ДФУ
Родительское сообщество: Университеты
ДмитрийKonanKonan

Ветрогенераторы. Настоящее и будущее. Разработка НИИ им. Жуковского. Патент № 13.

Специальность: "Иженер по ветрогенераторам". 

При существующем уровне научно-технического прогресса энергопотребление может быть покрыто лишь за счет использования органических топлив (уголь, нефть, газ) и атомной энергии, относящихся к невозобновляемым источникам энергии. Однако, по результатам многочисленных исследований органическое топливо к 2020 г. может удовлетворить запросы мировой энергетики только частично. Остальная часть энергопотребности может быть удовлетворена за счет других источников энергии. Одним из наиболее используемых нетрадиционных источников энергии является ветровая энергия.   Потенциальные возможности ветровой энергии в год составляют 1% от годовой солнечной энергии. Для приземного слоя толщиной в 500 метров энергия ветра составляет примерно 82 триллиона киловатт-часов в год. Если даже использовать хотя бы 10% (что вполне реально и экономически оправдано) этой энергии, то это примерно равно количеству электроэнергии вырабатываемой на всем Земном шаре.


К стратегическим целям использования ветровых источников энергии и распространения ветрогенераторов являются:

  • сокращение потребления невозобновляемых ресурсов
  • снижение экологической нагрузки
  • увеличение числа децентрализованных потребителей
  • обеспечение децентрализованных потребителей
  • снижение расходов на дальнепривозное

Необходимость развития ветровой  энергетики определяется ее ролью в решении следующих проблем:

  • обеспечение устойчивого тепло- и электроснабжения населения и производства в зонах децентрализованного энергоснабжения
  • обеспечение гарантированного минимума энергоснабжения населения и производства в зонах централизованного энергоснабжения, испытывающих дефицит энергии, предотвращение ущербов от аварийных и ограничительных отключений
  • снижение вредных выбросов от энергетических установок в городах и населенных пунктах со сложной экологической обстановкой, а также в местах массового отдыха населения.

Известно, что основной причиной возникновения ветра является неравномерное нагревание солнцем земной поверхности. Земная поверхность неоднородна: суша, океаны, горы, леса обусловливают различное нагревание поверхности под одной и той же широтой. Вращение Земли также вызывает отклонения воздушных течений. Все эти причины осложняют общую циркуляцию атмосферы. Возникает ряд отдельных циркуляции, в той или иной степени связанных друг с другом. В северном полушарии постоянные ветры приходят с северо-востока, в южном с юго-востока. Средняя скорость юго-восточных пассатов северного полушария у поверхности земли достигает 6-8 м/сек. Большинство областей европейской части России относятся к зоне средней интенсивности ветра. В этих районах среднегодовая скорость ветра составляет от 3,5 до 6 м/сек. Среднегодовые скорости воздушных потоков на стометровой высоте превышают 7 м/с.
Для преобразования ветрового потока в электрическую энергию используют ветродвигатели в соединении с электрогенератором (ветроэнергетические установки, ветрогенераторы). Принцип действия всех ветрогенераторов (ветродвигателей) один: под напором ветра вращается ветроколесо с лопастями, передавая крутящий момент через систему передач валу ветрогенератора, вырабатывающего электроэнергию, водяному насосу или электрогенератору. Чем больше диаметр ветроколеса ветрогенератора, тем больший воздушный поток оно захватывает и тем больше энергии вырабатывает ветрогенератор.

На земле еще не мало мест, куда не дошла электроэнергия по столбам и подземным кабелям. Например, по площади такие места составляют примерно 70% всей территории России, где проживают примерно 30% населения. В таких местах обычно стоят дизельные или бензиновые двигатели и вырабатывают электроэнергию. Эти установки превращают в дым тысячи тонн дизельного топлива или бензина, а вырабатываемая ими электроэнергия получается разы и десятки разы дороже электроэнергии вырабатываемой крупными электростанциями. Большинство таких мест имеют довольно высокий ветровой потенциал, и применение автономных ВЭУ совместно с тепловыми двигателями дало бы существенную, достигающую до 90%, экономию углеводородного топлива.
Главным преимуществом автономных ветрогенераторов является возможность вырабатывания электроэнергии вне зависимости от сети. В этом смысле они сходны с дизель-электростанцими, только не сжигают топлива.

Комментарии (1)

30 ноября 2009 в 01:41
CholgaОльга ЧеркашинаCholga

Ребята - замечательные разработки. Куда направлять выпускников-то?

Прокомментировать запись:

Для комментирования записи необходимо стать зарегистрированным пользователем.

Войдите или зарегистрируйтесь.

Добавить запись

Чтобы написать в текущий раздел, необходимо стать участником сообщества.

cache: no_info (3), no_need (7), miss (2), cached (30)db queries: 6time: 0.771

При отправке данных на сервер произошла ошибка. Проверьте соединение с интернетом и попробуйте перезагрузить страницу.

У Вас не хватает прав на выполнение операции. Данные не были сохранены.