використання енергії вітру

Використання енергії вітру

Шелег ДмитроУчень 10 класу

Войнихівської ЗОШ І-ІІІ ступенів

Лубенського району

Мета роботи

Розробка тихохідної вітрогенераторної установки з вертикальною віссю обертання для отримання електричної енергії з кінетичної енергії вітру, дослідження її технічних характеристик та доцільності використання.

Сила вітру – одне з найстародавніших

джерел енергії Мореплавці використовували силу

вітру для морських подорожей під вітрилами ще за 3500 років до нової ери.


джерел енергії Прості вітряки були широко поширені в Китаї 2200 років тому. На Середньому Сході, в Персії, близько 200 року до н.е. почали використовуватися вітряки з вертикальною віссю для перемелювання зерна.


джерел енергії Найбільш активно в допромисловій Європі вітряки використовувались у XVІІІ столітті, коли лише в одній Голландії їх було понад сто тисяч.


джерел енергії Використовували енергію вітру з давніх часів і в Україні. 1917 року тут було близько 30 тисяч вітряків, потужність яких становила близько 200 тис. кВт, на яких одержували близько 95 % борошна.

Однією з галузей енергетики в

Україні є вітроенергетика, яка стала розвиватися на початку 90-х років минулого сторіччя і на сьогодні є найбільш перспективним напрямом у розвитку альтернативної енергетики.

Вітроенергетика в Україні

Вітроенергетика в

Україні Україна здатна ефективно

використовувати енергію вітру в окремих зонах при середньорічній швидкості вітру понад 4-5 м/с. Такі швидкості, достатні для будівництва вітрових електростанцій.

У світі Україна займає 14 місце за встановленою потужністю вітроагрегатів.

Сьогодні в Україні

працюютьСакська (Мирнівсьа) ВЕС (АР Крим) – 21 МВтТарханкутська ВЕС (мис Тарханкут, АР Крим) – 16 МВтСудакська ВЕС (мис Меганом, АР Крим) – 6,3 МВтПрісноводненська ВЕС (АР Крим) – 5 МВтСхідно – Кримська ВЕС (Арабатська стрілка, АР Крим) – 2,8

МВтЗахідно – Сивашська ВЕС (Херсонська обл) – 1,7 МВтЧорноморська ВЕС (АР Крим) – 1,2 МВтАджигільська ВЕС (Миколаївська обл) – 0,3 МВтДонузлавська ВЕС (смт. Новоозерне, АР Крим) – 10,9 МВт Новоазовська ВЕС (с. Безім’янне, Донецька обл.) – 20,4 МВтТрускавецька ВЕС (м. Борислав, Львівська обл) – 0,75 МВтПівденно – Кримська (Акташська) ВЕС (АР Крим) – 0,5

МВт на даний час законсервована.


Україні В Україні альтернативна енергетика у 2011 році розвивалася інтенсивніше, ніж традиційна: загальна встановлена потужність електростанцій на поновлюваних джерелах енергії протягом минулого року зросла на 4% або на 221,1 МВт і до 1 січня 2012 року досягла 5773,8 МВт, тоді як потужність електростанцій на викопному паливі скоротилася на 72,1 МВт - до 47536,8 МВт.


Україні Загальна встановлена потужність вітрових електростанцій протягом 2011 року зросла на 40,7% або на 35,1 МВт - до 121,3 МВт: в експлуатацію було введено 15 вітроагрегатів на Новоазовській ВЕС (37,5 МВт) За рахунок введення нових установок потужність станцій Вітроенергопрому зросла на 3,7 МВт.

Розвиток вітроенергетики за кордоном

У багатьох країнах Західної Європи побудовані досить великі установки в 100-200 кВт. У Франції, Данії і в деяких інших країнах були введені в експлуатацію ВЕС із номінальними потужностями понад 1 МВт.

В усьому світі альтернативна енергетика випереджає традиційну за

темпами розвитку Тільки в Європі, в 2011 році було введено в

експлуатацію 32 ГВт потужностей відновлюваної енергетики - в основному сонячної і вітрової.

У 2011 році фотоелектричні установки забезпечили 26,7% нових європейських потужностей, вітроенергетичні - 21,4%, газові станції - 22%.

Далі, з великим відривом, йдуть електростанції на вугіллі (4,8%), мазуті (1,6%), а також великі ГЕС (1,3%)

Класи вітроенергетичних установок

Потужні, в сотні тисяч кіловат, називаються мережевими тому, що при безвітряній погоді забезпечення споживача енергією іде з мережі;

Автономні, працюють в парі з акумулятором.

Конструкції вітрових енергоустановок

Є дві принципово різні конструкції вітроустановок: з горизонтальною і вертикальною віссю обертання.

Малі вітроенергетичні установки

Прості і дешеві в монтажі, експлуатації і ремонті, екологічні, не вимагають при роботі практично ніякого обслуговування, вони можуть забезпечити енергопостачання в регіонах із середньою швидкістю вітру всього 3-5 м/с.

Основні елементи вітроенергетичної установки

Вітроприймальний пристрій (ротор),

Редуктор передачі обертального моменту до електрогенератора

Електрогенератор Випрямляч

змінного струму Акумулятор

Дану вітроенергетичну установку можна

використовувати для: - побутового

освітлення, підсвітка номера будинку, нічне освітлення подвір’я, аварійного освітлення;

- зарядки акумуляторів малопотужних побутових приладів, таких, як мобільний телефон, фотоапарат, аудіоплеєр, радіоприймач;

- освітлення палатки, якщо пішли в похід на декілька днів.

Як збільшити потужність вітрогенератора?

Існує міф, що ефективність вітрогенератора можна збільшити за рахунок збільшення числа лопатей.

Як не парадоксально, але це не так. Багаторічні випробування показали, що

три лопаті є оптимальною кількістю. Тому 95% усіх вітрогенераторів у світі

мають три лопаті.

Переваги вітроенергетичних

установок Основною перевагою

вітрогенератора, як джерела енергії, є безкоштовна електроенергія. Заплативши одного разу певну суму грошей — ви значною мірою вирішуєте для себе проблему енергонезалежності на десятки років.

Недоліки вітроенергетики

Вітер дме майже завжди нерівномірно. Виходить, і, генератор працює досить нерівномірно, віддаючи то більшу, то меншу потужність, струм виробляється дуже змінною частотою, а часом і зовсім припиниться.

Системи вітроелектростанцій займають дуже великі площі.

Згубна дія інфразвукового випромінювання на навколишнє середовище.

Висновок

Вітер є незвичайним енергоносієм, невичерпним, але який має безліч складних і слабо передбачених фізичних параметрів.

Енергія вітру вічно поновлювана й невичерпна, поки гріє Сонце.

В зв’язку із виснаженням мінеральних ресурсів енергетичний комплекс потребує нових джерел енергії.

Одним із таких джерел є енергія вітру!!!

використання енергії вітру

Education