Генератор на вятърни турбини-ново решение за безплатна енергийна мощност

Какво е вятърната енергия?

Хората използват силата на вятъра от хиляди години. Вятърът е преместил лодки по река Нил, изпомпва вода и слепено зърно, поддържа производството на храни и много други. Днес кинетичната енергия и мощността на естествените въздушни потоци, наречени вятър, са впрегнати в мащабен мащаб за създаване на електричество. Единична, модерна офшорна вятърна турбина може да генерира повече от 8 мегавата (MW) енергия, достатъчно за чисто захранване на близо шест домове за една година. Вяровите вятърни централи генерират стотици мегавата, което прави вятърната енергия една от най-рентабилните, чисти и лесно достъпни енергийни източници на планетата.

Вятърната енергия е мащабен източник на енергия с най-ниска цена и е най-големият източник на възобновяема енергия в САЩ днес. Има близо 60 000 вятърни турбини с комбиниран капацитет от 105 583 мегавата (MW). Това е достатъчно, за да захранвате повече от 32 милиона домове!

В допълнение към играта на жизненоважна роля в нашето енергийно снабдяване, решенията на вятърната енергия също помагат на търговските компании да постигнат възобновяеми цели и мандати за надеждна, чиста енергия.

Предимствата на вятърната енергия:

1. Вятърните турбини обикновено отплащат въглеродните емисии през целия живот, свързани с тяхното внедряване за по-малко от година, преди да осигурят до 30 години на практика без въглеродна електроенергия.
2. Вятърната енергия помага за намаляване на емисиите на въглероден диоксид - през 2018 г. тя избягва 201 милиона метрични тонове емисии на C02.
3. Вятърната енергия осигурява данъчни приходи на общности, които са домакини на проекти. Например държавните и местните данъчни плащания от вятърни проекти в Тексас възлизат на 237 милиона долара.
4. Вятърната индустрия подкрепя създаването на работни места, особено по време на строителството. Индустрията подкрепи 114 000 работни места в САЩ през 2018 г.
5. Вятърната енергия осигурява стабилен, допълнителен източник на приходи: вятърните проекти плащат над 1 милиард долара за държавни и местни власти и частни собственици на земи всяка година.

Как изглежда проектът за вятърна енергия?

Вятърният проект или фермата се отнася до голям брой вятърни турбини, които са изградени близо един до друг и функционират много като електроцентрала, изпращайки електричество в мрежата.

Проектът на границата на вятъра I в окръг Кей, Оклама, работи от 2016 г. и се разширява с проекта на Frontier Wind Power II. След като завършат, Frontier I и II ще генерират общо 550 мегавата вятърна енергия - достатъчно за захранване на 193 000 домове.

Как работят вятърните турбини?

Мощността се генерира чрез въртящи се вятърни турбини, които използват кинетичната енергия на движещия се въздух, който се преобразува в електричество. Основната идея е, че вятърните турбини използват остриета, за да събират потенциала и кинетичната енергия на вятъра. Вятърът завърта остриетата, който завърта ротор, който е свързан към генератор, за да създаде електрическа енергия.

Повечето вятърни турбини имат четири основни части:

• Остриетата са прикрепени към хъб, който се върти, когато остриетата се обръщат. Остриетата и главината заедно правят ротора.
• Nacelle се помещава скоростната кутия, генератор и електрически компоненти. \
• Кулата държи остриетата на ротора и оборудването за генериране високо над земята.
• Фондация държи турбината на място на земята.

Видове вятърни турбини:

Големите и малките турбини попадат в две основни категории въз основа на ориентацията на ротора: хоризонтална оста и вертикална ос турбините.

Хоризонталната ос турбините са най-често използваните тип вятърни турбини днес. Този тип турбина идва на ум при изобразяване на вятърна енергия, с остриета, които приличат много на витлото на самолета. Повечето от тези турбини имат три остриета, а колкото по -висока е турбината и колкото по -дълго е острието, обикновено толкова повече електричество се генерира.

Турбините с вертикална ос изглеждат много по-скоро като яйце, отколкото на витлото на самолета. Остриетата на тези турбини са прикрепени както в горната, така и в долната част на вертикален ротор. Тъй като турбините с вертикална ос не се представят толкова добре, колкото техните хоризонтални колеги, днес те са много по-рядко срещани.

Колко електричество генерира турбината?

Зависи. Размерът на турбината и скоростта на вятъра през лопатките на ротора определят колко електричество се произвежда.

През последното десетилетие вятърните турбини станаха по -високи, което позволява по -дълги остриета и възможността да се възползват от по -добрите ресурси на вятъра, налични на по -високи височини.

За да поставите нещата в перспектива: Вятърната турбина с около 1 мегават мощност може да доведе до достатъчно чиста енергия за около 300 домове всяка година. Вятърните турбини, използвани на наземните вятърни централи, обикновено генерират от 1 до близо 5 мегавата. Скоростта на вятъра обикновено трябва да бъде приблизително 9 мили в час или повече за повечето вятърни турбини с размер на полезността, за да започнат да произвеждат електричество.

Всеки тип вятърна турбина е в състояние да генерира максималната си електричество в рамките на редица скорости на вятъра, често между 30 и 55 мили в час. Ако обаче вятърът духа по -малко, производството обикновено намалява с експоненциална скорост, а не спиране напълно. Например, количеството генерирана енергия намалява с коефициент осем, ако скоростта на вятъра падне наполовина.

Трябва ли да обмисляте решения за вятърна енергия?

Производството на вятърна енергия остава сред най -малките въглеродни отпечатъци на всеки източник на енергия. Той играе съществена роля в бъдещето на енергийното предлагане на нашата нация, подкрепяйки нашия световен преход на енергията и нарастващото търсене на устойчиви енергийни ресурси.

Вятърът също е един от най-добрите методи за корпорации, университети, градове, комунални услуги и други организации за бързо преминаване към енергия без емисии в мащаб. Едно споразумение за закупуване на електроенергия (VPPA) може да осигури десетки на стотици мегавата от нетно нулево електричество за 10 до 25 години. Повечето споразумения също маркират кутията за допълнителност, което означава, че нетният чист източник на енергия изместване на потенциално по-стари, по-високо излъчващи енергийни източници.

Кое е най -доброто място за проект за вятърна енергия?

Има шест основни съображения за проектите за вятърна енергия:

• Наличност на вятъра и желани места
• Въздействие върху околната среда
• Принос на общността и местната нужда от производство на възобновяема енергия
• Благоприятни политики на държавно и федерално ниво
• Наличност на земята
• Възможност за свързване към захранващата мрежа

Точно както търговските слънчеви PV проекти, разрешителните също трябва да бъдат осигурени преди стартирането на монтажа на вятърната енергия. Тази критична стъпка ще помогне да се определи дали проектът е финансово жизнеспособен и има благоприятен профил на риска. В края на краищата целта е проектите за вятър в търговската мащаба да доставят електрони в мрежата за следващите десетилетия. Осигуряването на строител и проект са финансово стабилни, ще гарантира успех за поколение или повече.