тим, що може наступити за відсутності джерел поновлюваної електроенергії. Адже це загрожує глобальним потеплінням, викидом забруднюючих речовин.

Вітрові турбіни ненадійні та дорогі, вони не можуть бути єдиним джерелом енергії.Пристрої мережі таке, що для неї не потрібно на кожен мегават, вироблений вітровою станцією, генерувати таку ж кількість енергії з інших джерел. Жодна станція не може бути надійною на 100%, це зробило таку мережу, щоб вона мала більше джерел, ніж одночасно потрібно. Така складна система була розроблена спеціально, щоб краще реагувати на можливі припинення роботи одного з джерел або включення промислових споживачів з високим споживанням. У електромережі в такий спосіб існує чимало змінних, які враховуються оператором. Непостійність вітроенергетичних установок є лише одним із факторів роботи всієї мережі. Чи є взагалі високонадійні джерела електроенергії? Так, навіть ядерні реактори та вугільні ТЕЦ відключаються із попередженням незадовго до того, щоб провести технічне обслуговування чи аварійний ремонт. Але ж ніхто не прагне дублювати ядерні або теплові станції такими ж потужними об'єктами. Реалії такі, що вітрова енергетика є надійною від природи. Адже станції зводяться у вітряних місцевостях, моделі сезонних рухів повітря де можуть бути спрогнозовані. На відміну від стандартних станцій, вітрові не треба повністю відключати при поломці або обслуговуванні. Якщо турбіна несправна, її можна лагодити, не відключаючи інші установки від мережі.

Вітрові турбіни працюють лише малу частину часу.Виявляється, такі установки виробляють електрику більшу частину доби, 65-80%. Звичайно, іноді змінюється потужність, що видається. Але 100% своєї потужності постійно неспроможна давати жодна електростанція. Всі вони іноді закриваються на ремонт і техобслуговування або виробляють меншу потужність через відсутність попиту на електрику. Вітроелектростанції зводяться на тих місцях, де більшу частину року дме вітер. Але коливання вітру призводять до того, що на виробництво максимальної потужності буде здійснюватися лише 10% часу. У результаті середньорічне виробництво електрика становитиме близько 30% номінальної потужності. Для станцій на невідновлюваних джерелах цей параметр коливається від 04 до 08. Усього ж Росії у 2005 року загальний коефіцієнт використання потужностей всіх станцій становив 0,5.

Вітрові турбіни є малоефективними.Саме навпаки, перевагою вітрових турбін є їх ефективність. Найбільш простим способомВизначення загальної ефективності технології є загальна ефективність. Оцінюється кількість споживаної енергії. Виявилося, що час відшкодування для вітроелектростанцій практично не поступається показникам звичайних об'єктів, подекуди навіть перевищуючи їх. Нещодавно університет Вісконсіна провів дослідження і виявив, що середнє відшкодування енергії вітроелектростанцій Midwestern у 17-39 разів (залежить від поточної швидкості вітру) більше спожитої енергії. Адже для атомних станцій цей параметр дорівнює 16, для вугільних - 11. І в ширшому сенсі слід сказати про ефективність вітрових турбін. Адже вони виробляють електрику із природних джерел, які невичерпні. У цьому немає соціальні чи екологічні впливу. Палива не треба добувати, перевозити, відсутнє забруднення довкілля. Немає проблем відходів, які також треба кудись везти та десь зберігати. Вітряні станції не посилюють парниковий ефект, що властиве ТЕЦ.

Вітрова енергія дорога.Сьогодні вітрова енергетика дає електрику таку ж вартість, як і нові станції, що працюють на звичайному паливі. Капітальні витрати на вітрові установки справді вищі, ніж традиційні джерела енергії, наприклад, використовують газ. Але при цьому відсутні й витрати на паливо, та й інші нормовані витрати (вартість роботи, технічного обслуговування) такого напряму енергетики виявляються в результаті конкурентними по відношенню до інших джерел. Аналітики дійшли висновку, що вітроенергетика знижує загальну ринкову вартість електрики. Адже за останні 30 років у Європі потужність турбін такого типу зросла майже у 300 разів, за цей час вартість виробництва зменшилась на 80%. Кожні нові 5% ринку, віддані вітровій енергії, дозволяють зменшити вартість електрики на 1%. За 5 останніх років вітроенергетика в ЄС щодня давала 33 робочі місця. Цей ринок постійно зростає, тільки в Росії у 2013 році він становитиме 3,1 млрд. євро, а у 2015 – 7 млрд. євро.

Для вітрової енергетики потрібні дотації, на відміну звичайної.Аналітики Міжнародного Енергетичного Агентства оцінили субсидування на енергетику у Європі. Виявилося, що у 15 країнах ЄЕС всього виділилося 29 мільярдів євро, з них на вітроенергетику припало лише 19%. Цей показник говорить про те, що такий напрямок просто зрівняли у правах з традиційними технологіямивиробництва енергії.

Вітроустановки непридатні для спільної мережіпрацюючи тільки в невеликих автономних системах.Щоб вся енергосистема почала залежати від нестабільної видачі потужності вітровими станціями, треба, щоб їхня частка була близько 20-25% від усієї потужності. Наприклад, у Росії із існуючими показниками і темпами таке співвідношення може бути досягнуто не раніше, ніж через 50 років.

У світовому енергобалансі частка вітрової енергетики є незначною.У 2010 році кількість виробленої енергії станціями цього типу становила 2,5% всього обсягу. Енергія вітру високо цінується, наприклад, у Данії вже 20% електрики виробляється у такий спосіб, а Німеччині - 8%. Плани розвитку цього напряму оприлюднили Китай, Індія, Японія, Франція. Темпи розвитку вітрової енергетики дозволяють припустити, що до 2020 року частка цієї галузі становитиме 10% загального обсягу.

Вітрова енергетика сама по собі нестабільна і не така передбачувана, як інші види.Енергія надходить нестабільно, що потребує постійного її резервування та акумулювання. Для вирішення проблем такої нестабільності є варіанти. Сьогодні з точністю 95% складаються прогнози погодинної видачі енергії протягом дня. Цей високий показник планування дозволяє покращити якість роботи та надійність станцій. Щоб оцінити стабільність роботи системи станцій такого типу, група вчених університетів Делавер та Стоні-Брук створила віртуальну систему об'єктів. Вони розташовувалися по всьому східному узбережжю США на відстані від берега. Виявилося, що така система може бути надійним джерелом енергії. Хоча вітрові установки і мають високий потенціал, мінлива погода все ж таки може знижувати їх потенціал. Вчені пропонують об'єднувати в єдину мережу віддалені один від одного групи вітрогенераторів, щоб згладжувати коливання вітру на ділянках. Проте точні розрахункипоки що не зроблено. Під час дослідження було розглянуто дані, отримані від 11 автоматичних станцій спостереження за погодою протягом 5 років. Вони розташовувалися протягом 2500 кілометрів між Флорідою та Меном. Виявилося, що за цей час, за умови об'єднання станцій у єдину мережу, надходження електрики повністю ніколи б не припинялося. Потужність всієї системи коливалася б не так сильно, як окрема установка. Якщо та могла за годину змінитись на 50%, то для всієї мережі стрибок у принципі не міг перевищити 10% на годину. Учасники дослідження дійшли висновку, що це "нестабільне" джерело енергії насправді є досить надійним при правильній роботі з ним.

Вітрогенератор – пристрій для перетворення кінетичної енергії вітру на механічну, а потім на електричну. За кількістю вироблюваної електроенергії такі пристрої діляться великі, потужністю понад 100 кВт, і малі, потужністю менше 100 кВт.

Великі, потужністю до кількох мегават, використовуються як одиничні елементи вітрових електростанцій, які передають енергію в магістральні електромережі для великої кількості споживачів. Розміщуються вітрові електростанції на берегах морів, великих водойм та у пустельних місцевостях. Обов'язковим атрибутомпри їх розгортанні є інфраструктура передачі енергії в лінії електропередач.

Окремі малі вітрогенератори, про які йтиметься у цій статті, знайшли застосування для електропостачання приватних будинків та автономних об'єктів різного призначення – телекомунікаційних вишок, вуличного освітлення, елементів систем управління дорожнім рухом. Встановлюються вони поруч із об'єктом і нерідко доповнюються або дизель-генератором.

Принцип роботи

Вітрогенератор є комплексом з декількох пристроїв:

Принцип роботи пристрою полягає в тому, що натиск вітру обертає вітроколесо, яке передає обертання на ротор генератора. Ротор генератора збуджує змінний струмв обмотках статора генератора, що надходить на контролер. Контролер цей струм перетворює на постійний і заряджає акумулятор.

Всі споживачі одержують енергію від акумулятора через інвертор (220 В) або безпосередньо (12, 24, 48 В – залежно від кількості батарей). Безпосередньо енергія вітряка не передається споживачам, що пов'язано з нестабільністю параметрів струму.

Типи вітряних електростанцій

Існують такі критерії для класифікації вітрових електростанцій:

Кількість лопатей.Вітродвигуни з кількістю лопат до 4 називаються малолопатевими і швидкохідними. З кількістю лопатей від 4 і більше багатолопатевими та тихохідними. Поділ за цим критерієм обумовлений тим, що чим менше число лопатей, тим, за інших рівних умов, вітродвигун має більша кількістьоборотів.
Номінальна потужність.Критерій досить умовний, але застосовується наступна градація: до 15 кВт побутові (для приватних будинків, портативні), 15-100 кВт напівпромислові (для невеликих ферм, магазинів, насосних станцій), 100 квт-одиниці МВт промислові – призначені для генерації енергії, що використовується великою кількістю споживачів.
Напрямок осі обертання. Цей критерій є основним, тому що впливає на основні характеристики вітряка:
- З горизонтальною віссю обертання. Найчастіше двох або трилопатеві, швидкохідні. До переваг таких пристроїв відносяться: швидкохідність, а значить більш простий генератор; високий коефіцієнт використання енергії вітру і, як наслідок, вищий ККД; простота конструкції. До недоліків відносять високий рівень шуму, необхідність високої щогли для установки.
- З вертикальною віссю обертання. Відомо багато різновидів конструктивного виконання – вітрогенератори Савоніуса, ротори Дар'ї, гелікоїдний ротор, багатолопатеві вітрогенератори. На думку автора статті гідності всіх таких конструкцій, дуже сумнівні. Ці пристрої мають складну конструкцію, вимагають складного генератора, мають низький коефіцієнт використання енергії вітру (0,18-0,2 проти 0,42 у горизонтальних). До переваг відносять малий рівень шуму, можливість установки на невеликій висоті.

Питання вибору

При виборі пристрою необхідно відповісти на такі запитання:

Необхідна потужність у кВт.Потрібно оцінити сумарне споживання на місяць і за цим критерієм вибирати електростанцію;
Виробник обладнання.Необхідно, щоб продукція була сертифікована для використання на території РФ, тоді можна бути впевненим, що характеристики приладу відповідають національним нормам за рівнем шуму та електромагнітних перешкод. Зверніть увагу на термін гарантії та термін служби приладу, він має бути не менше ніж 15 років. Дізнайтеся про сервісне обслуговування та гарантійний ремонт обладнання. Не буде зайвим дізнатися відгуки про виробника та продавця від інших користувачів.
Необхідне місце для встановлення вітряка.Виходьте із ваших реальних можливостей. Якщо є можливість для встановлення високої щогли з горизонтальним типом пристрою, віддайте перевагу. В іншому випадку розгляньте варіант конструкції з вертикальною віссю обертання.
Ціна.Не завжди краще те, що дорожче. Тут, як і скрізь, можна переплачувати за бренд або можливості, абсолютно вам непотрібні. Чітко визначте свої вимоги до пристрою, не замовляйте непотрібні компоненти.

Якщо є можливість для встановлення високої щогли з горизонтальним типом пристрою, віддайте йому перевагу

Встановлення

При встановленні слід пам'ятати, що в РФ немає заборони на встановлення вітрових електростанцій потужністю нижче 75 кВт та податками вони не обкладаються. Але все ж таки не зайвим буде ознайомитися з нормативними актами щодо встановлення та використання таких пристроїв для кожної конкретної місцевості.

На що варто звернути увагу:

Допустима висота установки щогли;
Наявність ліній електропередач поблизу передбачуваного місця встановлення;
Допустимий рівень шуму в децибелах;
Наявність ефірних перешкод від працюючої електростанції.

Допустима висота регламентується місцевими нормативними актами, а ось розміщувати щоглу поблизу ліній електропередач не можна.

Для двох останніх пунктів необхідно взяти дані із технічних характеристик електростанції. У сертифікованих у РФ постачальників та виробників дані характеристики відповідають місцевому законодавству.

Непоганим кроком буде отримання згоди на установку від сусідів та обслуговуючу територію організації, за її наявності. Згоду необхідно отримати письмово.

Коли всі формальності вражені, необхідно визначити конкретне місце установки щогли. Слід врахувати, що ефективність буде вищою, якщо поблизу немає дерев, високих будинків та щогла стоїть на височині. Вибирати місце установки слід так, щоб прилеглі будівлі та дерева не знаходилися перед вітряком. Неправильним буде і розташовувати щоглу на пагорбі, перед урвищем.

Встановлювати щоглу необхідно у суворій відповідності до інструкцій виробника.За потреби слід залучити кваліфікованих спеціалістів та спецтехніку.

Вартість

На ринку є вітрові електростанції для будинку потужністю від 0,4 кВт до 75 кВт різних виробників. Розкид цін на пристрої однієї і тієї ж потужності досить великий.

Розглянемо таблицю:

Модель	Потужність, кВт	Ціна, руб
EDS Group Condor Home	0,5	89600
EDS Group Condor Home	3	195400
EDS Group Condor Home	5	285000
EDS Group Condor Air	10	770000
EDS Group Condor Air	30	1790000
EDS Group Condor Air	50	2850000
ТОВ «Енергоспецсервіс»	1	94000
BEKAR	1	171800
HY 400-L	0,4	66430
Енергосток	3	98000
Енергосток	5	220000
Енергосток	10	414000
Енергосток	30	961000
Енергосток	50	3107000

У чому ж справа?Справа в тому, що виробники часто вказують ціну тільки за частину необхідного комплекту обладнання. Розглянемо для прикладу продаваний компанією Енергосток вітряк на 2 кВт. На сайті значиться ціна 57 600 руб., але зайдемо в детальний опис товару.

А там є ціна повного комплекту обладнання: вітрогенератор, контролер, інвертор, АКБ, щогла. І вартість повного комплекту складе 176800 рублів. Звідси висновок обов'язково уточнюйте ціну за весь комплект!

Середні ціни на генератори російського та китайського виробництва такі: 1 кВт 100-120 УРАХУВАННЯМ, 3 кВт - 200 УРАХУВАННЯМ, 5кВт - 300 УРАХУВАННЯМ, 10 кВт від півмільйона, а потужні пристрої 20 і більше кВт коштуватимуть більше мільйона рублів. Якщо купувати обладнання західного виробника або США, то ціни будуть вищими на 20-30%.

Вітряні електростанції своїми руками

Якщо ви зібралися виготовити вітрогенератор, то варто звернути увагу на ресурси Мережі, які передбачають два підходи: перший полягає в тому, щоб збирати всі елементи своїми руками, а другий передбачає покупку готових комплектуючих.

При складанні найбільшу складність викликає виготовлення вітроколеса.Виготовити лопаті для конструкції з горизонтальною віссю обертання з потрібними аеродинамічними характеристиками непросто. Тут два виходи: або платити за виготовлення майстерні необхідними інструментамиі досвідом, або дивитися у бік конструкції з вертикальною віссю обертання, на яку лопаті можна виготовити зі звичайної бочки.

Генератор можна придбати уживаний, використовувати двигун пральної машини або промислового. Існує великий вибір готових генераторів та комплектуючих для їх складання на основі ніодимових магнітів.

Виготовлення щогли - це дуже відповідальний етап, адже залежить від безпеки експлуатації всієї конструкції. Поставитися до нього потрібно ретельно, довіривши розрахунки міцності конструкції спеціалісту.

Контролери, інвертори та акумуляторні батареї краще придбати готові.

Схема влаштування вітряної електростанції для самостійного виготовлення

Встановлювати чи ні

При вирішенні питання доцільності установки вітряної електростанції необхідно отримати такі вихідні дані:

Алгоритм оцінки окупності вітряка наступний:

По карті вітрів та технічним характеристикампристрої визначити вироблювану потужність для літнього та зимового періодів або помісячно. Наприклад, для розглянутого вище пристрою номіналом 2 кВт, потужність, що виробляється при швидкості 5 м/с складе 400 Вт;
За отриманими даними визначитирічну потужність, що генерується;
За вартістю кіловат-годинивизначити ціну згенерованої електроенергії;
Поділити вартість комплекту вітрогенераторана отриману цифру та вийде окупність у роках.

Для внесення поправок до розрахунку слід враховувати:

Акумуляторні батареї доведетьсяміняти не рідше одного разу на три роки;
Термін служби сучасноговітрогенератора 20 років;
Потрібно обслуговувати пристрій.Вартість та термін обслуговування необхідно уточнити у продавця обладнання;
Вартість кіловат-години зростає щороку,за попередні 10 років вона збільшилася більш ніж утричі. На 2017 рік заплановано зростання тарифів мінімум на 4%, так що можна виходити з цієї цифри подорожчання електроенергії.

Якщо отримані цифри окупності не влаштовують, але отримати альтернативне джерело енергії хочеться чи ні можливості підключення до централізованого електропостачання, слід розглянути варіанти підвищення ефективності вітряка і зниження витрат на його монтаж і обслуговування.

Можливі наступні варіанти:

Встановлення кількох пристроїв меншої потужності замість одного великого.Це знизить ціну основного обладнання, зменшить витрати на встановлення та обслуговування, а також підвищить продуктивність за рахунок того, що малі вітряки мають більший ККД за низьких швидкостей вітру;
Установка спеціальної мережевої системи керування електроенергією, суміщеною з центральною системоюелектропостачання. Такі пристрої сьогодні можна знайти у продажу.

для електропостачання навіть великого приватного будинку достатньо потужності 10 кВт;
оцініть можливості електростанції щодо генерації електроенергії у вашій місцевості;
вибирайте правильне місцеустановки вітрогенератора;
контролюйте комплектність обладнання, що купується;
використовуйте шляхи підвищення швидкості окупності обладнання;
якщо дорого купувати - зроби сам, це не так складно.

Освоєння енергії вітру в усьому світі, останніми роками, відбувається дуже стрімко. Лідерами на даний момент є Китай та США, однак і решта світу поступово розвиває цей перспективний напрямок «чистої» енергетики, що базується на невичерпному природному ресурсі – енергії вітру. З кожним роком у світі встановлюється все більше і більше, і очевидна тенденція до подальшого поширення технології.

Давайте розглянемо переваги та недоліки використання вітроелектричних установок.

Переваги:

1. Використовується повністю відновлюване джерело енергії. Внаслідок дії сонця, в атмосфері постійно рухаються повітряні потоки, для створення яких не потрібно видобувати, транспортувати та спалювати жодне паливо. Джерело принципово невичерпне.

2. У процесі роботи вітряної електростанції немає шкідливих викидів. Це означає, що відсутні як будь-які парникові гази, так і будь-які відходи виробництва взагалі. Тобто технологія є екологічно безпечною.

3. Вітряна станція не використовує воду для своєї роботи.

4. Вітряна турбіна та основні робочі частини таких генераторів розташовані на значній висоті над землею. Щогла, на якій встановлена вітряна турбіна, займає невелику площу на землі, тому навколишній простір може бути з успіхом використаний для господарських потреб, там можуть бути розміщені різні будівлі та споруди, наприклад, для сільського господарства.

5. Застосування вітрогенераторів є особливо виправданим для ізольованих територій, куди звичайними методамиелектроенергію не доставити, і автономне забезпечення таких територій є, мабуть, єдиним виходом.

6. Після введення в експлуатацію вітряної електростанції вартість кіловат-години генерованої таким чином електроенергії значно знижується. Наприклад, у США спеціально досліджують роботу нововстановлених станцій, оптимізують ці системи, і в такий спосіб вдається знижувати вартість електроенергії для споживачів до 20 разів від первісної вартості.

7. Технічне обслуговування у процесі експлуатації мінімальне.

Недоліки:

1. Залежність від зовнішніх умов у конкретний момент. Вітер може бути сильним, або може бути взагалі. Для забезпечення безперервної подачі електроенергії споживачеві в таких непостійних умовах необхідна система зберігання електроенергії значної ємності. Крім цього, потрібна інфраструктура передачі цієї енергії.

2. Спорудження вітрової установки потребує матеріальних витрат. У деяких випадках залучаються інвестиції в регіонах, що не завжди легко забезпечити. Саме стартовий етап, саме будівництво проекту є дуже дорогим заходом. Згадана вище інфраструктура – важлива частина проекту, яка також коштує грошей.

У середньому вартість 1 кВт встановленої потужності становить $1000.

3. Деякі експерти вважають, що вітряки спотворюють природний ландшафт, що їхній вигляд порушує природну естетику. Тому великим фірмам доводиться вдаватися до допомоги професіоналів з дизайну та ландшафтної архітектури.

4. Вітряні установки роблять аеродинамічний шум, який може завдати дискомфорту людям. З цієї причини в деяких країнах Європи ухвалено закон, за яким відстань від вітряка до житлових будинків не повинна бути меншою за 300 метрів, а рівень шуму не повинен перевищувати 45 дБ вдень і 35 дБ вночі.

5. Є невелика ймовірність зіткнення птиці з лопатею вітряка, проте вона настільки мала, що навряд чи потребує серйозного розгляду. А ось кажани більш уразливі, оскільки будова їх легенів, на відміну від будови легких птахів, сприяє отриманню смертельної баротравми, при попаданні ссавця в область зниженого тискубіля краю лопаті.

Незважаючи на недоліки, переваги вітряних генераторів щодо користі для навколишнього середовища очевидні. Для наочності варто зазначити, що робота вітрогенератора потужністю 1 МВт дозволяє заощадити за 20 років близько 29 000 тонн вугілля або 92 000 барелів нафти.

Млин зі станиною

Вітряки використовувалися для розмелювання зерна в Персії вже в 200-му році до н. е. Млини такого типу були поширені в ісламському світі і в 13 столітті принесені в Європу хрестоносцями.

«Млини на козлах, так звані німецькі млини, були до середини XVI ст. єдино відомими. Сильні бурі могли перекинути такий млин разом із станиною. У середині XVI століття один фламандець знайшов спосіб, за допомогою якого це перекидання млина унеможливлювалося. У млині він ставив рухомий лише дах, і для того, щоб повертати крила за вітром, необхідно було повернути лише дах, у той час як сама будівля млина була міцно укріплена на землі»(К. Маркс. «Машини: застосування природних сил та науки»).

Маса козлового млина була обмеженою у зв'язку з тим, що її доводилося повертати вручну. Тому була обмеженою та її продуктивність. Удосконалені млини отримали назву шатрових.

Сучасні методи генерації електроенергії з енергії вітру

Потужності вітрогенераторів та їх розміри
Параметр	1 МВт	2 МВт	2,3 МВт
Висота щогли	50 м – 60 м	80 м	80 м
Довжина лопаті	26 м	37 м	40 м
Діаметр ротора	54 м	76 м	82,4 м
Вага ротора на осі	25 т	52 т	52 т
Повна вага машинного відділення	40 т	82 т	82,5 т
Джерело: Параметри вітрогенераторів, що діють. Порі, Фінляндія

Найбільшого поширення у світі набула конструкція вітрогенератора з трьома лопатями та горизонтальною віссю обертання, хоча подекуди ще зустрічаються і дволопатеві. Найбільш ефективною конструкцією для територій із малою швидкістю вітрових потоків визнано вітрогенератори з вертикальною віссю обертання, т.з. роторні, або карусельного типу. Нині дедалі більше виробників переходять виробництва таких установок, оскільки далеко ще не всі споживачі живуть узбережжях, а швидкість континентальних вітрів зазвичай перебуває у діапазоні від 3 до 12 м/с. У такому вітрорежимі ефективність вертикальної установки набагато вища. У вертикальних вітрогенераторів є ще кілька істотних переваг: вони майже безшумні, і не вимагають абсолютно ніякого обслуговування, при терміні служби більше 20 років. Системи гальмування, розроблені останніми роками, гарантують стабільну роботу навіть за періодичних шквальних поривів до 60 м/с.

Найбільш перспективними місцями для енергії з вітру вважаються прибережні зони. Але вартість інвестицій порівняно із сушею вища у 1,5 – 2 рази. У морі, на відстані 10-12 км від берега (а іноді й далі), будуються офшорні вітряні електростанції. Башти вітрогенераторів встановлюють на фундаменти зі паль, забитих на глибину до 30 метрів.

Можуть використовуватися інші типи підводних фундаментів, а також плаваючі основи. Перший прототип вітряної турбіни , що плаває , побудований компанією H Technologies BV у грудні 2007 року . Вітрогенератор потужністю 80 кВт встановлено на плаваючій платформі за 10,6 морських миль від берега Південної Італії на ділянці моря глибиною 108 метрів.

5 червня 2009 року компанії Siemens AG та норвезька Statoil оголосили про встановлення першої у світі комерційної плаваючої вітроенергетичної турбіни потужністю 2,3 МВт виробництва Siemens Renewable Energy.

Статистика використання енергії вітру

На червень 2012 року сумарні встановлені потужності всіх вітрогенераторів світу становили 254 ГВт. Середнє збільшення суми потужностей всіх вітрогенераторів у світі, починаючи з 2009 року, становить 38-40 гігават за рік і обумовлено бурхливим розвитком вітроенергетики в США, Індії, КНР та ФРН. Передбачувана потужність вітряної енергетики до кінця 2012 року за даними World Wind Energy Assosiation наблизиться до значення 273 ГВт.

У 2010 році в Європі було сконцентровано 44% встановлених вітряних електростанцій, в Азії - 31%, Північній Америці - 22 %.

Таблиця: Сумарні встановлені потужності, МВт, країн світу 2005-2011 р.Дані Європейської асоціації вітроенергетики та GWEC.

Країна	2005, МВт.	2006, МВт.	2007, МВт.	2008 р. МВт.	2009 р. МВт.	2010 р. МВт.	2011 р. МВт.
Китай	1260	2405	6050	12210	25104	41800	62733
США	9149	11603	16818	25170	35159	40200	46919
Німеччина	18428	20622	22247	23903	25777	27214	29060
Іспанія	10028	11615	15145	16754	19149	20676	21674
Індія	4430	6270	7580	9645	10833	13064	16084
Франція	757	1567	2454	3404	4492	5660	6800
Італія	1718	2123	2726	3736	4850	5797	6737
Великобританія	1353	1962	2389	3241	4051	5203	6540
Канада	683	1451	1846	2369	3319	4008	5265
Португалія	1022	1716	2150	2862	3535	3702	4083
Данія	3122	3136	3125	3180	3482	3752	3871
Швеція	510	571	788	1021	1560	2163	2907
Японія	1040	1394	1538	1880	2056	2304	2501
Нідерланди	1224	1558	1746	2225	2229	2237	2328
Австралія	579	817	817,3	1306	1668	2020	2224
Туреччина	20,1	50	146	433	801	1329	1799
Ірландія	496	746	805	1002	1260	1748	1631
Греція	573	746	871	985	1087	1208	1629
Польща	73	153	276	472	725	1107	1616
Бразилія	29	237	247,1	341	606	932	1509
Австрія	819	965	982	995	995	1011	1084
Бельгія	167,4	194	287	384	563	911	1078
Болгарія	14	36	70	120	177	375	612
Норвегія	270	325	333	428	431	441	520
Угорщина	17,5	61	65	127	201	329	329
Чехія	29,5	54	116	150	192	215	217
Фінляндія	82	86	110	140	146	197	197
Естонія	33	32	58	78	142	149	184
Литва	7	48	50	54	91	154	179
Україна	77,3	86	89	90	94	87	151
Росія	14	15,5	16,5	16,5	14	15,4

Таблиця: Сумарні встановлені потужності, МВт за даними WWEA.

1997	1998	1999	2000	2001	2002	2003	2004	2005	2006	2007	2008	2009	2010	2011
7475	9663	13696	18039	24320	31164	39290	47686	59004	73904	93849	120791	157000	196630	237227

У той же час, за даними European Wind Energy Association, сумарна потужність вітряної енергії в Росії за 2010 рік склала 9 МВт, що приблизно відповідає показникам В'єтнаму (31 МВт), Уругваю (30,5 МВт), Ямайки (29,7 МВт). ), Гваделупи (20,5 МВт), Колумбії (20 МВт), Гайани (13,5 МВт) та Куби (11,7 МВт).

У 2011 році 28% електроенергії у Данії вироблялося з енергії вітру.

У 2009 році в Китаї вітряні електростанції виробляли близько 1,3% сумарного вироблення електроенергії в країні. У КНР з 2006 року діє закон про відновлювані джерела енергії. Передбачається, що до 2020 року потужності вітроенергетики досягнуть 80-100 ГВт.

Португалія та Іспанія в деякі дні 2007 року з енергії вітру виробили близько 20% електроенергії. 22 березня 2008 року в Іспанії з енергії вітру було вироблено 40,8% усієї електроенергії країни.

Вітроенергетика у Росії

Технічний потенціал вітрової енергії Росії оцінюється понад 50 000 млрд кВт·год/ Рік. Економічний потенціал становить приблизно 260 млрд кВт·год/ Рік, тобто близько 30 відсотків виробництва електроенергії усіма електростанціями Росії.

Енергетичні вітрові зони в Росії розташовані, в основному, на узбережжі та островах Північного Льодовитого океану від Кольського півострова до Камчатки, в районах Нижньої та Середньої Волги та Дону, узбережжя Каспійського, Охотського, Баренцева, Балтійського, Чорного та Азовського морів. Окремі вітрові зони розташовані в Карелії, Алтаї, Туві, на Байкалі.

Максимальна середня швидкість вітру у цих районах припадає на осінньо- зимовий період- період найбільшої потреби в електроенергії та теплі. Близько 30% економічного потенціалу вітроенергетики зосереджено Далекому Сході, 14% - у Північному економічному районі, близько 16% - у Західному та Східному Сибіру.

Сумарна встановлена потужність вітрових електростанцій у країні на 2009 рік становить 17-18 МВт.

Найбільша вітроелектростанція Росії (5,1 МВт) розташована в районі селища Куликове Зеленоградського району Калінінградської області. Зеленоградська ВЕУ складається з 21 установки датської компанії SЕАS Energi Service A.S.

Існують проекти на різних стадіях опрацювання Ленінградської ВЕС 75 МВт Ленінградська область , Єйської ВЕС 72 МВт Краснодарський край , Калінінградської морської ВЕС 50 МВт , Морської ВЕС 30 МВт Республіка Алтай, Усть-Камчатської ВДЕС 16 МВт Камчатська область, Новіковської ВДЕС 10 МВт Республіка Комі, Дагестанської ВЕС 6 МВт Дагестан, Анапської ВЕС 5 МВт Краснодарський край, Новоросійської ВЕС 5 МВт Краснодарський край і Вала.

Вітряний насос «Ромашка» виробництва СРСР

Як приклад реалізації потенціалу територій Азовського моря можна вказати Новоазовську ВЕС, що діє на 2010 рік потужністю 21,8 МВт, встановлену на українському узбережжі Таганрозької затоки.

Робилися спроби серійного випуску вітроенергетичних установок для індивідуальних споживачів, наприклад, водопідйомний агрегат «Ромашка».

Останніми роками збільшення потужностей відбувається переважно з допомогою малопотужних індивідуальних енергосистем, обсяг реалізації яких становить 250 вітроенергетичних установок (потужністю від 1 кВт до 5 кВт).

Перспективи

Запаси енергії вітру більш ніж сто разів перевищують запаси гідроенергії всіх річок планети.

У 2008 році Європейським Союзом встановлено мету: до 2010 року встановити вітрогенераторів на 40 тис. МВт, а до 2020 року – 180 тис. МВт. Згідно з планами Євросоюзу загальна кількість електричної енергії, що вироблять вітряні електростанції, становитиме 494,7 Тв-год. .

Венесуела за 5 років з 2010 року планує збудувати вітряних електростанцій на 1500 МВт. .

Франція планує до 2020 року побудувати вітряних електростанцій на 25 000 МВт, з них 6 000 МВт – офшорних.

Економічні аспекти вітроенергетики

Лопаті вітрогенератора на будівельному майданчику.

Основна частина вартості вітроенергії визначається первісними витратами на будівництво споруд ВЕУ (вартість 1 кВт встановленої потужності ВЕУ ~ $ 1000).

Економія пального

Вітряні генератори в процесі експлуатації не споживають копалини. Робота вітрогенератора потужністю 1 МВт за 20 років дозволяє заощадити приблизно 29 тис. тонн вугілля або 92 тис. барелів нафти.

Собівартість електроенергії

Собівартість електрики, виробленого вітрогенераторами, залежить від швидкості вітру.

Для порівняння: собівартість електрики, що виробляється на вугільних електростанціях США, 4,5 – 6 цента/кВт·год. Середня вартістьелектрики в Китаї 4 центи/кВт·год.

При подвоєнні встановлених потужностей вітрогенерації собівартість електрики падає на 15 %. Очікується, що собівартість ще знизиться на 35-40% до кінця року. На початку 80-х років ціна вітряної електрики в США становила $0,38.

За оцінками Global Wind Energy Council до 2050 року світова вітроенергетика дозволить скоротити щорічні викиди СО 2 на 1,5 мільярда тонн.

Вплив на клімат

Вітрогенератори вилучають частину кінетичної енергії повітряних мас, що рухаються, що призводить до зниження швидкості їх руху. При масовому використанні вітряків (наприклад у Європі) це уповільнення теоретично може помітно впливати на локальні (і навіть глобальні) кліматичні умовимісцевості. Зокрема, зниження середньої швидкості вітрів здатне зробити клімат регіону трохи більш континентальним за рахунок того, що повітряні маси, що повільно рухаються, встигають сильніше нагрітися влітку і охолоджуватися взимку. Також відбір енергії у вітру може сприяти зміні режиму вологості прилеглої території. Втім, вчені поки що тільки розгортають дослідження в цій галузі, наукові роботи, що аналізують ці аспекти, не дають кількісну оцінку впливу широкомасштабної вітряної енергетики на клімат, проте дозволяють укласти, що воно може бути не настільки зневажливо малим, як вважали раніше.

Вентиляція міст

У сучасних містах виділяється велика кількість шкідливих речовин, у тому числі від промислових підприємств та автомобілів. Природна вентиляція міст відбувається з допомогою вітру. При цьому описане вище зниження швидкості вітру через масове використання ВЕУ може знижувати вентиляцію міст. Особливо неприємні наслідки це може викликати у великих мегаполісах: зміг, підвищення концентрації шкідливих речовин у повітрі та, як наслідок, підвищена захворюваність населення. У зв'язку з цим установка вітряків поблизу великих міст небажана.

Шум

Вітряні енергетичні установки виробляють два різновиди шуму:

механічний шум - шум від роботи механічних та електричних компонентів (для сучасних вітроустановок практично відсутній, але є значним у вітроустановках старших моделей)
аеродинамічний шум - шум від взаємодії вітрового потоку з лопатями установки (підсилюється при проходженні лопаті повз вежу вітроустановки)

Нині щодо рівня шуму від вітроустановок користуються лише розрахунковими методами. Метод безпосередніх вимірювань рівня шуму не дає інформації про шумність вітроустановки, оскільки ефективне відокремлення шуму вітроустановки від шуму вітру на даний момент неможливе.

У безпосередній близькості від вітрогенератора у осі вітроколеса рівень шуму досить великої вітроустановки може перевищувати 100 дБ.

Прикладом таких конструктивних прорахунків є вітрогенератор Гровіан. Через високого рівняшуму установка пропрацювала близько 100 годин і була демонтована.

Як правило, житлові будинки розташовуються на відстані не менше ніж 300 м від вітроустановок. На такій відстані вклад вітроустановки в інфразвукові коливання вже не може бути виділений із фонових коливань.

Зледеніння лопатей

При експлуатації вітроустановок у зимовий період за високої вологості повітря можливе утворення крижаних наростів на лопатях. При пуску вітроустановки можливий розліт льоду на відстань. Як правило, на території, на якій можливі випадки зледеніння лопат, встановлюються попереджувальні знаки на відстані 150 м від вітроустановки.

Крім того, у разі легкого зледеніння лопатей були відзначені випадки покращення аеродинамічних характеристик профілю.

Візуальний вплив

Візуальний вплив вітрогенераторів – суб'єктивний фактор. Для покращення естетичного виду вітряних установок у багатьох великих фірмах працюють професійні дизайнери. Ландшафтні архітектори залучаються до візуального обґрунтування нових проектів.

В огляді, виконаному датською фірмою AKF, вартість впливу шуму та візуального сприйняття від вітрогенераторів оцінено менше 0,0012 євро на 1 кВт·год. Огляд базувався на інтерв'ю, взятих у 342 людей, які мешкають поблизу вітряних ферм. Мешканців питали, скільки вони заплатили б за те, щоб позбавитись сусідства з вітрогенераторами.

Використання землі

Турбіни займають лише 1% від усієї території вітряної ферми. На 99% площі ферми можна займатися сільським господарствомабо іншою діяльністю, що і відбувається в таких густонаселених країнах, як Данія, Нідерланди, Німеччина. Фундамент вітроустановки, що займає місце близько 10 м-коду в діаметрі, зазвичай повністю знаходиться під землею, дозволяючи розширити сільськогосподарське використання землі практично до самого заснування вежі. Земля здається у найм, що дозволяє фермерам отримувати додатковий дохід. У вартість оренди землі під однією турбіною становить $3000-$5000 на рік.

Таблиця: Питома потреба у площі земельної ділянкидля виробництва 1 млн кВт · год електроенергії

Шкода, що завдається тваринам та птахам

Таблиця: Шкода, що завдається тваринам та птахам. Дані AWEA .

Популяції кажанів, що живуть поруч із ВЕС значно більш уразливі, ніж популяції птахів. Біля кінців лопатей вітрогенератора утворюється область зниженого тиску, і ссавець, що потрапив до неї, отримує баротравму. Більше 90% кажанів, знайдених поруч із вітряками виявляють ознаки внутрішнього крововиливу. За поясненнями вчених, птахи мають іншу будову легенів, тому менш сприйнятливі до різким перепадамтиску і страждають тільки від безпосереднього зіткнення з лопатями вітряків.

Використання водних ресурсів

На відміну від традиційних теплових електростанцій, вітряні електростанції не використовують воду, що дозволяє суттєво знизити навантаження на водні ресурси.

Радіоперешкоди

Металеві споруди вітроустановки, особливо елементи в лопатях, можуть спричинити значні перешкоди у прийомі радіосигналу. Чим більша вітроустановка, тим більші перешкоди вона може створювати. У ряді випадків для вирішення проблеми доводиться встановлювати додаткові ретранслятори.

Див. також

Джерела

Global Wind Installations Boom, Up 31 % in 2009
World Wind Energy Report 2010 (PDF) Архівовано
Wind Power Increase in 2008 Exceeds 10-й рік Average Growth Rate . Worldwatch.org. Архівовано з першоджерела 26 серпня 2011 року.
Renewables. eirgrid.com. Архівовано з першоджерела 26 серпня 2011 року.
"Wind Energy Update" (PDF). Wind Engineering: 191–200.
Impact of Wind Power Generation in Ireland on the Operation of Conventional Plant and the Economic Implications . eirgrid.com (February 2004). Архівовано з першоджерела 26 серпня 2011 року. Перевірено 22 листопада 2010 року.
"Дизайн та Operation of Power Systems with Large Amounts of Wind Power", IEA Wind Summary Paper (PDF). Архівовано з першоджерела 26 серпня 2011 року.
Claverton-Energy.com (28 серпня 2009). Архівовано з першоджерела 26 серпня 2011 року. Перевірено 29 серпня 2010 року.
Alan Wyatt, Electric Power: Challenges and Choices, (1986), Book Press Ltd., Toronto, ISBN 0-920650-00-7 ,
http://www.tuuliatlas.fi/tuulisuus/tuulisuus_4.html Прикордонний шар в атмосфері
http://www.tuuliatlas.fi/tuulivoima/index.html Розміри генераторів за роками
http://www.hyotytuuli.fi/index.php?page=617d54bf53ca71f7983067d430c49b7 Параметри вітрогенераторів, що діють. Порі, Фінляндія
Clipper Windpower Announces Groundbreaking for Offshore Wind Blade Factory
Edward Milford BTM Wind Market Report 20 Липень 2010
Jorn Madslien. Floating wind turbine launched , BBC NEWS, London: BBC, стор. 5 June 2009. Перевірено 23 грудня 2012 року.
Annual installed global capacity 1996-2011
Half-year report 2012
США та Китай в ході до верху глобального wind industry
http://www.gwec.net/fileadmin/documents/PressReleases/PR_2010/Annex%20stats%20PR%202009.pdf
“Wind in power. 2011 European statistics »
«Global Wind Statistics 2011»
Die Energiewende in Deutschland
The Danish Market
БІКІ, 25.07.09р., «На ринку вітроенергетичного обладнання КНР»
Wind power - clean and reliable
Іспанія отримала рекордну частку електрики від вітру
Використання енергії вітру в СРСР Бурят-Монгольська правда. №109 (782) 18 травня 1926 року. стор 7
Енергетичний портал. Питання виробництва, збереження та переробки енергії
http://www.riarealty.ru/ru/article/34636.html «РусГідро» визначає перспективні майданчики в РФ для будівництва вітроелектростанцій
=1&cHash=EU will exceed renewable energy goal of 20 percent by 2020] (англ.) . Перевірено 21 січня 2011 року.
Denmark aims to get 50% всіх електроенергій від wind power