«Волмянский учебно –педагогический комплекс детский сад – средняя общеобразовательная школа»
«Ветер Беларуси - попутчик или странник. Получение электрической энергии с помощью ВЭУ- 6 на территории Международного экологического парка «Волма»»
Выполнили:
Ученики 9 класса
Морозов Василий,
Шестак Алена
Руководитель:
учитель физики
2011
Содержание
1. Введение 3
2. Ветроэнергетика в странах мира 4
3. Ветроэнергетика в Беларуси 7
4. Сезонная и суточная циркуляция воздушного потока 10
5. Сила ветра по шкале Бофорта и ее влияние на ветроустановки и условия их
Работы 13
6. Распределение граничных значений среднегодовых фоновых скоростей ветра за год по статистическим данным метеорологических станций на территории Беларуси 16
7. Экспериментальное исследование зависимости напряжения от скорости ветра 18
8. Получение электрической энергии с помощью ВЭУ - 6 на территории Международного экологического парка «Волма 20
9. Заключение 22
10. Литература 23
Введение
В последние годы во всем мире возрос интерес к возобновляемым источникам энергии (ВИЭ). Рынок альтернативных источников энергии быстро растет как в Западной Европе, так и в Азии. Развитие возобновляемой энергетики обусловлено двумя основными факторами, одним из которых является защита окружающей среды, его роль возрастает в связи с требованиями Рамочной Конвенцией ООН по климату и Киотским протоколам. Второй фактор связан с мощностями по производству энергии. В соответствии с этим факторам предпочтение отдается быстро создаваемым и развиваемым производственным формам. Развитие ВИЭ во многих случаях тесно связано с обеспечением энергетической безопасности страны, имеющей непосредственное отношение к ее суверенитету и независимости.
Минерально-сырьевая база нашей страны не в состоянии удовлетворить текущей и перспективные потребности народного хозяйства в топливно-энергетических ресурсах. Добываемые в Беларуси нефть и торф, а также древесное биосырье покрываю 15-17% общей потребности в кательно - печном топливе[1]. Поэтому одним из важных направлений инновационной деятельности для республики является совершенствование топливно-энергетического комплекса (ТЭК) за счет вовлечения в структуру действующего энергетического хозяйства экологически чистых ВИЭ и иных местных видов топливо.
В Республике Беларусь имеются существенный возможности обеспечения электрической и тепловой энергией потребителей за счет использования энергетического потенциала солнца, ветра, а также энергии органических отходов (биомассы). Их потенциал по оценке разных авторов колеблется от 12,5 до 24,1 млн. тонн условного топливо (т у. т.) в год. Структура потенциала ВИЭ выглядит следующим образом: солнечная энергия – 37,2%, биомассы - 27,4%, вторичные энергоресурсы – 15,7 %, энергия ветра -7% и др. [2].
Поэтому темаВ последние годы во всем мире возрос интерес к возобновляемым источникам энергии (ВИЭ). Развитие ВИЭ во многих случаях тесно связано с обеспечением энергетической безопасности страны, имеющей непосредственное отношение к ее суверенитету и независимости.
Именно поэтому рассматриваемая тема «Получение электрической энергии с помощью ветра. Ветряная электроэнергетика» севоння очень актуальна.
Основной целью данного исследования является развитие интереса у учащихся к изучению физики, повышение интереса к экспериментальным и техническим исследованиям, углубление теоретической и научно практической деятельности учащихся.
2. Ветроэнергетика в странах мира
В европейских странах в объединенную энергосистему интегрировано более 40 ГВт мощностей. То есть технически и экономически это осуществимо. Уже в 2004 г. в Дании 21 % потребляемой электроэнергии обеспечивался за счет ветровой энергетики, а в западной части страны ветровая энергетика может покрыть
тыс. МВт/ч электроэнергии. Таким образом, Польша поможет улучшить местную электрическую сеть и сократить выбросы углекислого газа в атмосферу.
Принимая во внимание неустанный рост цен на энергоносители, правительство ФРГ планирует масштабное развитие ветроэнергетики. Так, крупные ветряные установки будут сооружены на побережьях Северного и Балтийского морей. План организации 30 ветряных комплексов уже готов. Это будет хорошим подспорьем к уже действующим на территории страны десяткам ветряков.
Несмотря на июньский скачок внутренних цен на топливо в Египте, цена трех литров бензина не превышает 1 американский доллар. Притом стоимость нефтепродуктов не менялась там многие годы, ведь Египет обеспечивает себя нефтью самостоятельно. О потребности страны в альтернативной энергии, казалось бы, и речи быть не может - построенная в 1971 г. советскими специалистами Асуанская плотина обеспечивает Египту почти 85 % всей электроэнергии. Тем не менее, вдоль дороги, ведущей к Каиру, протянулись на несколько километров ряды, отряды, нескончаемые полчища вращающих своими лопастями установок. Что это дань традиции? Как известно, прообраз современных ветрогенераторов - ветряные мельницы использовались уже в III в. до нашей эры в Египте. Или дальновидный шаг рационализма?
Во многих регионах мира ветровая энергетика уже достигла уровня, который позволяет ей стать основным источником энергии. Поэтому в таких странах энергию солнца, ветра и воды уже не называют альтернативными источниками энергии, а только возобновляемыми. Невиданный темп развития отрасли отмечается в мировом масштабе. Ни одному из традиционных секторов энергетики в свое время не приходилось «брать такие вершины» в столь короткие сроки. С 1995 г. установленная мощность ветровых электростанций в мире увеличилась более чем в 12 раз: с 4800 до 59000 МВт (на конец 2008 г.). С 2000 г. среднегодовой рост установленной мощности составлял 28 %.
В европейских странах в объединенную энергосистему интегрировано более 40 ГВт мощностей. То есть технически и экономически это осуществимо. Уже в 2004 г. в Дании 21 % потребляемой электроэнергии обеспечивался за счет ветровой энергетики, а в западной части страны ветровая энергетика может покрыть все необходимые расходы электроэнергии.
По итогам 2008года США обогнали Германию по объему производства электроэнергии ветряными электростанциями, увеличив генерируемую мощность на 50%. Мощность американских ветряков сейчас составляет около 25 ГВт. Этого достаточно для энергоснабжения 5 млн. домохозяйств. Ветряные мощности прежнего лидера Германии - составляют 24 ГВт. На третьем и четвертом месте - Испания и Китай. В настоящее время ветряки по всему миру генерируют 121 ГВт электроэнергии (на – 29 % больше, чем в 2007 году). Финансовый комитет сената США уже одобрил введение налоговых льгот на 31 млрд долларов для ветроэнергетики
В большенстве стран Европы можно увидеть не только ветряные парки, но и одиночные ветряки, которые дают энергию для каких - либо частных хозяйств. Идеальным местом для расположения ветрогенераторов являются предгорья и прибрежные зоны. Понятно, что не все страны, чисто по географическим соображениям, могут позволить себе активно застраивать территорию ветряными парками.
Положение дел в области ветроэнергетики за последнее десятилетие, можно увидеть на графике, который опубликовала Международная ассоциация ветроэнергетики в 2008году, цифры говорят об увеличении мировой суммарной мощности ветряной энергетики с 1997 по 2007г. более чем в десяток раз, и с каждым годом темп роста значительно увеличиваеся.
Диаграмма увеличения мощности за последние десять лет в МВт




Ветряные парки на территории Германии
Высокая средняя скорость ветра в бескрайних просторах морей и океанов обеспечивает чрезвычайно высокий потенциал для производства энергии. Основной проблемой здесь пока еще является относительно высокие строительные и эксплуатационные затраты. Если в будущем удастся преодолеть эту проблему, то производства электроэнергии морскими ветропарками составит большую часть выработки электроэнергии в Германии.

Дания Зелёный Китай
3. Ветроэнергетика в Беларуси
В Беларуси существует сложная энергетическая инфраструктура, сформированная во второй половине прошлого века, в расчете на минимальную стоимость угля, нефти и газа, перестройка этой системы процесс длительный и дорогостоящий, но не менее болезненно проходит изменение психологии пользователей и специалистов, предстоит осваивать новые виды энергии
Хотя, как известно, ветроустановки в Беларуси внедряются с 2001 г. и опыт, какой-никакой, все же имеется. Более того, в апреле этого года на заседании Президиума Совета Министров Республики Беларусь был рассмотрен проект программы развития ветроэнергетической отрасли Беларуси на 2008-2014 гг. Хотя само наличие программы и свидетельствует о государственном интересе в решении вопросов использования альтернативных источников энергии, цифры, заложенные в проект, мягко говоря, поражают: в соответствии с проектом документа до 2014 г. предлагается ввести 10 (!) ветроустановок.
Ветров в Беларуси ничуть не меньше, чем в центральной Европе. Широко бытующее ныне мнение «о бесперспективности» развития альтернативной энергетики Беларуси и низком природном потенциале не соответствует исторической действительности. С давних времен белорусы использовали то, что бесплатно дает Бог - энергию солнца, ветра и воды для решения повседневных нужд. Достаточно хотя бы посмотреть, сколько по всей стране раньше было ветряных мельниц.

Отслеживая данные по выработке имеющихся у нас ветроустановок, с одной стороны, с другой, сравнивая бюллетень по выработке аналогичными ветроу-становками энергии в Европе, можно сказать, что наши показатели ничуть не хуже, и даже иногда лучше. Не особо вдаваясь в теорию, можно сделать вывод, что ветер нас стороной не обходит, он есть, причем бесплатный, а следовательно, - энергия дешевая. Так почему бы не быть ветроэнергетическому будущему Беларуси?
На базе Международного экологического парка «Волма» создана демонстрационная площадка, где установлены все виды оборудования, работа которого основана на получении энергии солнца, воды и ветра. Демонстрационная зона возобновляемых источников энергии включает в настоящее время опытный образец роторной ветроэнергетической установки ВЭУ-250 мощностью 250 кВт производства , а также автономную лопастную ветроэнергетическую установку фермерского типа ВЭУ-6 мощностью 6 кВт также производства .
Но помимо демонстрационных проектов, начиная с 2001 г., в Беларуси реализовывались полноценные проекты в области ветроэнергетики. В частности, были построены две энергоустановки в деревне Занарочь в Мядельском районе. На въезде в населенный пункт, на возвышенности работают ветроэнергетические установки - одна мощностью 250 кВт производства компании Nordex с 50-метровой башней, вторая - мощностью 600 кВт компании Repower с цельнометаллической опорой 60-метровой высоты. Они построены для жителей, отселенных из загрязненных районов чернобыльской зоны, германским благотворительным общественным
объединением «Дома вместо Чернобыля». Эти проекты реализовывали немецкие специалисты за собственные средства.
В настоящее время эти установки работают достаточно эффективно и поставляют вырабатываемую электроэнергию потребителям. Обе установки производят в год около 1400 МВт/ч электроэнергии.
Международный государственный экологический университет имени и латвийская компания BIO-PLAST заключили в этом году протокол о намерениях организовать совместную работу по созданию парка ветроэнерго-установок. Он расположится на территории Дзержинского района. С этой целью компания BIO-PLAST зарегистрировала в Беларуси предприятие «Ветроэнергетика».
Презентация нового проекта состоялась в июне этого года в Минске. Стоимость проекта оценивается в 59 млн евро. Речь идет о создании парка ветроустановок общей мощностью 35 МВт - предполагается возвести в общей сложности 14 ветроустановок мощностью по 2,5 МВт. «Срок окупаемости составит около 8 лет, а сами установки рассчитаны на срок службы 30 лет, т. е. 22 года мы будем зарабатывать деньги просто на энергии ветра. Беларусь имеет большой потенциал для развития ветроэнергетической отрасли.
С момента получения разрешения на строительство потребуется около полутора лет на изготовление и поставку оборудования компания будет участвовать в аукционах на право аренды участков под строительство ветроустановок в Минской области, которые должны состояться через несколько месяцев.
В европейских странах действуют тысячи ветроустановок. К примеру, в Австрии, где климатические условия очень напоминают белорусские, местным жителям удается получать около 27 % энергии из возобновляемых источников.
Ветряные установки действующие
на территории Беларуси


ВЭУ 250- Волма


ВЭУ 6- Волма
ВЭУ 250 Занарочь
Мядельский район
4. Сезонная и суточная циркуляция воздушного потока

Рис.1
. Схематичное изображение влияющих на ветер внешних факторов
В общем случае движение воздушных масс происходит по криволинейным траекториям, что вызывает появление центробежных сил вокруг центров низкого и высокого давлений. Такие движения называются соответственно циклоном и антициклоном, рис.2

Рис.2. Движение ветра в циклоне и антициклоне в северном полушарии
В северном полушарии движение воздушных потоков в циклоне происходит против часовой стрелки, а в антициклоне – по часовой стрелке. Важно отметить, что сила ветра в антициклоне всегда выше, чем в циклоне.
направленные против силы ветра, рис.3.

Рис.3. Диаграмма сил ветра с учетом сил трения
Образующийся в верхних слоях конденсат нагретых у поверхности земли водяных паров образует в летнее время тучи с противоположными электрическими зарядами, как в циклонах, так и в антициклонах. В местах соприкосновения циклона и антициклона зачастую возникают грозовые дожди с резким порывистым ветром.
На рисунках 4 и 5 представлены идеализированные структуры циклона и антициклона. В натуре они могут принять самую замысловатую форму.

Рис.4. Характер циркуляций воздушных масс в циклоне

Рис.5. Характер циркуляций воздушных масс в антициклоне
Под влиянием циркуляций перемещение воздушных масс совершаются как во времени, так и в пространстве: микромасштабные (продолжительность до 1 ч, перемещение на расстояние не более 20 км), синоптические (продолжительность более двух суток, перемещение на расстояние более 500 км), мезомасштабные – промежуточные по характеристикам между первыми двумя.
Влияние форм и размеров океанов и материков искажает общую стабильную картину циркуляций вдоль побережий. С удалением от побережий циркуляция стабилизируется, но, тем не менее, влияние местных особенностей на скорость ветра иногда значительно. Особенно в зоне 60-х параллелей, в которой расположено большинство европейских государств. И чем далее на восток, тем проявления местных особенностей выше.
Ветры, образующиеся в первой от экватора ячейке до 300 северной и южной широт, именуются муссонами и пассатами. Это наиболее мощные ветровые системы, охватывающие большие территории. Сила и направление ветра на этих территориях зависят от времени года (сезонные ветры) и времени суток, а проявление циркуляций в течение суток и сезонов зависит от температурной переменчивости прилегающих поверхностей суши и моря, рис.6. Например, океан летом охлаждается быстрее, чем побережье, а зимой – наоборот.

Рис 6. Сезонная и суточная циркуляция воздушного потока
5. Сила ветра по шкале Бофорта и ее влияние на ветроустановки и условия их работы
Баллы Бофорта | Скорость ветра, м/с | Характеристика силы ветра | Наблюдаемые эффекты | Воздействие ветра на ВЭУ | Условия работы ВЭУ при средней в данном диапазоне скорости ветра |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
0 | 0,0..0,4 | Штиль | Дым из трубы поднимается вертикально | Нет | Отсутствуют |
1 | 0,4..1,8 | Тихий | Дым поднимается с небольшим уклоном, флюгер неподвижен, на воде появляется рябь | ||
2 | 1,8..3,6 | Легкий | Ветер ощущается лицом, шелестят листья, на воде отчетливое волнение | Плохие для всех типов ВЭУ | |
3 | 3,6..5,8 | Слабый | Колеблются листья на деревьях, развеваются флаги, на отдельных волнах барашки | Начинают вращаться тихоходные ветроколеса | Хорошие для ВЭУ с тихоходны-ми ветро-колесами |
4 | 5,8..8,5 | Умеренный | Колеблются тонкие ветки деревьев, поднимается пыль и клочки бумаги, на воде много барашков | Начинает вращаться ветроколесо ВЭУ | Хорошие для всех ВЭУ |
5 | 8,5..11 | Свежий | Начинают раскачиваться лиственные деревья, все волны в барашках | Мощность ВЭУ достигает 30% расчетной | Хорошие |
6 | 11..14 | Сильный | Раскачиваются большие ветки деревьев, гудят телефонные провода, пенятся гребни волн | Мощность в расчетном диапазоне близка к максимальной | Приемлемы для прочных малогабарит-ных ВЭУ |
7 | 14..17 | Крепкий | Все деревья раскачиваются, с гребней волн срывается пена | Максимальная мощность | Предельно допустимые |
8 | 17..21 | Очень крепкий | Ломаются ветки деревьев, трудно идти против ветра, с волн срываются клочья пены | Ряд ВЭУ начинает отключаться | Недопусти-мые |
9 | 21..25 | Шторм | Небольшие разрушения, срываются дымовые трубы | Все ВЭУ отключены | |
10 | 25..29 | Сильный шторм | Значительные разрушения, деревья вырываются с корнем | Предельные нагрузки | |
11 | 29..34 | Жестокий шторм | Широко масштабные разрушения | Повреждены некоторые ВЭУ | |
12 | Более 34 | Ураган | Опустошительные разрушения | Серьезные повреждения, вплоть до разрушения ветроустановок |
В современных условиях, когда ветроэнергетика в большинстве развитых стран стала отраслью большой энергетики, когда создаются мощнейшие ветроэлектрические станции из ВЭУ мощностью до 3-х МВт, изменились не только подходы к оценке силы ветра, а даже терминология. Ветроэнергетические установки разрабатываются с учетом противостояния фактически любым экстремальным воздействиям ветра. Гидрометеорологическая информация не только оперативно доводится до служб управления ветроэнергетикой, но и прогнозирует складывающуюся неблагоприятную климатическую обстановку (гололедные явления, возможность затопления и подмыва фундамента или коммуникаций и пр.).
6. Распределение граничных значений среднегодовых фоновых скоростей ветра за год по статистическим данным метеорологических станций на территории Беларуси
Поскольку, большая часть территорий Беларуси и Украины является равнинно-холмистой с перепадами высот от 100 до 350 м (Украинские предгорья возле Восточных Карпат – «не в счет»), то возникновение смерчей может происходить в местах резких перепадов высот: в воздушных коридорах; вдоль рек с обрывистыми берегами; вдоль водоразделов; между высокими холмами, при наличии ряда болот, озер и водохранилищ; иными словами - практически повсеместно. Южнее Беларуси - в Полесье, в центре Украины, на плоских возвышенностях вплоть до отрогов Восточных Карпат; т. е. в зонах повышенного нагрева грунта и атмосферного на песчаных мелкодисперсных и пылевидных почвах воздуха под воздействием солнечной радиации также возможно образование устойчивых вихрей, сходных по своей структуре со смерчем. Даже в пустынях Средней Азии довольно часто встречаются такие столбообразные пылевидные завихрения.
На территории в зонах со среднегодовой фоновой скорости ветра 3,3 м/с в приземном низинном слое толщиной 10 м и невысоким распределением скоростей ветра от 2,4 до 5,0 м/с по рельефу, фактические скорости ветра от 25 до 30 м/с можно отнести к порывам. Именно порывистый ветер может образовать смерч.
Фоновая скорость ветра – это приведенная расчетным путем к условиям открытой (без влияния крупных водных массивов) ровной местности в приземном слое на высоте 10 м от поверхности земли средняя годовая (сезонная или месячная) скорость ветра за 20..25-летний период, оцененная многолетними исследованиям государственных метеорологических станций и постов.
Приведение к Ūф фактической средней многолетней скорости ветра выполняется с помощью коэффициентов приведения ko по характеру открытости с учетом формы поверхности плато (выпуклая, ровная, вогнутая) и kh к высоте опоры ветроизмерительного датчика
Более глубокие исследования по показателям факторов рельефа и местных условий позволяют обеспечить разработку ветроэнергетических атласов для исследуемых территорий.

Рис.7.. Распределение граничных значений среднегодовых фоновых
скоростей ветра за год по статистическим данным метеорологических станций на территории Беларуси
Для каждой области в результате картографических исследований территории Беларуси с параллельными контрольными обследованиями характерных строительных площадок составлен свод карт, входящий в общереспубликанский Ветроэнергетический атлас, с указанием точек размещения от одной до 10-ти ветроэнергетических установок. Причем, к каждой точке прилагается паспорт с указанием среднегодовой скорости ветра с приростом над поверхностью земли к абсолютному уровню Но и к возвышению над плато ΔН (например, к вершине холма) от высоты 10 до 100 м. Разработаны также временные руководящие документы для оценки ветроэнергетического потенциала на каждой прогнозируемой к возведению ВЭУ или ВЭС площадке
Осреднение, которое обеспечивает достоверность этого показателя, произведено по сопоставлению показателей измерений скоростей ветра при натурных обследованиях пункта внедрения ВЭУ с аналогичными показателями близ расположенной гидрометеостанции ГМС «Воложин».
7. Экспериментальное исследование зависимости напряжения от скорости ветра. (Диаграммы в презентации)
Установка, позволяет практически убедиться в теории получении электроэнергии при помощи ветра. При разработке устройства были применены генератор, пропеллер, основа(сделанная из древесины).
Генератор крепиться к основе при помощи кронштейна, на генератор крепиться с помощью переходника пропеллер. Сзади модели установлен хвост, который позволяет модели подстраиваться под направление ветра. В комплекте имеються два винта, один позваляет вырабатывать энергию при помощи ветра, второй при использовании фена. Понятно, что пропелер будет крутиться сам по себе, используя энергию ветра. Наши предки применяли техналогии свободного вращения винта для вращения мельничных жернов.
При поподании ветра на лопости винта они начинают вращаться,
приводя в действие вал генаратора за счет электромагнитной индукции. Энергия снимаеться с вала при помощи щёток. При скорости 1м/с винт начинает вращаться и вырабатывать энергию. При скорости
выше15м/с установка начинает ломаться. Начинают появляться сильные вибрации. Генератор может не выдержать перегрузок.
С помощью данной установки мы проводили исследования зависимости напряжения от скорости ветра на улице. Скорость ветра измеряли с помощью анемометра, напряжение измеряли с помощью тэстэра. При использовании воздушных потоков вырабатываемых феном, значения напряжения получились значительно выше. Результаты измерений занесли в таблицы и построили диаграммы зависимости
напряжения от скорости ветра. (Приложение 1, приложение2)
Измерения мы сделали для скоростей: 7,8,9,10,11,12,13,14м/с.
Небольшие скачки в значениях напряжения объясняются:
1. - непостоянностью скорости ветра;
2. - изменениями значений электромагнитной индукции, при вращении генератора.
С помощью данного экспериментального исследования, мы доказали возможности использования энергии ветра, для выработки электрического тока.
Мы доказали, что напряжение вырабатываемого тока зависит от скорости ветра, а мощность ровна произведению напряжения на силу вырабатываемого тока,
Р=UI
то мы можем сказать, что мощность зависит от скорости ветра, что и требовалось доказать.
Сводная таблица результатов исследования
зависимости напряжения от скорости ветра.
υ | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 |
U | 0,44 | 0.48 | 0,40 | 0,42 | 0,48 | 0,46 | 0,43 | 0,44 | 0,46 |
υ | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 |
U | 0,50 | 0,49 | 0,48 | 0,51 | 0,50 | 0,49 | 0,50 | 0,52 | 0,51 |
υ | 9 | 9 | 9 | 9 | 9 | 9 | 9 | 9 | 9 |
U | 0.55 | 0,54 | 0,53 | 0,55 | 0,54 | 0,53 | 0,55 | 0,55 | 0,53 |
υ | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
U | 0,56 | 0.58 | 0,60 | 0,59 | 0,57 | 0,60 | 0,59 | 0,59 | 0,60 |
υ | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 |
U | 0,63 | 0,65 | 0,64 | 0,66 | 0,65 | 0,64 | 0,65 | 0,65 | 0,67 |
υ | 12 | 12 | 12 | 12 | 12 | 12 | 12 | 12 | 12 |
U | 0,69 | 0,70 | 0,69 | 0,69 | 0,71 | 0,70 | 0,72 | 0,71 | 0,70 |
υ | 13 | 13 | 13 | 13 | 13 | 13 | 13 | 13 | 13 |
U | 0,76 | 0,75 | 0,75 | 0,77 | 0,76 | 0,76 | 0,75 | 0,77 | 0.76 |
υ | 14 | 14 | 14 | 14 | 14 | 14 | 14 | 14 | 14 |
U | 0,80 | 0,81 | 0.82 | 0,81 | 0,83 | 0,82 | 0,83 | 0,82 | 0,82 |
υ | 15 | 15 | 15 | 15 | 15 | 15 | 15 | 15 | 15 |
U | 0,89 | 0,87 | 0,89 | 0,88 | 0,89 | 0,89 | 0,90 | 0,91 | 0,90 |
8. Получение электрической энергии с помощью ВЭУ - 6 на территории Международного экологического парка «Волма
ВЭУ-6


Блок управления и преобразования

Принцип действия
При появлении ветра скоростью более 2м/с скорость вращения ветротурбины уже достаточна для того, чтобы генератор начал заряжать блок аккумуляторных батарей. Потребители соединены блоком аккумуляторных батарей, через инвертор, который преобразует энергию запасенную в аккумуляторах (24 В, 760 Ач, 10 кВт/ч) в стандартное для большинства потребителей напряжение 220Ви 50Гц. Такая схема позволяет в произвольное время, независимо от наличия в данное время ветра обеспечить потребление электроэнергией.

..
К преимуществам относятся:
1. Применение как для электропитания объектов, где отсутствует электроснабжение
К недостаткам можно отнести:
1.Потребитель, независимо от скорости ветра в данное время имеет в распоряжении мощность, ограниченную только мощностью инвертора.
Заключение
В работе рассмотрены ветроэнергетика в странах мира, перспективы
ветроэнергетики в Беларуси;
В настоящее время в Республике недостаточно эффективно осваиваются практически все виды ВИЭ. К настоящему времени введены в эксплантацию только единичные образцы ветроустановок, не создана ни одна действующая биоэнергетическая установка, слабо ведутся работы по освоению солнечной энергии..
Традиционное централизованное снабжение электроэнергией, теплом и газом индивидуальных жилых домов и сельскохозяйственных объектов не оправдывает себя в сельской местности, так как требует больших капитальных затрат на создание энергетических магистралей, отчуждение для этих целей земель.
В работе рассмотрены преимущества и недостатки функционирующий на базе учебно-научного комплекса « Международного экологического парка «Волма» ветроэнергетической установки автономная лопастная ветра энергическая установка ВЭУ – 6(фирма «Аэролла»), установленной мощностью 6 кВт.
В результате экспериментального исследования зависимости напряжения от скорости ветра практически доказана теория получения электрической энергии с помощью ветра.
Литература
1. Возобновляемые источники энергии в Республике Беларусь : прогноз, механизмы реализации / под. общ. ред. . - Минск : Право и экономика, 1993.- 229 с.
2. Энергетика Беларуси: Состояние. Проблемы. Перспективы : монография / ( и др. ). –Минск : ФУ Аинформ, 2006.-344 с.
3. Проф. . Полное собрание сочинений. Том 4. Винты. Ветряки. Вентиляторы. Аэродинамические трубы. РНИУП «Институт радиологии», 2005.-ч. 2. –С. 221-222.
4. Буйнов, нетрадиционных источников тепло - и
электроснабжения Беларуси / , , // Изв. АНБ. – ( Сер. Физико-техн. наук).- 1992.- № 4. –С. 101-105.
5. Экоприоритетная энергетика. Экологический вестник, 2007, №1
, , .
6. Мы выбираем будущее с альтернативной энергетикой/
, , - Минск2009


