Ветрогенераторы, или ветряки – специальные ветроэлектрические установки, преобразующие ветровую кинетическую энергию в механическую энергию кручения ротора, а потом – в электричество. Условно оборудование можно разделить по сфере использования: для домохозяйств, предприятий и коммерческих нужд. Различается оно по мощности, типу.
Особенно эффективны ветряки в странах с высокими среднегодовыми показателями ветра. Кому нужен ветрогенератор и как он способен себя оправдать после установки?
Ветряк: не для обеспечения электричеством, а для отопления
Цены на энергоносители постоянно растут. Но если брать, например, производство, то расходы на электричество обычно составляют очень малую часть от всех остальных затрат. Нет особого смысла пытаться экономить деньги с помощью ветрогенераторов. Другое дело – стабильность подачи электричества, надежность и экологичность. Однако если требуется длительная бесперебойная работа, ветряки должны обеспечивать достаточную мощность и иметь аккумуляторы. Часто наряду с ними приходится устанавливать дизель-генераторы.
Аналогично все происходит в быту. Чтобы запасать энергию, необходимы дорогостоящие аккумуляторы (25% цены всей установки). Недешево обойдется и инвертор, преобразующий полученный электроток в напряжение, подходящее для потребления.
Так кому нужен ветрогенератор и выгоден ли он вообще? Конечно, выгоден, иначе индустрия бы не развивалась и не показывала рост. Во-первых, все перечисленные сложности нивелируются наличием общей электросети и хорошего ИБП, к которому можно подсоединять ветряк. Во-вторых, самый оптимальный способ использовать мини-ветрогенераторов в частном жилище – для обогрева и нагрева воды. Тут преимуществ много, и они очевидны:
- Существенная экономия, так как обеспечение теплом – наиболее энергоемкое направление в любом домохозяйстве.
- Используются самые простые схемы соединения ветряка и контролирующей автоматики.
- Не нужно покупать аккумулятор – в его качестве используется бойлер (бак с водой) для отопительной системы и подачи горячей воды.
- При генерации тепла не так важна бесперебойность его подачи, как при производстве электроэнергии.
Ветрогенератор как система безопасности
Специалисты рынка ветровой энергии для хозяйственного использования считают, что попытки рассчитать окупаемость ветрогенератора – малопродуктивное занятие. Лучше даже не пытаться это сделать, и вот почему. Ветряк стоит рассматривать как систему энергетической безопасности, которая обеспечивает независимость от внешних поставщиков электричества. Очень сложно или вообще невозможно просчитать окупаемость систем безопасности – например, видеонаблюдения или сигнализации, так как неизвестно, от каких проблем они уберегли и еще уберегут дом. Также и с ветрогенераторами.
Когда пропадает напряжение в сети, жизнь в современном доме практически останавливается: отключается отопление и прекращается подача воды. Невозможно приготовить или подогреть пищу, если в хозяйстве используется электроплита. Именно для того, чтобы обеспечить себе комфорт в таких ситуациях, домовладельцы устанавливают запасные варианты: дизельгенераторы, ветряки, солнечные панели, другие системы обеспечения электричеством и теплом.
Итак, кому нужен ветрогенератор? В первую очередь тем, кто живет в частном доме и страдает от частых отключений электричества. А также в случае, если в населенном пункте часто бывают обрывы линий электропередач. Так как чаще всего повреждения проводов случаются из-за сильного ветра (падения веток и других перипетий), то именно в такие моменты ветряк и будет активно работать. Он может понадобиться тем, кто:
- нуждается в резервном источнике энергии на случай аварийного отключения;
- живет в ветреной местности (для постоянного использования);
- предпочитает прибегать к экологичным и восстанавливаемым источникам энергии, которые не выбрасывают СО2;
- правильно рассчитывает параметры в зависимости от силы ветра (количество лопастей, число оборотов в минуту и мощность).
Перспективы развития ветровой энергетики
На вопрос, кому нужен ветрогенератор, можно ответить без сомнений: в ветроэнергетике заинтересована промышленность, коммерческие поставщики энергии и частные домохозяйства. Уже сейчас не проблема купить ветровую установку умеренной мощности и сделать свой дом энергонезависимым на годы. Умеренная – это где-то 1 кВт при скорости ветра около 8 м/с. В маловетреных районах ветрогенератор можно усилить фотоэлементами или другими источниками энергии.
По подсчетам Американской ассоциации ветроэнергетики (AWEA), к 2020 г. сводная мощность малых ветрогенераторов (домашних) возрастет до 50 тыс. МВт. Домохозяйства с помощью мини-ветряков будут давать 3% электрической мощности страны. Это очень много. Небольшими ветротурбинами будут пользоваться 15 млн. домов и 1 млн. предприятий.
Метки: «Ветроэнергетика», ветрогенератор, ветряк
