Energetyka wiatrowa za granicą. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Alternatywne źródła energii

 Komentarze do artykułu

Elektrownie wiatrowe (WPP) osiągnęły dziś poziom dojrzałości komercyjnej i tam, gdzie średnia roczna prędkość wiatru przekracza 5 m/s, skutecznie konkurują z tradycyjnymi źródłami dostaw energii elektrycznej.

Rys.2.2.1. Farma wiatrowa w Kalifornii, USA.

Przekształcenie energii wiatru na mechaniczną, elektryczną lub cieplną odbywa się w turbinach wiatrowych z poziomym lub pionowym wałem turbiny wiatrowej. Najbardziej rozpowszechnione są elektrownie wiatrowe z poziomą osią wirnika, działające na zasadzie wiatraka. Najwyższym współczynnikiem wykorzystania energii wiatru (0,46-0,48) charakteryzują się turbiny o osi poziomej i wysokim współczynniku prędkości obrotowej. Turbiny wiatrowe o osi pionowej są mniej wydajne (0,45), ale mają tę zaletę, że nie wymagają dostosowania do kierunku wiatru. Tabela 2.2.1 przedstawia dane dotyczące udziału w rynku różnych typów turbin wiatrowych w starych krajach związkowych Niemiec.

Tab. 2.2.1

Najpopularniejszymi obecnie instalacjami sieciowymi są turbiny wiatrowe o mocy jednostkowej od 100 do 500 kW. Obecnie koszt właściwy turbiny wiatrowej o mocy 500 kW wynosi około 1200 USD/kW i wykazuje tendencję spadkową. Tabela 2.2.2 przedstawia strukturę mocy elektrowni wiatrowych w starych krajach związkowych Niemiec.

Tab. 2.2.2

Turbiny wiatrowe klasy megawatowej zostały zbudowane w wielu krajach (rysunek 2.2.1) i obecnie znajdują się na etapie badań eksperymentalnych lub próbnej eksploatacji.

Rys. 2.2.2. Turbiny eksperymentalne klasy megawatowej

W wielu krajach rozwiniętych istnieją państwowe programy rozwoju odnawialnych źródeł energii, w tym energetyki wiatrowej. Dzięki tym programom rozwiązywane są problemy naukowe, techniczne, energetyczne, środowiskowe, społeczne i edukacyjne. Generatorami projektów energii odnawialnej w Europie są ośrodki badawcze (Riso, SERI (obecnie NREL), Sandia, ECN, TNO, NLR, FFA, D(FV)LR, CIEMAT, itp.), uczelnie i zainteresowane firmy.

W 1994 r. w Madrycie na konferencji „Główny plan rozwoju odnawialnych źródeł energii w Europie” kraje Unii Europejskiej przyjęły deklarację. Deklaracja Madrycka postawiła sobie za cel osiągnięcie do 15 roku 2010% poziomu wykorzystania odnawialnych źródeł energii w całkowitym zużyciu energii w krajach Unii Europejskiej. W 1994 roku moc zainstalowana paneli słonecznych, minielektrowni wodnych i elektrowni wiatrowych w krajach Unii Europejskiej wyniosła 5.3 GW, do 2010 roku planuje się instalację urządzeń o mocy zainstalowanej 55 GW.

Postawione cele osiągane są poprzez rozwiązywanie problemów z zakresu polityki, preferencyjnego ustawodawstwa podatkowego, wsparcia finansowego państwa poprzez programy naukowo-techniczne, preferencyjnej akcji kredytowej, tworzenia sieci informacyjnej, systemu edukacji, staży, promowania wysokich technologii, tworzenia miejsc pracy w produkcji i przygotowanie opinii publicznej.

Na ryc. 2.2.3 pokazuje dwa scenariusze wykorzystania odnawialnych źródeł energii w krajach europejskich.

Procent światowych dostaw energii

Lat
Ryc.2.2.3. Dwa scenariusze rozwoju energetyki do 2020 roku w krajach europejskich: • • • ____ Aktualna polityka; ------ Polityka proekologiczna; * Źródła tradycyjne: paliwa kopalne i duże elektrownie wodne; ** Nowe źródła: biomasa, energia słoneczna, wiatrowa, geotermalna, mała energia wodna

Korzystne warunki dla rozwoju energetyki pozwolą na zwiększenie zużycia energii elektrycznej o 2020% do roku 30

w tym z odnawialnych źródeł energii o 15%. W tabeli 2.2.3. Podano wskaźniki produkcji energii elektrycznej z różnych odnawialnych źródeł energii w krajach europejskich według prognoz optymistycznych i pesymistycznych do roku 2020. Prognoza opiera się na analizie dynamiki wzrostu mocy zainstalowanej różnych rodzajów odnawialnych źródeł energii w krajach Unii Europejskiej. Udział energetyki wiatrowej wyniesie według szacunków pesymistycznych 15%, a szacunków optymistycznych 16%.

Tab. 2.2.3

W 1994 r. zainstalowana na całym świecie moc elektrowni wiatrowych wynosiła 3200 MW, w Europie 1400 MW. Tabela 2.2.4 przedstawia dane dotyczące całkowitej mocy zainstalowanej farm wiatrowych w podziale na kraje.

Tab. 2.2.4

Co roku w Europie moc zainstalowana turbin wiatrowych wynosi 200 MW, a w sprzyjających warunkach wzrost mocy zainstalowanej może wynieść 800 MW. Najbardziej efektywnymi programami zwiększania mocy zainstalowanej elektrowni wiatrowych są kraje Europy, Chiny, Indie, USA i Kanada.

Roczny obrót ze sprzedaży konwerterów wiatrowych w krajach europejskich wynosi 400 MECU. Ponad 10 największych banków w Europie inwestuje w branżę energetyki wiatrowej. Ponad 20 dużych europejskich inwestorów prywatnych finansuje energię wiatrową. Koszt energii wiatrowej zależy głównie od 6 parametrów:

• inwestycje w produkcję turbiny wiatrowej (wyrażone jako stosunek $/mXNUMX - cena jednego metra kwadratowego powierzchni skośnej wirnika turbiny wiatrowej);
• wydajność systemu;
• średnia prędkość wiatru;
• dostępność;
• zasoby techniczne.

Tab. 2.2.5

W ciągu ostatnich trzech dekad technologia energii wiatrowej skupiała się na turbinach wiatrowych WECS. W tym kierunku poczyniono znaczne postępy. Wiele tysięcy nowoczesnych instalacji WECS okazało się w pełni konkurencyjnych w stosunku do konwencjonalnych źródeł energii. Istniejące sieci elektryczne transportują energię elektryczną wytwarzaną przez parki wiatrowe do różnych regionów.

W ostatnich latach zaczęły intensywnie rozwijać się technologie wykorzystania energii wiatrowej w sieciach izolowanych. W izolowanych sieciach elektroenergetycznych nieuniknione koszty na jednostkę wyprodukowanej energii są wielokrotnie wyższe niż w scentralizowanych sieciach przesyłowych. Elektrownie wytwarzające energię elektryczną zazwyczaj opierają się na małych silnikach spalinowych wykorzystujących drogie paliwa, a koszt samego transportu paliwa często podnosi koszt jednostki wyprodukowanej energii do dziesięciokrotności kosztu energii w najlepszych scentralizowanych sieciach elektroenergetycznych.

W małych sieciach przesyłowych instalacje dostarczające energię elektryczną są znacznie bardziej elastyczne: nowoczesny zespół generatorów diesla można uruchomić, zsynchronizować i podłączyć do izolowanej sieci w czasie krótszym niż dwie sekundy. Konwersja energii wiatrowej jest alternatywnym, odnawialnym źródłem energii zastępującym drogie paliwa. Nowe badania nad techniczną wykonalnością projektów wykorzystujących turbiny wiatrowe w połączeniu z generatorami diesla w izolowanych sieciach pokazują, że globalny potencjał niezależnych systemów WECS jest nawet większy niż systemów WECS podłączonych do konwencjonalnych sieci przesyłowych energii. W tabeli 2.2.6 przedstawiono parametry istniejących systemów wiatrowo-dieslowych. Systemy te powstały w latach 1985-1990. Ich działanie ujawniło potrzebę udoskonalenia systemów i stworzenia zautomatyzowanego sterowania.

Tab. 2.2.6

Zobacz inne artykuły Sekcja Alternatywne źródła energii.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Kondory zaraz odlecą 12.02.2002 Argentyńscy i chilijscy naukowcy przygotowują się do wypuszczenia ośmiu piskląt kondorów andyjskich hodowanych w specjalnych żłobkach. W ten sposób mają nadzieję uratować legendarnego ptaka przed wyginięciem. Kondor jest najcięższym ptakiem na świecie, który potrafi latać, ma rozpiętość skrzydeł prawie cztery metry. Kondor żywi się padliną i jest niezwykle przydatny jako sanitariusz. Zoolodzy mają nadzieję, że prędzej czy później ich zwierzęta połączą się z braćmi. Kondor jest uważany za narodowy symbol Chile. Jest w stanie osiągnąć wysokość pięciu kilometrów w locie i pokonywać ponad 300 kilometrów dziennie. Jedynym naturalnym wrogiem kondora jest człowiek, co doprowadziło do niemal całkowitej eksterminacji ptaka. Rolnicy błędnie wierzą, że kondor żywi się ich żywymi stworzeniami i bezlitośnie go eksterminują. W Wenezueli kondor jest całkowicie wytępiony, w Kolumbii i Ekwadorze pozostało nie więcej niż sto osobników, w Peru i Boliwii jest ich tylko kilka, a nawet w Argentynie i Chile, gdzie ten ptak jest pod opieką dopóki nie możesz się martwić o jego los.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ elektroniczna mucha

▪ sztuczna transfuzja krwi

▪ Koty polują

▪ Rewolucyjna technologia syntezy jądrowej

▪ Największy na świecie telewizor LCD

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ Sekcja telewizyjna serwisu. Wybór artykułów

▪ artykuł Wojownik Anika. Popularne wyrażenie

▪ Jakimi kryteriami dokonano periodyzacji historii czasów nowożytnych? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Praca nad światłowodowymi kablami komunikacyjnymi. Standardowe instrukcje dotyczące ochrony pracy

▪ artykuł Jak działa telewizja (skan). Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Szklanka znikająca w torbie. Sekret ostrości

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua
2000-2024