V iskanju alternativnih virov energije je človeštvo stopilo daleč naprej. Na primer, moč sonca se vse bolj uporablja, ustvarjajo se vetrne elektrarne. Verjetno je veter tisti, ki ga lahko štejemo za najboljši način za pridobivanje električne energije – učinkovit in hkrati precej ekonomičen.
Veter, veter, ti si mogočen
Vetrna elektrarna je skupina posebnih generatorjev, ki so združeni v sistem in uporabljajo moč vetra za ustvarjanje energije. Posebnost takšnih generatorjev je njihova varnost za okolje. Danes je največ vetrnih elektrarn zgrajenih v Nemčiji in na Danskem, v takih državah pa niso le nižji stroški energije, temveč izvažajo inštalacije in tehnologije v druge države. Vetrne elektrarne delujejo po naslednjem principu: pod vplivom vetra se rezila konstrukcije vrtijo, zahvaljujoč menjalniku pa se poganja električni generator. Nastala energija se prenaša skozi kabel.
Jambori v instalacijah imajo praviloma zadostno višino in zato maksimalno izkoriščajo moč narave. Pri izdelavi takihkonstrukcije, teren najprej natančno pregledamo, moč vetra in njegovo smer preučimo s številnimi instrumenti. Na podlagi podatkov je že odločeno, ali se bo postavljena vetrna elektrarna obrestovala.
Glavna stvar je prava izbira
Danes so strankam na voljo različne vetrne elektrarne za dom. Izbrati jih je treba glede na potrebe stranke. Na primer, če morate zagotoviti delovanje opreme v kmetijstvu, potem potrebujete majhne zmogljivosti. Toda za reševanje resnejših težav, na primer elektrifikacija zgradb in objektov ali namestitev ogrevalnega sistema v hišo, so potrebni močnejši vetrni generatorji. Pri pripravi terena in samih inštalacijskih delih naj se ukvarjajo samo strokovnjaki.
Preden kupite vetrno turbino, morate upoštevati številne nianse, vključno s konično obremenitvijo, povprečno porabo energije, hitrostjo vetra. Prav tako je vredno zapomniti, da višji kot je jambor, močnejši in močnejši bo veter obračal lopatice turbine. Res je, namestitev takšnih struktur je draga. Optimalna lokacija je 10 metrov nad zgradbo ali drevesom, ki je v polmeru približno 100 metrov.
Pros
Vetrne elektrarne so danes precej iskane iz več razlogov.
- Prvič, je bolj donosna v primerjavi z drugimi viri energije.
- Drugič, zaloge vetrne energije so neizčrpne.
- Tretjič, takšni mlini imajo preprosto napravo, zato se njihova namestitev izvedeprecej hitro. Glavna stvar je izvesti raziskavo o objektu, na katerem se bodo nahajali.
- Četrtič, proizvodnja električne energije na ta način je veliko cenejša in vam omogoča, da prihranite bogastvo podzemlja.
- Petič, vetrnice zagotavljajo električno energijo dosledno in zanesljivo.
- Šestič, takšne naprave so popolnoma varne za okolje, kar je tudi zelo pomembno.
Proti
Po drugi strani imajo vetrne elektrarne, tako kot kateri koli drug vir energije (fotografije prikazujejo, kako preproste so njihove zasnove), slabosti.
- Prvič, veter ni stalen, torej piha na različne načine - včasih močno, včasih šibko. Zato jih ni mogoče namestiti povsod.
- Drugič, vetrne turbine so precej hrupne, kar pomeni, da morajo biti nameščene stran od stanovanjskih objektov.
- Tretjič, takšni mlini lahko motijo radijske in televizijske naprave. Res je, v isti Evropi se sprijaznijo s to pomanjkljivostjo in danes tukaj deluje že več kot 26.000 vetrnih elektrarn.
- Druga pomanjkljivost je, da lahko takšne instalacije škodujejo letečim pticam, zato jih je treba postaviti tam, kjer ni mest za njihovo selitev in gnezdenje.
Kaj kupiti?
Sodobne vetrne elektrarne za dom so predstavljene v široki ponudbi. Razlikujejo se po zmogljivosti in so zasnovane za različne jakosti in hitrosti vetra. Na primer, naprava z zmogljivostjo 400-6400 W je povsem dovolj za zagotavljanje energije za majhne kmetije, trgovine,restavracije, ki so daleč od glavnih virov energije. Če morate zagotoviti električno energijo več hišam ali majhni vasi, potem potrebujete postaje večje moči, v povprečju 18.000-26.500 vatov. Priporočljivo je montirati enake inštalacije poleg velikih industrij in komercialnih objektov. Za najpreprostejše vetrne elektrarne za dom se cena začne od 700.000 rubljev, dražje instalacije stanejo približno tri milijone rubljev.
Alternativne vrste
Kot smo rekli, je vetrnica precej hrupna, vendar so zdaj na voljo generatorji, ki ne delujejo tako močno. Na primer, tiha vetrna turbina je idealna rešitev za manjše in srednje velike objekte, kmetije, trgovine, če se nahajajo na oddaljenih območjih. Danes so vertikalne inštalacije zelo priljubljene zaradi svoje učinkovitosti in enostavne namestitve. Prednosti takega sistema so naslednje:
- tiho delovanje brez tresljajev;
- velika odpornost proti vetru;
- Zaščita ohišja z aluminijasto prevleko pred strelo;
- ne glede na smer vetra.
Tihe domače vetrne elektrarne so enostavne za vzdrževanje in namestitev, ker ni majhnih delov. Pomembno je tudi, da pticam ne bo škodovalo, saj je zasnova instalacij taka, da krajina ne bo motena. Druga zanimiva možnost je generator jadra. Seveda nima privlačnega dizajna, lahko pa ustvarja energijo tudi ob rahlem vetru. Podobnovetrne elektrarne so dobre, ker se zahvaljujoč jadru hitro prilagajajo gibanju naravnih sil, kar pomeni, da je proizvodnja energije stabilna. Dizajni so popolnoma okolju prijazni, imajo nizke stroške, delujejo brez hrupa in vibracij, kar pomeni, da imajo prihodnost.
Kakšne so možnosti?
Na splošno so ekološke razmere v svetu takšne, da se naravni viri postopoma izčrpavajo in kmalu bo takšna rešitev, kot so mlini na veter, postala prava realnost po vsem svetu. Ni naključje, da prebivalci mnogih držav postopoma prihajajo k namestitvi podobnih struktur na svojem mestu. V Rusiji je po mnenju strokovnjakov dovolj potencialnih možnosti za aktiven razvoj vetrne energije. Vendar pa ta proces poteka počasi zaradi pomanjkanja zadostnih sredstev. Če se bodo razmere spremenile in bo država temu načinu pridobivanja energije namenila dovolj pozornosti, bo naša država kmalu prešla na alternativne rešitve. Do danes so vetrne elektrarne v Rusiji zastopane v republikah Kalmikija in Baškortostan, Čuvašija, Komi, v regijah Kaliningrad, Saratov, Orenburg, Rostov, Murmansk, Astrahan, pa tudi v avtonomnem okrožju Čukotka. Vendar pa strokovnjaki pravijo, da bo geografija vetrnih turbin kmalu postala veliko širša.
Kako narediti vetrno elektrarno?
Prizadevamo si prihraniti pri stroških energije in prinesti nekaj novegavodi k dejstvu, da obrtniki začnejo izdelovati mline na veter z lastnimi rokami. V svoji najpreprostejši obliki je sestavljen iz dveh polovic valja, ki sta odmaknjeni od osrednje osi. Če povečate število rezil v zasnovi na štiri, bodo lastnosti moči in vleke naprave postale veliko višje. Vetrna elektrarna, ki jo naredi sam, je izdelana iz materialov in komponent, opisanih spodaj.
- Za izdelavo bobna potrebujemo vezane plošče in strešno železo (ali plastično ploščo ustrezne velikosti). Rotor mora biti lahek, zato ne jemljite preveč debelih materialov.
- Za "lice" bobna potrebujemo les in plastiko (ali lahka kovina), spoje pa obdelamo z oljno barvo.
- Za izdelavo križev boste potrebovali jeklene trakove ali les.
- Os izdelamo iz jeklene cevi premera 30 mm in dolžine 2 m.
- Za os potrebujemo tudi kroglične ležaje enake velikosti.
Namestitveni koraki
Torej, domača vetrna elektrarna je narejena takole. Najprej privarimo križe rotorja na os (če se uporablja les, ga je treba zlepiti ali pritrditi z zatiči). Rezila so povezana s pomočjo vijakov, pri čemer je pomembno, da je od njih do osi enaka razdalja. Po montaži bobna je treba spoje obdelati z gosto oljno barvo. Zdaj ustvarimo posteljo: za to potrebujemo kovinske ali lesene vogale, na katerih potempritrdite kroglične ležaje. Izogibati se je treba nagibom, saj se rotor počasi vrti. Sedaj vetrno elektrarno ponovno pobarvamo, na spodnji konec osi pa pritrdimo škripce različnih premerov. Jermen vržemo čez jermenico in ga povežemo s tokovnim generatorjem, na primer avtomobilskim. Takšna vetrna elektrarna je zasnovana za hitrost vetra približno 9-10 m/s z izhodno močjo 800 vatov.
Mlin na veter za dom
Za popolno zadovoljevanje potreb gospodinjstev po električni energiji mora biti moč vetrnice za povprečno štiričlansko družino najmanj 10 kW. V takih situacijah je priporočljivo vgraditi celoten sistem, ki vključuje več vetrnic, ki proizvajajo nizko moč. Energija v njih se akumulira na skupni bateriji, po potrebi pa se lahko vgradijo dodatni generatorji, poveča pa se tudi število in zmogljivost baterij.
Da bi bilo napajanje objekta stabilno in ne odvisno od zunanjih vzrokov, strokovnjaki priporočajo oblikovanje avtonomnega energetskega kompleksa. Vključeval bo vetrno elektrarno, pa tudi rezervne vire energije v obliki dizelskih in bencinskih generatorjev ter sončnih kolektorjev. Če je moč vetra zadostna in se energija proizvaja v pravi količini, lahko dizelsko napeljavo izklopite. Če nenadoma moč, ki jo bo proizvedla vetrnica, ne bo dovolj, se bo samodejno zagnalo rezervno napajanje.
Kako doseči učinkovitost?
Da bo nameščena vetrna elektrarna pravilno nameščena in prinesla želene rezultate, mora biti izpolnjenih več pogojev.
- Veter na tem območju bi moral biti stabilen skoraj vse leto.
- Na mestu mora biti dovolj prostora za namestitev vetrne turbine.
- Ugotovite, ali lokalne oblasti dovoljujejo te namestitve.
Poleg tega je priporočljiva uporaba tovrstnih sistemov, če porabite preveč denarja za elektriko in se preprosto ne morete priključiti na električno omrežje. Prav tako se morate pripraviti na dejstvo, da boste morali za vetrno turbino porabiti veliko denarja. Dobili pa boste čisto neizčrpno energijo.
