Hjemme vindmøllepark: god eller indfald?

Med brugen af ​​vindenergi har menneskeheden været kendt fra umindelige tider. En gang en ukendt opfinder justerede sejlet til et uhøjtideligt flydende fartøj, og med sin hjælp, århundreder senere, blev hele Jorden undersøgt af nysgerrige navigatører. Vindmøller, selv i vores tid i mange lande, tjener regelmæssigt mennesker.

Men i dag indebærer brug af vind frem for alt generering af elektricitet. Lad os prøve at finde ud af, hvor enkel, billig og praktisk det er. For dem, der med det samme vil høre resultatet, er konklusionen: vindkraft vil aldrig være billigere end energi modtaget fra andre kilder: termiske, nukleare eller vandkraftværker.

Derfor giver det mening at engagere sig i vindkraftværker til hjemmet kun for dem, der har kløende hænder for at tilpasse en færdiglavet generator, de fik "lejlighedsvis", eller til entusiaster af ren energi, som fanatisk ønsker at redde planeten fra miljøkatastrofe. Andre grunde til at bruge vindenergi, når de drives af eksterne elektriske netværk, kan simpelthen ikke forestille sig.

Først nogle oplysninger om mulighederne for at bruge vindenergi. Når vinden virker på turbinebladene, kan energiudtrækningseffektiviteten (effektivitet) ikke overstige 59%. Denne værdi blev opnået i deres værker af et antal forskere (Lanchester, Betz, Zhukovsky) allerede i 1920. Siden da har den været kendt som ”Betz-grænsen”.

Er det fornuftigt at overveje effektivitet vindgeneratorhvis det drives af en tilfredsstillende kilde til ubegrænset strøm? Der er selvfølgelig! Når du kender konverteringseffektiviteten, kan du estimere den krævede effekt i kraftværket og derefter hvor meget din tegnebog mister vægt efter dens køb.

Den maksimale effekt, der kan "fjernes" fra vinden, er lig med det område, som den virker på (arealet med propellens rækkevidde) ganget med vindhastigheden i terningen og effektiviteten nævnt ovenfor, lig med 0,6. Når vi har udtrykt alle værdier i SI-systemet, får vi, at 1m2 af turbinen ved en vindhastighed på 2 m / s tager strøm lige så meget som ... 4.8 W. Med en vindhastighed på 8 m / s (nominel hastighed for de fleste vindmøllegeneratorer) vil valget pr. Enhedsareal stige til 307 watt.

Nu, information til overvejelse: den reelle effektivitet for hjemmeanlæg bør ikke tages højere end 0,3. Arbejdstid vindmølleparker med den optimale vindhastighed varierer det fra 10 til 15% om året under klimaforholdene i SNG-landene.

Derfor skal kraften i et vindkraftværk, der er opnået fra formlen, øges yderligere 4-5 gange. I praksis anbefales det at installere et vindkraftværk, der ikke så meget fokuserer på tekniske indikatorer som på økonomiske kapaciteter, på princippet: "Jo mere, jo bedre." Med en drøm om at etablere en kraftfuld og på samme tid kompakt installation, skal du straks skille dig ud. Man modsiger principielt.

Konstruktionen af ​​et vindkraftværk består generelt af en generator, en ensretter, et batteri og en inverter til konvertering af spænding til den sædvanlige værdi på 220V. Styring og styring af alle enheder og elementer i et kraftværk udføres af en mikroprocessorcontroller eller enklere logiske kredsløb.

studere tekniske egenskaber ved vindmølleparker, skal der foretrækkes dem, hvor hastigheden for begyndelsen af ​​rotorens bevægelse, den oprindelige opladningshastighed for batterierne og den hastighed, hvormed de går i driftsform, er minimal. Jo bredere række af vindhastigheder der er, jo mere sandsynligt er det at få energi. I dette tilfælde spiller omkostningerne en sekundær rolle: hvorfor tage installationen billigere, hvis den fungerer i din region i flere dage om året?

Nu er det tid til at spørge prisen på produkterne fra virksomheder, der tilbyder færdige udstyrssæt.Vi vil overhovedet ikke tale om hjemmelavede vindmølleparker. Selv de bedste eksempler på industriel produktion har en effektivitet på højst 30%, og hjemmelavede konstruktioner fra hjælpematerialer kan kun producere støj.

Hele variationen af ​​design af vindgeneratorer kan reduceres til to store grupper: med et vandret arrangement af generatorens rotor og generatorer med en rotor af en lodret type.

Generatorer af vandret skovl har højere effektivitet og mindre materialeforbrug. Men de kræver brug af master med større højde, har en kompleks mekanisk del og er upraktiske at vedligeholde. Stationer af den lodrette type er mindre økonomiske, de har større materialeforbrug, men fungerer i et større område af vindhastigheder og er mere kompakte.

Overvej en prøve af de mest interessante repræsentanter for vindkraftværkerne i hver gruppe. Af største interesse fra kraftværker med en vandret rotor er gearfri konturgenerator "Windtronics".

I den reduceres aerodynamisk træk på grund af den specielle udformning af turbinen, hvor stærke permanente magneter er fastgjort ved enderne af klingerne, og 68 statorspoler monteres langs kanten. Med denne løsning er rotoren også en generator af elektrisk energi. Specielle flapper på bladene gør det muligt for turbinen at begynde at bevæge sig med en vindhastighed på 0,2 m / s. I dag er denne værdi en rekord for generatorer.

Med en hastighed på 0,9 m / s. turbinen begynder at generere elektricitet. Andre typer generatorer ved disse vindhastigheder kan ikke engang svinge. Produktets vægt er ca. 110 kg, diameteren er 1,8 meter, støjeniveauet er ikke mere end 35 dB.

Windtronics Wind Generator

Takket være sin stive konstruktion kan turbinen modstå vindhastigheder på op til 62,6 sekunder. Den årlige produktion er fra 1500 til 2750 kW / h el. Det amerikanske firma Honeywell Wind Turbine, komplet med en turbine, leverer al den nødvendige elektronik, designet til at tilslutte 2 generatorer eller et solpanelpanel. En alvorlig og eneste ulempe ved et vindkraftværk er prisen - $ 5.750 med en nominel generatoreffekt på kun 1,5 kW.

En lovende repræsentant for kraftværker med en vertikal type generator kan overvejes Urban Green Energy-turbiner Eddy. Generatorerne er meget kompakte, næsten lydløse og kan monteres selv i bymiljøer. Med en generatorvægt på 95 kg har den et areal på lidt over 2,5 m2.

Turbinen kan monteres på en time, og den tjener op til 20 år. Generatoren tåler vindbelastninger på op til 193 km / t og genererer, afhængigt af ændringen, fra 2000 til 4000 kW / h energi om året. Den største ulempe er den høje indledende vindhastighed for turbinen - 3,2 m / s. Oplysninger om generatorens omkostninger er endnu ikke tilgængelige.

Vindgenerator "Eddy"

Den oprindelige turbineform, der minder om rosenblader, fik arkitekter til at oprette et kraftværk i form af et træ med 3 til 12 turbiner monteret på dets grene. "Power Flowers" - "blomstertræ" og tiltrak bred offentlig opmærksomhed ved at skabe god reklame for Eddy-generatorer og UGE.

Power Flowers Wind Farm med Eddy Generatorer

Man kan tale om forskellige design og modeller af kraftværker i meget lang tid, men en ting forener dem: en meget høj pris. Fra en analyse af virksomhedernes forslag kan man udlede en vis enhedsomkostning på 1 kW udstyrskraft. Det er ca. $ 2.000 uden installationsarbejde. Tilføjelse af yderligere $ 500 til installation og idriftsættelse, vi får de gennemsnitlige omkostninger til udstyr, der vil producere 2000-3000 kW / h elektrisk energi om året.

Ifølge eksperter er elektricitet modtaget fra miljøvenlige kilder 3-4 gange dyrere end normalt.Ved brug af vindmølleparker med lav effekt kan energiomkostningerne være en størrelsesorden (10 gange) højere end den, der er opnået fra traditionelle kilder. Dette er forbundet med store engangsudstyr til udstyr og installation, idriftsættelse og vedligeholdelse af vindkraftværker.

For at skjule denne kendsgerning bruger de ofte udsagnet om, at med stigningen i energipriserne vil miljøvenlige kilder blive rentable. Samtidig ignoreres overvejelsen, at med væksten i energipriser, vil omkostningerne til udstyr, der har et betydeligt materialeforbrug, også stige. Og udsigterne til en reduktion af en sådan "gaffel" forventes ikke selv i den fjerne fremtid.

Hvis du har et uimodståeligt ønske om at etablere en vindmøllepark, skal du først blive bekendt med arkivet med vejrrapporter for de sidste par år i dit område. Sådanne oplysninger er nu tilgængelige online og vil øjeblikkeligt tydeliggøre de reelle muligheder for anvendelse af vindenergi.

Comments

[#1]

I artiklen i eksemplerne er der kun angivet udenlandsk udvikling af vindkraftværker, som som standard vil være meget dyre og følgelig økonomisk ulønnsomme. Men der er indenlandske vindmølleparker, der allerede har bevist sig fra den allerbedste side. De er flere gange billigere end udenlandske analoger med de samme tekniske egenskaber. Og generelt er anvendeligheden af ​​at bruge vindenergi til produktion af elektricitet et kontroversielt spørgsmål med hensyn til økonomi, men det er relevant som en vigtig del af forskellige seriøse miljøprojekter. Og hvis vi bruger moderne udvikling af indenlandske opfindere, bliver økonomien i hele denne proces ikke en så kritisk parameter.

[#2 Kiryukha]

Efter at have læst artiklen omhyggeligt, kom jeg til den konklusion, at selve artiklen efter værdi ikke trækker mere end 30 procent. Inden forfattere reklamerer for færdige installationer, vil jeg gerne tænke igen på enkle, billige hjemmelavede produkter. Til fremstilling af en sådan simpel enhed kan du bruge en motor fra en bilvisker, der roterer messing gevind gevind aksler. Yderligere kan disse aksler forbindes til enhver "enhed", som du vil automatisere derhjemme. For eksempel at åbne porten. Så kraften i en sådan vindmølle vil være nok til mange små ting. Og omkostningerne er minimale. Det vigtigste er gyldne hænder, lidt lyst og et lyst hoved.

[#3]

Jeg forstår, at du er entusiaster til vindenergi))))))) Men de fortalte dig på russisk, at den største ulempe ved vindenergi er dens lave koncentration (fluxdensitet), og at der ikke er noget at gøre ved det !!! Derfor er det nødvendigt at bygge kæmpe vindmølleparker og "vinddamme" med ret beskedne indikatorer. Nej, naturligvis kan og bør vindkraft bruges, men man skal ikke forvente nogen form for supereffektivitet! Især hvis du bor på et normalt sted, hvor der ikke er konstant stærk vind (ja, folk bosætter sig ikke på sådanne steder, er det meget ubehageligt!).

[#4]

Jeg har et 65 watt solcellepanel. Hjemmelavet vindmølle med en 750 W generator fra Mosvich. To batterier med en kapacitet på 62 A.h. hver. Og den uafbrydelige strømforsyning fra computeren, som de gav mig i anledning af dens manglende evne (som om de stoppede med at tage lading fra tid til anden). I 2 år har jeg brugt netop denne energi. Jeg har en vaskemaskine tilsluttet Chubais-netværket og om nødvendigt igen tilslutter jeg vekselretteren Resanta 190 A. til Chubais elektrisk svejsning.
Alt andet er forbrug, jeg har autonome.Et køleskab, et tv lyser samtidig nogle gange 9 lamper 95 W om aftenen. Tv'et slukkes, når vi bare sover. Comp glem at altid slukke. Så gør det, gå for det og ikke lyt til propagandister om at købe elektricitet til oppustede oppustede priser fra spekulanter.

[#5]

artiklen tydeligt betalt, "Chubais.", siger de, amme! du har ikke råd til at blive fri fra staten. Hvis enhver borger på landet ønsker en skoldkopper (for hans beskedne behov) - er dette selvfølgelig en udstrømning af penge !!! Hvordan er Kozma Prutkov: se roden. Og Bibelen siger: roden til alt ondt er kærlighed til penge.

[#6 telminov]

Om vindmøllers effektivitet. Det er dette spørgsmål eller snarere uvidenhed om dette emne, der giver anledning til en masse fabler og virkelig hindrer brugen af ​​vindenergi, hvor det er muligt. Vindmøllers effektivitet forsøger at tælle på samme måde som i biler. I biler er dette resultatet - effektiviteten ved at konvertere benzin i bevægelse. Og jo mere bevægelse, når du brænder et enhedsvolumen benzin, jo bedre. Og effektiviteten er højere. Dette er forståeligt: ​​benzin er dyrt og stiger konstant i pris. Og det er ikke en jagt efter nogen, der brænder det forgæves. Med vinden - et andet system: vinden er helt gratis! Alt, hvor meget det blæser! Og uanset hvor meget du konverterer det til varme eller elektricitet - er det hele dit! I form af nettoresultat. Du kan kun beregne omkostningerne ved konstruktion og materialer og finde ud af, hvornår det vil betale sig. Og de betragter det rent matematisk - som koefficienten for konvertering af vind til elektricitet. De billigste generatorer er fra nedlagt udstyr. Høj hastighed. Så vindmøllens rotationshastighed bør være maksimal i alle beregninger. Og de hurtigste vindmøller er propeltype. Og støjende, og bryde med deres andre mangler. Men de fleste virksomheder gør kun dem. Fordi de tænker på vindbenzin, som deres installationer fungerer på. Faktisk er dette en vildfarelse. Bare en katastrofe! I henhold til deres beregninger er vindmøller med lav hastighed ikke rentable at gøre, fordi du er nødt til at lave en multiplikator for at fremskynde rotationen af ​​vindmølleakslen og opnå de høje omdrejninger, som generatoren har brug for for at generere strøm. Det er hvad de summende og knækkende propeller gør. Jeg købte en velkendt fra en sådan vindmølle med et blad allerede! Alt til rotationshastighed. Han summede frygteligt! Men ikke længe. Efter tre dages arbejde fløj hans højhastighedsblad af, og bagefter halen! Maskinen var ikke designet til sibirsk vindstød vind. Og det var over skoven! Men mens det virkede - var der meget strøm! Hvis vi går videre fra det faktum, at vinden er fri, og selvom ikke alle går ind i strømmen, er det mere rentabelt at lave en langsomt bevægende vindmølle. Og det laver ikke støj og fungerer i lang tid og leverer strøm på en mere glat måde. Og du kan foretage en hvilken som helst outputhastighed. Sæt også en transmission med flere hastigheder fra racercykler. Halvautomatisk: med stor vind kan du ændre gearforhold og justere omdrejningshastighed og strømforsyning. Alle friske ideer kræver nye tanker. Og en ikke-standard tilgang.

[#7]

Fortæl mig, hvem der ved, hvordan man automatiserer stigningen og faldet af belastningen efter omformeren af ​​vindgeneratoren. Mens du gør dette manuelt.

[#8]

Jeg foreslår en ny metode til kraftproduktion, i detaljer på webstedet ECOGENERATION.RF

[#9]

Oleg, sæt batteriet efter generatoren og derefter inverteren

[#10]

Opnåelse af vindenergi ved hjælp af et sejlskema (vindmølleblad,

der er forskellige typer sejlformer) og jagter efter vinden, det minder en vittighed - en civiliseret europæer spørger en indfødt, hvordan spiser du? Men vinden blæser, og frugterne falder til os. Og hvis det ikke blæser? Nå, så afgrødefejl!

Der er en idé til at løse brugen af ​​luftens dynamik som et resultat af Jordens rotation, forskellen i temperatur og atmosfæretrykket i højden, dvs.faktorer, der bestemmer den vandrette og vertikale bevægelse af luftstrøm - vedvarende energi. Jeg oprettede en arbejdsgang med luftstrømskontrol uanset styrken og vindrosen. ADES-PIPE-aerodynamisk kraftværk, en autonom, miljøvenlig og sikker installation til generering af elektricitet overalt i verden, når som helst på året eller dagen. Har ikke brug for noget brændstof.

[#11 Vitaly Zhukov]

Hvorfor rodede ikke vores vindmøller? Faktum er, at i Rusland og landene i det tidligere Sovjetunionen vinder industriel kraft og blæser konstant - ikke i princippet! Der er blæsende steder, hvor det blæser hårdt. Men den vindende vind. Derudover er al vores vind - præget eller rettere sagt - bundet til jordoverfladen, og herfra har forskellige vendinger. Det blæser ikke i en lige linje, men fra forskellige vinkler, skifter ofte kurs og er ekstremt impulsiv.

Så min ven lagde en lille vindmølle med et blad, fabriksfremstillet, så tre dage senere blev dette klinge revet af og halen til at starte! Det nynnede som en gammel støvsuger både fra vinden og fra bremsning mod luften. Det roterede konstant, men det fungerede altid i mindre end et minut, så bremsede det skarpt og vendte sig. Han arbejdede i en konstant tilstand af afvikling - bremsning og drejning af vindsystemet. Nedbrydes. Og han arbejdede i designtilstand på få sekunder. Generatoren kunne kun lidt opvarme en lille varmelegeme. Og selv med en stærk vind gjorde han 10-30% af det arbejde, der var designet. På samme tid summede det - hundrede procent! Og han nynnede mest under acceleration og bremsning. Med en tæt vindstrøm er det næsten ikke hørbart - det fungerer rent og uden støj. Men jeg var nødt til at stå ved ham og se i cirka en time. Grundlæggende var han kun beskæftiget med acceleration og bremsning og summede.

Generelt er paddle-vindmøller i princippet ikke gældende for faste lagvinde. Og der var ingen andre. For før var der ingen vindmøller. Hvad kan der gøres i Rusland og dets omgivelser? - Vindmøller og vandmøller. Vand - det er forståeligt at lave en dæmning på en vandløb. Vindmøller - kan laves fra bagakslen på en last eller personbil og flere knive ved at kombinere dem i en cirkel. Et langsomt bevægende system og vinden er nødt til at vente, men det fungerer i lang tid og formaler melet. - Til elproduktion er langvarige og langsomt bevægende vindmøller med en lodret rotationsakse bedst. Eksperter er utilfredse med deres lave effektivitet og høje materialeforbrug, men for den private erhvervsdrivende er dette ikke vigtigt, og vinden er fri, og alt arbejde genererer allerede indtægter.

Den mest passende løsning er vindsejl. De er forskellige, men de arbejder med lav vind, mellem og høj. Sejlvindene lider ikke under kraftig vind. De kan arbejde i forskellige vinkler mod vinden, som knivene ikke kan. Du kan levere et bremsesystem. Vindmøllernes størrelse og magt - hvilken som helst. Og du kan have flere forskellige steder at oplade batterierne, eller en stor. For at generere netspænding og for at levere den til netværket har du brug for et batterisystem, en inverter og en controller. Derudover skal systemet certificeres i energisalg, hvilket er urealistisk. Derfor er det bedre at generere energi til dig selv. Trekantede sejl med en afbøjning af lærredet på den største side. Det er netop at fremstille og betjene dem rentabelt, da de har de mest egnede egenskaber til bortskaffelse af vores vind. Og beboerne laver ofte sådanne vindmøller. Det er dyrt at købe hele systemet, du kan kun tage den originale generator med en inverter og gøre resten selv. Det vil være billigere. Nu vil mange køre hjemmelavede biler, men de er ikke tilladt på vejen. Og her - tak! Hvad gjorde, satte så. Og lad den nuværende generere.

[#12 Alex]

Der er et problem, der er ukendt for forfatteren: en kilowattime er en kilowatt ganget med en time, det vil sige kW * h eller kWh, ikke kilowatt i timen, dvs. divideret med en time eller kW / h, som han skriver. Det vil sige, at kilowattimer er arbejde eller magt ganget med tiden. A = P * h.Og mag divideret med tid er en form for vrøvl, en mængde, der er ukendt før denne forfatter til videnskab. Det viser sig, at vi har en ny Maxwell. Som de siger, en nuance, men denne nuance forråder, at forfatteren er en ignoramus i fysik, hvordan kan man så tro hans artikel?

[#13 Alex]

Med hensyn til autonomi er min holdning til vindmøller med hensyn til det trådløse internet det største problem, ikke engang lav produktivitet, men snarere ustabilitet. Én ting er 100 Mbit / s er stabil, og en anden ting 100 Mbit / s er ustabil, hopper fra 0 til 100. Elektricitet fra kraftværket er stabilt og endnu mere kraftfuldt end fra kviste.

[#14 Constantin]

Sådan noget vrøvl blev skrevet .. For at forbinde et hus 150 m fra linjen, er jeg nødt til at sætte tre enkeltpostsøjler, et anker (to stativer) og vedhæfte et "ben" til forsyningssøjlen, i alt seks understøtter, hver 4900 rubler hver, købe 160m SIP 4x16 til 80 rubler per meter og en anden elektrisk installation ventiler til 4,5 tusinde plus en meter med et SIM-kort til 6,5 tusind og et magtskærm (koster 5,5 tusind) (i priser i slutningen af ​​2015) + arbejde (med en bore) det samme beløb plus et projekt og etc. i alt for at forbinde huset til mig De tællede mindst 165.000 børn. Efter dette betaler jeg 400-500 rubler hver måned. En enkelt kilowatt vindgenerator med en mast, inverter og et par akkas ved 200Ah / 12V vil koste omkring 125 tusind, og du kan tilføje en tankstation til tusinder af 15 pr. 1 kW (til noget arbejde, bare i tilfælde af). Alle kan se på tabellen over strømforbrug af elektriske apparater og beregne, hvor meget energi han har brug for, og jeg betaler for en måned for 140kW -160kW (gammel maskine uden tørring, opvaskemaskine, gammelt køleskab, computer, 2 tv'er, belysning 2 værelser, strygejern, plus andet lille udstyr), det vil sige, jeg forbruger ca. 5 kW pr. dag, det vil sige, at en vindgenerator i gennemsnit skal arbejde 8-16 timer om dagen - dette er rigtigt. Og det er virkelig muligt at gøre energireduktion.

[#15 Vidmantas]

En artikel fra Rosenergo-provokatører er ensidig og usande, der er intet bedre end at give op på gårdens energinetværk (disse røverne).