Ветроэнергетика: перспективы и проблемы разработки

Январь 10, 2017 / Ольга Шейдина, Редактор

Несмотря на всю кажущуюся благополучность, развитие потребительской цивилизации в современном виде завершается. Такого бездумного и агрессивного поведения не выдержит ни экология, ни сам человек. Об этом уже во весь голос «заявила» мировая геополитическая обстановка. Даже борьба за энергетические ресурсы стала блеклой на фоне тотальной нехватки натуральных продуктов питания и воды. И, к сожалению, для миродержцев, запасы нефти и газа, скорее всего, уже заканчиваются. Ученые прилагают максимум усилий для поиска альтернативных источников энергии. Особое внимание уделено солнечной, водородной, геотермальной и ветровой энергетике. Последняя категория возобновляемых источников очень актуальна практически для любой территории.

Ветроэнергетика: перспективы и проблемы разработки

Как использовать силу ветра?

Ветер - это не что иное, как перепад давления, возникающий на фоне изменения температуры воздушных масс. При перенаправлении потока их движения и возникает так называемый ветер. Люди уже давно научились применять его силу для своих хозяйственных нужд. При этом сразу же на ум приходят всем известные ветряки или мельницы. Столетиями они использовались для перемалывания зерна на муку. Еще более древним методом является ветроэнергетика в судоходстве. Именно благодаря парусному флоту и была полностью исследована Земля.

Но сегодня мельницы и бригантины используются скорее для утешения туристов и путешественников. А ветер по-прежнему выполняет свою работу, но без особой пользы для человечества. Лишь в конце ХХ века развитие технологий позволили обуздать движение воздуха для целей получения экологически чистой энергии. Вырабатывают её мощные ветрогенераторы, представляющие собой установки, помещенные на высотных сооружениях. Строятся такие башни как в море, так и на сухопутных участках. Низкооборотные лопасти огромных размеров, вращаясь, производят электричество, которое по кабелям передается потребителям.

Это касается промышленного использования систем, способных обеспечивать светом небольшие поселки или предприятия. В России давно уже применялись маломощные установки для освещения частных домов. К сожалению, ленинский план ГОЭЛРО с его гигантскими гидроэлектростанциями похоронил перспективное направление обеспечения населения местной электроэнергией. Теперь все возвращается на круги своя. Ветроэнергетика не требует инвестирования огромных средств в освоение энергии ядра или добычи в высоких широтах заполярья ископаемого сырья.

Позитив и негатив использования энергии ветра

Главным достоинством ветра является его неограниченность, как ресурса. Ведь пока существует атмосфера и греет Солнце передвижение воздуха обеспечено. Другим существенным моментом, говорящим в пользу ветра, является его абсолютная экологичность. Ни отходов, ни выбросов вредных газов при генерировании электричества с помощью ветра не образуется. Единственный недостаток в экологическом отношении – это повышенная шумность ветряков. Но эта проблема легко снимается, поскольку все высотные сооружения возводятся обычно в море на некотором удалении от берега. При этом расстояние таково, что они находятся за горизонтом и созерцанию морских пейзажей совершенно не мешают.

Сдерживается ветроэнергетика ошибочным мнением, что при отсутствии ветра они останавливаются, и выработка электроэнергии прекращается. Но, во-первых, на высоте ветер есть всегда. А, во-вторых, поля ветряков возводятся в местах, где градиент перепада давлений очень высокий, и беспокоиться о простое оборудования нет смысла. В крайнем случае, можно установить накопители энергии. При высокой электрической мощности часть вырабатываемой энергии можно использовать для зарядки аккумуляторов и при вынужденной остановки использовать накопленное электричество.

К достоинствам ветряных электростанций можно отнести быстроту их ввода в эксплуатацию. Ни один вид энергетики, кроме солнечной, не может за две недели отстроиться и давать в сеть ток. Прогноз развития ветроэнергетики пока скорее благоприятный. Проводятся исследования по применению передвижных систем: плавающих и парящих в воздухе. Такие устройства уж точно будут бесшумны, постоянно подвержены воздействию ветра и простой им не грозит. В России ветроэнергетика успешно развивается, и по прогнозам ученых к концу столетия треть всех нужд страны будут обеспечиваться именно силой ветра. Основная доля этих мощностей будет направлена на потребление энергии населением или предприятий коммунально-бытового назначения. Здесь, скорее всего, будут устанавливаться комбинированные системы в виде ветряка, солнечного генератора или геотермального источника.

Это интересно ...

Последние новости и статьи:



Оставить комментарий