ქარის ელექტროსადგურები. სახლის ქარის ელექტროსადგურები

მოდით შევხედოთ ენერგიის გამომუშავების არატრადიციულ ვარიანტებს, კერძოდ, ქარის ელექტროსადგურებს. ამ ტიპის ენერგიის წარმოების არსებობის შესაძლებლობა სერიოზული სუბსიდიების გარეშე, ამ მოწყობილობების ფართო და ფართოდ გამოყენების შესაძლებლობა (და არა მხოლოდ კონკრეტული შემთხვევებისთვის), ჯერ კიდევ საკამათო საკითხია. თუმცა გარემოსდაცვითი კეთილგანწყობის საკითხს არ დავადგენთ. ისე, ისიც ლამაზია :-)

მოდით შევხედოთ...

ევროპასა და აშშ-ში უზარმაზარი ქარის ტურბინები სოფლის ლანდშაფტის საერთო ელემენტია. ეს ულამაზესი გიგანტები დამონტაჟებულია არა მხოლოდ ხმელეთზე, არამედ წყლის სივრცეებშიც.

ქარის ენერგიის გამოყენების იდეა ელექტროენერგიის გამომუშავებისთვის ახალი არ არის. იგი დაიბადა მე-19 საუკუნის ბოლოს, კერძოდ 1887-88 წლების ზამთარში, როდესაც ამერიკული ელექტრო ინდუსტრიის ერთ-ერთმა დამფუძნებელმა ჩარლზ ფ. ბრუშმა ააგო ავტომატურად კონტროლირებადი ქარის ტურბინის პროტოტიპი ელექტროენერგიის წარმოებისთვის. იმ დროს ის გიგანტური იყო - როტორის დიამეტრი 17 მეტრი იყო და შედგებოდა... კედრისგან დამზადებული 144 პირისგან.

ევროპაში პირველი ქარის ელექტროსადგური ამოქმედდა 1900 წელს და მეორე მსოფლიო ომის დასაწყისისთვის პლანეტაზე რამდენიმე მილიონი ქარის ტურბინები მუშაობდა.

თანამედროვე ქარის ტურბინა არის ფოლადის კოშკი, რომლის სიმაღლეა 70-დან 125 მ-მდე, რომლის თავზე დამონტაჟებულია გენერატორი და როტორი კომპოზიტური მასალისგან დამზადებული პირებით. დღეს ისინი იყენებენ 56 მეტრიან პირებს.

ჰაერის მოძრავი მასების ენერგია უზარმაზარია. ქარის ენერგიის მარაგი ასჯერ მეტია, ვიდრე პლანეტის ყველა მდინარის ჰიდროენერგეტიკული რეზერვები. ქარი უბერავს მუდმივად და ყველგან დედამიწაზე. კლიმატური პირობები საშუალებას იძლევა განვითარდეს ქარის ენერგია უზარმაზარ ტერიტორიაზე.

ერთი შეხედვით ქარი თითქოს ერთ-ერთი ყველაზე ხელმისაწვდომი და განახლებადი ენერგიის წყაროა. მზისგან განსხვავებით, მას შეუძლია "მუშაობა" ზამთარში და ზაფხულში, დღე და ღამე, ჩრდილოეთით და სამხრეთით, მაგრამ ქარი ძალიან დიფუზური ენერგიის რესურსია.

ქარის ენერგია თითქმის ყოველთვის "გავრცელებულია" უზარმაზარ ტერიტორიებზე, ქარის ძირითადი პარამეტრები - სიჩქარე და მიმართულება - ზოგჯერ ძალიან სწრაფად და არაპროგნოზირებად იცვლება, რაც მას მზეზე ნაკლებად "სანდოს" ხდის. ამრიგად, ქარის ენერგიის სრულად გამოყენებისთვის ორი პრობლემაა გადასაჭრელი. ჯერ ერთი, ეს არის ქარის კინეტიკური ენერგიის „დაჭერის“ უნარი მაქსიმალური ფართობიდან, მეორეც, კიდევ უფრო მნიშვნელოვანია ქარის ნაკადის ერთგვაროვნებისა და მუდმივობის მიღწევა. მეორე პრობლემა ჯერ კიდევ ძნელად მოსაგვარებელია.

პირველი პრობლემის გადასაჭრელად ჩართული იყვნენ თვითმფრინავის სტრუქტურის სპეციალისტები, რომლებმაც იცოდნენ როგორ აერჩიათ ყველაზე შესაფერისი დანის პროფილი ქარის მაქსიმალური ენერგიის მისაღებად. მეცნიერებისა და ინჟინრების ძალისხმევით შეიქმნა თანამედროვე ქარის ტურბინების დიზაინის ფართო არჩევანი.

ეს არის მრავალსაფეხურიანი „გვირილები“ ​​და პროპელერები, როგორიცაა თვითმფრინავის პროპელერები სამი, ორი და თუნდაც ერთი დანით. ვერტიკალური სტრუქტურები კარგია, რადგან ისინი იჭერენ ქარს ნებისმიერი მიმართულებიდან; დანარჩენები უნდა შემობრუნდნენ ქართან ერთად. ასეთი ვერტიკალური როტორი წააგავს ლულის სიგრძეზე გაჭრილს და ღერძზე დამაგრებულ. შეხვდით და ორიგინალური გადაწყვეტილებები. მაგალითად, ეტლი იალქნით მიდის რელსების რგოლზე და მისი ბორბლები ამოძრავებს ელექტრო გენერატორს.

დაწკაპუნებადი 1700 პიქსელი

ათიათასობით ქარის წისქვილს შორის არის უზარმაზარი და არის პატარებიც, ერთი სახლისთვის. და ეს მხოლოდ გიგანტური ქარის წისქვილებია. ერთ-ერთი უდიდესი ქარის ტურბინა დღეს აშენდა 2002 წლის სექტემბერში გერმანიაში, მაგდებურგთან ახლოს. მისი სიმძლავრე 4,5 მეგავატია, სამი დანით თითოეული აღწევს 52 მეტრს სიგრძეში და 6 სიგანეში და იწონის 20 ტონას. როტორი დამონტაჟებულია 120 მეტრიან კოშკზე.

ქარის ენერგიის უახლესი მიღწევაა ქარის ტურბინები, რომელთა როტორის დიამეტრი აღემატება გიგანტური თვითმფრინავის, თუნდაც ჩვენი რუსლანის, ფრთების სიგრძეს. ასეთი დანადგარი არის 1-2 მეგავატი სიმძლავრე და შეუძლია ელექტროენერგიით უზრუნველყოს 800 თანამედროვე საცხოვრებელი კორპუსი.

ქარის ელექტროსადგურის ყველაზე გავრცელებული ტიპი (WPP) არის ტურბინა ჰორიზონტალური ლილვით და პირების რაოდენობა 1-დან 3-მდე. სხვადასხვა ავტორის აზრით, დედამიწის ქარის ენერგიის პოტენციალი 1200 TW-ია, მაგრამ ამ ტიპის გამოყენება დედამიწის სხვადასხვა რეგიონში ენერგია არ არის იგივე. რუსეთში ქარის ენერგიის მთლიანი პოტენციალი 80 ტრილიონია. კვტ/სთ წელიწადში, ხოლო ჩრდილოეთ კავკასიაში – 200 მლრდ კვტ/სთ (62 მლნ ტონა სტანდარტული საწვავი). ეს მნიშვნელობები მნიშვნელოვნად აღემატება ორგანული საწვავის ტექნიკური პოტენციალის შესაბამის მნიშვნელობებს. ქარის საშუალო წლიური სიჩქარე დედამიწის ზედაპირიდან 20-30 მ სიმაღლეზე საკმარისად მაღალი უნდა იყოს ისე, რომ სათანადოდ ორიენტირებულ ვერტიკალურ მონაკვეთზე გამავალი ჰაერის ნაკადის სიმძლავრე მიაღწიოს კონვერტაციისთვის მისაღებ მნიშვნელობას.

ქარის ელექტროსადგურები ზოგადად მომგებიანია რეგიონებში, სადაც ქარის საშუალო წლიური სიჩქარეა 6 მეტრი წამში ან მეტი და რომლებიც ღარიბია ენერგიის სხვა წყაროებში, ასევე იმ ადგილებში, სადაც საწვავის მიწოდება ძალიან ძვირია.

ნორვეგიამ 2011 წელს გამოაცხადა მსოფლიოში უდიდესი ქარის ტურბინის აშენების გეგმები. სამუშაოები უკვე მიმდინარეობს. ქარის ტურბინის სიმაღლე 533 ფუტი იქნება, როტორის დიამეტრი 475 ფუტი. სავარაუდოდ, ტურბინა ელექტროენერგიით 2000 სახლს მიაწვდის. რეკორდული პროტოტიპი 67,5 მილიონი დოლარი ღირს.

ქარის ელექტროსადგურს, რომელიც მდებარეობს ადგილზე, სადაც ჰაერის ნაკადის საშუალო წლიური სიმძლავრე არის დაახლოებით 500 ვტ/მ2 (ჰაერის ნაკადის სიჩქარე 7 მ/წმ) შეუძლია ამ 500 ვტ/მ2-დან დაახლოებით 175 გადააქციოს ელექტროენერგიად. ასევე მხედველობაში უნდა იქნას მიღებული ქარის ტურბინების ცვლილებები ტერიტორიის ლანდშაფტში; მათი განლაგება უნდა შეესაბამებოდეს არა მხოლოდ უსაფრთხოებისა და ეფექტურობის სტანდარტებს, არამედ რელიეფზე სათანადო განლაგებას (ქაოტურად განლაგებული ქარის ტურბინები ნაკლებად ეფექტურია ვიდრე ისინი. მდებარეობს გარკვეული გეომეტრიული თანმიმდევრობით) .

მცირე ქარის ტურბინები, როგორც წესი, შექმნილია ავტონომიური მუშაობისთვის. სისტემები, რომლებსაც ისინი აწვდიან ელექტროენერგიას, არის დახვეწილი, მოითხოვს უფრო მაღალი ხარისხის ელექტროენერგიას და არ იძლევა ელექტროენერგიის შეწყვეტის საშუალებას, მაგალითად, სიმშვიდის დროს. ამიტომ, მათ სჭირდებათ სარეზერვო, ანუ სარეზერვო ენერგიის წყაროები, მაგალითად, იგივე სიმძლავრის დიზელის ძრავები, როგორც ქარის ტურბინები, ან ნაკლები.

რაც შეეხება უფრო მძლავრ ქარის ტურბინებს (100 კვტ-ზე მეტი), ისინი გამოიყენება როგორც ელექტროსადგურები და ჩვეულებრივ შედის ენერგოსისტემებში. ჩვეულებრივ, საკმარისია ერთ საიტზე დაყენებული დიდი რიცხვიქარის ტურბინები, რომლებიც ქმნიან ე.წ. ქარი შესაძლოა ერთ კიდეზე (ფერმის) უბერავს, მეორეზე კი ამავდროულად წყნარია. ქარის ტურბინები არ უნდა განთავსდეს ზედმეტად მჭიდროდ ისე, რომ არ დაბლოკოს ერთმანეთი. ამიტომ (ფერმა) დიდ ადგილს იკავებს.

ქარის ენერგია დიდად არის დამოკიდებული ბუნების უცნაურობებზე. ქარის სიჩქარე შეიძლება იყოს იმდენად დაბალი, რომ ქარის დანადგარი საერთოდ ვერ ფუნქციონირებს, ან იმდენად მაღალი, რომ ქარის ბლოკი უნდა შეჩერდეს და უნდა იქნას მიღებული ზომები მისი განადგურებისგან დასაცავად. თუ ქარის სიჩქარე აღემატება ნომინალურ სამუშაო სიჩქარეს, მოპოვებული მექანიკური ქარის ენერგიის ნაწილი არ გამოიყენება ისე, რომ არ აღემატებოდეს გენერატორის ნომინალურ ელექტრო სიმძლავრეს. ქარის ტურბინების ეფექტური მუშაობისთვის ისინი თავსდება ღია სივრცეებში, ნაკლებად ხშირად სასოფლო-სამეურნეო ზონებში, რაც ზრდის მათ პროდუქტიულობას. მთიან რაიონებში ქარის დანადგარები ეფექტურად მუშაობენ ამ ტერიტორიების ბუნებრივი მახასიათებლების გამო, სადაც ჰაერის მასების მოძრაობა დიდი ძალადა სიჩქარე, უფრო მეტიც, ის ენერგიას აძლევს ძნელად მისადგომ ადგილებს.

სწორი ინსტალაცია გავლენას ახდენს ქარის აგრეგატების ეფექტურობაზე, შესაბამისად, ელექტროენერგიის სპეციფიკური გამომუშავება წლის განმავლობაში შეადგენს ქარის ენერგიის 15-30%-ს ან უფრო ნაკლებს, ადგილმდებარეობისა და ინსტალაციის პარამეტრების მიხედვით.

ამჟამად, სიდიდისა და სიმძლავრის რეკორდი (141 მეტრი და 7 მეგავატი) ეკუთვნის Enercon E-126 ქარის გენერატორს, რომელიც მდებარეობს გერმანიის ქალაქ ემდენთან ახლოს.

Enercon E-126 ქარის ტურბინის დაყენება:

ქარის ტურბინები არ აბინძურებენ გარემო, არ არის ზემოქმედება დედამიწის ატმოსფეროს თერმულ ბალანსზე, არ არის ჟანგბადის მოხმარება, არ არის ნახშირორჟანგის ემისიები და სხვა დამაბინძურებლები. მათი დახმარებით ბევრი ელექტროენერგიის წარმოებისთვის საჭიროა მიწის დიდი ფართობი. ისინი საუკეთესოდ მუშაობენ იქ, სადაც ძლიერი ქარი უბერავს.

დღეს ქარის ელექტროსადგურები საიმედოდ ამარაგებენ ნავთობის მუშაკებს ელექტროენერგიით; ისინი წარმატებით მუშაობენ შორეულ რაიონებში, შორეულ კუნძულებზე, არქტიკაში, ათასობით სასოფლო-სამეურნეო ფერმაში, სადაც არ არის დიდი დასახლებები ან საზოგადოებრივი ელექტროსადგურები.

ინსტალაციის დაპროექტებისას, ყველაზე რთული პრობლემა იყო პროპელერის რევოლუციების იგივე რაოდენობის უზრუნველყოფა სხვადასხვა ქარის სიძლიერით. ყოველივე ამის შემდეგ, როდესაც ქსელთან არის დაკავშირებული, გენერატორმა უნდა უზრუნველყოს არა მხოლოდ რამდენიმე ელექტრული ენერგია, მაგრამ მხოლოდ ალტერნატიული დენი ციკლების მოცემული რაოდენობით წამში, ანუ სტანდარტული სიხშირით 50 - 60 ჰც. მაშასადამე, პირების დახრილობის კუთხე ქართან მიმართებაში რეგულირდება გრძივი ღერძის გარშემო ბრუნვით: ძლიერი ქარის დროს ეს კუთხე უფრო მკვეთრია, ჰაერის ნაკადი უფრო თავისუფლად მიედინება პირების ირგვლივ და აძლევს მათ ნაკლებ ენერგიას. პირების რეგულირების გარდა, მთელი გენერატორი ავტომატურად ბრუნავს ანძაზე ქარის საწინააღმდეგოდ.

ქარის დანაყოფებს შორის ერთ-ერთი პრობლემაა ენერგიის ჭარბი რაოდენობა ქარიან ამინდში და ენერგიის ნაკლებობა ქარის გარეშე პერიოდებში. ქარის ენერგიის შესანახად უამრავი გზა არსებობს; მოდით განვიხილოთ უმარტივესი: ქარის ბორბალი მოძრაობს ტუმბოს, რომელიც ტუმბოს წყალს ზემოთ მდებარე რეზერვუარში, შემდეგ კი მისგან მომდინარე წყალი ამოძრავებს წყლის ტურბინას და პირდაპირი ან ალტერნატიული დენის გენერატორს. . არსებობს სხვა მეთოდები და პროექტები: ჩვეულებრივი, თუმცა დაბალი სიმძლავრის ბატარეებიდან, გიგანტური ბორბლების ტრიალამდე ან შეკუმშული ჰაერის მიწისქვეშა გამოქვაბულებში წყალბადის წარმოებამდე. ბოლო მეთოდი განსაკუთრებით პერსპექტიული ჩანს. დანაყოფის ქარიდან ელექტრული დენი წყალს ჟანგბადად და წყალბადად ყოფს. წყალბადის შენახვა შესაძლებელია თხევადი სახით და საჭიროებისამებრ დაწვა თბოელექტროსადგურების ღუმელებში.

ქარის წისქვილები დამონტაჟებულია არა მხოლოდ ხმელეთზე, არამედ წყლის სივრცეებში:

მსოფლიოში ყველაზე მაღალი ქარის ტურბინა მდებარეობს სან-ხუანის პროვინციაში ზღვის დონიდან 4110 მეტრის სიმაღლეზე. ის დაამონტაჟა მსოფლიოში უმსხვილესმა ოქროს მომპოვებელმა კომპანიამ Barrick-მა. ქარის წისქვილი ჩამოთვლილია გინესის რეკორდების წიგნში.

ქარის ტურბინა ძვირადღირებული მოწყობილობაა, მაგრამ მისი შეძენის ღირებულება ანაზღაურდება ექსპლუატაციის პირველი 7 წლის განმავლობაში. სავარაუდო მომსახურების ვადა 25 წელია.

ქარის ენერგიის გამოყენებაში ევროპის ლიდერი დანიაა. ამ ქვეყანაში ისინი ჩვეულებრივ მდებარეობენ კლდოვან რიფებსა და არაღრმა წყლებზე, სანაპიროდან 2 კმ-მდე.

დაწკაპუნებადი

შოტლანდიის გარე ჰიბრიდები ითვლება ევროპაში ყველაზე ქარიან ადგილად. ამ კუნძულების ჩრდილოეთი ნაწილი მუდმივად აფეთქებულია. ქარი აქ თითქმის არასოდეს ჩერდება.

გასული წლის ბოლოს Deepwater Wind-მა გამოაცხადა მსოფლიოში უდიდესი ღრმაწყლოვანი ქარის ელექტროსადგურის აშენების გეგმები.

მოსალოდნელია, რომ ის აშენდება როდ აილენდისა და მასაჩუსეტსის სანაპიროდან 29-დან 43 კმ-მდე დაშორებით და გამოიმუშავებს 1000 მეგავატამდე, რაც შედარებულია ატომურ ელექტროსადგურთან. ქარის ტურბინები დამონტაჟდება ოკეანეში 52 მ ფსკერის სიღრმეზე - ეს ბევრად უფრო ღრმაა, ვიდრე ნებისმიერი სხვა თანამედროვე ქარის ელექტროსადგური.

დაწკაპუნებადი

და აქ არის კიდევ ერთი საინტერესო ქარის წისქვილი

მსოფლიოში პირველი მცურავი ქარის ტურბინა ჩრდილოეთ ზღვაში ნორვეგიის სანაპიროზე დამონტაჟდა. ამის შესახებ ნორვეგიულმა ენერგეტიკულმა კომპანიამ StatoilHydro-მ სამშაბათს განაცხადა. ტურბინა სახელად Hywind აღწევს 65 მეტრ სიმაღლეს და იწონის 5300 ტონას. იგი დამონტაჟდა კუნძულ კარმოიდან დაახლოებით 10 კილომეტრში, ქვეყნის სამხრეთ-დასავლეთ სანაპიროზე, ნათქვამია კომპანიის პრესრელიზში.

„ქარის წისქვილი“ დამონტაჟებულია მცურავ პლატფორმაზე, რომელიც დამაგრებულია სამი ანკერით. პლატფორმის შიგნით მოთავსებული წყალი და ქვები მოქმედებს როგორც ბალასტი.

StatoilHydro გეგმავს Hywind-ის გამოცდას მომდევნო ორი წლის განმავლობაში, სანამ გადაწყვეტს მეტი მცურავი ქარის ტურბინების წარმოებას.

StatoilHydro-ს ექსპერტების აზრით, ეს ტექნოლოგია შესაძლოა დაინტერესდეს იაპონიით, სამხრეთ კორეით, აშშ-ის კალიფორნიის შტატით, შეერთებული შტატების აღმოსავლეთ სანაპიროზე და ესპანეთისთვის. ეს მხოლოდ პოტენციური ბაზრების ნაწილია.

Hywind შეიძლება დამონტაჟდეს უფრო ოფშორში, ვიდრე უკვე მოქმედი სტატიკური ქარის ტურბინები. ეს დაახლოებითდაახლოებით 120 მეტრიდან 700 მეტრამდე სიღრმეზე, რაც ახალი ტურბინის ნაპირიდან ბევრად შორს განთავსების საშუალებას იძლევა.

2,3 მეგავატი სიმძლავრის მცურავი ტურბინის შექმნაზე სულ 400 მილიონი გვირგვინი (46 მილიონი ევრო) ჩაიდო, რაც მას სახმელეთო კოლეგებთან შედარებით უფრო ძვირს ხდის. ახლა მწარმოებელი კომპანიის მთავარი ამოცანაა მისი განვითარების ღირებულების შემცირება.

ქარის ენერგია უზარმაზარი ენერგიაა, თქვენ უბრალოდ უნდა მიიღოთ და შეინახოთ ის სწორად.

ახლა განვიხილოთ ქარის ტურბინების უარყოფითი გავლენა ადამიანებისა და ცხოველების ჰაბიტატზე, სატელევიზიო კომუნიკაციებზე და ფრინველების სეზონური მიგრაციის მარშრუტებზე. მართლაც დიდი ქარის ტურბინები მოქმედებს სატელევიზიო სიგნალზე. 0,5 კმ-მდე მანძილზე ისინი იწვევენ ჩარევას სატელევიზიო სიგნალში, ეს გამოწვეულია იმით, რომ ქარის ტურბინის ბორბლის პირები ასახავს სიგნალებს, რაც იწვევს ჩარევას სატელევიზიო სიგნალის გადაცემაში. 20 კვტ-ზე მეტი სიმძლავრის ქარის დიდი ტურბინების მუშაობის გამო წარმოიქმნება საკმარისი რაოდენობის ინფრაბგერა, რაც გავლენას ახდენს ადამიანისა და ცხოველის მდგომარეობაზე. როდესაც დიდი ქარის ტურბინები მუშაობენ, ბუნებრივი ხმაური წარმოიქმნება ქარის ბორბლის მუშაობისგან. ამიტომ, 10 კვტ-ზე მეტი ქარის ტურბინების განთავსება არასასურველია ქალაქის საზღვრებში. ისინი ცდილობენ ებრძოლონ ამ უარყოფით ფაქტორებს, კერძოდ, ახალი ტიპის მასალის გამოყენებით, რომლებსაც შეუძლიათ სიგნალების ფართო სპექტრის გადაცემა და ა.შ.

ქარის ენერგია იზიდავს მზარდ ინტერესს და ინსტალაციის გაუმჯობესების სურვილს მაქსიმალური ეფექტურობისთვის. ბევრ ქვეყანაში ისინი იწყებენ მათ გამოყენებას სახლებში, ფერმებში და მცირე ინდუსტრიებში.

და აი პროექტი:

არაჩვეულებრივი ქარის ელექტროსადგური, არა სამი, არამედ ორი დანით, მალე შოტლანდიის აღმოსავლეთ სანაპიროზე გამოჩნდება. ექსტრავაგანტული ქარის ტურბინა, როგორც ჩანს, ასევე ცნობილია იმით, რომ მას შეუძლია ვერტმფრენების განთავსება. Inhabitat-ის ცნობით, შოტლანდიის ენერგეტიკის მინისტრმა ფერგუს იუნგმა ცოტა ხნის წინ განაცხადა, რომ მთავრობამ დაამტკიცა ინოვაციური ქარის ტურბინის მშენებლობა, რომელიც შექმნილია ჰოლანდიური კომპანიის 2-B Energy-ის მიერ. . გიგანტური 6 მეგავატიანი, ორფრთიანი ქარის ტურბინა აშენდება Fife Energy Park კომპლექსის შემადგენლობაში, სანაპიროდან დაახლოებით 20 მეტრში.

ვერტმფრენი, რომელიც უამრავ კითხვას ბადებს, წარმოდგენილია მხოლოდ დიზაინის სურათებში "ზოგადი შთაბეჭდილების" განყოფილებაში. სადესანტო ვერტმფრენები ქარის ტურბინებზე არ არის განხილული შოტლანდიის მთავრობაში (2-B Energy ილუსტრაციები).

2-B Energy-მ 2007 წელს ნულიდან შეიმუშავა ახალი ტიპის ტურბინა. მისი ქარის ტურბინები შექმნილია სპეციალურად წყალზე მუშაობისთვის, სანაპირო ზონაში, სადაც არ არის მკაცრი ხმაურის მოთხოვნები და მკაცრი შეზღუდვები სტრუქტურის ზომაზე. რაც შეეხება სამის ნაცვლად ორ დანას, კომპანია განმარტავს: რაც უფრო ნაკლები მოძრავი ნაწილია, მით უკეთესია შენარჩუნების თვალსაზრისით.

2-B Energy-ს სურდა ორი ქარის ტურბინის დაყენება შოტლანდიაში, მაგრამ მხოლოდ ერთი მიიღო, იუწყება BusinessGreen.

„ის ფაქტი, რომ ინოვაციური კომპანიები ირჩევენ თავიანთი ახალი იდეების გამოცდას შოტლანდიაში, კიდევ უფრო ადასტურებს ჩვენი ქვეყნის რეპუტაციას, როგორც ადგილის განვითარებისა და დანერგვის ადგილის ყველა სახის ახალი მწვანე ენერგიის ტექნოლოგიების“, - თქვა მინისტრმა ივინგმა. სავარაუდოდ, ექსპერიმენტული ტურბინის მშენებლობა 2014 წელს დაიწყება.

დაწკაპუნებადი

აბა, კიდევ ერთი პროექტი:

პატარა ამერიკულმა კომპანია Joby Energy-მ შეიმუშავა პროექტი ინსტალაციისთვის უზარმაზარი მფრინავი ფუტკრის სახით. Kite არის მართკუთხა ლითონის ჩარჩო, რომელსაც აქვს ათეული პატარა პირი. ჯერ პირები ამოძრავებენ ძრავებს და თვითმფრინავის პროპელერის მსგავსად ჩარჩოს აწევენ 400-500 მეტრ სიმაღლეზე.

იქ ძლიერი მაღალი სიმაღლის ქარები მოქმედებს და ატრიალებენ პირებს, წარმოქმნიან ელექტრო ენერგიას. მისი ნაწილი მიდის ჩარჩოს ჰაერში შენარჩუნებაზე, ხოლო ძირითადი ნაწილი გადაეცემა მიწაზე ლითონის „ძაფის“ გასწვრივ, რომელიც აკავშირებს ჩარჩოს გაშვების ადგილზე. რა თქმა უნდა, ეს მოითხოვს ძლიერ და მსუბუქ მასალებს, რომლებიც აუცილებელია მფრინავი (და მძლავრი ზეწოლის ქვეშ) გიგანტური ჩარჩოს შესაქმნელად, ათობით მეტრი სიგრძით, და ელექტრონიკა, რომელიც უნდა უზრუნველყოფდეს ფრენისა და მანევრირების ავტომატურ კონტროლს და სენსორებს, რომლებიც მუდმივად ზომავენ სიჩქარეს და ქარის მიმართულება და მოწყობილობის ორიენტაცია და კომპიუტერები, რომლებიც, ამ სენსორების ინსტრუქციის მიხედვით, ავტომატურად და განუწყვეტლივ აკონტროლებენ და სათანადოდ ცვლიან ჩარჩოს ორიენტაციას ქარზე, რათა უზრუნველყონ მაქსიმალური ეფექტურობა და მრავალი სხვა, რაც არ არსებობს 10 წლის წინ.

დაწკაპუნებადი 3000 პიქსელი

ახალი გეგმა არ არის მხოლოდ რეალური. ის ასევე საკმაოდ იმედისმომცემია, როგორც ამას მოწმობს ერთი, მაგრამ ძალიან მჭევრმეტყველი ფიგურა: კაცობრიობის ამჟამინდელი მოთხოვნილება ენერგიაზე, შეფასებით, 17 ტერავატს შეადგენს, ხოლო ტროპოსფეროში ქარის სიმძლავრე 870 ტერავატს, ანუ 50-ჯერ მეტია. . (შეგახსენებთ, რომ ტროპოსფერო არის ატმოსფეროს ზედაპირული ფენა 20-30 კილომეტრამდე სიმაღლეზე, რომელიც გამოყოფილია ზემოდან სტრატოსფეროდან გარდამავალი ფენით; ამ ფენის ქვეშ წარმოიქმნება ტროპოსფეროსთვის დამახასიათებელი მუდმივი „ჭურჭლის ნაკადები“ ქარის სიჩქარით. 100-დან 400 კილომეტრამდე საათში.. შედარებისთვის: დედამიწაზე ქარიშხლის სიჩქარე საათში 117 კილომეტრზე მეტია მიჩნეული.) შემთხვევითი არ არის, რომ ეს კომპანია ასე ენერგიულად ცდის სისტემას ერთი მეორის მიყოლებით. NASA მალე ატარებს სრულიად ამერიკულ კონკურსს 300 კილოვატი სიმძლავრის საიმედო და უსაფრთხო მფრინავი ტურბინის საუკეთესო დიზაინისთვის. ის ფაქტი, რომ კომპანია ამ კონკურსში რამდენიმე ათეული კონკურენტიდან მხოლოდ ერთი იქნება, მიუთითებს ახალი ტიპის „სუფთა“ ენერგიის მიმართ გამოვლენილ ინტერესზე. მაგრამ ამერიკის მთავრობის მიერ ახალი გეგმის მიმართ გამოვლენილი ინტერესი კიდევ უფრო ნათლად მეტყველებს იმავეზე. სწორედ მან გამოყო ფული NASA-ს ყველა ამ კერძო პროექტის კოორდინაციისა და გადამოწმებისთვის.

Ყველაზე სხვადასხვა ვარიანტებიმფრინავი ტურბინები - ფუტკრის, დაკიდული ბუშტის, მფრინავი ფრთის, პარაშუტის და ა.შ. შერჩევა NASA-ს დაევალა, რომელსაც უკვე აქვს მსგავსი სამუშაოს გამოცდილება. უპირველეს ყოვლისა, ჩვენ უნდა ვიპოვოთ ყველაზე მეტი ეფექტური გარეგნობატურბინის გადამზიდავი. ამისთვის, მათ ყველა ტესტირება ჩაუტარდებათ ფრენის ერთნაირი პირობებით 600 მეტრამდე სიმაღლეზე - ეს არის ლიმიტი, რომელიც ფედერალურმა მთავრობამ დასაწყებად დააწესა.

ამ სიმაღლეზეც კი, მფრინავმა ტურბინებმა შეიძლება აჩვენონ თავიანთი უპირატესობა მიწისზედაზე, რადგან ქარის სიძლიერე, როგორც უკვე აღვნიშნეთ, იზრდება სიმაღლესთან ერთად, ხოლო ქარის ტურბინების სიმძლავრე, როგორც პრაქტიკამ უკვე გაარკვია, კუბის პროპორციულია. ქარის ძალის. ეს ნიშნავს, რომ სიმაღლის გამო ქარის ძალის გაორმაგების შემთხვევაშიც კი, მფრინავ ტურბინას შეუძლია 8-ჯერ მეტი სიმძლავრის გამომუშავება, ვიდრე სახმელეთო, და თუნდაც გასამმაგებით, თუნდაც 27-ჯერ მეტი სიმძლავრე. გათვლებით, მომავალში, როდესაც ასეთი ტურბინები იფრენენ 8-9 კილომეტრის სიმაღლეზე, ყველაზე დაბალი „რეაქტიული ნაკადების“ დონეზე, მათი საშუალო ქარის სიჩქარით 240 კილომეტრი საათში, ისინი შეძლებენ 20000-ის გამომუშავებას. 40,000 ვატი კვადრატულ მეტრზე პირებზე, ნაცვლად 500 ვატისა, რასაც ამჟამინდელი ხმელეთის ქარის ტურბინები იძლევა.

გარდა ამისა, მათ ასევე აქვთ უპირატესობა, რომ გაშვების ინსტალაცია, სადაც მიმაგრებულია ნანომილის „ძაფი“ (აგრეთვე დენის მიმღების კაბელი), ძალიან მცირე ფართობს იკავებს. და კიტის ტურბინის ღირებულება გაცილებით ნაკლებია, ვიდრე, ვთქვათ, ნორვეგიული გიგანტი, რომელიც ახლა ემზადება ზღვაში გასასვლელად. მეორეს მხრივ, მფრინავი ქარის ტურბინები, რა თქმა უნდა, ჩამორჩებიან ასეთ გიგანტებს თითოეული ინდივიდუალური ინსტალაციის მაქსიმალური სიმძლავრის თვალსაზრისით. ნორვეგიული მცურავი ქარის ტურბინის სიმძლავრის გასათანაბრებლად, მფრინავი ქარის ტურბინას უნდა ჰქონდეს სამუშაო ფართობი რამდენიმე ასეული კვადრატული მეტრი, და ეს უქმნის ძალიან რთულ და ჯერჯერობით გადაუჭრელ ტექნიკურ პრობლემებს დიზაინერებისთვის (სიძლიერის, აწევის თვალსაზრისით. ძალა და ა.შ.) ასე რომ, ხმელეთზე დაფუძნებულ ქარის წისქვილებს მთლიანი სიმძლავრის მიხედვით აჭარბებს მხოლოდ რაოდენობის გამო და ამიტომ ახალი გეგმის ენთუზიასტები დღეს საუბრობენ ასეთი მფრინავი ქარის წისქვილების, გამშვებების უზარმაზარი ქსელის შექმნაზე. რომელთაგან შეიკრიბება კონკრეტული ქვეყნის გარკვეულ რაიონებში - მსგავსი პროექტი Desertek, რომელიც გვთავაზობს საჰარას დაფარვას უწყვეტი მზის სარკეებით.

დესერტეკისგან განსხვავებით, ქ ამ შემთხვევაშითუმცა, ჩნდება რთული საკითხი საჰაერო სივრცის შესახებ. თითოეულ მფრინავ ტურბინას სჭირდება საკუთარი ძაფი და რადგან ეს ტურბინა არ დგას ერთ ადგილზე, მაგრამ ქარისა და ძაფის გავლენის ქვეშ აღწერს ცაში გარკვეულ ტრაექტორიებს, მას ასევე სჭირდება საკუთარი „საჰაერო დერეფანი“ - ერთგვარი ჭა. რომლის ფსკერზე მდებარეობს მისი გამშვები და „კედლები“ ​​განისაზღვრება ამ ტურბინის შეუფერხებელი მოძრაობის საზღვრებით ქარის გავლენის ქვეშ. მაგრამ დღეს ჰაერში დაფრინავს თვითმფრინავები: კერძო დაბალ სიმაღლეებზე, სამხედრო, სატვირთო და სამგზავრო თვითმფრინავები მაღალ სიმაღლეზე და თითოეულ მათგანს სჭირდება საკუთარი საჰაერო დერეფანი. ამ დერეფნების სისტემა ყალიბდება ეროვნული და საერთაშორისო მასშტაბით და მრავალი „ძაფის“ არსებობა და თავად მფრინავი ტურბინები შეიძლება უზარმაზარ საფრთხეს შეუქმნას. ამის გამო, მფრინავი ტურბინების ქსელის განვითარება მოითხოვს კომპლექსურ დისპეტჩერიზაციის გათვლებს და საერთაშორისო ხელშეკრულებების სისტემას. მაშასადამე, NASA გეგმავს ჩაატაროს არსებული მფრინავი ტურბინების პროექტების კონკურენტული ტესტები და პროექტების გადამოწმება მათი შემდგომი გაუმჯობესებისთვის ერთ ადგილზე - კალიფორნიის სანაპიროზე (ისე, რომ ძაფები გაიაროს ზღვაზე) და არაუმეტეს 600 მეტრზე. არ ჩაერიოს ჩვეულებრივი საავიაციო ფრენებში.

და მაინც, მიუხედავად ყველა ამ სირთულისა, შეგვიძლია ვთქვათ, რომ ჰაერიდან ენერგიის მოპოვების გეგმა იწყებს ფორმირებას. მომავლის მფრინავი ქარის წისქვილები ალბათ შეასრულებენ საკუთარ და, შესაძლოა, დროთა განმავლობაში ძალიან მნიშვნელოვან წვლილს მსოფლიოს გათავისუფლებაში ნავთობის დახშობისა და გლობალური დათბობის საფრთხისგან.

დაწკაპუნებადი

დაწკაპუნებადი 2000 px

დაწკაპუნებადი

მაგრამ რა ემართება ქარის ტურბინებს ექსპლუატაციის დროს.

ფიზიკა-მათემატიკის მეცნიერებათა დოქტორი ალექსანდრე სოლოვიოვი, კირილ დეგტიარევი (განახლებადი ენერგიის წყაროების კვლევითი ლაბორატორია, გეოგრაფიის ფაკულტეტი, მოსკოვის სახელმწიფო უნივერსიტეტის მ.ვ. ლომონოსოვის სახელობის სახელმწიფო უნივერსიტეტი).

იგორ კონსტანტინოვის ფოტო.

სამრეწველო ქარის ელექტროსადგური, რომელიც აშენდა 1931 წელს ყირიმში, დაპროექტებული იყო TsAGI-ში და იმ დროს ყველაზე დიდი იყო მსოფლიოში - მისი სიმძლავრე იყო 100 კვტ. დიდის დროს სამამულო ომიგანადგურდა.

დაყენებული ქარის სიმძლავრის ზრდის ტემპი.

დაყენებული ქარის სიმძლავრის ზრდა ძირითად რეგიონებში. წყარო: გლობალური ქარის ენერგიის საბჭო

ზოგიერთი ქარის გენერატორის სიმაღლე ასობით მეტრს აღწევს. ფოტოში: ერთ-ერთი ტურბინის დაყენება Bear Mountain ქარის ელექტროსადგურზე ბრიტანეთის კოლუმბიაში, კანადა. ერთი ასეთი ქარის ტურბინა ელექტროენერგიას 300 ოჯახს აწვდის.

ოფშორული ქარის ელექტროსადგური დანიაში კოპენჰაგენის მახლობლად. ქარის გენერატორების ზღვაზე განთავსება კარგი გამოსავალია ქარის მძლავრი ელექტროსადგურების მშენებლობისთვის სივრცის ნაკლებობის პრობლემის გადასაჭრელად. გარდა ამისა, ზღვის ნივრის წყალობით ქარის ტურბინები 97%-ში მუშაობს.

ხმაურის დონე სხვადასხვა წყაროდან. წყარო: Ermolenko B.V., Ermolenko G.V., Ryzhenkov M.A. ქარის ენერგიის გარემოსდაცვითი ასპექტები // თერმული ენერგია, 2011, No11.

ევროპაში ფრინველთა სიკვდილიანობის წლიური შეფასება. წყარო: ევროპის ქარის ენერგიის ასოციაცია, 2010 წ.

ქარი კლასიფიცირდება როგორც განახლებადი ან ალტერნატიული ენერგიის წყარო. მისი უპირატესობები აშკარაა: ქარი ყოველთვის და ყველგან უბერავს, არ არის საჭირო მისი „განღვრა“. მსოფლიოში ქარის ენერგიის მთლიანი რეზერვები შეფასებულია 170 ტრილიონ კვტ/სთ, ანუ 170 ათასი ტერავატ-საათი (TWh), წელიწადში, რაც რვაჯერ აღემატება მსოფლიოში მიმდინარე ელექტროენერგიის მოხმარებას. ანუ, თეორიულად, მთელ მსოფლიოში ელექტროენერგიის მიწოდება შეიძლებოდა მხოლოდ ქარის ენერგიით ყოფილიყო უზრუნველყოფილი. და თუ გავიხსენებთ, რომ მისი გამოყენება არ აბინძურებს ატმოსფეროს, ჰიდროსფეროს და ნიადაგს, მაშინ ენერგიის ეს წყარო იდეალური ჩანს. მაგრამ, სამწუხაროდ, ყველაფერს აქვს უარყოფითი მხარე და ქარის ენერგია არ არის გამონაკლისი.

ქარის ენერგიის გამოყენება დიდი ხნის ისტორიაა: რამდენი წლისაა ქარის წისქვილები და მცურავი გემები? ხოლო ქარის ელექტროსადგურების მშენებლობა გასული საუკუნის დასაწყისში დაიწყო. აღსანიშნავია, რომ 1930-1950-იან წლებში ამ სფეროში ერთ-ერთი ლიდერი საბჭოთა კავშირი იყო. ჯერ კიდევ 1931 წელს ყირიმში, ბალაკლავას მახლობლად, ექსპლუატაციაში შევიდა ქარის ელექტროსადგური, რომელიც მუშაობდა 1941 წლამდე. სევასტოპოლისთვის ბრძოლების დროს იგი მთლიანად განადგურდა. ქარის ტურბინის დამხმარე სტრუქტურა (ანძა) აშენდა ვლადიმერ გრიგორიევიჩ შუხოვის დიზაინის მიხედვით. ქარის ტურბინა ბორბალით 30 მ დიამეტრით და 100 კვტ გენერატორით იმ დროისთვის ყველაზე მძლავრი იყო მსოფლიოში. იმ დროს დანიასა და გერმანიაში ქარის ტურბინებს ჰქონდათ ბორბლის დიამეტრი 24 მ-მდე და მათი სიმძლავრე არ აღემატებოდა 50-70 კვტ-ს.

1950-1955 წლებში სსრკ წელიწადში 9000 ქარის ტურბინას აწარმოებდა. ყაზახეთში ხელუხლებელი მიწების განვითარების დროს აშენდა პირველი მრავალერთეული ქარის ელექტროსადგური, რომელიც მუშაობდა 400 კვტ სიმძლავრის დიზელის ძრავთან ერთად, რომელიც გახდა თანამედროვე ევროპული ქარის ელექტროსადგურების და ქარი დიზელის სისტემების პროტოტიპი. Საინტერესო ფაქტიწარმოდგენილია ავტობიოგრაფიულ ტრილოგიაშიჩუკჩი მწერალი იური რიტხეუ "თოვლების დნობის დრო".მის საშინაო ბანაკში, ულაქში, ელექტრო განათება გაჩნდა 1930-იანი წლების ბოლოს ქარის ტურბინის წყალობით, რომელიც ასევე ელექტროენერგიას აწვდიდა მეზობელ პოლარულ სადგურს.

მიუხედავად ამისა, ქარის ენერგიის აქტიური განვითარება მსოფლიოში მხოლოდ გასული საუკუნის 70-იან წლებში დაიწყო. ამის წინაპირობა იყო ეკოლოგიური პრობლემების გაუარესება (თბოელექტროსადგურების მუშაობის გამო ატმოსფერული დაბინძურება, მჟავა წვიმა და ა.შ.) ნავთობის ფასების მატებასთან და დასავლეთის ქვეყნების სსრკ-დან და მესამე სამყაროდან ნახშირწყალბადების მიწოდებაზე დამოკიდებულების შესუსტების სურვილით. ქვეყნები. 1973-1974 წლების ნავთობის კრიზისმა ქარის ენერგიას დამატებითი სტიმული მისცა და მისი განვითარების საკითხი სახელმწიფო-პოლიტიკურ დონეზე აიყვანა.

მიუხედავად ამისა, ქარის ენერგიისადმი დამოკიდებულება იყო (და რჩება) ორაზროვანი - ენთუზიაზმთან ერთად იყო სკეპტიციზმი და უკმაყოფილება, მათ შორის, უცნაურად, ეკოლოგიურ ასპექტებთან. აი, ერთი მაგალითი იმისა, თუ რას წერდა ამის შესახებ უცხოური პრესა 1994 წელს: „არასასიამოვნო პარადოქსული სიტუაციებიც წარმოიქმნება, როდესაც ხალხი უკმაყოფილოა ქარის ელექტროსადგურების მშენებლობით და ხშირად ბლოკავს მათ სწორედ გარემოსდაცვითი მიზეზების გამო - სადგურების ჯგუფები ქმნიან ხმაურს და ვიზუალურ დაბინძურებას. ტერიტორია.”

ქარის ტურბინების შესახებ მსგავსი ჩივილები ისმოდა, მაგალითად, ნიდერლანდებში, სადაც ქარის ელექტროსადგურები, საზოგადოების აზრით, არღვევდნენ ტერიტორიის ტრადიციულ იერსახეს და, კრიტიკოსების აზრით, არსად არის ათასობით ტურბინის განთავსება. ქვეყანა, სადაც მოსახლეობის მაღალი სიმჭიდროვეა.

მას შემდეგ მსოფლიოში ქარის ელექტროსადგურების ჯამური დადგმული სიმძლავრე 60-75-ჯერ გაიზარდა. გამოჩნდა უზარმაზარი სტრუქტურები, ასობით მეტრის სიმაღლეზე. ინდივიდუალური ქარის გენერატორების სიმძლავრე აღწევს რამდენიმე მეგავატს; გიგავატი ქარის ელექტროსადგურები შედარებულია უდიდეს "ტრადიციულ" ენერგეტიკულ ობიექტებთან - თერმული, ბირთვული და ჰიდროენერგეტიკა.

2012 წელს მსოფლიოში ქარის ელექტროსადგურების დადგმულმა სიმძლავრემ მიაღწია 282 გიგავატს, რაც აღემატება რუსეთის ყველა ელექტროსადგურის მთლიან სიმძლავრეს და შედარებულია პლანეტის ყველა ატომური ელექტროსადგურის სიმძლავრესთან. თუმცა, ისინი უზრუნველყოფენ მთლიანი გლობალური ელექტროენერგიის მხოლოდ 2.4%-ს, თუმცა ზოგიერთ ევროპულ ქვეყანაში, როგორიცაა დანია ან ესპანეთი, მათი წილი 20%-მდეა. ანუ ქარის ენერგია არ გახდა დომინანტი მთელ მსოფლიოში ელექტროენერგიის წარმოების სისტემაში. და ყველა სხვა განახლებადი არატრადიციული ენერგიის წყაროები, მათ შორის მოქცევის ენერგია, მზის, გეოთერმული ენერგია, შეადგენდა მხოლოდ 3,7%-ს.

რამდენიმე ათწლეულის ზრდის შემდეგ, ძლიერი ინფორმაცია და ფინანსური მხარდაჭერაგანახლებადი ენერგიისთვის, სურათი შეიძლება იყოს უფრო შთამბეჭდავი. მართლაც, ევროპასა და აშშ-ში „მწვანე“ ენერგიის მწარმოებლებს სახელმწიფო დონეზე უჭერენ მხარს. კერძოდ, ენერგიის გაყიდვის კომპანიების პორტფელი უნდა შეიცავდეს განახლებადი წყაროებიდან მიღებული ენერგიის სავალდებულო წილს – მხოლოდ ამ შემთხვევაშია გაყიდვები გარანტირებული. გარდა ამისა, ბევრ ქვეყანას აქვს საგადასახადო შეღავათები განახლებადი ენერგიის მწარმოებლებისთვის. იმავდროულად, ბოლო ათწლენახევრის განმავლობაში ქარის ენერგიის გენერატორების რაოდენობის სწრაფი ზრდის შემდეგ, მცირე შენელება შეინიშნება: 2011-2012 წლებში ქარის დადგმული სიმძლავრის ექსპლუატაციაში გაშვების მაჩვენებელი ყველაზე დაბალი იყო ბოლო 16 წლის განმავლობაში. .

ეს განსაკუთრებით შესამჩნევია ევროპაში. შესაძლოა, ასეთი შენელება დაკავშირებულია ეკონომიკური კრიზისის დაწყებასთან, მაგრამ სხვა მიზეზიც სავარაუდოა - ძველი სამყაროს ტერიტორიული „რესურსები“ ამოწურვასთან ახლოსაა, ანუ ევროპაში ქარის ელექტროსადგურების აშენება უბრალოდ არსად არის. Bloomberg New Energy Finance-ის მონაცემებით, 2012 წელს, მთლიანობაში, განახლებად ენერგიაში ინვესტიციები 11%-ით შემცირდა, ხოლო ზრდა განაგრძო აზიის ქვეყნებში. უნდა დავამატოთ, რომ 15 წლის წინ მსოფლიოში ქარის ენერგიის მთელი სიმძლავრის ნახევარზე მეტი შეერთებულ შტატებში იყო, შემდეგ ევროპა წინ წავიდა და ბოლო წლებში ჩინეთი ლიდერობდა.

კარგი, მაგრამ არა იაფი

ქარის ელექტროსადგურები აშკარად ჩამორჩებიან ატომურ ელექტროსადგურებს და ჰიდროელექტროსადგურებს დადგმული სიმძლავრის ათვისების მხრივ. თუ ატომური ელექტროსადგურებისთვის ეს არის 84%, ჰიდროელექტროსადგურებისთვის - 42%, მაშინ ქარის ელექტროსადგურებისთვის - მხოლოდ 20%, რაც განპირობებულია თავად ენერგიის წყაროს ბუნებით: ქარი ყოველთვის არ უბერავს საკმარისი ძალით. ანუ, ქარის ელექტროსადგურები 2-4-ჯერ ნაკლები პროდუქტიულობაა, ვიდრე ტრადიციული ელექტროსადგურები და იმავე რაოდენობის ელექტროენერგიის მისაღებად საჭიროა მათი აშენება 2-4-ჯერ მეტი. ეს ნიშნავს დამატებით სივრცეს და მასალებს, რაც ნიშნავს უფრო მეტ გარემოს ზიანს (როგორც არ უნდა იყოს ეს) წარმოებული ელექტროენერგიის თითო კილოვატზე.

რუსეთის ქარის ინდუსტრიის ასოციაციის (RAWI) მონაცემებით, თანამედროვე 3 მგვტ ქარის გენერატორის ლითონის მოხმარება 350 ტონას აღწევს. თუ 1 გვტ სიმძლავრის თბოელექტროსადგურს სჭირდება რამდენიმე ჰექტარი რიგის ფართობი, მაშინ ათასობით ჰექტარი უნდა გამოიყოს იმავე სიმძლავრის ქარის ელექტროსადგურისთვის. და მიუხედავად იმისა, რომ შესაძლებელია სხვა ეკონომიკური აქტივობების წარმართვა და თუნდაც ქარის ელექტროსადგურის ტერიტორიაზე ცხოვრება, ქონებრივი ურთიერთობები მოქმედებს - საჭიროა დიდი მიწის ნაკვეთის შეძენა ან იჯარა.

ქარის ელექტროსადგურის მშენებლობის ღირებულება შეადგენს დაახლოებით 1500-2000 აშშ დოლარს 1 კვტ დადგმულ სიმძლავრეზე, რაც შედარებულია ატომური ელექტროსადგურის მშენებლობის ხარჯებთან და რამდენჯერმე აღემატება თბოელექტროსადგურის მშენებლობის საინვესტიციო ხარჯებს. მაღალი სიმძლავრის დანადგარები - ანძის დიდი სიმაღლით და დიდი დანის დიამეტრით, რომლებიც მუშაობენ ძლიერი ქარისა და ყინვების პირობებში - საჭიროებს გაზრდილ საიმედოობას, რაც ნიშნავს, რომ ისინი საჭიროებენ დამატებით ხარჯებს მშენებლობისა და მოვლისთვის.

ქარის ელექტროსადგურზე წარმოებული 1 კვტ ელექტროენერგიის ღირებულება ასევე რეალურად არ არის ნული. ევროპული გამოცდილება აჩვენებს, რომ ჯამური საოპერაციო ხარჯები შეადგენს 0,6-1 ევროცენტს 1 კვტ/სთ-ზე, ხოლო მანქანებისთვის, რომელთა მომსახურების ვადა 10 წელზე მეტია, ხარჯები იზრდება 1,5-2 ევროცენტამდე 1 კვტ/სთ-ზე. შესაბამისად, ეს არის 24-40 და 60-80 კაპიკი 1 კვტ/სთ-ზე. შედარებისთვის, ჰიდროელექტროსადგურებსა და ატომურ ელექტროსადგურებში 1 კვტ/სთ გამომუშავების ღირებულება დაახლოებით რამდენიმე კაპიკია, თბოელექტროსადგურებში, ნახშირწყალბადების ფასების ამჟამინდელ დონეზე, დაახლოებით 1 რუბლი/კვტ/სთ.

ასე რომ, ჩვენ უნდა ვისაუბროთ ენერგიის გარკვეული წყაროების „განახლებადობაზე“ კონვენციის დიდი ხარისხით. ყოველივე ამის შემდეგ, ენერგეტიკული ობიექტების შესაქმნელად, რომლებიც იყენებენ ამ წყაროებს, აუცილებელია დახარჯოთ არაგანახლებადი მასალები (კერძოდ, ლითონები), რომელთა მოპოვება და დამუშავება ყოველთვის არ არის ეკოლოგიურად სუფთა.

რაც შეეხება ფართომასშტაბიანი ქარის ენერგიის განვითარებას, ის, პირველ რიგში, შეფერხებულია ლითონის ზემოაღნიშნული მაღალი მოხმარების, ქარის ელექტროსადგურების დიზაინის სირთულის, დიდი ტერიტორიების საჭიროების, დაბალი პროდუქტიულობის და არასაკმარისი საოპერაციო სტაბილურობის გამო. გარდა ამისა, ქარის ენერგიის განვითარების ისეთი სტიმულები, როგორიცაა ნახშირწყალბადების მარაგების ამოწურვა და ანთროპოგენური კლიმატის დათბობა, შესაძლოა საფრთხის ქვეშ აღმოჩნდეს. არსებობს უამრავი მტკიცებულება იმისა, რომ ნახშირწყალბადების მარაგი დიდია და ადამიანის როლი გლობალურ კლიმატის ცვლილებაში და თავად კლიმატის ცვლილება სადავო საკითხებია.

თუმცა, ქარი, ისევე როგორც განახლებადი ენერგიის სხვა ალტერნატიული წყაროები, შედარებით პერსპექტიულია. მართალია, ექსპერტების აზრით, უახლოესი ათწლეულების განმავლობაში, მზის და არა ქარის ენერგია დაიწყებს "პირველ ფიჭას" თამაშს გლობალური ალტერნატიული ენერგიის სექტორში. მზის ენერგიის უპირატესობები ნათელია - მომავალში ეს უფრო კომპაქტური და ნაკლებად მატერიალური ინტენსიური სისტემებია, მზე კი ენერგიის შედარებით სტაბილური და პროგნოზირებადი წყაროა.

ქარის ტურბინები - ეკოლოგიისთვის?

ქარის ენერგიასთან დაკავშირებით გარემოსდამცველებს ბევრი პრეტენზია აქვთ. ეს არის ხმაური, ინფრაბგერითი ვიბრაციები და ვიბრაციები, რომლებიც წარმოიქმნება პირების მუშაობის დროს, რაც უარყოფითად მოქმედებს ადამიანებზე, აღჭურვილობასა და ცხოველებზე. ქარის წისქვილები არა მხოლოდ არღვევენ ჩვეულ, სასიამოვნო გარეგნულ პეიზაჟებს; უზარმაზარი მბრუნავი პირები გავლენას ახდენს ადამიანის ფსიქიკაზე. ცხოველები და ფრინველები წყვეტენ დასახლებას ქარის ელექტროსადგურების ტერიტორიაზე. არსებობს რისკები, რომლებიც დაკავშირებულია პირების გამოყოფასთან და სხვა ავარიებთან დიდ ქარის ელექტროსადგურებში. გარდა ამისა, როდესაც ქარის მრავალი გენერატორი მუშაობს დიდ ტერიტორიებზე, შესაძლებელია სიძლიერის ადგილობრივი შემცირება და ქარის კონფიგურაციის შეცვლა. დამატებით პრობლემას ქმნის პირების განადგურების აუცილებლობა, რომლებმაც ამოწურა მათი მომსახურების ვადა.

ამ ნაკლოვანებებიდან და რისკებიდან რომელია წარმოსახვითი და რომელი რეალური, გვთავაზობს მჭიდროდ დასახლებულ ევროპაში ქარის ენერგიის გამოყენების ოცწლიანი გამოცდილებით. ამრიგად, ინფრაბგერითთან და პირების მუშაობასთან დაკავშირებული შიშები არ არის დადასტურებული - ამას მოწმობს ხმაურის დონისა და ფრინველების სიკვდილიანობის შეფასებები, საიდანაც ირკვევა, რომ ქარის ელექტროსადგურიდან 350 მ მანძილზე ხმაური მხოლოდ ოდნავ არის. ფონზე უფრო მაღალი. და ქარის წისქვილებთან შეჯახების შედეგად დაღუპული ფრინველების რაოდენობა სამნახევარი ათასჯერ ნაკლებია, ვიდრე, მაგალითად, კატებთან შეხვედრის შედეგად.

რა თქმა უნდა, ასეთ შეფასებებში არის ნიუანსი: ბევრი რამ არის დამოკიდებული ქარის ელექტროსადგურების რაოდენობაზე. ამჟამინდელი რაოდენობით, ზიანი ნამდვილად მინიმალურია, მაგრამ რა მოხდება, თუ გაცილებით მეტი ქარის ტურბინები იქნება?

გარდა ამისა, მომაკვდავი ფრინველების რაოდენობის შედარებითი შეფასებისას გასათვალისწინებელია რა სახეობაზეა საუბარი. კატები ნადირობენ გამვლელებზე და საკმარისად მაღალ სიმაღლეზე ქარის ელექტროსადგურებთან შეჯახებისას ფრინველების იშვიათი და უფრო ღირებული სახეობები შეიძლება დაიღუპოს. ფრინველების მიგრაციის მარშრუტების დარღვევა არ უნდა იყოს ფასდაკლებული.

მიუხედავად ამისა, ქარის ენერგიის მთლიანი ეკოლოგიური ზიანი მნიშვნელოვნად დაბალია ენერგიის გამომუშავების „ტრადიციულ“ მეთოდებთან შედარებით. ევროპაში გარე უარყოფითი სოციალური და გარემოსდაცვითი ეფექტი წარმოებული ელექტროენერგიის 1 კვტ/სთ-ზე შეფასებულია 0,15 ცენტად ქარის ელექტროსადგურებისთვის, 1,1 ცენტით გაზის თბოელექტროსადგურებისთვის და 2,5 ცენტით ქვანახშირის ელექტროსადგურებისთვის.

გამონაკლისი არის კომპოზიტური მასალებისგან დამზადებული ქარის ტურბინის პირების გადამუშავების პრობლემა. ფაქტია, რომ პირების მომსახურების ვადა 20-25 წელია და პირველი აშენებული უკვე ახლოსაა მათი მომსახურების ვადის ამოწურვასთან. ეს პრობლემა განსაკუთრებით მწვავე იქნება 2020 წელს, როდესაც მსოფლიოში გამოყენებული პირების საერთო მასა 50 000 ტონა იქნება, 2035 წლისთვის კი 200 000 ტონამდე გაიზრდება.

ჩართულია ამ მომენტშიმინაბოჭკოვანი დანის გადამუშავების ორი ძირითადი მეთოდი არსებობს: მექანიკური და თერმული. პირველი მეთოდი გულისხმობს ბოჭკოებისა და გრანულების მექანიკურ დამსხვრევას, რომლებიც ქმნიან პირების კომპოზიტურ მასალას, რომლებიც შემდეგ გამოიყენება როგორც ნედლეული დაბალი ხარისხის პროდუქტების წარმოებისთვის. თუმცა, უმეტეს შემთხვევაში, ტურბინები, რომლებმაც ამოწურა მათი მომსახურების ვადა, ექვემდებარება თერმულ მკურნალობას, ანუ იწვება. ეს აშკარად „ანტიეკოლოგიური“ განადგურების მეთოდია, რომელიც მით უფრო აბსურდულად გამოიყურება „ეკოლოგიურად სუფთა“ ქარის ენერგიის შესახებ განცხადებების ფონზე. ამ შემთხვევაში, დამწვარი მასის ნაცრის შემცველობა (არაწვავის არაორგანული ნარჩენების წილი მასალის მთლიან მასაში) არის დაახლოებით 60% და მიღებული ფერფლი საჭიროებს დამარხვას.

რუსეთის ქიმიური ტექნიკური უნივერსიტეტის სპეციალისტები. დ.ი.მენდელეევი თვლის, რომ პიროლიზი (500°C ჟანგბადის გარეშე გათბობა) უფრო პერსპექტიულია პირების დამუშავებისთვის. შედეგად მიღებული ნივთიერებები (პიროლიზატი) შეიძლება გამოყენებულ იქნას ქაფიანი მინის და შუშის ბლოკების დასამზადებლად, ხოლო პიროლიზის დროს წარმოქმნილი გაზი შეიძლება დაიწვას ელექტროენერგიის გამომუშავებისთვის.

რუსული პერსპექტივები

ამჟამად რუსეთში ქარის ელექტროსადგურების ჯამური დადგმული სიმძლავრე არ აღემატება რამდენიმე ათეულ მეგავატს, ხოლო ქარის ენერგიის წილი ელექტროენერგიის წარმოების მთლიან მოცულობაში უმნიშვნელოა. ამავდროულად, რამდენიმე მსხვილი პროექტი ხორციელდება, პირველ რიგში, ქვეყნის სამხრეთის სტეპურ რეგიონებში და სანაპირო ზონებში. სავარაუდოა, რომ ქარის ენერგეტიკასთან დაკავშირებით სიტუაცია შეიძლება მნიშვნელოვნად შეიცვალოს უახლოეს წლებში.

დიდი ფართები, მოსახლეობის შედარებით დაბალი სიმჭიდროვე და ეკონომიკური ობიექტები მნიშვნელოვნად ამცირებს რუსეთში ქარის ელექტროსადგურების ექსპლუატაციის ეკოლოგიურ რისკებს ევროპის ქვეყნებთან შედარებით. ამავდროულად, გრძელი დისტანციები და ცუდად განვითარებული სატრანსპორტო ინფრასტრუქტურა ართულებს ქარის ენერგიის განვითარებას და დამატებით სირთულეებს ქმნის ქარის ტურბინებისა და ქარის ელექტროსადგურების მომსახურებაში.

საკმარისია კიდევ ერთი აშკარა მიზეზიქარის ენერგიის სუსტი განვითარება რუსეთში - ნახშირწყალბადების დიდი მარაგებისა და იაფი ენერგეტიკული ნედლეულის არსებობა. როგორც ზემოთ აღინიშნა, ნავთობისა და გაზის დიდი საბადოების აღმოჩენამ და განვითარებამ სსრკ-ს, რომელიც ოდესღაც ქარის ენერგეტიკის ერთ-ერთი ლიდერი იყო, ჩამოართვა განვითარების სტიმული ამ სფეროში. მიუხედავად ამისა, გავრცელებულ მოსაზრებას, რომ ჩვენ არ გვჭირდება ალტერნატიული ენერგია (განსაკუთრებით ქარის ენერგია) საფუძველი არ აქვს. ჩვენი ქვეყნის ნავთობისა და გაზის სიმრავლე არ უნდა იყოს გაზვიადებული, ხოლო ენერგიის ხელმისაწვდომობის დღევანდელი დონე არასაკმარისია სრული სოციალურ-ეკონომიკური განვითარებისთვის, რაც მოითხოვს ახალი ენერგიის წყაროების ძიებას. რუსი მომხმარებლები ენერგეტიკულ ქსელებთან დაკავშირების მაღალი ხარჯების წინაშე დგანან და მათთვის უფრო მომგებიანია ადგილობრივი განახლებადი რესურსების, მათ შორის ქარის ენერგიის გამოყენება. გარდა ამისა, ჩვენი ქვეყნის ტერიტორიის 70%-ზე მეტი, სადაც დაახლოებით 20 მილიონი ადამიანი ცხოვრობს, ცენტრალიზებული ენერგომომარაგების სისტემის მიღმაა.

არ შეიძლება ითქვას, რომ ჩვენს ქვეყანას მსოფლიოში ქარის ყველაზე დიდი პოტენციალი აქვს - წელიწადში დაახლოებით 40 მილიარდი კვტ/სთ ელექტროენერგია. ეს ნიშნავს, რომ დიდი და განსაკუთრებით მცირე ქარის ელექტროსადგურების ექსპლუატაცია რუსეთის უზარმაზარ სივრცეებში შეიძლება იყოს უფრო ეფექტური. რუსეთის ჩრდილოეთის რეგიონები და, კერძოდ, ობის ყურე, კოლას ნახევარკუნძული, შორეული აღმოსავლეთის სანაპირო ზოლის უმეტესი ნაწილი, მსოფლიო კლასიფიკაციის მიხედვით ყველაზე ქარიან ზონებს შორისაა. ქარის საშუალო წლიური სიჩქარე 50-100 მ სიმაღლეზე, რომლისთვისაც მზადდება თანამედროვე ქარის ტურბინები, არის 11-12 მ/წმ, რაც ორჯერ აღემატება ქარის ენერგიის ე.წ.

ალექსანდრე სოლოვიოვი, ფიზიკა-მათემატიკის მეცნიერებათა დოქტორი,
კირილ დეგტიარევი,
მოსკოვის სახელმწიფო უნივერსიტეტის გეოგრაფიის ფაკულტეტის განახლებადი ენერგიის წყაროების კვლევითი ლაბორატორია. M.V. ლომონოსოვა
„მეცნიერება და ცხოვრება“ No7, 2013 წ

ქარი კლასიფიცირდება როგორც განახლებადი ან ალტერნატიული ენერგიის წყარო. მისი უპირატესობები აშკარაა: ქარი ყოველთვის და ყველგან უბერავს, არ არის საჭირო მისი „განღვრა“. მსოფლიოში ქარის ენერგიის მთლიანი რეზერვები შეფასებულია 170 ტრილიონ კვტ/სთ, ანუ 170 ათასი ტერავატ-საათი (TWh), წელიწადში, რაც რვაჯერ აღემატება მსოფლიოში მიმდინარე ელექტროენერგიის მოხმარებას. ანუ, თეორიულად, მთელ მსოფლიოში ელექტროენერგიის მიწოდება შეიძლებოდა მხოლოდ ქარის ენერგიით ყოფილიყო უზრუნველყოფილი. და თუ გავიხსენებთ, რომ მისი გამოყენება არ აბინძურებს ატმოსფეროს, ჰიდროსფეროს და ნიადაგს, მაშინ ენერგიის ეს წყარო იდეალური ჩანს. მაგრამ, სამწუხაროდ, ყველაფერს აქვს უარყოფითი მხარე და ქარის ენერგია არ არის გამონაკლისი.

ქარის ენერგიის გამოყენება დიდი ხნის ისტორიაა: რამდენი წლისაა ქარის წისქვილები და მცურავი გემები? ხოლო ქარის ელექტროსადგურების მშენებლობა გასული საუკუნის დასაწყისში დაიწყო. აღსანიშნავია, რომ 1930-1950-იან წლებში ამ სფეროში ერთ-ერთი ლიდერი საბჭოთა კავშირი იყო. ჯერ კიდევ 1931 წელს ყირიმში, ბალაკლავას მახლობლად, ექსპლუატაციაში შევიდა ქარის ელექტროსადგური, რომელიც მუშაობდა 1941 წლამდე. სევასტოპოლისთვის ბრძოლების დროს იგი მთლიანად განადგურდა. ქარის ტურბინის დამხმარე სტრუქტურა (ანძა) აშენდა ვლადიმერ გრიგორიევიჩ შუხოვის დიზაინის მიხედვით. ქარის ტურბინა ბორბალით 30 მ დიამეტრით და 100 კვტ გენერატორით იმ დროისთვის ყველაზე მძლავრი იყო მსოფლიოში. იმ დროს დანიასა და გერმანიაში ქარის ტურბინებს ჰქონდათ ბორბლის დიამეტრი 24 მ-მდე და მათი სიმძლავრე არ აღემატებოდა 50-70 კვტ-ს.

1950–1955 წლებში სსრკ წელიწადში 9000 ქარის ტურბინას აწარმოებდა. ყაზახეთში ხელუხლებელი მიწების განვითარების დროს აშენდა პირველი მრავალერთეული ქარის ელექტროსადგური, რომელიც მუშაობდა 400 კვტ სიმძლავრის დიზელის ძრავთან ერთად, რომელიც გახდა თანამედროვე ევროპული ქარის ელექტროსადგურების და ქარი დიზელის სისტემების პროტოტიპი. საინტერესო ფაქტი მოცემულია ჩუკოტკას მწერლის იური რიტხეუს ავტობიოგრაფიულ ტრილოგიაში "თოვლების დნობის დრო". მის საშინაო ბანაკში, ულაქში, ელექტრო განათება გაჩნდა 1930-იანი წლების ბოლოს ქარის ტურბინის წყალობით, რომელიც ასევე ელექტროენერგიას აწვდიდა მეზობელ პოლარულ სადგურს.

მიუხედავად ამისა, ქარის ენერგიის აქტიური განვითარება მსოფლიოში მხოლოდ გასული საუკუნის 70-იან წლებში დაიწყო. ამის წინაპირობა იყო ეკოლოგიური პრობლემების გაუარესება (თბოელექტროსადგურების მუშაობის გამო ატმოსფერული დაბინძურება, მჟავა წვიმა და ა.შ.) ნავთობის ფასების მატებასთან და დასავლეთის ქვეყნების სსრკ-დან და მესამე სამყაროდან ნახშირწყალბადების მიწოდებაზე დამოკიდებულების შესუსტების სურვილით. ქვეყნები. 1973–1974 წლების ნავთობის კრიზისმა ქარის ენერგიას დამატებითი სტიმული მისცა და მისი განვითარების საკითხი სახელმწიფო-პოლიტიკურ დონეზე აიყვანა.

მიუხედავად ამისა, ქარის ენერგიისადმი დამოკიდებულება იყო (და რჩება) ორაზროვანი - ენთუზიაზმთან ერთად იყო სკეპტიციზმი და უკმაყოფილება, მათ შორის, უცნაურად, ეკოლოგიურ ასპექტებთან. აი, ერთი მაგალითი იმისა, თუ რას წერდა ამის შესახებ უცხოური პრესა 1994 წელს: „არასასიამოვნო პარადოქსული სიტუაციებიც წარმოიქმნება, როდესაც ხალხი უკმაყოფილოა ქარის ელექტროსადგურების მშენებლობით და ხშირად ბლოკავს მათ სწორედ გარემოსდაცვითი მიზეზების გამო - სადგურების ჯგუფები ქმნიან ხმაურს და ვიზუალურ დაბინძურებას. ტერიტორია.”

ქარის ტურბინების შესახებ მსგავსი ჩივილები ისმოდა, მაგალითად, ნიდერლანდებში, სადაც ქარის ელექტროსადგურები, საზოგადოების აზრით, არღვევდნენ ტერიტორიის ტრადიციულ იერსახეს და, კრიტიკოსების აზრით, არსად არის ათასობით ტურბინის განთავსება. ქვეყანა, სადაც მოსახლეობის მაღალი სიმჭიდროვეა.

მას შემდეგ მსოფლიოში ქარის ელექტროსადგურების ჯამური დადგმული სიმძლავრე 60-75-ჯერ გაიზარდა. გამოჩნდა უზარმაზარი სტრუქტურები, ასობით მეტრის სიმაღლეზე. ინდივიდუალური ქარის გენერატორების სიმძლავრე აღწევს რამდენიმე მეგავატს; გიგავატი ქარის ელექტროსადგურები შედარებულია უდიდეს "ტრადიციულ" ენერგეტიკულ ობიექტებთან - თერმული, ბირთვული და ჰიდროენერგეტიკა.

2012 წელს მსოფლიოში ქარის ელექტროსადგურების დადგმულმა სიმძლავრემ მიაღწია 282 გიგავატს, რაც აღემატება რუსეთის ყველა ელექტროსადგურის მთლიან სიმძლავრეს და შედარებულია პლანეტის ყველა ატომური ელექტროსადგურის სიმძლავრესთან. თუმცა, ისინი უზრუნველყოფენ მთლიანი გლობალური ელექტროენერგიის მხოლოდ 2.4%-ს, თუმცა ზოგიერთ ევროპულ ქვეყანაში, როგორიცაა დანია ან ესპანეთი, მათი წილი 20%-მდეა. ანუ ქარის ენერგია არ გახდა დომინანტი მთელ მსოფლიოში ელექტროენერგიის წარმოების სისტემაში. და ყველა სხვა განახლებადი არატრადიციული ენერგიის წყაროები, მათ შორის მოქცევის ენერგია, მზის, გეოთერმული ენერგია, შეადგენდა მხოლოდ 3,7%-ს.

რამდენიმე ათწლეულის ზრდის, ძლიერი ინფორმაციისა და განახლებადი ენერგიის ფინანსური მხარდაჭერის შემდეგ, სურათი შეიძლება იყოს უფრო შთამბეჭდავი. მართლაც, ევროპასა და აშშ-ში „მწვანე“ ენერგიის მწარმოებლებს სახელმწიფო დონეზე უჭერენ მხარს. კერძოდ, ენერგიის გაყიდვის კომპანიების პორტფელი უნდა შეიცავდეს განახლებადი წყაროებიდან მიღებული ენერგიის სავალდებულო წილს – მხოლოდ ამ შემთხვევაშია გაყიდვები გარანტირებული. გარდა ამისა, ბევრ ქვეყანას აქვს საგადასახადო შეღავათები განახლებადი ენერგიის მწარმოებლებისთვის. იმავდროულად, ქარის ენერგიის გენერატორების რაოდენობის სწრაფი ზრდის შემდეგ ბოლო ათწლენახევრის განმავლობაში, მცირე შენელება მოხდა: 2011–2012 წლებში ქარის დაყენებული სიმძლავრის ექსპლუატაციაში გაშვების მაჩვენებელი ყველაზე დაბალი იყო ბოლო 16 წლის განმავლობაში. .

ეს განსაკუთრებით შესამჩნევია ევროპაში. შესაძლოა, ასეთი შენელება დაკავშირებულია ეკონომიკური კრიზისის დაწყებასთან, მაგრამ სხვა მიზეზიც სავარაუდოა - ძველი სამყაროს ტერიტორიული „რესურსები“ ამოწურვასთან ახლოსაა, ანუ ევროპაში ქარის ელექტროსადგურების აშენება უბრალოდ არსად არის. სააგენტოს ცნობით Bloomberg New Energy Finance 2012 წელს, მთლიანობაში მსოფლიოში განახლებად ენერგიებში ინვესტიციები 11%-ით შემცირდა, ხოლო ზრდა განაგრძო აზიის ქვეყნებში. უნდა დავამატოთ, რომ 15 წლის წინ მსოფლიოში ქარის ენერგიის მთელი სიმძლავრის ნახევარზე მეტი შეერთებულ შტატებში იყო, შემდეგ ევროპა წინ წავიდა და ბოლო წლებში ჩინეთი ლიდერობდა.

კარგი, მაგრამ არა იაფი

ქარის ელექტროსადგურები აშკარად ჩამორჩებიან ატომურ ელექტროსადგურებს და ჰიდროელექტროსადგურებს დადგმული სიმძლავრის ათვისების მხრივ. თუ ატომური ელექტროსადგურებისთვის ეს არის 84%, ჰიდროელექტროსადგურებისთვის - 42%, მაშინ ქარის ელექტროსადგურებისთვის - მხოლოდ 20%, რაც განპირობებულია თავად ენერგიის წყაროს ბუნებით: ქარი ყოველთვის არ უბერავს საკმარისი ძალით. ანუ, ქარის ელექტროსადგურები 2-4-ჯერ ნაკლები პროდუქტიულობაა, ვიდრე ტრადიციული ელექტროსადგურები და იმავე რაოდენობის ელექტროენერგიის წარმოებისთვის, საჭიროა მათი აშენება 2-4-ჯერ მეტი. ეს ნიშნავს დამატებით სივრცეს და მასალებს, რაც ნიშნავს უფრო მეტ გარემოს ზიანს (როგორც არ უნდა იყოს ეს) წარმოებული ელექტროენერგიის თითო კილოვატზე.

რუსეთის ქარის ინდუსტრიის ასოციაციის (RAWI) მონაცემებით, თანამედროვე 3 მგვტ ქარის გენერატორის ლითონის მოხმარება 350 ტონას აღწევს. თუ 1 გვტ სიმძლავრის თბოელექტროსადგურს სჭირდება რამდენიმე ჰექტარი რიგის ფართობი, მაშინ ათასობით ჰექტარი უნდა გამოიყოს იმავე სიმძლავრის ქარის ელექტროსადგურისთვის. და მიუხედავად იმისა, რომ შესაძლებელია სხვა ეკონომიკური აქტივობების წარმართვა და თუნდაც ქარის ელექტროსადგურის ტერიტორიაზე ცხოვრება, ქონებრივი ურთიერთობები მოქმედებს - საჭიროა დიდი მიწის ნაკვეთის შეძენა ან იჯარა.

ქარის ელექტროსადგურის მშენებლობის ღირებულება შეადგენს დაახლოებით 1500–2000 აშშ დოლარს 1 კვტ დადგმულ სიმძლავრეზე, რაც შედარებულია ატომური ელექტროსადგურის მშენებლობის ხარჯებთან და რამდენჯერმე აღემატება თბოელექტროსადგურის მშენებლობის საინვესტიციო ხარჯებს. მაღალი სიმძლავრის დანადგარები - ანძის დიდი სიმაღლით და დიდი დანის დიამეტრით, რომლებიც მუშაობენ ძლიერი ქარისა და ყინვების პირობებში - საჭიროებს გაზრდილ საიმედოობას, რაც ნიშნავს, რომ ისინი საჭიროებენ დამატებით ხარჯებს მშენებლობისა და მოვლისთვის.

ქარის ელექტროსადგურზე წარმოებული 1 კვტ ელექტროენერგიის ღირებულება ასევე რეალურად არ არის ნული. ევროპული გამოცდილება აჩვენებს, რომ მთლიანი საოპერაციო ხარჯები შეადგენს 0,6–1 ევროცენტს 1 კვტ/სთ-ზე, ხოლო მანქანებისთვის, რომელთა მომსახურების ვადა 10 წელზე მეტია, ხარჯები იზრდება 1,5–2 ევროცენტამდე 1 კვტ/სთ-ზე. შესაბამისად, ეს არის 24–40 და 60–80 კაპიკი 1 კვტ/სთ-ზე. შედარებისთვის, ჰიდროელექტროსადგურებსა და ატომურ ელექტროსადგურებში 1 კვტ/სთ გამომუშავების ღირებულება დაახლოებით რამდენიმე კაპიკია, თბოელექტროსადგურებში, ნახშირწყალბადების ფასების ამჟამინდელ დონეზე, დაახლოებით 1 რუბლი/კვტ/სთ.

ასე რომ, ჩვენ უნდა ვისაუბროთ ენერგიის გარკვეული წყაროების „განახლებადობაზე“ კონვენციის დიდი ხარისხით. ყოველივე ამის შემდეგ, ენერგეტიკული ობიექტების შესაქმნელად, რომლებიც იყენებენ ამ წყაროებს, აუცილებელია დახარჯოთ არაგანახლებადი მასალები (კერძოდ, ლითონები), რომელთა მოპოვება და დამუშავება ყოველთვის არ არის ეკოლოგიურად სუფთა.

რაც შეეხება ფართომასშტაბიანი ქარის ენერგიის განვითარებას, ის, პირველ რიგში, შეფერხებულია ლითონის ზემოაღნიშნული მაღალი მოხმარების, ქარის ელექტროსადგურების დიზაინის სირთულის, დიდი ტერიტორიების საჭიროების, დაბალი პროდუქტიულობის და არასაკმარისი საოპერაციო სტაბილურობის გამო. გარდა ამისა, ქარის ენერგიის განვითარების ისეთი სტიმულები, როგორიცაა ნახშირწყალბადების მარაგების ამოწურვა და ანთროპოგენური კლიმატის დათბობა, შესაძლოა საფრთხის ქვეშ აღმოჩნდეს. არსებობს უამრავი მტკიცებულება იმისა, რომ ნახშირწყალბადების მარაგი დიდია და ადამიანის როლი გლობალურ კლიმატის ცვლილებაში და თავად კლიმატის ცვლილება სადავო საკითხებია.

თუმცა, ქარი, ისევე როგორც განახლებადი ენერგიის სხვა ალტერნატიული წყაროები, შედარებით პერსპექტიულია. მართალია, ექსპერტების აზრით, უახლოესი ათწლეულების განმავლობაში, მზის და არა ქარის ენერგია დაიწყებს "პირველ ფიჭას" თამაშს გლობალური ალტერნატიული ენერგიის სექტორში. მზის ენერგიის უპირატესობები ნათელია - მომავალში ეს უფრო კომპაქტური და ნაკლებად მატერიალური ინტენსიური სისტემებია, მზე კი ენერგიის შედარებით სტაბილური და პროგნოზირებადი წყაროა.

ქარის ტურბინები - ეკოლოგიისთვის?

ქარის ენერგიასთან დაკავშირებით გარემოსდამცველებს ბევრი პრეტენზია აქვთ. ეს არის ხმაური, ინფრაბგერითი ვიბრაციები და ვიბრაციები, რომლებიც წარმოიქმნება პირების მუშაობის დროს, რაც უარყოფითად მოქმედებს ადამიანებზე, აღჭურვილობასა და ცხოველებზე. ქარის წისქვილები არა მხოლოდ არღვევენ ჩვეულ, სასიამოვნო გარეგნულ პეიზაჟებს; უზარმაზარი მბრუნავი პირები გავლენას ახდენს ადამიანის ფსიქიკაზე. ცხოველები და ფრინველები წყვეტენ დასახლებას ქარის ელექტროსადგურების ტერიტორიაზე. არსებობს რისკები, რომლებიც დაკავშირებულია პირების გამოყოფასთან და სხვა ავარიებთან დიდ ქარის ელექტროსადგურებში. გარდა ამისა, როდესაც ქარის მრავალი გენერატორი მუშაობს დიდ ტერიტორიებზე, შესაძლებელია სიძლიერის ადგილობრივი შემცირება და ქარის კონფიგურაციის შეცვლა. დამატებით პრობლემას ქმნის პირების განადგურების აუცილებლობა, რომლებმაც ამოწურა მათი მომსახურების ვადა.

ამ ნაკლოვანებებიდან და რისკებიდან რომელია წარმოსახვითი და რომელი რეალური, გვთავაზობს მჭიდროდ დასახლებულ ევროპაში ქარის ენერგიის გამოყენების ოცწლიანი გამოცდილებით. ამრიგად, ინფრაბგერითთან და პირების მუშაობასთან დაკავშირებული შიშები არ არის დადასტურებული - ამას მოწმობს ხმაურის დონისა და ფრინველების სიკვდილიანობის შეფასებები, საიდანაც ირკვევა, რომ ქარის ელექტროსადგურიდან 350 მ მანძილზე ხმაური მხოლოდ ოდნავ არის. ფონზე უფრო მაღალი. და ქარის წისქვილებთან შეჯახების შედეგად დაღუპული ფრინველების რაოდენობა სამნახევარი ათასჯერ ნაკლებია, ვიდრე, მაგალითად, კატებთან შეხვედრის შედეგად.

მასალა შეიცავს პასუხებს ქარის ენერგიის შესახებ ყველაზე მეტად დასმულ კითხვებზე. კერძოდ, განიხილება კითხვები: რა არის ქარის ენერგია, როგორ და რამდენი ენერგიის მიღება შეიძლება შემომავალი ქარის ნაკადიდან, ქარის ტურბინების დაპროექტება და რუსეთში ქარის ენერგიის თემაც.

ამ მასალის დაწერის მიზეზი იყო რამდენიმე დისკუსია ინტერნეტში, სადაც, ერთი მხრივ, იყო რესურსების მონაწილეთა დიდი პრაქტიკული ინტერესი ქარის ენერგიის თემით, ხოლო მეორეს მხრივ, ბევრი მონაწილე ავრცელებდა მითებს და აჩვენა არსებული მცდარი წარმოდგენები. ქარის ენერგია. ქვემოთ მოცემულ მასალაში ავტორი იმედოვნებს უპასუხოს ზოგიერთ ყველაზე ხშირად დასმულ კითხვას და გააქარწყლოს მითები და მცდარი წარმოდგენები, რომლებიც თან ახლავს ქარის ენერგიას. მასალა განკუთვნილია ფიზიკისა და მათემატიკის საბაზისო ცოდნის მქონე მკითხველთა ფართო აუდიტორიისთვის.

მასალის შესწავლის შემდეგ მკითხველი არ გახდება ქარის ენერგიის დარგის მაღალკვალიფიციური სპეციალისტი, მაგრამ მიიღებს საბაზისო ცოდნას ამ მიმართულებით, რაც საშუალებას მისცემს თავისუფლად ფლობდეს ქარის ენერგიის საფუძვლებს. მკითხველი გაეცნობა რუსეთში ყველაზე დიდი ქარის ელექტროსადგურებს და მათ ძირითად მახასიათებლებს. მასალა წარმოდგენილია ქარის ენერგიის შესახებ ყველაფრის პრინციპის მიხედვით ყველაფერთან დაკავშირებით (გარემო, მომხმარებელი და ა.შ.)

ᲥᲐᲠᲘᲡ ᲔᲜᲔᲠᲒᲘᲐ

ქარის ენერგიაარის ენერგიის ფილიალი, რომელიც სპეციალიზირებულია ქარის ნაკადის კინეტიკური ენერგიის გამოყენებაში. ქარის ნაკადის ენერგია არის განახლებადი ენერგიის წყარო და მიღებულია მზის ენერგიისგან.

ქარის ენერგია, ფართო გაგებით, ადამიანის უძველესი თანამგზავრია. ქარის ენერგიის გამოყენების პირველი მტკიცებულება მარცვლეულის დასაფქვავად თარიღდება ჩვენს წელთაღრიცხვამდე 200 წლით. თანამედროვე ცივილიზაციის ჩამოყალიბება ჩვენთვის ნაცნობი სახით ასევე მოხდა ქარის ენერგიის მონაწილეობით - მცურავი გემი, რომელიც ქარის ენერგიის ინსტალაციის განსაკუთრებული შემთხვევაა, შესაძლებელი გახადა მთელი დედამიწის შესწავლა.

მიუხედავად ამისა, თანამედროვე ქარის ენერგია ერთ-ერთი ყველაზე დინამიურად განვითარებადი ენერგეტიკის სექტორია. 2000 წლიდან 2009 წლამდე, მსოფლიოში ქარის ყველა ელექტროსადგურის (WPP) ჯამური სიმძლავრე გაიზარდა დაახლოებით 6-ჯერ და შეადგინა დაახლოებით 160 გვტ, ხოლო ქარის ენერგიის მსოფლიო ასოციაციის (WWEA) პროგნოზით, 2020 წლისთვის იგი. შეიძლება მიაღწიოს 2000 გიგავატს. უფრო მეტიც, იზრდება როგორც ქარის ელექტროსადგურების (WPPs) რაოდენობა, ასევე ქარის ტურბინების დადგმული სიმძლავრე.

ქარის ტურბინების ერთეული სიმძლავრის ზრდის დინამიკა და მისი ზომები

ქარის ნაკადი, როგორც ქარის ენერგიის რესურსი

გლობალური მასშტაბით, ქარის ნაკადი არის ჰაერის მასების მოძრაობა დედამიწასთან შედარებით, რომელიც წარმოიქმნება ატმოსფეროში სხვადასხვა ზონაში წნევის განსხვავებების გავლენის ქვეშ. ქარის ნაკადის ენერგიის გამოყენებისთვის საჭიროა ვიცოდეთ ქარის ნაკადის სპეციფიკური კინეტიკური ენერგია, ანუ ჰაერის მასის ენერგია სიმკვრივით ρ, კგ/მ3, რომელსაც აქვს სიჩქარე V, მ/წმ:

იმის ცოდნა, რომ 1 მ3 ჰაერის ნაკადის მასა, რომელსაც აქვს ρ კგ/მ3 სიმკვრივე, რომელიც მიედინება V მ/წმ სიჩქარით, არის ρ∙V, ჩვენ ვცვლით ფორმულას:

ასე რომ, გახსოვდეთ, რომ ჰაერის სიმკვრივე ρ ნორმალურ პირობებში არის 1,225 კგ/მ3, ქარის ნაკადი, რომელსაც აქვს სიჩქარე 4 მ/წმ და გადის ჯვარედინი მონაკვეთზე, რომლის ფართობია 1 მ2, აქვს ≈ 40 ვტ ენერგია.
მოდით უფრო დეტალურად ვისაუბროთ ქარის ნაკადის სიჩქარეზე V. ფორმულა გვიჩვენებს, რამდენად ძლიერად მოქმედებს ქარის დინების სიჩქარის მნიშვნელობა სიმძლავრეზე (მესამე ხარისხი). პრაქტიკაში, ეს ნიშნავს, რომ ქარის სიჩქარეში 10%-იანი შეცდომა გამოიწვევს 30%-იან შეცდომას სიმძლავრეში და შესაბამისად ენერგიის წარმოებაში. აქვე დავამატოთ ქარის შეუსაბამობაც, რომელიც უკვე დიდი ხანია სალაპარაკო გახდა.

ამრიგად, მნიშვნელოვანია გვესმოდეს, რომ მოცემულ ადგილას ქარის ენერგიის პოტენციური გამოყენების საიმედოდ შესაფასებლად, აუცილებელია ამ ადგილას ქარის პირობების შესახებ მონაცემები. „ადგილი“ აქ შეიძლება გავიგოთ, როგორც საკმაოდ დიდი ტერიტორიები (ზოგჯერ მთელი რეგიონები). და თუ ჩვენ გვაქვს მონაცემები ქარის რეჟიმის შესახებ შეგროვებული მეტეოროლოგიური სადგურიდან, რომელიც მდებარეობს ადგილიდან რამდენიმე ათეულ კილომეტრში, მაშინ ასეთი მონაცემები შეიძლება ჩაითვალოს წარმომადგენლობითი, ანუ სანდო ჩვენი ადგილისთვის.

ქარის ნაკადის კიდევ ერთი თვისება, რომელიც ართულებს საიმედო სიჩქარის მნიშვნელობის განსაზღვრას, არის მისი უწყვეტი და შემთხვევითი ბუნება. მკაცრად რომ ვთქვათ, არ არსებობს გზა ზუსტად იმის პროგნოზირება, თუ რა მნიშვნელობა იქნება V რამდენიმე წამში. აქედან გამომდინარე, ქარის ენერგიაში ზოგადად მიღებულია, რომ ქარის ნაკადის სიჩქარე შედგება ორი კომპონენტისგან - საშუალო და პულსირებული. თუ ქარის ენერგიის გამოთვლებში გამოყენებულია ქარის ნაკადის სიჩქარე V=4 მ/წმ, პრაქტიკაში ეს ნიშნავს, რომ ქარის ნაკადის რეალური სიჩქარე ნებისმიერ დროს მერყეობს გარკვეული მნიშვნელობის გარშემო 4 მ/წმ-თან ახლოს.

და ბოლოს, თუ ვსაუბრობთ ქარის სიჩქარეზე და მდებარეობაზე, უნდა აღინიშნოს, რომ V სიჩქარის მნიშვნელობაზე მნიშვნელოვან გავლენას მოახდენს ადგილობრივი პირობები, როგორიცაა რელიეფი, დაბრკოლებები და ზედაპირის უხეშობა. ქარის ნაკადის ზედაპირულ ფენაში (დედამიწის ზედაპირიდან 200 მ-მდე) ქარის ენერგიის რესურსად განხილვისას აუცილებელია გავითვალისწინოთ, რომ უახლოესი ამინდის სადგურის მონაცემები გამოყენებული უნდა იქნეს ადგილობრივი პირობების გათვალისწინებით.

ამრიგად, ჩვენ შეგვიძლია გავაკეთოთ ზოგადი დასკვნა, რომ ქარის ენერგიამ მიიღო რესურსი, რომელიც არის ჯიუტი, არა მუდმივი და მნიშვნელოვნად მგრძნობიარე ადგილობრივი პირობების „ცუდი გავლენის“ მიმართ.

და მაინც ქარის ენერგია

ქარის ენერგიის მთავარი რესურსის - ქარის ნაკადის სიჩქარის საიმედო განსაზღვრასთან დაკავშირებული ზემოთ აღწერილი სირთულეების მიუხედავად, გლობალურმა ქარის ენერგიის ინდუსტრიამ მნიშვნელოვნად გაზარდა თავისი სიმძლავრე ბოლო 10 წლის განმავლობაში.

ეს შეიძლება აიხსნას რამდენიმე ფაქტორით. მოსვლასთან ერთად პერსონალური კომპიუტერებიასევე გამოჩნდა შესაბამისი პროგრამები, რომლებიც სტანდარტიზებს და ამარტივებს იმ მრავალი ფაქტორის აღრიცხვას, რომლებიც გავლენას ახდენენ ადგილზე ქარის ნაკადის სიჩქარეზე. ამ პროგრამების, მათთან მუშაობის უნარების, ასევე სანდო საწყისი ინფორმაციის გათვალისწინებით, შეგიძლიათ, როგორც ამბობენ, "მუხლებზე" გამოთვალოთ ქარის ელექტროსადგურის (WPP) პროგნოზირებული გამომავალი ნებისმიერი სიმძლავრის, სირთულის და კონფიგურაციის. . ამავდროულად, არ არის საჭირო იმის შიში, რომ მოსალოდნელი გამომუშავება მნიშვნელოვნად განსხვავდება რეალურისგან, თუნდაც თქვენი ქარის ელექტროსადგურის პროექტი განხორციელდეს. ასევე 3D google earth-ში გვიჩვენებს როგორ გამოიყურება.

WAsP და WindPro პროგრამები გახდა ტენდენციები კომპიუტერული მოდელირების ამ სფეროში.

როგორც საწყისი ინფორმაცია ქარის ნაკადის სიჩქარის მნიშვნელობებზე, აღარ არის საჭირო (თუმცა კარგი იქნებოდა) ქარის სიჩქარის გრძელვადიანი დაკვირვება. ყველა დიდი რეგიონისთვის, დიდი ხანია აშენდა ალბათური მახასიათებლები, რომლებიც მაღალი სიზუსტით აჩვენებს ქარის ნაკადის სიჩქარის გარკვეული მნიშვნელობის არსებობის ალბათობას. მსოფლიო პრაქტიკაში ამისათვის გამოიყენება ვეიბულის ორი პარამეტრიანი დამოკიდებულება.

ქარის სიჩქარის ალბათობის მრუდი გრადაციის მიხედვით

ანუ ქარის ნაკადის სიჩქარის V სიდიდეს თან ახლავს მისი არსებობის ალბათობა f(V) და ქარის ნაკადის სპეციფიკური სიმძლავრის განსაზღვრის ზემოხსენებული ფორმულა იღებს ფორმას:

ქარის ელექტროსადგურები ეკოლოგიურად სუფთა სადგურებია. უფრო ზუსტად, ასე უნდა ითქვას: ქარის ელექტროსადგურებს აქვთ ფუნდამენტურად განსხვავებული ზემოქმედების სპექტრი გარემოზე, ვიდრე ტრადიციული ელექტროსადგურები. სამრეწველო მასშტაბის ელექტროენერგიის წარმოებისთვის საჭიროა დიდი ტერიტორიების დაკავება - დაახლოებით 400 მ2 სიმძლავრის 1 კვტ-ზე. ეს გამოწვეულია იმით, რომ ყველა ქარის ტურბინის, როგორც ქარის ელექტროსადგურის ნაწილის ნორმალური ფუნქციონირებისთვის, აუცილებელია გარკვეული დისტანციის დაცვა როგორც თავად ქარის ტურბინებს შორის (ქარის ბორბლის 5÷15 დიამეტრი, დამოკიდებულია მიმართულებაზე. ქარის ვარდი) და ქარის ტურბინებსა და დიდ ადგილობრივ დაბრკოლებებს შორის. თუმცა, უნდა აღინიშნოს, რომ სივრცე უშუალოდ ქარის ტურბინის ქვეშ, როგორც ქარის ელექტროსადგურის ნაწილი, საჭიროა მისასვლელი გზების ზომისა და საძირკვლის ზომის მიხედვით, ე.ი. არც ისე ბევრი და ქარის ტურბინის უშუალო მიმდებარე ტერიტორიები შეიძლება გამოყენებულ იქნას, მაგალითად, მეცხოველეობის (საძოვრების) ან მოსავლის წარმოებისთვის.

2.5 მგვტ სიმძლავრის 6 ქარის ტურბინა, უდიდესი ქარის ელექტროსადგური დანიის ჩრდილო-დასავლეთ რეგიონში

ქარის ელექტროსადგურების გარემოზე გავლენის კიდევ ერთი ასპექტია ქარის ელექტროსადგურების ვიზუალური აღქმა. აქ არის სუბიექტურობაც - გემოვნებითაც და ფერის მიხედვით, როგორც ამბობენ, მაგრამ არის ობიექტურობაც - როცა ქარის ტურბინა მზე-დამკვირვებლის ხაზზე ვარდება, მბჟუტავი ჩრდილებით მხედველობის ორგანოების საგრძნობლად გაღიზიანება შეუძლია.

ელექტრომაგნიტური ჩარევა ადვილად აღმოიფხვრება ქარის ელექტროსადგურების დაპროექტებისას გარკვეული სტანდარტების გათვალისწინებით. ძლიერი აკუსტიკური ხმაური თანამედროვე ქარის ტურბინებში არის მხოლოდ მოქმედი ქარის ტურბინის უშუალო სიახლოვეს. ასე რომ, 100 მ მოქმედი 2.0 მგვტ ქარის ტურბინიდან, ხმაურის დონე არის 40 დბ. ზემოქმედება ფაუნაზე (ფრინველები იღუპებიან) ასევე არსებობს, მაგრამ ბევრად უფრო მცირე მასშტაბით, ვიდრე შეიძლება ჩანდეს. ამრიგად, მსოფლიოში ბევრად მეტი ფრინველი იღუპება მანქანების ბორბლების ქვეშ და საქარე მინებზე, ვიდრე ქარის ტურბინების პირებზე.

და ალბათ ყველაზე მნიშვნელოვანი მიზეზი აქტიური ზრდაგლობალური ინტერესი განახლებადი ენერგიის წყაროების მიმართ ზოგადად და ქარის ენერგიის მიმართ, კერძოდ, არის სურვილი ნაწილობრივ და თანდათანობით შეცვალოს ტრადიციული ენერგიის სიმძლავრე ნახშირწყალბადების წვის საფუძველზე. მაგალითად, დანიაში ქარის ენერგიის წილი ქვეყნის ენერგოსისტემაში ~20%-ია და არის რეგიონები, სადაც გამომუშავებული და მოხმარებული ელექტროენერგიის ფარდობითი ბალანსი ქარის ენერგიას ფარავს.

ქარის ელექტროსადგურის სტრუქტურები

ძნელია იპოვოთ მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების სხვა სფერო, სადაც დარეგისტრირებულია იმდენი პატენტი ქარის ელექტროსადგურების დიზაინზე და განსაკუთრებით ქარის ტურბინების დიზაინებზე (VW). ეგზოტიკური VC დიზაინის განხილვის გარეშე, ჩვენ მივცემთ VC დიზაინის შემდეგ გაფართოებულ კლასიფიკაციას:

1. ამწევი ძალის გამოყენება;
2. წინააღმდეგობის ძალის გამოყენება.

ქარის ტურბინები, რომლებიც იყენებენ წინააღმდეგობის ძალა X-ს, მოიცავს, მაგალითად, იალქანს.
ქარის ტურბინები, რომლებიც იყენებენ ამწევ ძალას Y, დომინირებენ ქარის ენერგიის გლობალურ ინდუსტრიაში, რადგან შეუძლია განავითაროს დანის ბოლოს წრფივი სიჩქარე (ემთხვევა ამწევი ძალის მოქმედების მიმართულებას Y) მნიშვნელოვნად აღემატება ქარის ნაკადის სიჩქარეს V. მაგრამ ამაზე მეტი ქვემოთ.

ფრთაზე მოქმედი აეროდინამიკური ძალების მართკუთხედი

ისინი, თავის მხრივ, შეიძლება დაიყოს შემდეგნაირად:

1. VK-ის ბრუნვის ღერძის ორიენტაცია;
2. VC-ის პოზიცია მთელ სტრუქტურასთან შედარებით.

არის ქარის ელექტროსადგურები ბრუნვის ჰორიზონტალური და ვერტიკალური ღერძით.
ვერტიკალური ღერძიანი ქარის ტურბინებს აქვთ მთელი რიგი უპირატესობები, რომელთაგან მთავარია ქარის ტურბინის ქარზე ორიენტირების აუცილებლობის არარსებობა. თუმცა, ამ დანადგარების ნაკლოვანებები ბევრად უფრო მნიშვნელოვანია: საჭიროა საწყისი დაწყების მომენტი (საწყისი გარე ძალა VC-ის დასატრიალებლად), ზედა ფენების ქარის ნაკადის გამოყენების შეუძლებლობა (100 მ-მდე) და დენის პრობლემების რთული ნაკრები. ამრიგად, ქარის ენერგიის გლობალურ ინდუსტრიაში, ჰორიზონტალური ღერძის კოშკის ტიპის ქარის ტურბინები ჭარბობს ვერტიკალურ ღერძებზე 98-დან 2-ის თანაფარდობით.

ქარის ტურბინების „სამზარეულოს“ უკეთ გასაგებად, აუცილებელია ქარის ტურბინის დიზაინთან დაკავშირებული ორი ყველაზე მნიშვნელოვანი პარამეტრის გაცნობა: ენერგიის გამოყენების კოეფიციენტი და ქარის ტურბინის სიჩქარე (სიჩქარის ფაქტორი).

ენერგიის გამოყენების ფაქტორს ზოგჯერ უწოდებენ ჟუკოვსკი-ბეცის კრიტერიუმს ორი მეცნიერის მიხედვით, რომლებმაც თეორიულად დაასაბუთეს მისი მაქსიმალური (იდეალური) მნიშვნელობა 0,593. დენის გამოყენების კოეფიციენტი ხშირად შეცდომით შედარებულია AC-ის ეფექტურობასთან. ეს შედარება მცდარია იმ მარტივი მიზეზის გამო, რომ VK, მაგალითად, ორთქლის ტურბინის იმპერატორისგან განსხვავებით, არ იყენებს ქარის მთელ ნაკადს თავის ფართობზე. ქარის ნაკადის ნაწილი მიდის VC-ის გარშემო, ხოლო ორთქლის ტურბინაში ორთქლს უბრალოდ წასასვლელი არსად აქვს. ამიტომ ორთქლის ტურბინაზე საუბრისას საქმე გვაქვს ეფექტურობასთან, ორთქლის ტურბინის შემთხვევაში კი სიმძლავრის ათვისების ფაქტორთან. ამრიგად, ელექტროენერგიის გამოყენების ფაქტორის კონცეფციის გაცნობის შემდეგ, ჩვენ შეგვიძლია გამოვთვალოთ ნებისმიერი ქარის ტურბინის სიმძლავრე ფორმულის გამოყენებით:

სადაც ξ არის ენერგიის გამოყენების კოეფიციენტი, S არის ქარის ტურბინის ე.წ.

ξ-ის მაქსიმალური მნიშვნელობა არის 0,593 იდეალური VC-სთვის. ნამდვილი თანამედროვე ξ დევს 0,38…0,48 დიაპაზონში

ქარის ტურბინის ელექტრული სიმძლავრის მისაღებად ზემოაღნიშნული გამოხატულება ასევე უნდა გამრავლდეს ელექტროენერგიის გზის ელემენტების მექანიკური (გადაცემათა კოლოფი, საკისრები და ა.შ.) და ელექტრული (გენერატორი, ტრანსფორმატორი და ა.შ.) ეფექტურობის ნამრავლზე. ქარის ტურბინა. როგორც წესი, თანამედროვე ქარის ტურბინებისთვის, ელემენტების მთლიანი ეფექტურობა შეიძლება იქნას მიღებული 0,90 ... 0,93 დიაპაზონში.

VK Z-ის სიჩქარე განისაზღვრება, როგორც დანის წვერის წრფივი სიჩქარის თანაფარდობა Vl ქარის ნაკადის სიჩქარესთან.

ქარის ენერგიის გამოყენების ფაქტორი ξს ტიპიური დამოკიდებულება ქარის ტურბინის სიჩქარეზე Ζ: 1 – იდეალური ქარის ტურბინა; 2,3 და 4 – ორ-, სამ- და მრავალ-პირიანი ჰორიზონტალურ-ღერძული VC; 5 – Darrieus-ის როტორი (ვერტიკალურად ორიენტირებული VC ლიფტის გამოყენებით); 6 – Savonius-ის როტორი (ვერტიკალურად ორიენტირებული VC წინააღმდეგობის ძალის გამოყენებით); 7 – ოთხფრთიანი ხის VK წისქვილი.

სიჩქარე მნიშვნელოვანია, რადგან მისაღები ხარისხის ელექტრული დენის მისაღებად (~ 50Hz), აუცილებელია VC-ის სიჩქარე მაქსიმალურად მაღალი იყოს. დანის წვერის წრფივი სიჩქარე მეტია, ანუ VC-ის ბრუნვის სიხშირე მეტია, ანუ გენერატორის ბრუნთა რაოდენობა მეტია, ანუ ამ გენერატორის მიერ გამომუშავებული დენი უფრო ახლოს არის სასურველ 50 ჰც-მდე. პრაქტიკაში, დაკარგული სიჩქარე, სიჩქარის გარდა, "მოპოვებულია" გადაცემათა კოლოფების გამოყენებით (გადაცემათა კოლოფები, რომლებიც ზრდის რევოლუციების რაოდენობას გენერატორის ლილვზე), მრავალპოლუსიანი გენერატორების გამოყენებით, ელექტრული სქემების გამოყენებით, რომლებიც ზრდის. ალტერნატიული დენის სიხშირე და ა.შ. თუმცა, ქარის ტურბინის ტიპის არჩევის განმსაზღვრელ კონცეფციად მაინც რჩება სიჩქარე.

ახლა, როდესაც ვმუშაობთ ამ ორი მნიშვნელოვანი პარამეტრით და გადავხედავთ ზემოხსენებულ დიაგრამას, შეგვიძლია ვისაუბროთ იმაზე, თუ რატომ გამოიყენება თანამედროვე ქარის ენერგიაში, უმეტეს შემთხვევაში, სამფრთიანი ჰორიზონტალური ღერძიანი ქარის ტურბინები, რომლებიც იყენებენ ლიფტს. შეხედეთ სქემას. VC-ებს, რომლებიც იყენებენ ლიფტს, აქვთ უფრო მაღალი სიმძლავრის გამოყენების კოეფიციენტი, ვიდრე ისინი, რომლებიც იყენებენ წევის ძალას საკმარისად დიდი სიჩქარის კოეფიციენტით. კოშკი - იმიტომ, რომ ისინი იძლევიან ქარის ნაკადის გამოყენების საშუალებას მიწიდან 100 მ სიმაღლეზე, ჰორიზონტალურ-ღერძზე იმავე მიზეზების გამო (Z-ს საუკეთესო თანაფარდობა ξ). მაგრამ სამი დანით კითხვა ღია რჩება. როგორც ჩანს, ორპირიანი VC-ებს აქვთ Z-ის საუკეთესო თანაფარდობა ξ, მაგრამ გამოიყენება უკიდურესად იშვიათად. უფრო ზუსტად, ქარის ენერგიის "დიდ" ინდუსტრიაში ისინი პრაქტიკულად საერთოდ არ გამოიყენება. არსებობს ორი მიზეზი: თუ Z ძალიან მაღალია, შეიძლება წარმოიშვას სიტუაცია, როდესაც დანის წვერი გადადის ე.წ. ორპირიანი VC-ები ექვემდებარება რთულ დინამიურ დატვირთვას (ცემა), რომელიც დაკავშირებულია VC-ის ბიპოლარულობასთან (პირების რაოდენობის მიხედვით). მაშინ, როდესაც სამპირიანი VC-ები ანაწილებენ დატვირთვას პირებიდან სამ ბოძზე უფრო თანაბრად.

მეორეს მხრივ, ცხადი ხდება, თუ რატომ უნდა მივიღოთ მექანიკური ენერგია (მომენტი ლილვზე), როდესაც, მაგალითად, ჭაბურღილიდან წყლის ამოღებისას - გაიხსენეთ ჰოლივუდის ვესტერნები, სადაც ფონზე არის კონტეინერი წყლით მაღლა ასწია ბოძებზე და მის გვერდით არის ქარის წისქვილი - მრავალფენიანი ქარის ტურბინა. კარგი ξ, მას აქვს უკიდურესად დაბალი Z, ანუ ბრუნავს უკიდურესად ნელა, მაგრამ, კუთხური იმპულსის შენარჩუნების კანონის მიხედვით, ქარის ტურბინისთვის შესაძლო მაქსიმალური ძალით.

ქარის ენერგიის ეკონომიკა

დამონტაჟებული ქარის ტურბინის სიმძლავრის 1 კვტ-ის ღირებულებაა ~ 1000$ (შედარებისთვის, 80-იან წლებში ეს იყო ~4000$). ინსტალაციის შედეგად გამომუშავებული 1 კვტ/სთ ელექტროენერგიის ღირებულებაა ~0,10$ (შედარებისთვის, იმავე 80-იან წლებში ეს იყო ~0,40$). როგორც თავად ინსტალაციის, ასევე მისი დახმარებით წარმოქმნილი ელექტროენერგიის მაღალი ღირებულების გათვალისწინებით, შეიძლება სრულიად ცალსახა დასკვნის გაკეთება: მთავრობის მხარდაჭერის გარეშე, ქარის ენერგია მის ამჟამინდელ მდგომარეობაში განწირულია კომერციული უკმარისობისთვის. ამას ადასტურებს ყველა ქვეყანა, სადაც ქარის ენერგია სახელმწიფო სახსრებიდან მოდის. ამას კიდევ უფრო ამძიმებს ის ფაქტი, რომ არც ერთი ელექტრო სისტემაარავის არ სურს ქარის ელექტროსადგურის მიერ გამომუშავებული ელექტროენერგიის აღება. ფაქტია, რომ ქარის ტურბინები აწარმოებენ დაბალი ხარისხის ენერგიას (იხ. ზემოთ განხილვა მიმდინარე სიხშირის შესახებ). ამ სიტუაციის გამოსასწორებლად საჭიროა საკმაოდ სერიოზული აღჭურვილობის კომპლექსი. უყურებთ მონიტორინგის პანელს, რომელიც გვიჩვენებს კონკრეტული ქარის ტურბინის გამომავალს, გაოცებული ხართ იმით, რასაც ხედავთ. არასტაბილური ან დაბალი ქარის დროს ქსელთან დაკავშირებული ქარის ტურბინა არა მხოლოდ ზოგჯერ იძლევა, არამედ ზოგჯერ მოიხმარს ელექტროენერგიას ენერგოსისტემიდან, რათა შეინარჩუნოს გენერატორის საკუთარი ბრუნვის სიჩქარე. ეს არის ჯოჯოხეთი ნებისმიერი ელექტრო სისტემისთვის. ამიტომ, იმავე დანიაში ექსპერიმენტულად მივიდნენ დასკვნამდე, რომ ქარის ენერგია არ უნდა აღემატებოდეს მათი მთლიანი ელექტრული სისტემის სიმძლავრის ~20%-ს. ამ მაჩვენებლის ზემოთ, ქარის ენერგია ხდება სრულიად საზიანო ქვეყნის ელექტრო სისტემისთვის.

მაგრამ შტატით დათარიღებული ქარის ენერგიისთვისაც კი, არსებობს კომერციული განხორციელებისთვის კრიტიკული პარამეტრი - დადგმული სიმძლავრის გამოყენების ფაქტორი (ქარის ელექტროსადგურის ანაზღაურებადი პერიოდი ამაზეა დაფუძნებული). ის ასევე ხშირად იმეორებს გამოყენების საათების რაოდენობას. ეს პარამეტრი გვიჩვენებს, თუ რამდენ წილს (ან რამდენ საათს) გამოიმუშავებს ქარის ელექტროსადგური საათების მთლიან რაოდენობაში წელიწადში (8760 საათი). თუ ეს პარამეტრი ძალიან დაბალია<20% то срок окупаемости такой ВЭС будет измеряться десятилетиями. Для коммерческого успеха ВЭС коэффициент использования установленной мощности должен быть как можно выше. Так, например вышеупомянутая датская ВЭС имеет это параметр близким к 0,56, т. е. более половины количества часов в году она приносит прибыль своему владельцу.

ქარის ენერგია რუსეთში

2005 წლის მონაცემებით, რუსეთში დიდი ქარის ელექტროსადგურების დადგმული სიმძლავრე იყო დაახლოებით 13 მეგავატი. იმ დროს ყველაზე მძლავრი ქარის ელექტროსადგური ითვლებოდა კალინინგრადის რეგიონში, რომელიც ექსპლუატაციაში შევიდა 2002 წელს (პირველი ინსტალაცია იყო 1999 წელს) და შედგებოდა დანიის ხელისუფლების მიერ შემოწირული 21 ინსტალაციისგან. მისი ჯამური სიმძლავრეა 5,1 მეგავატი.

მაგიდა 1 ქარის ელექტროსადგურების მუშაობის ტექნიკური და ეკონომიკური ინდიკატორები 2005 წელს (როსსტატის ფედერალური სახელმწიფო სტატისტიკის სამსახურის მიხედვით)

გაითვალისწინეთ კომერციულად საშინელი გამოყენების საათები.

კიდევ ერთი ქარის ელექტროსადგური, რომელიც აუცილებლად აშენდება 2012 წლის APEC-ის სამიტზე, არის შორეული აღმოსავლეთის ქარის ელექტროსადგური, რომლის სიმძლავრეა ~36 მეგავატი. ამრიგად, შორეული აღმოსავლეთის ქარის ელექტროსადგური გახდება ყველაზე დიდი ჩვენს ქვეყანაში. მართალია, შპს „რუსჰიდროს“ 2015 წლისთვის გეგმავს ვოლგოგრადის ქარის ელექტროსადგურის 1 გვტ სიმძლავრის აშენებას, მაგრამ ეს ჯერ მხოლოდ გეგმებია.
აქ არის დისტანციური ქარის ელექტროსადგურის მოსალოდნელი მახასიათებლები:
ადგილმდებარეობა: o. რუსი და ფრ. პოპოვა, პრიმორსკის მხარე;
საშუალო გრძელვადიანი ქარის სიჩქარეა 5,7 მ/წმ;
ქარის მაქსიმალური დაკვირვების სიჩქარე 39 მ/წმ;
გაბატონებული ქარის მიმართულება: ჩრდილოეთი;
ქარის ელექტროსადგურის დადგმული სიმძლავრე: ~36000 კვტ;
ქარის ელექტროსადგურის ერთეული სიმძლავრე: ~2000 კვტ;
ქარის ელექტროსადგურების რაოდენობა: 16…18;

მაგიდა 2 შემოთავაზებული ქარის ტურბინების მოდელები

საფუძველი: მონოლითური რკინაბეტონი, არაღრმა მრგვალი;
დიამეტრი: კლდოვან ნიადაგებზე 20,4 მ, არაკლდოვან ნიადაგებზე - 25,8 მ;
დაგების სიღრმე: კლდოვან ნიადაგებზე 1,5 მ, არაკლდოვან ნიადაგებზე - 2 მ;
წლიური გამომუშავება: ~88500 მგვტ.სთ;
დადგმული სიმძლავრის ათვისების კოეფიციენტი: 0,27;
გამოყენების საათების რაოდენობა: 2340;
კაპიტალური ინვესტიციები ~2,800,000 ათასი რუბლი;
კონკრეტული კაპიტალის ინვესტიციები: ~74 ათასი რუბლი/კვტ.სთ;
ელექტროენერგიის ღირებულება: 1,80 რუბლი/კვტ.სთ;
ეფექტურობის ინდიკატორები ელექტროენერგიის ტარიფით 7,5 რუბლი/კვტ/სთ:
მარტივი ანაზღაურებადი პერიოდი 5,5 წელი;
ფასდაკლებული ანაზღაურებადი პერიოდი 8,5 წელი;
წმინდა მიმდინარე ღირებულება 1,560,000 ათასი რუბლი;
მომგებიანობის ინდექსი 0,56;
შიდა ანაზღაურება 17.5%

დასკვნა

ერთის მხრივ, ქარის ენერგია ინტენსიურად დაიწყო ელექტრულ სისტემებში დანერგვა არა იმიტომ, რომ ცხოვრება კარგი იყო. მეორე მხრივ, ძნელია მოიფიქრო ენერგიის უფრო ხელმისაწვდომი და ამოუწურავი წყარო, რომლის გამოუყენებლობაც ცოდვა იქნება. ჩვენი ქვეყნისთვის ქარის ენერგია ძალზე აქტუალურია იმ მარტივი მიზეზის გამო, რომ არსებობს უამრავი სოფელი და სოფელი ცენტრალიზებული ელექტრომომარაგების გარეშე. თუმცა, მნიშვნელოვანია გვესმოდეს, რომ ქარის ტურბინა არ წყვეტს მთლიანად ელექტრომომარაგების პრობლემას. თავად ინსტალაცია აისბერგის მხოლოდ ხილული ნაწილია. ქარის ტურბინა საჭიროებს უზარმაზარ აღჭურვილობას ელექტროენერგიის ხარისხის გასაუმჯობესებლად, ჭარბი და დუბლირების აღჭურვილობა. ზოგადად, თუ ვსაუბრობთ ქარის ენერგიის პერსპექტივაზე, მასალის ავტორი მათ ხედავს მის ინტეგრირებულ გამოყენებაში სხვა განახლებადი ენერგიის წყაროებთან. მაგალითად, ვოლგოგრადის ქარის ელექტროსადგური დაგეგმილია არა "თავისთავად", არამედ ვოლგოგრადის ჰიდროელექტროსადგურთან ერთად, როგორც ჰიდრავლიკური აკუმულატორი. უხეშად რომ ვთქვათ, ქარი წყალსაცავში წყალს დაზოგავს.

ჰიდრავლიკური აკუმულატორი მისურისში (Taum Sauk)

რა თქმა უნდა, ეს მასალა ტოვებს უამრავ კონკრეტულ კითხვას ქარის ენერგიაზე. მაგრამ, ავტორის აზრით, უკვე დაწერილი საკმარისი უნდა იყოს ქარის ენერგიის გამოყენების ძლიერი და სუსტი მხარეების ხარისხობრივად შესაფასებლად.

2017 წლის 10 იანვარი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

მიუხედავად ყველა აშკარა კეთილდღეობისა, სამომხმარებლო ცივილიზაციის განვითარება მისი თანამედროვე ფორმით დასასრულს უახლოვდება. ასეთ დაუფიქრებელ და აგრესიულ ქცევას ვერ უძლებს ვერც გარემო და ვერც თავად ადამიანები. გლობალურმა გეოპოლიტიკურმა ვითარებამ ეს უკვე ხმამაღლა „გამოაცხადა“. ენერგორესურსებისთვის ბრძოლაც კი ფერმკრთალი გახდა ბუნებრივი საკვებისა და წყლის სრული დეფიციტის ფონზე. და, სამწუხაროდ, მსოფლიო ლიდერებისთვის, ნავთობისა და გაზის მარაგი, სავარაუდოდ, უკვე ამოიწურება. მეცნიერები ყველა ღონეს ხმარობენ ენერგიის ალტერნატიული წყაროების მოსაძებნად. განსაკუთრებული ყურადღება ექცევა

2016 წლის 13 სექტემბერი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

პირველი ნაწილი მოგვითხრობს, თუ როგორ იყენებდნენ ჩვენი წინაპრები ქარის ძალას და როგორ შეძლეს მისი გამოყენება ელექტროენერგიის გამოსამუშავებლად. ამჟამად ქარის ენერგია წარმატებით ვითარდება ბევრ ქვეყანაში. ქარის ელექტროსადგურის წარმატებული ფუნქციონირებისთვის მნიშვნელოვანია სწორად იპოვოთ ტერიტორია, რომელიც ხასიათდება საკმარისი სიმტკიცის მუდმივი ქარის დინებით. ასევე პირველ ნაწილში ჩამოთვლილია ქარის ენერგიის უპირატესობები, რომელთა შორისაა განახლებადი ენერგია, გარემოსდაცვითი კეთილგანწყობა, უსაფრთხოება როგორც ბუნების, ასევე ადამიანის ჯანმრთელობისთვის და დაბალი ღირებულება.

ქარის ელექტროსადგურების ნაკლოვანებები

თუმცა უპირატესობებთან ერთად

2016 წლის 06 სექტემბერი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

თანამედროვე ადამიანების უმეტესობას შეუძლია ახსნას სიტყვა "ქარის" მნიშვნელობა მხოლოდ ყოველდღიურ დონეზე, მის ფიზიკურ მახასიათებლებში საერთოდ ჩაღრმავების გარეშე, რადგან ეს რთულია მათთვის, ვინც არ იცის "ფიზიკის" ყველაზე რთული დარგის საიდუმლოებაში. თუმცა, ბოლო წლებში ბევრმა უკვე შენიშნა, რომ სიტყვა "ქარს" ასევე ახლავს ეკონომიკური ინტერპრეტაცია, რადგან ეს ბუნებრივი მოვლენა შესაძლებელს ხდის განახლებადი ენერგიის მოპოვებას, რომელსაც ასევე აქვს დაბალი ღირებულება. ქარის ენერგიას შეუძლია წარმატებით გაუწიოს კონკურენცია განახლებადი ენერგიის სხვა ტიპებს, მათ შორის მზის ენერგიას

2016 წლის 16 აგვისტო / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

ამჟამად, ქარის ენერგიისადმი დამოკიდებულება და მისი გამოყენების მიდგომები შეიცვალა, ხოლო ექსპერტები ხაზს უსვამენ, რომ ყველა მათგანი მიმართულია მხოლოდ უკეთესობისკენ. ალტერნატიული ენერგია, რომელიც არის ქარის ენერგია, ზრდის სიმძლავრეს, შესამჩნევად წინ უსწრებს სხვა ენერგეტიკულ სექტორებს. ამ განცხადებებს ადასტურებს ევროპის ქარის ენერგიის ასოციაციის ანგარიშებში მოცემული ფაქტები.

ბოლო ორი წლის განმავლობაში ქარის ტურბინების რაოდენობა 6%-ზე მეტით გაიზარდა.

ქარის ენერგია – ალტერნატიული ენერგია, მისი პერსპექტივები

ამჟამად ევროკავშირის ქვეყნებში რიცხვი

2016 წლის 19 მაისი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

ქარის გენერატორები არის მოწყობილობები, რომლებიც სწრაფად იძენენ ფართო პოპულარობას. პირველ ნაწილში ჩამოთვლილია ქარის გენერატორების უარყოფითი მხარეები და უპირატესობები ჰორიზონტალური და ვერტიკალური ღერძებით. ქარის გენერატორები განახლებადი ენერგიის წყაროების გამოყენების წარმატებული მაგალითია.

კარიკატურისტი

უფრო დიდი ეფექტურობის მიღწევა შესაძლებელია, როდესაც დანის სიჩქარე აღემატება 1000 rpm-ს, ხოლო უსწრაფესი ქარის ბორბალს შეუძლია დამოუკიდებლად მიაღწიოს სიჩქარეს დაახლოებით 400 rpm.

ექსპერტებმა, ამ უცვლელ ფაქტებზე დაყრდნობით, აღჭურვეს ქარის გენერატორები სპეციალური მექანიზმებით, რომლებსაც შეუძლიათ კოეფიციენტის გაზრდა.

2016 წლის 11 მაისი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

ენერგეტიკული ინდუსტრია წარმატებით ვითარდება, ელექტროენერგიის ახალ წყაროებს პოულობს. ბოლო დროს აქცენტი კეთდება განახლებადი წყაროების აქტიურ გამოყენებაზე. ბოლო რამდენიმე წლის განმავლობაში შესაძლებელი გახდა ქარის ტურბინების მთელი ველის წარმატებით დაკვირვება, რომელსაც შეუძლია ელექტროენერგიის გამომუშავება მთელი ქალაქის საჭიროებებისთვის. მაგრამ იმავე ქარის ტურბინებს შეუძლიათ ელექტროენერგიის მიწოდება კონკრეტულად ფერმებში, კერძო საკუთრებაში, ასევე გზებზე, საცალფეხო გზებსა და ქუჩის განათებებზე.

რუსეთში ქარის გენერატორები ბოლო დროს განსაკუთრებით პოპულარული გახდა, რადგან ქვეყნის ზოგიერთ რეგიონში გამოიყენება

2016 წლის 09 თებერვალი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

ქარის ენერგია თანამედროვე გამოგონებაა, რომელიც ჯერ კიდევ ბევრისთვის უცნობი რჩება. ბევრი დარწმუნებულია, რომ მის წარმოებას სჭირდება უზარმაზარი ქარის ტურბინები, რომლებიც აღჭურვილია სამი დანით, განლაგებული მაღალ ბორცვებზე დასახლებული პუნქტებიდან შორს. სინამდვილეში, ქარის ენერგიის განვითარება უკიდურესად მრავალფეროვანია და არ შემოიფარგლება ქარის ელექტროსადგურების გამოყენებით.

ქარის ტურბინების გამოყენება

ინჟინერია იმდენად დინამიურია, რომ ზოგჯერ ძალიან ძნელია თვალყური ადევნო ყველა ინოვაციას, რომელიც ჩნდება ენერგეტიკულ სფეროში. აღარ არის გასაკვირი სატრანსპორტო საშუალებების ბაზაზე მომუშავე

2016 წლის 12 იანვარი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

მხოლოდ ქარისგან წარმოებული მიმდინარე ელექტროენერგიის ევოლუციის ყველა ეტაპი არის ეტაპები, რომლებიც დაკავშირებულია ელექტროენერგიის წარმოქმნის მოწყობილობების ზომისა და სიმძლავრის ზრდასთან. ამ დროისთვის, ყველა მეცნიერი დარწმუნებულია, რომ ტექნიკური გადაიარაღებისა და განახლებადი ენერგიის წყაროებით ელექტროენერგიის წარმოების ხარჯები მომავალში აუცილებლად უნდა შემცირდეს და წიაღისეული საწვავის მოპოვების სირთულე და მაღალი ფასი მხოლოდ გაიზრდება. შედეგად, ქარის ელექტროსადგურების მიერ წარმოებული ელექტროენერგიის მსოფლიო ფასი მნიშვნელოვნად დაბალი იქნება

2015 წლის 13 ოქტომბერი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

ქარის ელექტროსადგურები არის დანადგარები, რომლებიც ელექტროენერგიის ალტერნატიული წყაროა, არ აზიანებს გარემოს და აქვს ლამაზი გარეგნობა.

ბევრი ადამიანი მოიხსენიებს ერთ ქარის გენერატორს, როგორც "ელექტროსადგურს", მაგრამ ეს არის ცნებების აღრევა. სინამდვილეში, ქარის ელექტროსადგური არის ქარის გენერატორების ჯგუფი, რომლებიც მდებარეობს ერთმანეთთან ახლოს. მათ ასევე უწოდებენ ქარის ელექტროსადგურებს.

უმსხვილესი მეურნეობები შეიძლება მოიცავდეს 100 ან მეტ ქარის გენერატორს.

მათი სახელი თავისთავად მეტყველებს - ინსტალაციები ქარს სჭირდება მუშაობისთვის. ისინი დამონტაჟებულია იქ, სადაც სიჩქარეა

2015 წლის 19 მარტი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

გასული საუკუნის 90-იანი წლების დასაწყისში დანიაში დამონტაჟდა ქარის ენერგიის გამოყენებით პირველი ოფშორული ელექტრო სისტემა. ენერგეტიკის განვითარების ამ სფეროს პერსპექტივამ აიძულა დანიის ენერგეტიკის სააგენტოს 1997 წელს შეემუშავებინა ახალი პროგრამა ოფშორული ქარის გენერატორების მთელი კომპლექსის შესაქმნელად.

ათი წლის შემდეგ დანიელებმა გადახედეს გეგმებს სისტემების სიმძლავრის კორექტირების მიმართულებით, რომელმაც მიაღწია 4,6 მეგავატს, რაც ფარავს ქვეყნის შიდა მოხმარებას. უცხოურ ბაზარზე მუშაობამ შესაძლებელი გახადა 450 კვტ-მდე სიმძლავრის თანამედროვე ქარის გენერატორების აქტიური მშენებლობა დისტანციურად.

2014 წლის 23 დეკემბერი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

ოფშორული ელექტროსადგურების მშენებლობა ხორციელდება იმ რეგიონებში, სადაც ქარის საშუალო წლიური სიჩქარე ძალიან მაღალია. ასეთი ენერგეტიკული ობიექტების ეფექტურობა დამოკიდებულია ამაზე.

დღესდღეობით ალტერნატიული ენერგიის წყაროები სულ უფრო პოპულარული ხდება მთელ მსოფლიოში. ქარის ტურბინებმა ახლა დაამტკიცეს თავიანთი ეფექტურობა და ეკონომიურობა ელექტროენერგიის წარმოებაში ჰოლანდიასა და გერმანიაში, რომლებიც ათწლეულების განმავლობაში იყენებდნენ ქარის ენერგიას ელექტროენერგიის წარმოებისთვის.

2014 წლის 25 ნოემბერი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

მსოფლიო მუდმივად ეძებს ელექტროენერგიის წარმოების ალტერნატიულ წყაროებს. ერთ-ერთი ასეთი წყარო იყო ქარის ნაკადის კინეტიკური ენერგიის გამოყენება, რომელსაც ქარის ენერგია ეწოდა. ამ ტიპის წარმოების უპირატესობა ის არის, რომ ქარის ენერგია არის განახლებადი რესურსი და დაკავშირებულია მზის ენერგიასთან.

ეს არის ენერგიის გამომუშავების ერთ-ერთი უძველესი გზა. ისტორიულ დოკუმენტებში პირველი ნახსენებია, რომ ძვ.წ 200 წლიდან ადამიანებმა დაიწყეს ქარის გამოყენება მარცვლეულის დასაფქვავად. ქარის ენერგიის განვითარება ასევე მოიცავს

2014 წლის 30 სექტემბერი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

დღეს ქარის ენერგია ძალიან პოპულარული გახდა სხვა წყაროებს შორის. თავისუფლად უწევს მათ კონკურენციას და მუდმივად აუმჯობესებს მის ხარისხს, ყოველწლიურად უფრო და უფრო ეფექტურად აკმაყოფილებს მოსახლეობის მოთხოვნილებებს. განსაკუთრებით დადებითი ცვლილებები მოხდა ქარის მიერ მომუშავე სპეციალური მცურავი ტურბინების აღმოჩენით. პირველი მეცნიერი, რომელმაც წამოაყენა ეს ჰიპოთეზა, იყო პროფესორი W. Hieronymus, რომელიც მუშაობდა მასაჩუსეტსის უნივერსიტეტში. იდეა განხორციელდა 2008 წელს იტალიაში პირველი ასეთი ქარის ელექტროსადგურის შექმნით. ის

2014 წლის 01 სექტემბერი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

ქარის ენერგია არის ალტერნატიული ენერგიის ერთ-ერთი "განყოფილება", რომელიც გულისხმობს საშუალებებისა და მეთოდების შემუშავებას, რომელიც მიმართულია ქარის ენერგიის ელექტრო, თერმული ან მექანიკურ ენერგიად გადაქცევაზე.

ქარის ენერგიის უპირატესობები იგივეა, რაც ყველა სხვა ალტერნატიული ენერგიის სექტორის. ეს მოიცავს დაბალ ხარჯებს სპეციალური მოწყობილობების შესანარჩუნებლად, განახლებადობას და გარემოსდაცვით კეთილგანწყობას. რაც შეეხება ნაკლოვანებებს, მათ შორისაა, მაგალითად, ხმაური. ქარის ტურბინა და საცხოვრებელი შენობა ერთმანეთისგან მინიმუმ სამასი მეტრით უნდა იყოს დაშორებული. რაც შეეხება გარეგანს

03 ივნისი, 2014 / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

რუსეთში განახლებადი ენერგიის დანერგვის IFC-ის პროგრამის ლიდერმა პატრიკ ვილემსმა ისაუბრა შორეულ აღმოსავლეთში განახლებადი ენერგიის პროექტების ეკონომიკურ ეფექტურობაზე და მათ მნიშვნელობაზე მთელი ქვეყნისთვის. თებერვლის ბოლოს, საინფორმაციო სააგენტოებმა გაავრცელეს ინფორმაცია, რომ OJSC RAO Energy Systems of East დადო ხელშეკრულება ხაბაროვსკის ტერიტორიასთან. ასეთი შეთანხმებები ადრე გაფორმდა პრიმორიესთან, იაკუტიასთან და კამჩატკას ტერიტორიასთან.

ხელშეკრულებები გაფორმებულია აღმოსავლეთის RAO Energy Systems პროგრამის ფარგლებში განახლებადი ენერგიის ობიექტების მშენებლობისთვის. დარგის წამყვანი ექსპერტები ამას კონკრეტულად ამბობენ

2014 წლის 24 მარტი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

ადგილი მზის ქვეშ. როგორც წესი, მზის დანადგარები განლაგებულია ეკო სახლების სახურავებზე და ფასადებზე სამხრეთით, სამხრეთ-დასავლეთით ან სამხრეთ-აღმოსავლეთით. დიზაინერებს აქვთ კონცეფცია - ენერგეტიკული სახურავი. ოპტიმალური მიმართულება დამოკიდებულია რელიეფზე, კლიმატზე, დაჩრდილვის ნიმუშებზე და ა.შ. სამხრეთის, დასავლეთისა და აღმოსავლეთისკენ მიმავალი სტრუქტურების არეალი, ფანჯრების გარდა, პრინციპში, შეიძლება მთლიანად შეივსოს მზის მიმღებებით. მათი დამონტაჟება შესაძლებელია როგორც სტაციონარულ, ასევე ტრანსფორმირებად და მოძრავ პლატფორმებზე, რაც საშუალებას იძლევა შეიცვალოს მათი კონფიგურაცია და ორიენტაცია მზის მდებარეობიდან გამომდინარე.

2014 წლის 07 იანვარი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

ასე რომ, ჩვენ ვაგრძელებთ ქარის ენერგიის პოზიტიურ და უარყოფით ასპექტებს მთლიანად ეკონომიკისთვის და რიგითი მოსახლეობისთვის. ქარის ენერგიის განვითარება დღეს გერმანიაში გიგანტომანიის გზას მიჰყვება. კოშკები შენდება უფრო და უფრო მაღლა, უფრო და უფრო დიდი პირებით. ბუნება სულ უფრო და უფრო ზიანდება, უბრალო ადამიანებისთვის სულ უფრო მეტი უხერხულობა იქმნება და ადამიანებს ამ „მონსტრების“ გვერდით უწევთ ცხოვრება. მართლაც ასე კარგია თანამედროვე ქარის ტურბინები, რომლებსაც გვთავაზობენ „მწვანე ენერგიის“ მწარმოებლები, რომლებიც, როგორც ჩანს, იცავს

2014 წლის 06 იანვარი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

პროპელერის ტიპის ქარის ტურბინები ჰორიზონტალური ბრუნვით სამართლიანად ითვლება დღეს ყველაზე ეფექტურ ქარის ძრავებად. ისინი გამოიყენება ქარის ელექტროსადგურების ფართომასშტაბიან წარმოებაში მთელს მსოფლიოში. სინამდვილეში, ამ ქარის ტურბინების ქარის ნაკადის გამოყენების ეფექტურობა გაცილებით მაღალია, ვიდრე ვერტიკალური ბრუნვის ქარის ტურბინების ნებისმიერი მოდიფიკაციისა და ტიპის.

ქარის ტურბინების წარმოებისთვის არც ქარის ტურბინების მწარმოებლებს და არც ქარის ენერგეტიკის ექსპერტებს ეჭვი არ ეპარებათ არჩეული ტიპის ქარის ტურბინის კომპეტენციაში. მაგრამ არის თუ არა დღეს წარმოებული ქარის ტურბინები 21

2013 წლის 17 დეკემბერი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

მიმდინარე გლობალურ ვითარებაში, ბაზრის მთავარ მონაწილეებს შორის წინააღმდეგობები მძაფრდება. ურთიერთობები სატრანზიტო ქვეყნებს, ენერგორესურსების მწარმოებლებსა და მომხმარებლებს შორის, რომელიც განვითარდა მეოცე საუკუნის ბოლოს, წარსულს ჩაბარდა. გლობალური ენერგეტიკული ბაზრის რეგულირების არსებული მექანიზმები სულ უფრო და უფრო უარესად მუშაობს და მომხმარებელთა შორის კონკურენცია მძაფრდება.

ენერგორესურსების ძირითადი მომხმარებლები არიან აზიის განვითარებადი ქვეყნები და მაღალგანვითარებული ქვეყნები; მსოფლიოს ნახშირწყალბადების მარაგების დიდი ნაწილი განლაგებულია გარდამავალი და განვითარებადი ქვეყნების ეკონომიკის მქონე ქვეყნების შედარებით მცირე ჯგუფში. მსხვილი მომხმარებლები, მაგალითად, ევროკავშირი, აშშ და ჩინეთი

2013 წლის 18 სექტემბერი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

ქარის ენერგიაში ფინანსური რესურსების ინვესტიცია პოპულარული ხდება მთელ მსოფლიოში და იზრდება რუსეთში ქარის ელექტროსადგურების შექმნის პროექტების რაოდენობა. Atomexpo 2012-ის ფორუმზე გამოცხადდა, რომ 2012 წლის შუა რიცხვებისთვის რუსეთში უკვე არსებობდა ქარის ელექტროენერგიის პროექტები საერთო სიმძლავრით 10 გიგავატი.

კურგანის ქარის ელექტროსადგური

ეს არის ერთ-ერთი უახლესი პროექტი. რუსეთში უდიდესი ქარის ელექტროსადგურის მშენებლობის გეგმა - კურგანის რეგიონში ყაზახეთის სტეპების მახლობლად. ქარის პარკის სიმძლავრე უნდა იყოს 50 მეგავატი. დღეს ტარდება ქარის მონაცემების საჭირო გაზომვები და

2013 წლის 27 თებერვალი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

რა თქმა უნდა, თუ ეს შესაძლებელია, შეგიძლიათ შეუკვეთოთ ან დაამზადოთ ქარის გენერატორის ცალკეული ნაწილები, საიმედოობისა და მინიმალური წონის გათვალისწინებით. მაგრამ ეს გაუმართლებელია, რადგან, მაგალითად, თუ პირები დამზადებულია მინაბოჭკოვანი მასალისგან, მაშინ ისინი იქნება ძლიერი და ძალიან მსუბუქი, მაგრამ თუ გატეხილია, მაშინ საველე პირობებში ისინი არ იქნება შეკეთება და ლითონი მხოლოდ მოხრილდება, რის შემდეგაც შესაძლებელია მისი შეკეთება გასწორდება. იგივე შეიძლება ითქვას სხვა ნაწილებზეც. საველე პირობებში ყველაზე მნიშვნელოვანია შენარჩუნება და

2013 წლის 26 თებერვალი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

რატომ გჭირდებათ ასეთი სუსტი კემპინგის ქარის გენერატორი? პასუხი არის უზრუნველყოთ გარკვეული რაოდენობის ენერგია ავტონომიურ პირობებში განათებისთვის, პორტატული ელექტრონიკის (ტელეფონი, ფანრები, რადიო და ა.შ.) კვების და დამუხტვისთვის.

მსგავს პირობებში (35-60 ვატი დღეში) დღეში ელექტროენერგიის მოთხოვნილების გამოთვლის შემდეგ, მცდელობა გაკეთდა ისეთი მოწყობილობის პოვნაში, რომელიც მუდმივად უზრუნველყოფდა ამ რაოდენობის ენერგიას. ჩვენ გადავხედეთ ბევრ ხელმისაწვდომ და მარტივ ვარიანტს და ქარის გენერატორი აღმოჩნდა ყველაზე ხელმისაწვდომი, მარტივი და საიმედო ვარიანტი.

თავდაპირველად იყვნენ

2013 წლის 05 თებერვალი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

უკვე 10 წელი გავიდა მას შემდეგ, რაც Siemens-მა შეწყვიტა ბირთვული ენერგიის განვითარება და დაიწყო ქარის ენერგიის ინდუსტრიის განვითარება. რატომ მიიღეს ეს გადაწყვეტილება? მართლა სჯერა Siemens-ს, რომ ბირთვულ ენერგიას მომავალი არ აქვს?

არა, ეს ასე არ არის, მაგრამ Siemens-ს მაინც სურს გარემოსდაცვითი ტექნოლოგიების განვითარება. Siemens-ს აქვს დიდი მწვანე პორტფელი. ასე რომ, 2011 წელს Siemens-ის ყველა ეკოლოგიური პროექტის ღირებულებამ შეადგინა 29,9 მილიარდი. ევრო და ამ ყველაფრის დიდი ნაწილი

2013 წლის 31 იანვარი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

ყველამ იცის ფრინველების მნიშვნელობა ეკოსისტემების ბალანსისთვის. მაგრამ ფრინველები არანაკლებ მნიშვნელოვანია სოფლის მეურნეობისთვის. კოღოებისა და მავნებლების აღმოფხვრის გარეშე, რომლებიც გადასცემენ დენგეს ცხელებას, მდგომარეობა საკვების წარმოებასთან და ზოგადად საზოგადოებრივ ჯანმრთელობასთან დაკავშირებით ბევრად უარესი იქნებოდა.

ჯერ კიდევ 1980-იან წლებში იყო შეშფოთება, რომ ქარის წისქვილები წარმოუდგენელ ზიანს აყენებდნენ ფრინველების პოპულაციას. სამწუხაროდ, ქარის ტურბინების მიღწევებმა ეს შეშფოთება გაამძაფრა. 80-იან წლებში საშუალო ზომის ქარის წისქვილის დანის სიგრძე იყო 15 მ.

2012 წლის 28 დეკემბერი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

ადამიანის მიერ ქარის ენერგიის გამოყენების ისტორია უძველესი დროიდან იწყება. ამის პირველივე ნახსენები ჩვენს წელთაღრიცხვამდე 1000 წელს გაჩნდა. ითვლება, რომ დასავლეთის ქვეყნებში ქარის წისქვილების ისტორია თარიღდება 1180 წელს ნორმანდიაში დანიური ან ევროპული ქარის წისქვილის პირველი დოკუმენტირებული გამოჩენით. სავარაუდოდ, ქარის წისქვილები ევროპაში სპარსეთიდან ხმელთაშუა ზღვის ქვეყნების გავლით შემოვიდა.

ამ მოწყობილობის ყველაზე ცნობილი ადრეული ტიპია სპარსული წისქვილი, რომელიც იყო ელემენტარული მოწყობილობა ვერტიკალური როტორით. დასავლურში

2012 წლის 27 დეკემბერი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

ჩვენ ვაგრძელებთ კერძო სახლის ავტონომიური ელექტრომომარაგების მოწყობის შესაძლებლობებს. DC-დან ცვლადი ძაბვის გადამყვანების გამოყენება - ინვერტორები ქსელის ალტერნატიული დენით კვებისათვის - უფრო მეტ პრობლემას იწვევს, ვიდრე სარგებელს. ეს აიხსნება იმით, რომ ახლა წარმოებული ინვერტორები მზადდება ძაბვის ზრდით 12/24-დან 220 ვოლტამდე. აქედან გამომდინარე, ენერგიის შენახვა მხოლოდ მანქანის აკუმულატორის შემადგენლობაში იქნება, მიუხედავად მათი ნაკლოვანებისა.

საჭირო სიმძლავრის ეს ინვერტორები ძალიან ძვირი იქნება და ისინი ვერ უძლებენ მუშაობას თვითნებური დატვირთვით (მაცივარი, მაგალითად),

2012 წლის 25 დეკემბერი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

დღეს ბევრი ადამიანი ცდილობს ააშენოს სახლი ქალაქგარეთ და რაც შეიძლება მეტი დრო გაატაროს იქ. ამავდროულად, მოწყობილობების ენერგეტიკული სექტორი ცუდად არის განვითარებული, აღჭურვილობა გაცვეთილ მდგომარეობაშია, მავთულის მოპარვა შესაძლებელია და განუსაზღვრელი ვადით გამორთვა ჩვეულებრივი გახდა.

სავარაუდოდ, სიტუაციის განვითარების პროგნოზი პესიმისტური იქნება - სიტუაცია მხოლოდ გაუარესდება, ელექტროენერგია კი გაძვირდება. ამ სტატიაში ჩვენ შემოგთავაზებთ სახლში ავტონომიური ელექტრომომარაგების განხორციელების ვარიანტს; მასალა მიმართულია მათთვის, ვისაც არ სურს "ზღვისპირა ამინდი" ლოდინი, თანამოაზრე ადამიანებს.

ავტონომიის ამოცანა

2012 წლის 19 დეკემბერი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

მცურავი ქარის ტურბინები, თუ ფართოდ იქნება განლაგებული სოფლად, შეუძლია გადაჭრას მრავალი პრობლემა, რომელიც სულ უფრო მეტად წარმოიქმნება რუსეთის ენერგორესურსების ცუდი მართვის გამო.

სოფლად ხშირად ხდება ჭექა-ქუხილი, რომლის დროსაც კომფორტულ სახლებს ელექტროენერგია ითიშება და ამავდროულად ხშირად იწვება წყლის სატუმბი ძრავები. ადამიანებს ხშირად უწევთ ერთ დღეს ან მეტ ხანს ელექტროენერგიის, ცივი და ცხელი წყლის ან სინათლის გარეშე ცხოვრება. კარგი, ვის აქვს გაზი? თუ საცხოვრებელი კორპუსის სახურავზე 10-20 კვტ სიმძლავრის ქარის წისქვილი იყო,

2012 წლის 18 დეკემბერი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

მაღალი სიმძლავრის ფრთიანი ქარის წისქვილებისთვის კონტროლის სისტემა ცვლის ამინდის ზოლის მიმართულებას, თუ ქარი უბერავს შეცვლილი მიმართულებით 15 მ/წამში ან მეტი სიჩქარით. თუ ჰაერის ნაკადი იცვლის მიმართულებას 15 წამზე ნაკლები შესვენებით, მაშინ ქარის გენერატორი არ შეცვლის მიმართულებას. ეს ნიშნავს, რომ პირებმა შეიძლება შეწყვიტონ ბრუნვა. და თუ ქარის მიმართულება იცვლება 15 წამზე მეტი შესვენებით, მაშინ არ არსებობს გარანტია, რომ ქარის წისქვილის შემობრუნების შემდეგ ამ მომენტში ქარი ამ მიმართულებით დაუბერავს.

2012 წლის 17 დეკემბერი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

ელექტროენერგიის გარეშე შეუძლებელია როგორც ცალკეული ადამიანის, ისე მთლიანად კაცობრიობის საქმიანობა. ნებისმიერი საქმიანობა, არსებითად, არის ეკონომიკური საქმიანობა, რადგან ეკონომიკა არის ენერგიის ნაწილის გაცვლის პროცესი ადამიანებს შორის ან მათი ინფორმაციის ასახვა ეგრეთ წოდებული ღირებულების სახით, რადგან ღირებულება არის ინფორმაცია ენერგიის წარმოებაზე დახარჯული. სერვისი ან პროდუქტი. თერმული და ელექტრო ენერგიის მოხმარება მთელ მსოფლიოში გაორმაგდა ყოველ 10 წელიწადში გასული 30-35 წლის განმავლობაში. ეს ადასტურებს, რომ ეკონომიკური და

2012 წლის 22 ნოემბერი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

ქარს უზარმაზარი პოტენციალი აქვს. ძლიერი ქარის ელექტროსადგურები ჩვეულებრივ დამონტაჟებულია იმ ადგილებში, სადაც ისინი იმუშავებენ ყველაზე ეფექტურად, სადაც ქარი მუდმივად უბერავს მაქსიმალური ძალით. ალტერნატიული მიდგომაა დისტანციური მომხმარებლებისთვის სუფთა ენერგიით მიწოდება; ამ შემთხვევაში, ანძები ტურბინებით შენდება იმ ადგილებთან, სადაც არის ენერგიის დეფიციტი.

მაგრამ ორივე შემთხვევაში, როდესაც ვსაუბრობთ არა მხოლოდ ყველაზე დაბალი სიმძლავრის გენერატორებზე, აუცილებელია მუდმივი სტრუქტურის აშენება, რომელსაც გარკვეული დრო სჭირდება. ქარის მობილური

2012 წლის 21 ნოემბერი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

ქარის ელექტროსადგურებიდან ელექტროენერგიის გამომუშავება მაცდური იდეაა, მაგრამ მისი განხორციელება მნიშვნელოვან ტექნიკურ სირთულეებთან არის დაკავშირებული. მთავარი სირთულე არის ქარის ნაკადების ცვალებადობა. გარდა ამისა, ელექტრო დენი უნდა ხასიათდებოდეს მუდმივი ძაბვით, პრაქტიკაში გამოსაყენებლად; როდესაც იცვლება დენის სიხშირე და ძაბვა, ქარის ძრავის სიჩქარის გარკვეული რყევის შედეგად, საჭიროა სპეციალური მექანიზმები გენერატორის სიჩქარის დასარეგულირებლად.

ქარის ტურბინებს, რომლებიც შექმნილია ელექტროენერგიის გამოსამუშავებლად, ქარის ელექტროსადგურებს უწოდებენ. ისინი დანიშნულების მიხედვით იყოფა სპეციალურ ქარის ელექტროსადგურებად

2012 წლის 29 ოქტომბერი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

არც ისე დიდი ხნის წინ, საღი აზრი გვკარნახობდა, რომ რადგან ჩვენ თითქმის მივაღწიეთ ქარის ტურბინის შესაძლებლობების თეორიულ ზღვარს, ქარის ენერგია შეიძლება ჩაითვალოს მომწიფებულ ტექნოლოგიად.

მაგრამ კალიფორნიის ტექნოლოგიის ინსტიტუტში ექსპერტებმა გადახედეს ზოგიერთი ძირითადი პრინციპი, რომელიც ხელმძღვანელობდა ენერგეტიკულ ინდუსტრიას ბოლო 30 წლის განმავლობაში.

მკვლევარები ახლა დარწმუნებულნი არიან, რომ ქარის ელექტროსადგურები შეიძლება უფრო ეფექტური გახდეს დიზაინის ახალი მიდგომის მეშვეობით. თქვენ უბრალოდ უნდა მოათავსოთ ქარის გენერატორები ერთმანეთთან რაც შეიძლება ახლოს.

ახლახან კი ითვლებოდა, რომ მოძრაობა

2012 წლის 29 აგვისტო / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

ადამიანები, რომლებიც ცხოვრობენ ქარის ტურბინებთან ახლოს, ეშინიათ მათი ჯანმრთელობისთვის. ეს შეიძლება გახდეს დაბრკოლება ჩრდილოეთ ირლანდიისთვის, რათა განავითაროს მხოლოდ სუფთა ენერგია მის ტერიტორიაზე.

განახლებადი ენერგიის ექსპერტები ამბობენ, რომ ჩრდილოეთ ირლანდია იდეალურია ტალღის და ქარის ენერგიის მაქსიმალური გამოყენებისთვის, რაც მას საშუალებას აძლევს შეამციროს იმპორტირებული ენერგიის დონე. მაგრამ ნინა პიერპონტი, წამყვანი პედიატრი ნიუ-იორკში, წარმოგიდგენთ კვლევას, რომელმაც შესაძლოა გააჩინოს კითხვები ქარის ელექტროსადგურების უსაფრთხოების შესახებ.

2012 წლის 21 აგვისტო / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

აშშ-ის სენატის ბუნებრივი რესურსებისა და ენერგეტიკის კომიტეტი 2020 წელს გეგმავს კანონმდებლობის მიღებას, რომელიც აშშ-ს ელექტროენერგიის მწარმოებლებს მოეთხოვებათ უზრუნველყონ, რომ ქვეყნის ელექტროენერგიის 10% მოდიოდეს სუფთა ელექტროსადგურებიდან - ქარის, მზის, ბიომასის, წყლის და ა.შ. მაგრამ არ არსებობს გარანტია იმისა, რომ ეს კანონი განხორციელდება (თუნდაც მიღებულ იქნეს).

შეერთებულ შტატებში 2002 წელს 4685 მეგავატი ელექტროენერგია წარმოიქმნა ქარის ენერგიისგან (მთელი ელექტროენერგიის დაახლოებით 1%

2012 წლის 26 ივლისი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

ლოგიკურია ქარის ელექტროსადგურების განთავსება ბორცვებზე და არა მათ გარშემო მაღალი მცენარეული საფარით. ამ შენობების სახურავები უნდა იყოს დახრილი, შემდეგ ისინი შეასრულებენ დამაბნეველის - ქარის ნაკადის დამატებითი კონცენტრატორის როლს.

ენერგიის მოხმარების თვალსაზრისით, ქარის ელექტროენერგიის გამომუშავება პასიური სახლის ტოლფასია. ასეთი სახლი მოითხოვს თერმული ენერგიას არაუმეტეს 15 კვტ/სთ კვადრატულ მეტრზე წელიწადში, ხოლო პირველადი ენერგიის მოთხოვნილება მთლიანად არ აღემატება 120 კვტ/სთ კვადრატულ მეტრს წელიწადში.

კონცეპტუალური მონახაზი

ქარის ელექტროსადგურების ესკიზები, როგორც რთული არქიტექტურული და დიზაინის ობიექტები

2012 წლის 25 ივლისი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

ელექტროენერგიის გამომუშავება შესაძლებელია შენობებზე დამონტაჟებული ქარის ელექტროსადგურების გამოყენებით. დაბალი სიმძლავრის მოდელები - არაუმეტეს 100 კილოვატი - საუკეთესოდ შეეფერება სახლის ქარის გენერატორებს.

ბრიტანეთის წარმატებები

ევროპის ქვეყნებს შორის ლიდერი მცირე ქარის ენერგიის დარგში დიდი ბრიტანეთია. განახლებადი ენერგიის სფეროში წამყვანი ბრიტანული სპეციალიზებული ასოციაციის, RenewableUK-ის ინფორმაციით, 2010 წელს ქვეყნის საწარმოებმა დაამონტაჟეს 2853 ქარის ტურბინა, რომელთა ინდივიდუალური სიმძლავრე არ აღემატება 100 კილოვატს (2009 წლის კრიზისამდე - 3280). თან

03 ივლისი, 2012 / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

ცივ კლიმატში ქარის ენერგიის გამოყენებას სამი უპირატესობა აქვს. ჯერ ერთი, ცივი ჰაერის სიმკვრივე უფრო მაღალია ვიდრე თბილი ჰაერის, ამიტომ ენერგიის გამომუშავება აქ უფრო მაღალია იმავე სიჩქარით.

მეორეც, ცივი კლიმატის მქონე ტერიტორიები ხასიათდება ელექტრო და თერმული ენერგიის მაღალი სპეციფიკური მოხმარებით.

მესამე, ამ რაიონებში არის ძალიან მაღალი ფასები ელექტროსადგურებსა და საქვაბე სახლებში წარმოებული ელექტროენერგიასა და სითბოზე, რომელიც დაფუძნებულია ქვანახშირზე, დიზელის საწვავზე ან მაზუთზე.

ჩამოთვლილი წინაპირობები მოქმედებს როგორც სტიმული ქარის ენერგიის ენერგიაში დანერგვისთვის

2012 წლის 29 ივნისი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

დედამიწის ტერიტორიების უმეტესობა, სადაც ხალხი ცხოვრობს, მდებარეობს ცივი ან პოლარული კლიმატის მქონე რეგიონებში. აზიის უკიდურესი ჩრდილოეთი, ევროპა, ჩრდილოეთ ამერიკა, მთელი მსოფლიოს მთიანი რეგიონები, პატაგონიის უკიდურესი სამხრეთი, ანტარქტიდა მთლიანად ასეთ ტერიტორიებს მიეკუთვნება.

ამ რეგიონების კლიმატის საერთო მახასიათებელია ზამთარი, რომელიც გრძელდება წელიწადში 300 დღემდე, ყინვაგამძლეობითა და თოვლით, აქ ყინვები -35-50°C-ს აღწევს. ზაფხულის ხანმოკლე პერიოდში ტემპერატურა მხოლოდ ზოგჯერ აღწევს +20°C-ს. ამ ტერიტორიებზე ქრის სტაბილური და ძლიერი ქარი, განსაკუთრებით ზამთარში და

05 ივნისი, 2012 / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

მაშინაც კი, თუ თქვენ გაქვთ სანდო ელექტრო ქსელი, ქარის გენერატორის შეძენა ეკონომიკურად მომგებიანია, რა თქმა უნდა, თუ არის მისთვის შესაბამისი ბუნებრივი პირობები (ქარები საკმარისი სიჩქარით).

ელექტროენერგიის საშუალო ღირებულება ცენტრალურ რუსეთში, ქვეყნის ყველაზე მჭიდროდ დასახლებულ რეგიონში, შეადგენს 3,5 რუბლს კილოვატ/საათში. მაგალითად, თვეში 200 კვტ/სთ მოხმარებისას იხდით 700 რუბლს ყოველთვიურად ან 8400 რუბლს წელიწადში. ასევე, არ დაივიწყოთ ინფლაცია. სავარაუდოდ, 10 წელიწადში 1 კვტ/სთ ფასი იქნება მინიმუმ 7-9 რუბლი.

2012 წლის 27 აპრილი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

ქარის ტურბინების ყველაზე გავრცელებული გამოყენება ელექტროენერგიის გამომუშავებაა. როგორც ჩანს, ეს შეიძლება იყოს უფრო ადვილი, ვიდრე ქარის წისქვილის გაკეთება, მასზე ელექტრო გენერატორის ღერძის მიმაგრება და თქვენ დაასრულეთ! შეგიძლიათ გამოიყენოთ ელექტროენერგია!

მაგრამ ეს არც ისე მარტივია. მოდით შევხედოთ რატომ.

ყველა ქარის ტურბინები ან ქარის ტურბინები იკვებება, ე.ი. დაიწყეთ ბრუნვა ქარის დახმარებით. ქარის ნაკადის სიმძლავრე განსაზღვრავს, თუ რამდენი ენერგია შეგვიძლია მივიღოთ გენერატორისგან.

ქარის ინსტალაციის შემდეგი ყველაზე მნიშვნელოვანი მახასიათებელია კიევი - ქარის ენერგიის გამოყენების ფაქტორი. უ

2012 წლის 16 აპრილი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

აგარაკზე ან საკუთარ სახლში ცხოვრება სიამოვნებაა, მაგრამ ზოგჯერ გარკვეულ უხერხულობასთან არის დაკავშირებული. Რომლები? მაგალითად, მოულოდნელად თოვლი ან ჭექა-ქუხილი იქნება, ძლიერი ქარი დაუბერავს - და სოფელში ისევ დენი გაქრება. ეს ნაცნობი სურათია?

სახლის მეპატრონეები იწყებენ სანთლების ამოღებას ურნებიდან ან, საუკეთესო შემთხვევაში, ლამპიონებიდან, საღამოს სახლის განათებას და დასაძინებლად წასვლას. ზოგიერთი ადამიანი, რომელსაც აქვს მტკიცე რწმენა ელექტრო ქსელის მუშაკების მიმართ, აგრძელებს ტელევიზორის წინ დარჩენას იმ იმედით, რომ ის კვლავ იმუშავებს, მაგრამ გამოცდილება აჩვენებს, რომ ჩვეულებრივ ელექტროენერგია

2012 წლის 29 მარტი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

თანამედროვე ქარის გენერატორის გასაძლიერებლად, ქარის ძალა წამში 3-25 მეტრს უნდა მიაღწიოს. ქარის წისქვილის სიმძლავრეზე გავლენას ახდენს მისი პირების სივრცის დაფარვა (მოცემული სივრცის ფართობი). მაგალითად, ავიღოთ 3 მგვტ სიმძლავრის ქარის ტურბინა. მათი სიმაღლე 115 მეტრია, კოშკი 70 მეტრი, ხოლო პირების დიამეტრი 90 მეტრი. ქარის გენერატორები სამი დანით პოპულარული გახდა მთელ მსოფლიოში, შედარებით იშვიათ ორფრთიან გენერატორებთან შედარებით.

მსოფლიოს ეკონომიკა და ქარის ენერგია

ელექტრო ენერგიის მიღება როცა

2012 წლის 28 მარტი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

ქარის ენერგიის მოძრაობად გადაქცევის პირველი ფრთიანი მანქანა იყო იალქანი. ის უკვე დაახლოებით 6000 წლისაა (ძველი ეგვიპტელები დადიოდნენ ნაოსნობით), მაგრამ ამ უძველეს გამოგონებას ჯერ კიდევ აქვს ერთ-ერთი ყველაზე მაღალი ეფექტურობა ყველა ცნობილ ქარის ტურბინებს შორის.

მოგვიანებით გაჩნდა ქარის წისქვილები, რომლებიც ხალხს ემსახურებოდნენ რამდენიმე საუკუნის განმავლობაში, გასული საუკუნის შუა ხანებამდე. ასწიეს ქვები, ამოტუმბეს წყალი და ატრიალეს ფქვილის წისქვილის ქვები. ქარის ტურბინები, რომლებმაც შეცვალეს ისინი, ასრულებენ არა მხოლოდ მექანიკურ სამუშაოებს, მაგალითად, ქარის ელექტროსადგურები (WPP) აღჭურვილია

2012 წლის 13 მარტი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

ვერტიკალურ ქარის ტურბინებს უწოდებენ Darrieus-ის ტურბინებს. ეს სახელი ეწოდა ფრანგი ინჟინრის ჟორჟ დარიეს პატივსაცემად, რომელმაც გამოგონების პატენტი 1931 წელს მიიღო. Darrieus-ის ტურბინას აქვს C- ფორმის პირები. ჩვეულებრივ ორი ​​ან სამი პირი.

ქარის ტურბინებში ბრუნვის ვერტიკალური ღერძის მქონე პირები ხრახნების ფორმისაა. თეორიის თანახმად, ქარის ენერგიას შეუძლია სრულად დააკმაყოფილოს კაცობრიობის მთლიანი ენერგეტიკული მოთხოვნილებები. ენერგიის ეს სფერო სწრაფად ვითარდება. ქარის გენერატორების უმეტესობას, რომლებიც წარმოებულია მთელს მსოფლიოში, ბრუნვის ჰორიზონტალური ღერძი აქვს. პირები

05 მარტი, 2012 / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

რუსეთში ქარის ენერგიის ინდუსტრიამ სწრაფი იმპულსი მოიპოვა 1950-იან წლებში (სსრკ-მ დაიკავა წამყვანი პოზიცია ქარის ელექტროსადგურების წარმოებაში), შემდეგ კი მისი განვითარება შეჩერდა.

დღეისათვის ქვეყნის ენერგეტიკული ობიექტების ძირითადი საშუალებები უკიდურესად გაცვეთილ მდგომარეობაშია, ზოგ შემთხვევაში მათი ცვეთა 80%-ია, ობიექტებში გამოიყენება 30 წლის წინ შემუშავებული ტექნოლოგიები.

მიუხედავად იმისა, რომ მთელ მსოფლიოში, დაახლოებით 80 მილიონი ადამიანი უზრუნველყოფილია ქარის ტურბინებით გამომუშავებული ელექტროენერგიით.

იმისდა მიუხედავად, რომ რუსეთის ბუნებრივი პირობები ხელსაყრელია და ქმნის მნიშვნელოვან მიმზიდველობას

2012 წლის 24 თებერვალი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

სარწყავი. როგორც ჩანს, ქარის ენერგიის გამოყენება სარწყავად რთულია, რადგან წყლის მოთხოვნა და ქარის პირობების ხელმისაწვდომობა მნიშვნელოვანი ცვლილებებია მთელი წლის განმავლობაში. კარგი და რაც მთავარია, ქარის თითქმის უწყვეტი პოტენციალი არის მთავარი პირობა იმისა, რომ სარწყავი ქარის ტურბინების გამოყენება ეფექტური იყოს. მცირე ქარის ტურბინები გამოიყენება ავტონომიურად ან დაკავშირებულია ცენტრალურ ელექტრო ქსელთან. თუ ქარის ტურბინა აწარმოებს უფრო მეტ ელექტროენერგიას, ვიდრე საჭიროა მოცემული მეურნეობისთვის, მაშინ ჭარბი ნაწილი შეიძლება გაიყიდოს ცენტრალურ ქსელში.1998 წლის გაზაფხულზე ნიდერლანდებში განხორციელდა ოფშორული ქარის ელექტროსადგურების მშენებლობის ხუთი საჩვენებელი პროექტი. , შვედეთი და დანია. სადგურების ტექნიკური მახასიათებლები: 500 კვტ კლასის საშუალო ზომის ქარის ტურბინები; დადგმული სიმძლავრე 5 მგვტ-მდე; სიღრმე 10 მ-ზე ნაკლები; მანძილი ნაპირიდან საკმაოდ ახლოს არის - 40 მ-დან 6 კმ-მდე.

საპილოტე ქარის ელექტროსადგურებზე მიღებული ენერგიის ღირებულება აღემატებოდა ჩვეულებრივი ქარის ელექტროსადგურებს, რომლებიც დამონტაჟებულია ხელსაყრელ (ქარის ენერგიის თვალსაზრისით) ადგილას. მაგრამ „დიდი ოფშორული ქარის ელექტროსადგურების საოპერაციო გეგმა“, რომელიც

2012 წლის 31 იანვარი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

ენერგიის რაოდენობა, რომელიც დიდ ქარის ტურბინებს შეუძლიათ გამოიმუშაონ, იმდენად დიდია, რომ ხშირად აღემატება ადგილობრივი ელექტროგადამცემი ხაზების სიმძლავრეს. ეს მდგომარეობა დამახასიათებელია, პირველ რიგში, სანაპირო ზონებისთვის, სადაც არის ქარის მაღალი პოტენციალი, მაგრამ ყველაზე ხშირად არ გააჩნიათ საჭირო ინფრასტრუქტურა.

საჭიროა ახალი მაღალი ძაბვის ხაზების დამონტაჟება, რაც დაკავშირებულია დამატებით ხარჯებთან და შესაძლოა გამოიწვიოს ქარის ტურბინის ელექტრო ქსელთან დაკავშირებაზე უარის თქმა. იმის გამო, რომ დამატებითი ხარჯები ეკონომიკურად მიუღებელია ცალკეული დანადგარებისთვის, არსებობს ქარის ტურბინების დაჯგუფების ტენდენცია.

2012 წლის 27 იანვარი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

ქარის ელექტროსადგურები რთული პროდუქტია. ფოტოელექტრული მოდული ქარის ტურბინისგან განსხვავდება იმით, რომ იგი თავდაპირველად საიმედო მექანიზმი იყო, რადგან მის დიზაინში არ არის მოძრავი ელემენტები. ქარის ტურბინა მოიცავს ბევრ კომპონენტს და თითოეული მათგანის საიმედოობის ხარისხი დამოკიდებულია მწარმოებლებისა და დეველოპერების პროფესიონალიზმზე.

თანამედროვე ქარის ტურბინების ზომა მერყეობს: მცირე 100 კვტ-დან, რომლებიც განკუთვნილია ინდივიდუალური სახლების ელექტროენერგიით უზრუნველყოფისთვის, უზარმაზარ დანადგარებამდე, რომლის სიმძლავრე აღემატება 1 მგვტ-ს და დანა დიამეტრი 50 მ-ზე მეტი.

2012 წლის 24 იანვარი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

გარეგნული განსხვავებების მიუხედავად, ქარის ტურბინები ბრუნვის ჰორიზონტალური და ვერტიკალური ღერძებით მსგავსი სისტემებია. ქარის ნაკადის კინეტიკური ენერგია, რომელიც მიიღება ქარისა და ქარის წისქვილის პირების ურთიერთქმედების შედეგად, გადამცემი სისტემის მეშვეობით გადაეცემა ელექტრო გენერატორს. ტრანსმისია გენერატორს საშუალებას აძლევს ეფექტურად იმუშაოს ქარის სხვადასხვა სიჩქარით. შედეგად მიღებული ელექტროენერგია ინახება ბატარეებში შემდგომი გამოყენებისთვის ან უშუალოდ გამოიყენება ელექტრო ქსელში.

ქართან ურთიერთქმედების მეთოდის მიხედვით, ქარის ტურბინები იყოფა ერთეულებად, რომელთა პირები დამზადებულია ცვლადით.

2012 წლის 20 იანვარი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

ქარის ელექტროსადგურები (WPP) შესაძლებელს ხდის ელექტროენერგიის მიღებას ქარის კინეტიკური ენერგიისგან გენერატორის გამოყენებით. ტრანსფორმაცია ხდება როტორის ბრუნვის გამო. ქარის ტურბინის პირები გამოიყენება თვითმფრინავის პროპელერის მსგავსად ცენტრალური კვანძის დასაბრუნებლად, რომელიც დაკავშირებულია ელექტრო გენერატორთან გადაცემათა კოლოფით.

ქარის ტურბინის გენერატორის დიზაინი მსგავსია გენერატორების, რომლებიც გამოიყენება ელექტროსადგურებში, რომლებიც მუშაობენ წიაღისეული საწვავის დაწვით. არსებობს მანქანების უზარმაზარი მრავალფეროვნება, რომლებიც გამოიგონეს ან შემოთავაზებულნი არიან ქარისგან ენერგიის გამომუშავებისთვის, მათი უმეტესობა უჩვეულო დიზაინია. მათ

2012 წლის 17 იანვარი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

ქარის სიჩქარე. ქარის სიჩქარე არის ყველაზე მნიშვნელოვანი ფაქტორი, რომელიც გავლენას ახდენს ქარის ენერგიის რაოდენობაზე, რომელსაც ქარის გენერატორი გარდაქმნის ელექტრო ენერგიად. ქარის მაღალი სიჩქარე ზრდის გამავალი ჰაერის მოცულობას. ამიტომ ქარის სიჩქარის გაზრდა ხელს უწყობს ინსტალაციის მიერ გამომუშავებული ელექტროენერგიის რაოდენობის გაზრდას.

ქარის ენერგია იცვლება ქარის სიჩქარის კუბის პროპორციულად. თუ ქარის სიჩქარე გაორმაგდება, როტორის მიერ გამომუშავებული კინეტიკური ენერგია რვაჯერ იზრდება.

ბუნებრივი ქარის პირობები და ქარის სიჩქარე მუდმივად იცვლება. ქარის გენერატორის დიზაინი შექმნილია ქარის სიჩქარით მუშაობისთვის

2012 წლის 13 იანვარი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

რა თქმა უნდა, ქარის მაქსიმალური პოტენციალი შეიძლება შეინიშნოს ზღვის სანაპიროებზე, მთებში და ბორცვებზე. მაგრამ არის მრავალი სხვა სფერო, სადაც ქარის პოტენციალი ასევე კარგია. როგორც ენერგიის წყარო, ქარი ნაკლებად პროგნოზირებადია, ვიდრე, მაგალითად, მზე, მაგრამ გარკვეული პერიოდის განმავლობაში ქარი შეინიშნება მთელი დღის განმავლობაში.

ქარის რესურსებზე გავლენას ახდენს დედამიწის ზედაპირის ტოპოგრაფია და 100 მეტრზე ნაკლებ სიმაღლეზე მდებარე დაბრკოლებები. ამიტომ ქარი უფრო მეტად დამოკიდებულია ადგილობრივ პირობებზე, ვიდრე მზის ენერგიაზე. მაგალითად, მთიან რაიონებში,

2012 წლის 10 იანვარი / ოლგა შეიდინა, რედაქტორი

ქარის ენერგია არის მზის ენერგიის წარმოებული. ჩნდება იმის გამო, რომ დედამიწის ზედაპირი არათანაბრად თბება. ყოველ საათში პლანეტა იღებს 100,000,000,000,000 კვტ მზის ენერგიას. მზის ენერგიის დაახლოებით 1-2% გარდაიქმნება ქარის ენერგიად. ეს რაოდენობა 50-100-ჯერ აღემატება ენერგიის რაოდენობას, რომელიც ბიომასად გარდაიქმნება დედამიწის ყველა მცენარის მიერ.

რამდენიმე ათასწლეულის განმავლობაში კაცობრიობა იყენებს ქარის ენერგიას. ქარმა ქარის წისქვილები აამუშავა, ქარმა ზღვაში გემების იალქნები გააბერა. ქარის კინეტიკური ენერგია იყო და

ქარის ენერგია

ქარის ენერგია

ქარის გამოყენება არის ქარის ინჟინერიის განყოფილება, რომელიც განიხილავს ქარის ენერგიის გამოყენების ოპტიმიზაციის თეორიულ და პრაქტიკულ საკითხებს, რაციონალიზაციას უწევს ერთეულებისა და დანადგარების ექსპლუატაციის და ტექნიკურ-ეკონომიკური ინდიკატორების და აზოგადებს ქარის ტურბინების გამოყენების გამოცდილებას ეროვნულ ეკონომიკაში. გარდა ამისა, ქარის ენერგიაიყენებს აეროლოგიური კვლევების შედეგებს, რომლებიც ემსახურება ქარის ენერგიის კადასტრის შემუშავებას, რომლის მიხედვითაც განისაზღვრება ტერიტორიები, სადაც ქარის ენერგიის გამოყენება იქნება უფრო მიზანშეწონილი და ეკონომიურად მომგებიანი, ვიდრე სხვა სახის ენერგია.

უპირატესობები ქარის ენერგია:
- ეკოლოგიურად სუფთა ტიპის ენერგია;
- არ საჭიროებს საწვავის მიწოდებას;
- დაბალი ხმა;
- ქარის ელექტროსადგურის ავტონომია.

ქარის ელექტროსადგური არის ინსტალაცია, რომელიც გარდაქმნის ქარის კინეტიკურ ენერგიას ელექტროენერგიად. ქარის ელექტროსადგურის კომპონენტები: ქარის ტურბინა; ელექტრო დენის გენერატორი; ელექტროძრავისა და გენერატორის ავტომატური მართვის მოწყობილობა; სტრუქტურები, რომლებიც გამოიყენება კომპონენტების დამონტაჟებისა და მოვლისთვის. ქარის ელექტროსადგურების მუშაობის პრინციპი, ასევე ე.წ ქარის გენერატორებიან ქარის ტურბინები,საკმაოდ მარტივია: ქარი ატრიალებს პირებს ქარის წისქვილი, რომელიც ამოძრავებს გენერატორის ლილვს. გენერატორი აწარმოებს ელექტროენერგიას.

თუ ქარი არ არის, ქარის ელექტროსადგურებს აქვთ სარეზერვო სითბოს ძრავები. არსებობს ქარის ტურბინების შემდეგი სახეობები: ფრთიანი (ქარის ენერგიის გამოყენების კოეფიციენტი 0,48-მდე), კარუსელი და მბრუნავი (კოეფიციენტი 0,15-მდე), ბარაბანი. ქარის ტურბინები გამოიყენება ქარის ელექტროსადგურებში, რომელიც შედგება ქარის ტურბინისგან (მოწყობილობა, რომელიც შექმნილია ენერგიის დაგროვების ან სარეზერვო სიმძლავრის დასაგროვებლად), ავტომატური მართვის სისტემებისა და ქარხნის მუშაობის რეჟიმების რეგულირებისგან. ქარის ელექტრული დანადგარები იყოფა ელექტრულ დანადგარებად სპეციალური გამოყენებისთვის (ტუმბო, ელექტრული დამუხტვა, წყლის გასუფთავება, წისქვილები და ა. ქარის ელექტროსადგურების სიმძლავრე 10-დან 1000 ვტ-მდე მერყეობს.

IN ქარის ენერგიაქარის ენერგიის წარმოქმნის მრავალი დიზაინი არსებობს. ეს არის "გვირილები", რომლებსაც ბევრი პირები აქვთ; პროპელერები, რომლებიც თვითმფრინავის პროპელერებს წააგავს და აქვს სამი, ორი ან თუნდაც ერთი პირი (ერთი პირით არის საპირწონე). ეს არის ასევე ვერტიკალური როტორები, გარედან ლულის მსგავსი, სიგრძეზე მოჭრილი და ღერძზე დამონტაჟებული; ვერტმფრენის როტორი, რომელიც, როგორც ჩანს, "დგას ბოლოზე": მისი პირების ბოლოები ზემოთ არის მოხრილი და ერთმანეთთან დაკავშირებული. ვერტიკალური ქარის გენერატორებიმიეცით საშუალება დაიჭირონ ქარი ნებისმიერი მიმართულებიდან, ეს განასხვავებს მათ სხვებისგან, რომლებიც იძულებულნი არიან შემობრუნდნენ ქარში.

არსებობს მთელი რიგი მიზეზები, რომლებიც განსაზღვრავს ქარის ელექტროსადგურების გამოყენებას და ქმნის ქარის ენერგიაკონკურენტუნარიანი ინდუსტრია. ჯერ ერთი, ქარის ენერგიის რესურსები შედარებით თანაბრად ნაწილდება მთელი დღის განმავლობაში, რაც არ შეიძლება ითქვას მზის ენერგიაზე. მეორეც, განათავსეთ ეს ქარის წისქვილიშესაძლებელია იყოს უფრო ახლოს იმ ობიექტთან, რომელიც მოიხმარს ელექტროენერგიას, მაგრამ მინიჰიდროელექტროსადგურები დამოკიდებულია მდინარის მდებარეობაზე და მოითხოვს უამრავ ნებართვას ინსტალაციისთვის.

ქარის გენერატორებიისინი სხვადასხვა აპლიკაციებს პოულობენ ყოველდღიურ ცხოვრებაში და წარმოებაში, მოდელების მიხედვით. ასეთი აღჭურვილობა შეიძლება დაეხმაროს კერძო სახლის მფლობელებს, უზრუნველყონ საყოფაცხოვრებო ტექნიკის, სინათლის წყაროების, საოფისე აღჭურვილობის, საყოფაცხოვრებო ელექტრული ხელსაწყოების მუშაობა, როგორიცაა მბრუნავი ჩაქუჩები, საბურღი და ა.შ.

თავის მხრივ, ქარის ელექტროსადგურებს ინდუსტრიაში შეუძლიათ უზრუნველყონ ისეთი აღჭურვილობის ექსპლუატაცია, როგორიცაა:

სამაცივრო დანადგარები;
- დაბალი სიმძლავრის ელექტრო ერთეულები, ტუმბოები, კომპრესორები;
- ელექტრო მოწყობილობები, რომლებიც შექმნილია ბატარეებზე მუშაობისთვის, მაგალითად: მაგნიტოფონები, ტელევიზორები, მიმღებები.

ასეთი ქარის გენერატორის შეძენით მომხმარებელი იღებს ეკონომიკურ სარგებელს ენერგომომარაგების არატრადიციული აღჭურვილობის გამოყენებით. ინსტალაციის ეფექტურობა პირდაპირ იქნება დამოკიდებული საცხოვრებელ რეგიონში ქარის ენერგიის პოტენციალზე, ელექტროენერგიის ტარიფზე და კავშირის ტექნიკურ პირობებზე. ქარის ტურბინის ექსპლუატაციიდან მიღებული მოგება წარმოადგენს მთლიან მოგებას დაზოგილი ელექტროენერგიიდან.