Les empreses més grans d'arreu del món han desenvolupat des de fa temps les tecnologies per generar energia alternativa. Alguns països europeus preveuen oportunitats d'estalvi a causa de la introducció d'aquest tipus de desenvolupaments a les xarxes energètiques en els propers anys. Una de les àrees més prometedores en aquest àmbit és l'energia eòlica, que no és tan popular com les plaques solars, però que alhora té els seus propis avantatges. En particular, els aerogeneradors per a la llar es caracteritzen per l'eficiència energètica i el respecte al medi ambient en funcionament.
Generadors eòlics
La composició de la central eòlica domèstica inclou un generador elèctric i una turbina, que s'instal·la sobre un pal especial amb tirants i pales giratòries. Per processar l'energia rebuda, es proporciona un controlador de càrrega de la bateria connectat a les bateries. Com a regla general, s'utilitzen components de 24 V sense manteniment com a bateries. El disseny també inclou un inversor connectat a la xarxa elèctrica. Els generadors eòlics industrials, que representen tota una gamma d'equips, tenen un dispositiu més complex. Pots dir aixòestacions completes, inclòs un armari elèctric amb controls, intercanviadors de comunicacions, generadors elèctrics, sistemes de control del vent, dispositius de control de pales, equips d'extinció d'incendis, protecció contra llamps i altres components.
Principi de funcionament
Qualsevol generador eòlic funciona segons els principis de conversió d'energia. La rotació dels components actius (palpes o rotors) genera forces de sustentació i impuls, degut a les quals també entra en acció el volant. En el procés de desenrotllament del volant, el rotor genera un camp magnètic a la part immòbil de la instal·lació. Com a resultat, el corrent elèctric comença a fluir als cables. Aquest model és general i s'aplica a gairebé totes les estacions d'aquest tipus. Una altra cosa és que a la pràctica, els aerogeneradors poden estar subjectes a ajustos degut a les condicions meteorològiques. Encara que els dissenyadors de les mateixes pales s'esforcen per proporcionar el màxim possible per a diferents indicadors i forces del vent, no obstant això, aquest fenomen és impredictible i pot anar acompanyat de molts altres factors.
Configuració de la capacitat
En aquesta etapa del desenvolupament de la regió, és massa aviat per parlar de formats estandarditzats per a la producció d'aquestes unitats, però es poden rastrejar certs patrons pel que fa a les característiques principals. Per exemple, la potència d'un aerogenerador per a ús domèstic no sol ser superior a 100 kW. Curiosament, també es demanen models que proporcionen fins a 1 kW; aquestes instal·lacions s'anomenen energia microeòlica. S'utilitzen per equipar iots,granges agrícoles, etc.
Equips industrials i comercials més seriosos no són produïts per tantes empreses, però la capacitat d'aquestes instal·lacions pot arribar als 5 MW. Per regla general, es tracta de turbines massives, la massa de les quals arriba a diverses tones. Al mateix temps, els fabricants s'esforcen per fer que l'equip sigui mòbil, o almenys preveure la possibilitat de transport. Si parlem de models per a ús domèstic, en la majoria dels casos es tracta d'aerogeneradors de 220 V, la potència total dels quals pot ser d'uns 4 kW.
Característiques dels aerogeneradors petits
Aquesta classe d'equips és de gran interès per a les empreses comercials i els consumidors corrents interessats en l'ús de l'energia eòlica. Les instal·lacions d'aquest tipus tenen un disseny estàndard, que inclou pales, un rotor, turbines, ajudes d'orientació, un generador amb pal, un inversor i bateries. Les característiques d'aquests dispositius inclouen la independència de la xarxa elèctrica central, això significa que els petits aerogeneradors per a la llar poden funcionar fora de línia. Aquest format d'operació és més atractiu per als propietaris d'immobles suburbans, on no hi ha un subministrament estable des de la xarxa elèctrica central. A més, els creadors d'aquestes instal·lacions en alguns models tendeixen a combinar el concepte d'un generador eòlic i una bateria solar. Com a resultat, la miniestació domèstica està equipada amb un mòdul de corrent continu per a la comunicació amb plaques solars.
Varietats de generadors
La separació principal d'aquestes instal·lacions va portar a la classificació segons els eixos de rotació. En particular, hi ha un generador eòlic vertical i el seu anàleg horitzontal de tipus paleta. Les unitats del primer primer grup són sensibles a les ràfegues i no necessiten una orientació especial. Tanmateix, aquests models també tenen un greu inconvenient: en comparació amb les instal·lacions horitzontals, la seva superfície de treball és la meitat de l'àrea. És a dir, l'eix rotatiu vertical de rotació de les turbines està millor guiat per les característiques del vent, però inicialment proporciona una quantitat d'energia menor.
Al seu torn, els models alats amb un eix dirigit horitzontalment poden interactuar amb els fluxos de vent d'una àrea més gran. Per descomptat, hi ha un problema amb la direcció dels elements de treball, però aquest problema es resol amb una veleta convencional. En conseqüència, pel que fa a la combinació d'avantatges, les instal·lacions d'impulsors són actualment més prometedores que un generador eòlic vertical de tipus carrusel. No obstant això, els dissenys s'estan millorant i és possible que alguna cosa entre aquestes opcions surti a primer pla.
Fabricants de generadors eòlics
Els fabricants europeus i xinesos prenen el lideratge en el mercat d'aerogeneradors. En concret, l'empresa danesa Vestas, així com els fabricants xinesos Goldwind i Sinovel, estan mostrant el major èxit.
Pel que fa a les empreses nacionals, també tenen alguna cosa de què presumir. Al mercat, per exemple, models de la Sapsan-Energia". Fins ara, els usuaris disposen de dues versions d'instal·lacions d'aquesta marca: per a 1000 i 5000 W. L'empresa de Chelyabinsk "GRTS-Vertical" produeix només instal·lacions de tipus vertical amb una potència nominal de 1500 a 30.000 watts. També podeu trobar turbines eòliques russes per proporcionar petites quantitats d'energia. Per exemple, Stroyingservice ofereix un generador eòlic de 500 W. És important tenir en compte que gairebé tots els fabricants russos també ofereixen servei postvenda d'equips, de manera que no hi hauria d'haver problemes en el manteniment de l'equip.
Qüestió de preu
Cada fabricant, malgrat l'ús de principis generals per a la implantació de les instal·lacions, segueix el seu camí. El resultat són unitats amb característiques úniques i, en conseqüència, etiquetes de preu. Al segment inicial, podeu trobar un generador eòlic, el preu del qual variarà entre 40 i 70 mil rubles. Es tracta d'una miniestació domèstica amb un mode de funcionament autònom, que s'adapta de manera òptima a les necessitats d'una casa petita. Això és seguit per propostes per valor de 100-150 mil rubles. Per regla general, es tracta d'unitats amb una potència de 5.000 W o més, que també es poden utilitzar amb finalitats comercials.
Oportunitat d'utilitzar aerogeneradors
Segons els experts, no sempre és rendible utilitzar aquestes instal·lacions per cobrir necessitats privades. Això es deu als alts preus de les bateries, els inversors i la instal·lació. A més, de vegades cal instal·lar un generador dièsel com a complement, la qual cosa també augmenta els costos.sobre l'organització d'aquest mètode de subministrament d'energia. No obstant això, els aerogeneradors es poden justificar si la conversió es realitza directament en calor. En aquest cas, s'implementa la funció del generador com a sistema de calefacció, les capacitats del qual es poden utilitzar tant per al subministrament d'aigua calenta com per a la calefacció elemental de la casa.
Conclusió
Amb totes les mancances, els aerogeneradors es mouen activament al mercat, atraient cada cop més nous usuaris. Això es deu a les perspectives del segment i a l'atractiu de les oportunitats que ofereixen les fonts d'energia gratuïtes. Ja avui, els aerogeneradors són capaços d'assumir el subministrament energètic total de les cases particulars. Per descomptat, l'ús d'aquestes instal·lacions no es justifica a totes les regions a causa de les característiques climàtiques. Però fins i tot en aquests casos, els experts recomanen no rebutjar aquestes propostes, complementant les instal·lacions amb cèl·lules fotovoltaiques, generadors de combustible i altres fonts d'energia auxiliars.
