Реферат: Ветроэнергетика. Перспективы использования в Республике Беларусь

2 курс

Минск, 2002

“Нетрадиционная энергетика” нетрадиционна

потому, что не везде ещё у нас есть традиция –

беречь родную природу.

Разуваев В.А.

Историю человеческого общества (в том числе и нашей Беларуси) можно рассматривать по-разному. Например, как историю жизни и поступков королей, императоров, президентов. А можно - как историю развития энергетики.

Солнце по-разному обогревает разные участки земной поверхности – горы и долины, океаны и сушу. Воздушный океан, на дне которого мы живем, всегда неспокоен. Постоянно и повсюду дуют ветры – от легкого ветерка, приносящего желанную прохладу в летний зной, до могучих и грозных ураганов.

Огромная энергия движущихся воздушных масс, и мысль об ее использовании давно уже привлекала людей. Да и использовать эту энергию научились за тысячу лет до нашей эры. Энергия ветра помогала преодолевать просторы океанов, ветряные мельницы служили единственным источником энергии для тех человеческих поселений, где не было рек или моря.

В Европе количество водяных мельниц в конце VXIII века доходило до полумиллиона. В Беларуси в середине XIX века, например, в Гродненской губернии насчитывалось 258 ветряных мельниц.

Ограниченность мировых запасов топлива и энергии, неравномерность их распределения по планете, ухудшение экологической ситуации все острее ставят вопрос о всемирном использовании нетрадиционных экологически чистых энерготехнологий и использовании возобновляемых энергоресурсов.

И теперь интерес к использованию энергии ветра, источника нескончаемого, не прошел, и, более того, техника ХХ века открыла для этого совершенно новые возможности.

Активное использование экологически чистых источников энергии сейчас своего рода признак хорошего тона, всячески приветствуется как мировой общественностью, так и правительствами развитых стран.

Из таких энергоресурсов наиболее распространенным и доступным является ветер. Эксплуатация ветроустановок не требует топлива и воды, они могут быть полностью автоматизированы, отчуждаемая территория минимальна и по расчетам составляет 3 – 5 м²/кВт установленной мощности. Эти установки практически полной заводской готовности, и для их монтажа требуется минимум времени (фундамент и подключение к сети). Вот почему ветроэнергетика бурно развивается.

Для эффективной работы ветроустановок необходимы определенные требования по их размещению. Так, для относительно постоянной работы ветроэнергетических установок требуется их размещение в местностях, где ветровой потенциал составляет 2500 часов в год.

Ветровые условия района применительно к ветроиспользованию характеризуются ветроэнергетическим потенциалом, который включает в себя различные показателя ветра, определяемые по результатам многолетних наблюдений: среднегодовые и среднемесячные скорости ветра; повторяемость скорости и направление ветра в течение года, месяца, суток; данные о порывистости, затишьях и максимальных значениях скорости ветра; изменения его с высотой и т. п.

Достоверность оценки ветрового потенциала местности – наиболее важный фактор, определяющий эффективность ветроэнергетических станций.

Следует отметить, что была разработана классификация силы ветра по шкале Бофора и изучено влияние ее на характеристики ветроэнергетических установок различных классов и условия их работы.

Сила ветра по шкале Бофора и ее влияние на

ветроустановки и условия их работы.

Баллы Боффора	Скорость ветра, м/с	Хар-ка ветра	Наблюд. эффекты действия	Воздействие ветра на ВЭУ	Условия для работы ВЭУ
1	0,4 – 1,8	Тихий	Дым из труб слегка отклоняется; на воде появляется рябь	Нет	Отсутствует
2	1,8 – 3,6	Легкий	Ветер ощущается лицом, шелестят листья, на воде отчетливые волнения	Нет	Отсутствует
3	3,6 – 5,8	Слабый	Колеблются листья на деревьях, развиваются легкие флаги; на отдельных волнах появляются барашки	Начинают вращаться лопасти тихоходных ВЭУ	Плохие для всех установок
4	5,8 – 8,5	Умеренный	Колеблются тонкие ветки деревьев, поднимается пыль, на воде много барашков	Начинают вращаться полеса всех ВЭУ	Хорошие
5	8,5 - 11	Свежий	Начинают раскачиваться лиственные деревья, все волны в барашках	Мощность ВЭУ достигает 30% проектной	Очень хорошие

Ветроустановки классифицируются по следующим признакам:

- положению ветроколеса относительно направления ветра;

- геометрии ветроколеса;

- по мощности ветроустановки.

В настоящее время технические средства включают два основных типа промышленных ветроустановок: горизонтальные – с горизонтально осевой турбиной (ветроколесом), когда ось вращения ветроколеса параллельна воздушному потоку; вертикальные – с вертикально осевой турбиной (ротором), когда ось вращения перпендикулярна воздушному потоку.

Ветроколесо с горизонтальной осью делятся на однолопастные, двухлопастные, трехлопастные, многолопастные; с вертикальной осью различают следующие конструкции роторов: чашечный анемометр, ротор Савониуса, ротор Дарье, также имеются конструкции с концентратами (усилителями) ветрового потока, такие, как ротор Масгрува, ротор Эванса, усилители потока специальной конструкции.

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--