Tuuleenergia. Tuuleenergia põhialused. Kuidas tuulegeneraator töötab? Keskkonnamõju

Mineraalide arvu vähenemisega pöördusid inimesed muud tüüpi energiaallikate poole. Tuumaelektrijaamad hirmutavad inimesi vaatamata oma kõrgele kasutegurile jätkuvalt looduse saastamisega. Tšernobõli ja Fukushima on endiselt huulil. Pole üllatav, et inimkond on pööranud tähelepanu looduslikele energiaallikatele – päikesele, tuulele, soojusele. Tänapäeval areneb tuuleenergia hüppeliselt.

Üha rohkem inimesi puutub selliste allikatega kokku ja kasutab neid Igapäevane elu. Kuigi tuuleenergia ise on uus tehnoloogia Selle ümber on aga kogunenud juba palju müüte. Enamasti kuuluvad need vanade tehnoloogiate hulka ja neid levitavad arvukad progressivastased. Allpool räägime selle energiasuunaga seotud peamistest väärarusaamadest.

Tuuleturbiinid on väga mürarikkad. Selle müüdi järgi ei saa inimene pikka aega olla mürarikaste tuulikute läheduses. Siiski on nad üsna vaiksed. Tuulepargist 250-300 meetri kaugusel ei ületa selle tööst tulenev müra tavalise kodukülmiku helitugevust. Töötavad turbiinid kostavad kerget vilet, see on palju vaiksem kui teised kaasaegsed paigaldised. Isegi hajaasustuses ja maapiirkondades, kus kõrvaline müra ei suuda varjata tuulikute tööd, on tuule enda heli tugevam. Tõsi, erandit tasub meeles pidada. Seega on vanad, üle 20 aasta vanad seadmed mürarikkad. Ja küngas asuvaid kaasaegseid turbiine ei saa nimetada "vaikseks". Selle tulemusena võib künklikes piirkondades, kus elamud asuvad turbiinidest lähtuva tuule suunas nõlvadel või lohkudel, heli levida kaugemale ja olla paremini tajutav. Selle efekti lahendamiseks on aga vaja vaid uue elektrijaama projekteerimisel arvestada lähedalasuvate majade asukohaga, astudes neist sobival kaugusel tagasi. Samad masinad, mida tänapäeval toodetakse, on algselt konstrueeritud nii, et mehaanilised komponendid oleksid võimalikult vaiksed. Disainerid püüavad hoida rootori labadega kokku puutudes ainult väikseimat tuule tekitatavat müra.

Jaamale lähimad majad jäävad varjuvirvendusvööndisse. Mõiste "värelev vari" tähendab protsessi, mis toimub siis, kui turbiini labade labad pöörlevad päikese ja vaatleja vahel. See loob liikuva varju. Elektrijaama lähedal asuvate majade jaoks pole aga värelev vari kunagi probleem. Jah, ja seal, kus see on põhimõtteliselt võimalik, lahendatakse probleemid tavaliselt juba elektrijaama projekteerimisetapis. Mõnikord võib värelev vari häirida neid, kes läheduses loevad või televiisorit vaatavad. Kuid sellist mõju saab hõlpsasti välja arvutada, määrates täpselt, mitu tundi aastas see juhtub. See aitab teil probleemi hõlpsalt tuvastada. Riik pakub mõju tagajärgede leevendamiseks mitmeid lahendusi. Kõige lihtsam on planeerida jaama paigutus ja selle eemaldamine majadest, puude istutamine võib olla teine ​​võimalus.

Turbiinid tekitavad häireid telesignaalidele ja muudele sidevormidele. Turbiinid võivad harvadel juhtudel tekitada häireid ja isegi siis saab neid vältida. Põllul olevad suured tuuleturbiinid võivad põhjustada häireid televisioonis või raadios ainult siis, kui need on vaateväljas. Kaasaegne tuuleenergia kasutamine erinevaid meetodeid sellise probleemi lahendamiseks. Saate täiustada vastuvõtja antenni või paigaldada repiiteri, mis edastab signaali tuuleveskite asukohast mööda minnes.

Turbiinide välimus on üsna kole. Ilu on üsna subjektiivne mõiste. Paljudele välimus turbiinid - majesteetlikud. Tuuleparkide plaanide kujundajatel on arvutimodelleerimise tööriistad, mis võimaldavad visualiseerida selle virtuaalset välimust erinevate nurkade alt. Selle tulemusena lahendab jaama hoolikas projekteerimine tavaliselt inetu välimuse probleemi.

Tuuleparkidest pole kohalikele elanikele suurt kasu, nende vara väärtus ainult väheneb. Puuduvad tõendid selle kohta, et kinnisvarahinnad langeksid, kui läheduses on kaubanduslik tuulepark. 2003. aastal viidi Ameerikas läbi riiklik uuring, mis uuris konkreetselt tuulepargi läheduses asuva kinnisvara hindu. Selgus, et sellise objekti olemasolu mitte ainult ei mõjuta majade maksumust, vaid mõnel juhul isegi suurendab seda.

Tuulepargid kahjustavad turismi. Ka selliseid dokumenteeritud tõendeid pole leitud. Mõnikord meelitavad tuulikud piirkonda isegi külastajaid. Seejärel teevad kohalikud omavalitsused jaamatöötajatega koostööd infotahvlite ja eriviitade paigaldamiseks. Turistid juba sissepääsu juures või lähedal asuvatel teedel saavad täpselt aru, kus selline ebatavaline jaam asub. Uuringud on näidanud, et enamiku turistide jaoks ei ole tuulikute olemasolu piirkonnas põhjus reisi ärajätmiseks. Nii on Californias Palm Springsis paigaldatud tuhandeid turbiine. Need mitte ainult ei peletanud turiste eemale, vaid isegi meelitasid neid. Siin pakuvad giidid spetsiaalseid bussireise tuuleturbiinide külastamiseks.

Tuuleturbiinid on ohtlikud, sest jää võib labadelt maha murda, mis on inimeste elule ohtlik. Mõnikord võib jää ka alla kukkuda, kuid see ei kujuta endast ohtu. Togo tuuleparkide eemaldamine objektidelt alaline elukoht inimesi, mis tavaliselt on heliefektide vähendamiseks, piisab, et tagada ohutus jää langemise tõttu. Ja suur jää külmumine teradel on lihtsalt võimatu. Lõppude lõpuks viib see labade pöörlemiskiiruse vähenemiseni. Selle tulemusena lülitab turbiini selle juhtimissüsteem välja.

Mõnikord purunevad labad turbiinidelt ja tuulepargid hävivad. Tuuleturbiinid on tänapäeval väga turvalised. See võimaldab neid paigutada isegi lasteasutuste lähedusse, maa-, linna- ja tiheasustusega piirkondadesse. Kui varem labad tõepoolest üles ütlesid, siis tänaseks on turbiinide konstruktsiooni juba tehniliselt täiustatud. Kõik tuuleturbiinid on sertifitseeritud vastavalt rahvusvahelistele standarditele. Seega sisaldavad Germanischer Lloydi ja Det Norske Veritase välja töötatud kriteeriumid standardeid erineva astme vastupanuvõime kohta orkaanidele. Tänaseks on kogu Euroopas ja Ameerikas paigaldatud juba tuhandeid tuulikuid. Kõik need vastavad kõrgeimatele ohutusstandarditele, mis tagavad nende usaldusväärse töö.

Tuuleturbiinid on loodusele ohtlikud, tapavad palju linde ja nahkhiiri. Kasvava tuuleenergia ja selle leviku mõju lindudele on tugevalt liialdatud. Seda on palju vähem kui muu tavapärane inimtegevus. Isegi mis tahes võimalik areng tuuleenergial ei ole lindudele mingit mõju. Lõppude lõpuks on seda tüüpi paigaldistest põhjustatud surmajuhtumite arv vaid väike osa koguarvust. inimfaktor". Linnud hukkuvad kõrghoonetes, kodukassides, lennukites, ehituses, keskkonnaõnnetustes. Samal ajal on tuuleparkide tõttu lindude hukkumise probleem erilise tähelepanu all. Nii et ühes vanimas rajatises seda tüüpi Californias Altamont Passis surm Röövlinnud on olnud pikaajaline probleem alates 1980. aastatest ning selle jaama töötajad on teinud järjepidevat koostööd ametiasutuste ja looduskaitseekspertidega, et minimeerida mõju röövlindudele. Need imetajad Lääne-Virginia osariigis pälvis samal aastal teadlaste ja avalikkuse tähelepanu.Selleks vastuseks tegeleb riiklik taastuvenergia labor koos nahkhiirte kaitsekogukonnaga endiselt uurimistööga taimede töö ja nende loomade surma seoste kohta. Sellised uuringud on kavandatud selleks, et vähendada suremust Kuigi tuuleenergia mõju lindude ja hiirte populatsioonidele on väike, suhtuvad töösturid tõsiselt võimaliku koostoimesse elusolenditega. Lisaks üldistele väliuuringutele tehakse enne rajatiste ehitamist täiendavaid uuringuid mõjude kohta lindudele. Üldtunnustatud tavaks on saanud võimalikku mõju loodusele uurida juba tehase projekteerimisetapis.

Tuulepargid murduvad metsloomade elupaiga osadesse. Tavaliselt ehitatakse sellised jaamad elektriliinide lähedusse. Siin on loomade elupaigad juba killustunud ja muutunud, selle põhjuseks on arenenud veisekasvatus ja põllumajandus. Jaam ise vajab turbiini enda, selleni viiva tee ja elektriliinide mahutamiseks vähe maad. Maad selliste objektide ümber saab jätkata tavapärasel viisil. Sageli leidub sobivate tuuleomadustega kohti hoonestamata maadel. Siis võib elupaikade killustatus tõesti muret tekitada. Niidud ja metsad on ju ikka puutumata. Tööstus toetab tugevalt nende kohtade uurimist, et paremini mõista nende võimalikku mõju. Võimalikku mõju on vaja võrrelda sellega, mis võib ilmneda taastuvate energiaallikate puudumisel. Lõppude lõpuks on see täis globaalset soojenemist, saasteainete eraldumist.

Tuuleturbiinid on ebausaldusväärsed ja kallid ning neid ei saa kasutada ainsa energiaallikana. Võrgu ülesehitus on selline, et iga tuulepargi toodetud megavati kohta ei pea tootma sama palju energiat muudest allikatest. Ükski jaam ei saa olla 100% usaldusväärne, see on muutnud võrgu selliseks, et sellel on korraga rohkem allikaid kui nõutud. Selline keeruline süsteem on spetsiaalselt loodud selleks, et paremini reageerida ühe allika võimalikule sulgemisele või suure tarbimisega tööstustarbijate kaasamisele. Elektrivõrgus on üsna palju muutujaid, mida operaator arvestab. Tuuleturbiinide volatiilsus on vaid üks tegur kogu võrgu töös. Kas on olemas väga usaldusväärseid elektriallikaid? Jah, isegi tuumareaktorid ja söeküttel töötavad koostootmisjaamad suletakse, hoiatades vahetult enne hooldust või avariiremonti. Kuid keegi ei püüa dubleerida tuuma- või soojusjaamu sama võimsate rajatistega. Reaalsus on see, et tuuleenergia on oma olemuselt usaldusväärne. Rajatakse ju jaamu tuulistesse piirkondadesse, kus saab prognoosida hooajalisi õhuliikumise mustreid. Erinevalt tavalistest tuuleparkidest ei pea tuuleparke rikke või hoolduse korral täielikult sulgema. Kui turbiin on vigane, saab seda parandada ilma ülejäänud paigaldisi võrgust lahti ühendamata.

Tuuleturbiinid töötavad vaid väikese osa ajast. Selgub, et sellised paigaldised toodavad elektrit suurema osa päevast, 65-80%. Loomulikult muutub väljundvõimsus aeg-ajalt. Kuid ükski elektrijaam ei suuda pidevalt 100% oma võimsusest pakkuda. Kõik need on mõnikord remondi- ja hooldustöödeks suletud või toodavad praeguse elektrinõudluse puudumise tõttu vähem voolu. Tuuleparke rajatakse kohtadesse, kus tuul puhub suurema osa aastast. Kuid selle tuule kõikumine toob kaasa asjaolu, et ainult 10% ajast kulub maksimaalse võimsuse tootmiseks. Selle tulemusel kujuneb aasta keskmine elektritoodang ligikaudu 30% nominaalvõimsusest. Taastumatutel energiaallikatel töötavate jaamade puhul on see parameeter vahemikus 0,4–0,8. Kokku oli Venemaa 2005. aastal kõigi jaamade võimsuse rakendusaste kokku 0,5.

Tuuleturbiinid on ebaefektiivsed. Vastupidi, tuulikute eelis on nende kasutegur. Enamik lihtsal viisil Tehnoloogia üldise tõhususe määramine on üldine tõhusus. Tootmiseks kulutatud energia hulk on hinnanguline. Selgus, et tuuleparkide taastumisaeg ei jää praktiliselt alla tavarajatiste jõudlusele, kohati isegi ületades neid. Hiljuti tegi Wisconsini Ülikool uuringu ja leidis, et keskmine energiatagastus Kesk-Lääne tuuleparkidest on 17–39 korda suurem (olenevalt tuule hetkekiirusest) tarbitavast energiast. Kuid tuumaelektrijaamade puhul on see parameeter 16, kivisöe puhul - 11. Ja laiemas mõttes tuleks seda öelda tuuleturbiinide efektiivsuse kohta. Nad toodavad ju elektrit looduslikest allikatest, mis on ammendamatud. Sotsiaalseid ega keskkonnamõjusid ei ole täheldatud. Kütust pole vaja ammutada, transportida, puudub keskkonnareostus. Probleeme pole jäätmetega, mis tuleb samuti kuhugi vedada ja kuhugi ladustada. Tuulepargid ei võimenda soojuselektrijaamadele omast kasvuhooneefekti.

Tuuleenergia on kallis. Tänapäeval annab tuuleenergia elektrit sama hinnaga kui uued jaamad, mis töötavad tavakütusel. Tuuleturbiinide kapitalikulud on tõepoolest kõrgemad kui traditsiooniliste energiaallikate, näiteks gaasi kasutavad, omad. Kuid samal ajal puuduvad kütusekulud ja muud normaliseeritud kulud (töökulu, Hooldus) on lõppkokkuvõttes konkurentsivõimelised teiste allikate suhtes. Analüütikud jõudsid järeldusele, et tuuleenergia vähendab elektri üldist turuväärtust. Lõppude lõpuks on Euroopas viimase 30 aasta jooksul seda tüüpi turbiinide võimsus kasvanud peaaegu 300 korda, selle aja jooksul on tootmiskulud vähenenud 80%. Iga uus 5% tuuleenergiale pühendatud turust vähendab elektri hinda 1%. Viimase viie aasta jooksul on tuuleenergia ELis andnud iga päev 33 töökohta. See turg kasvab pidevalt, ainuüksi Venemaal on see 2013. aastal 3,1 miljardit eurot ja 2015. aastal 7 miljardit eurot.

Erinevalt tavaenergiast vajab tuuleenergia toetusi. Rahvusvahelise Energiaagentuuri analüütikud hindasid energiatoetusi Euroopas. Selgus, et 15 EMÜ riigis eraldati kokku 29 miljardit eurot, millest tuuleenergia moodustas vaid 19%. See näitaja viitab sellele, et selline suund oli lihtsalt võrdsustatud traditsiooniliste energiatootmistehnoloogiatega.

Tuuleturbiinid ei sobi üldvõrku, töötavad ainult väikestes autonoomsetes süsteemides. Selleks, et kogu energiasüsteem hakkaks sõltuma tuuleparkide ebastabiilsest võimsusest, on vajalik, et nende osakaal moodustaks umbes 20-25% koguvõimsusest. Näiteks Venemaal koos olemasolevad näitajad ja sellise kiirusega saab sellist suhet saavutada mitte varem kui 50 aasta pärast.

Globaalses energiabilansis on tuuleenergia osatähtsus tühine. 2010. aastal toodeti seda tüüpi tehastes 2,5% koguenergiast. Tuuleenergia on kõrgelt hinnatud, näiteks Taanis toodetakse sel viisil juba 20% elektrist ja Saksamaal 8%. Hiina, India, Jaapan ja Prantsusmaa teatasid selle suuna arendamise plaanidest. Tuuleenergia arengutempo viitab sellele, et aastaks 2020 on selle tööstuse osakaal 10% koguarvust.

Tuuleenergia ise on ebastabiilne ega ole nii etteaimatav kui teised tuuleenergiad. Energia tarnitakse ebastabiilselt, mis nõuab selle pidevat reserveerimist ja kogumist. Sellise ebastabiilsuse probleemide lahendamiseks on võimalusi. Täna tehakse 95% täpsusega prognoosid päevase tunni energiatoodangu kohta. See kõrge sõiduplaani määramine parandab jaamade jõudlust ja töökindlust. Seda tüüpi jaamasüsteemide stabiilsuse hindamiseks lõi Delaware'i ja Stony Brooki ülikoolide teadlaste rühm virtuaalse objektide süsteemi. Need asusid piki kogu USA idarannikut rannikust eemal. Selgus, et selline süsteem võib olla usaldusväärne energiaallikas. Kuigi tuuleturbiinidel on suur potentsiaal, võib muutuv ilm nende potentsiaali siiski vähendada. Teadlased teevad ettepaneku ühendada ühtne võrk tuuleturbiinide rühmad üksteisest kaugel, et tasandada tuule kõikumisi piirkondades. Täpseid arvutusi pole aga veel tehtud. Uuringu käigus võeti arvesse 11 automaatsest ilmavaatlusjaamast 5 aasta jooksul saadud andmeid. Need asusid 2500 kilomeetri kaugusel Florida ja Maine'i vahel. Selgus, et selle aja jooksul, kui jaamad ühendataks ühtseks võrguks, ei lakkaks elektrivarustus kunagi täielikult. Kogu süsteemi võimsus ei kõiguks nii palju kui ühe paigalduse võimsus. Kui see võiks tunniga muutuda 50%, siis kogu võrgu puhul ei tohiks hüpe põhimõtteliselt ületada 10% tunnis. Uuringus osalejad jõudsid järeldusele, et see "ebastabiilne" energiaallikas on tegelikult üsna usaldusväärne, kui õige töö temaga.

Energiatööstus tuleb oma ülesandega üsna kindlalt toime, kuid meie riigi mastaabid on sellised, et kõiki kaugemaid või raskesti ligipääsetavaid piirkondi pole veel võimalik täielikult elektriga varustada. See on tingitud paljudest teguritest, mis on praegustes tingimustes liiga kallid või tehniliselt kättesaamatud.

Seetõttu tuleb järjest rohkem tähelepanu pöörata alternatiivsetele allikatele, mis suudavad rahuldada mahajäänud piirkondade vajadusi ilma magistraalvõrkude osaluseta. Paljutõotav suund on tuuleenergia, kasutades tasuta.

Tuuleelektrijaamade seade ja tüübid

tuulefarmid(WPP) kasutavad elektri tootmiseks tuuleenergiat. Suured jaamad koosnevad paljudest, mis on ühendatud ühte võrku ja toidavad suuri massiive - külasid, linnu, piirkondi. Väiksemad on võimelised pakkuma väikeseid elamurajoone või üksikuid maju. Jaamad klassifitseeritakse vastavalt erinevaid märke Näiteks funktsionaalsuse osas:

  • mobiilne,
  • paigal.

Asukoha järgi:

  • rannikuäärne
  • avamerel
  • jahvatatud
  • ujuvad.

Disaini tüübi järgi:

  • pöörlev,
  • tiivuline.

Labajaamad on maailmas kõige laialdasemalt kasutatavad. Need on väga tõhusad ja suudavad toota piisavalt suures koguses elektrit, et varustada tarbijaid kogu energiatööstuses. Samal ajal on selliste jaamade jaotus spetsiifilise konfiguratsiooniga ja seda ei leidu kõikjal.

Toimimispõhimõte

Nagu juba mainitud, on tuulepargid pöörleva või labaga. Pöördjaamadel on reeglina seadmed. Need on paljuski mugavamad kui labad, kuna need ei tekita töö ajal palju müra ega ole tuulesuunas paigaldamisel nõudlikud. Samal ajal on pöörlevad konstruktsioonid vähem tõhusad ja neid saab kasutada väikestes erajaamades.

Tiibadega seadmed on võimelised tootma maksimaalset efekti. Nad kasutavad saadud energiat palju tõhusamalt kui pöörlevad mudelid, kuid need peavad olema voolu suhtes õigesti orienteeritud, mis tähendab olemasolu. tarvikud või varustust.

Kõik tüübid töötavad samal põhimõttel - tuulevool keerutab liikuvat osa, mis edastab pöörlemise generaatorile, mille tulemusena tekib süsteemis elektrivool. See laeb akusid, mis toidavad invertereid, mis muundavad vastuvõetud voolu tarbeseadmetele sobivaks standardpingeks ja sageduseks.

Suure hulga tarbijate pakkumiseks ühendatakse üksikud tuuleturbiinid süsteemi, moodustades jaamad - tuulepargid.

Tuuleparkide plussid ja miinused

WES-i eelised hõlmavad järgmist:

  • sõltumatus fossiilsetest ressurssidest;
  • kasutatakse täiesti tasuta energiaallikat;
  • tehnika ökoloogiline puhtus - keskkonda ei kahjustata.

Samal ajal on puudusi:

  • tuule ebatasasus tekitab teatud raskusi energia tootmisel ja sunnib kasutama suurt arvu; laetavad patareid;
  • tuulikud tekitavad töötamise ajal müra;
  • madal, seda on väga raske suurendada;
  • seadmete ja vastavalt ka elektri maksumus on palju kõrgem kui võrgu elektri hind;
  • seadmete tasuvus selle võimsuse suurenemisega väheneb oluliselt. .

Väikeste jaamade kasutamine võib anda energiat piiratud kogus tarbijatele, nii et suured kogukonnad või piirkonnad vajavad suuri seadmeid. Samas vajavad suure võimsusega tuulikud vastavaid tuulevoogusid ja liikumise ühtlust, mis pole meie riigi oludele omane. See on tuuleveskite vähese levimuse peamine põhjus võrreldes Euroopa riikidega.

Tuuleparkide rajamise majanduslik põhjendus

Majanduslikust aspektist on tuuleparkide rajamine mõttekas ainult siis, kui puuduvad muud energiavarustuse viisid. Seadmed on väga kallid, vajavad hooldust ja remonti püsikulud, ja kasutusiga on piiratud 20 aastaga ja seda Euroopa tingimustes. Venemaa jaoks saab seda perioodi lühendada vähemalt kolmandiku võrra. Sellepärast WPP kasutamine majanduslikult ebaefektiivne.

Seevastu alternatiivsete võimaluste puudumisel või optimaalsete tingimuste olemasolul, mis tagavad tuulikute kvaliteetse ja ühtlase töö, muutub tuuleparkide kasutamine täiesti vastuvõetavaks energiavarustuse viisiks.

Tähtis! Me räägime suurtest jaamadest, mis varustavad terveid piirkondi. Olukord kodumaiste või erajaamadega tundub atraktiivsem.

Tööstusjaamade võimsus

Tööstuslikud tuulepargid on väga suure võimsusega, mis suudavad pakkuda suuri asulad või piirkonnad. Näiteks, WPP "Gansu" Hiinas on 7965 MW, "Enercon E-126" toodab 7,58 MW, ja see pole piir.

Kohe tuleb märkida, et me räägime Oh, teised mudelid toodavad palju vähem energiat. Suurteks jaamadeks kombineerituna on aga tuulikud võimelised tootma üsna piisavas koguses elektrit. Kombineeritud komplekside koguvõimsus on 400-500 MW, mida on lihtne võrrelda HEJde jõudlusega.

Väikestel jaamadel on tagasihoidlikumad näitajad ja neid saab pidada vaid piiratud hulgal tarbijaid toitvateks punktallikateks.

Juhtivad ülemaailmsed tootjad

arvuliselt kuulsaimad tuuleturbiinide tootjad ja tuuleenergiatööstuse seadmete hulka kuuluvad ettevõtted:

  • Vestas,
  • Nordex,
  • ülituul,
  • Panasonic,
  • ökoteknia,
  • Vergnet.

Venemaa tootjad ei ole veel valmis nende ettevõtetega konkureerima, kuna kvaliteetsete ja tootlike tuuleturbiinide loomise küsimust Venemaal ei ole veel piisavalt tõstatatud.

Rakenduse geograafia

Tuuleenergia on enim levinud Atlandi ookeani läänerannikul, eriti Saksamaal. Seal on parimad tingimused - ühtlane ja tugev tuul, optimaalsed kliimanäitajad. Kuid tuuleparkide laialdase leviku peamiseks põhjuseks selles piirkonnas oli hüdroelektrijaamade ehitamise võimaluste puudumine, mis sundis selle piirkonna riikide valitsusi kasutama taskukohaseid elektritootmise meetodeid. Samal ajal on installatsioonid Balti regioonis, Taanis, Hollandis.

Venemaa on selles küsimuses endiselt maha jäänud, viimase kümnendi jooksul on tuuleparki tööle pandud vaevalt kümmekond. Selle viivituse põhjus peitub selles suur areng hüdroenergia ja tööstuslike tuuleelektrijaamade tööks sobivate tingimuste puudumine. Kasvab aga väikeste rajatiste tootmine, mis on võimelised üksikuid kinnistuid energiaga varustama.

Faktid ja väärarusaamad

Tuuleelektrijaamade väike levik ja kogemuste puudumine nendega tegelemisel on tekitanud palju väärarusaamu tuuleparkide omaduste ja mõju kohta inimorganismile. Seega on levinud arvamus, et erakordne kõrge tase tuuleturbiini tekitatud müra. Müra on tõepoolest olemas, kuid selle tase on palju madalam, kui tavaliselt arvatakse. Niisiis, 200–300 m kaugusel asuvate tööstuslike mudelite müra tajub kõrv samamoodi nagu töötava kodukülmiku heli.

Teine probleem, mida asjatundmatud inimesed põhjendamatult üles puhuvad, on ületamatute häirete tekitamine raadio- ja televisioonisignaalidega. See probleem lahendati enne, kui kasutajad sellest teada said - iga võimas tööstuslik tuulik on varustatud kvaliteetse raadiohäirete filtriga, mis suudab täielikult välistada seadme mõju õhule.

Turbiinide läheduses elavad inimesed jäävad pidevalt varjude värelusalasse. See termin tähistab vilkuva valguse ilmingute ebamugavat tunnet. Pöörlevad terad loovad sellise efekti, kuid selle tähtsus on tugevalt liialdatud. Isegi kõige tundlikumad inimesed võivad alati lihtsalt turbiini juurest ära pöörata, kui nad juhtuvad selle läheduses olema.

Tuuleparkide toimimise, nende mõju inimorganismile ja keskkonnale kohta on ka teisi kaugeid ja üsna reaalseid fakte. Mõned neist on tavalised kuulujutud, teine ​​osa on nii ülepaisutatud, et ei vääri isegi arutelu. Tuuleenergia on täisväärtuslik tööstus, mis suudab lahendada energiavarustuse probleeme nii kindlas mahus kui ka väikeses maamajas.

Eratuulepargid

Venemaa jaoks kõige rohkem aktuaalne teema on täpselt väikeste jaamade jaotus, mis pakuvad ühte maja või kinnistut. aastal suurte tuuleparkide rajamine kliimatingimused meie riik on ebaotstarbekas ja kahjumlik. Tuulikute suurim väärtus seisneb võimaluse loomises varustada energiaga mahajäänud või kaugemaid asulaid, kus puudub võrguühendus.

Selliste piirkondade jaoks on probleemi lahendamiseks parim viis väikeste erajaamade kasutamine, kuna tuuliku tööks pole kütust vaja, seade on lihtne ja kergesti parandatav. Selliste piirkondade varustamine lisavarustusega on palju lihtsam ja odavam kui suurte vahendite eraldamine elektriliini ehitamiseks, eriti kui tegemist on mägipiirkondadega. Väikesed tuuleturbiinid suudavad toota piisavalt energiat ilma hooldus- või kütusekuluta, mistõttu on need väga paljulubavad ja atraktiivsed võimalused probleemi lahendamiseks.

Hinnaülevaade populaarsetele mudelitele

Tuuleturbiinide maksumus on kõrge. See hetk on tuuleenergia tehnoloogiate leviku jaoks kõige hirmuäratavam. Paljud majaomanikud sooviksid oma kinnistule tuulikuid paigaldada, kuid neil pole nende ostmiseks raha. Paigaldus, mis suudab pakkuda saidi valgustust, maksab umbes 100 tuhat rubla.

Võimsam disain, mis võimaldab teil suvila elektrienergiaga varustada, maksab 250 tuhat rubla.

WPP suudab pakkuda väikest põlluharimine, maksab umbes 500 tuhat rubla. Ja see pole piir. Selliste hindade juures pole vaja oodata tuuleturbiinide kiiret levikut, seega on lootus kodumaiste mudelite ilmumisele, mis suudavad lahendada seadmete kõrge hinna probleemi. Teise võimalusena võite osta suhteliselt odava Hiina mudeli. Selliseid seadmeid ei saa parandada, kuna need on tegelikult ühekordselt kasutatavad, kuid nende hind on palju madalam kui sarnase võimsusega lääne mudelite maksumus.

Kuidas teha tuuleparki?

Tööstuslike mudelite kõrge hind sunnib inimesi, kes oskavad tööriistu kasutada ja kellel on teatud teadmised, looma omatehtud tuulikuid. Sellise seadme maksumus on võrreldamatu tehasemudelitele kulutatavate kulutustega ja omatehtud toodetest saadav efekt ületab sageli kuulsate välismaiste toodete oma.

Jaama loomiseks vajate:

  • seadmete komplekt - laadimiskontroller, inverter, aku;
  • generaator, mis on võimeline töötama madalatel kiirustel. Kõige sagedamini kasutatakse auto- või traktorigeneraatoreid, mis on mõne ajakohastamise läbinud;
  • tuuleveski - pöörlev rootor, mis on paigaldatud soovitud suurusega mastile või alusele.


Jaama varustust saab kokku panna iseseisvalt või osta valmis kujul. Generaatori valmistamine valmis seadmest võtab ühe päeva (kui teil on idee, mida on vaja teha). Tuulik on valmistatud improviseeritud materjalidest - metallist tünnidest, Lehtmetall ja nii edasi.

Kõik konstruktsioonielemendid monteeritakse kokku, süsteem käivitatakse, hinnatakse selle omadusi ja vajadusel tehakse vajalikud muudatused. Ise tehtud tuulikut parandatakse probleemideta, kuna kogu selle disain on meistrile teada, nagu öeldakse, kuni viimase kruvini.

WPP käitamine ei nõua erilisi kulutusi, kõik investeeringud tehakse korraga. Süsteemi kasutusiga on arvestatud 20 aastaks, kuid käsitsi tehes on see praktiliselt piiramatu, kuna konstruktsiooni moderniseerimine või remont on võimalik igal ajal.

Tuuleenergia on üks vorm päikeseenergia. Tuuled tekivad atmosfääri ebaühtlasest kuumenemisest päikese poolt, maapinna ebatasasusest ja Maa pöörlemisest. Tuulevoolude suund varieerub sõltuvalt maapinna topograafiast, veekogude ja taimestiku olemasolust.
Vetogeneraatorid kasutavad seda õhu liikumist ja muudavad selle mehaaniliseks energiaks ja seejärel elektriks. See artikkel käsitleb lühidalt probleemi kuidas tuulegeneraator töötab samuti küsimusi selle kohta tuuleenergia eelised ja puudused.

Inimesed hakkasid tuuleenergiat kasutama mitu sajandit tagasi, kui ilmusid tuulikud, mis pumpasid vett, jahvatasid vilja või täitsid muid funktsioone. Tänapäeva tuuleturbiin on tuuliku väga arenenud versioon. Enamikul tuuleturbiinidel on kolm laba, mis on paigaldatud terastorni otsa. 25 m kõrgune tuulegeneraator suudab elektriga varustada elamut, 80 m kõrgune tuuleturbiin suudab toita sadu kodusid.

Kui tuul läbib turbiini, hakkavad labad tuule kineetilise energia tõttu pöörlema. See juhib sisemist võlli, mis on ühendatud pöörlemiskiirust suurendava käigukastiga ja on ühendatud elektrit tootva generaatoriga. Kõige sagedamini koosnevad tuulikud terasest õõnesmastist, mille kõrgus võib ulatuda 100 m, turbiini rootorist, labadest, generaatori sillast, käigukastist, generaatorist, inverterist ja akust. Sageli on tuulikud varustatud seadmetega tuule suuna hindamiseks ja automaatseks pööramiseks ning energiakasutuse optimeerimiseks saab muuta ka labade nurka või “kaldenurka”.

Tuuleturbiinide tüübid

Kaasaegsed tuuleturbiinid jagunevad kahte põhirühma;

  • horisontaalse pöörlemisteljega, nagu traditsioonilistes vee pumpamiseks kasutatavates tuuleveskites;
  • vertikaalse pöörlemisteljega, need on Darrieuse pöörlevad ja labad.

Enamikul tänapäevastel tuulikutel on turbiini horisontaalne pöörlemistelg.

Tavaliselt koosnevad need:

  • mastid seest õõnes, metallist või betoonist;
  • gondlid, mis on paigaldatud masti ülaossa ja mis sisaldab võlli, käigukasti, generaatorit, kontrollerit ja pidurit;
  • rootor, mis sisaldab labasid ja rummu;
  • madala kiirusega võll, mida juhib rootor;
  • suure kiirusega võll mis on ühendatud generaatoriga;
  • käigukast, mis ühendab mehaaniliselt väikese ja kiire võlli, suurendades viimase pöörlemiskiirust;
  • generaator mis toodab elektrit;
  • kontroller, mis juhib tuulegeneraatori tööd;
  • tuulelipp, mis määrab tuule suuna ja orienteerib turbiini vajalikus suunas;
  • anemomeeter, mis määrab tuule kiiruse ja edastab andmed kontrollerile;
  • pidurid, et kriitilistes olukordades rootor peatada.

Tuuleenergia eelised ja puudused

Taastuv energiaallikas

Tuuleenergia on avalik taastuv ressurss, seega olenemata sellest, kui palju seda täna kasutatakse, on see saadaval ka tulevikus. Tuuleenergia on ka suhteliselt puhta elektri allikas – tuulepargid ei eralda õhusaasteaineid ega kasvuhoonegaase.

Hind

Kuigi tuuleenergia hind on viimase 10 aasta jooksul dramaatiliselt langenud, nõuab see suuremat esialgset investeeringut kui fossiilkütuste generaatorite ostmine. Ligikaudu 80% maksumusest moodustavad seadmed, sealhulgas objekti ettevalmistamine ja paigaldus. Kui aga võrrelda tuuliku ja fossiilkütuste jaama elutsüklit, siis muutub tuulik palju konkurentsivõimelisemaks, sest see ei nõua kütuse ostmist ja tegevuskulud on viidud miinimumini.

Keskkonnamõju

Kuigi tuulepargid mõjutavad keskkond mitte nii olulised kui fossiilkütustel töötavad elektrijaamad, tekitavad need siiski mõningaid probleeme. Nende terad tekitavad müra, visuaalselt võivad nad maastikku rikkuda, linnud ja nahkhiired põrkuvad neile vastu. Enamik neist probleemidest lahendatakse ühel või teisel viisil läbi erinevaid tehnoloogiaid ja elektrijaamade mõistlik asukoht.

Muud tuuleturbiinidega seotud probleemid

Tuuleenergia kasutamise põhiprobleem on see, et tuul ei puhu alati, kui elektrit on vaja, mõnes piirkonnas puhuvad tuuled väga nõrgalt, mistõttu ei ole seal tuulikuid tulus kasutada. Tuult ei saa salvestada nagu bensiini (kuigi tuulega toodetud elektrit saab salvestada akude abil). Tugeva tuulega alad pole sageli asustamiseks eriti mugavad. Lõpuks võivad tuuleturbiinid tekitada probleeme maa muul kasutamisel. Tuuleturbiinid võivad segada kariloomade karjatamist või võtta põllukultuuride jaoks ruumi.

(Vaatud 12 980 | Täna vaadatud 1)


Päikeseenergia on meie tulevik
Päikesepaneelide maksumus on viimase 35 aasta jooksul vähenenud 100 korda maailma tuumaelektrijaamad. Tootmine aatomienergia 2014. aasta seisuga Ökotehnoloogiad, mis muudavad maailma puhtamaks. 9 kaasaegset trendi

Mitte igaüks ei suuda kiiresti vastata küsimusele - mis on tuul? Füüsika seisukohalt on tegemist üsna keerulise loodusnähtusega. Kuid sellel kontseptsioonil on nii majanduslik tõlgendus kui ka selle tähtsus kaasaegne maailm kõik kasvab aasta-aastalt. Odav ja taastuv tuuleenergia on selle loodusnähtuse ligitõmbamise põhjuseks. Täpselt sama energia saadakse veevoolu, mõõnasid, päikesekiiri kasutades. Kuid tuuleenergial on oma omadused, mida me selles artiklis käsitleme.

Tuuleenergia kasutamise ajalugu

IN iidne linn Babülon kasutas kolmandal aastatuhandel eKr juba tuuleenergiat. Selle piirkonna majanduse õitseaeg saabus 6. sajandil eKr ja see ajastu moodustab suurima arvu tehnilisi avastusi. Siis loodi esimene seade, mis võimaldas soised alad kuivendada. IN iidne Egiptus tuule abil loodi esimesed tuulikud teraviljast jahu tootmiseks. Hiinas mindi veelgi kaugemale, seal pumbati samal ajal riisipõldudelt vett välja. mehhaniseeritud viis. Ja just tuulevoolud pöörasid nende seadmete labasid. Euroopa ei olnud selles osas esirinnas, tuuletehnika jõudis siia alles 12. sajandil pKr.

Kuid kõik need kolm tuhat aastat olid vaid ettevalmistus oluliseks läbimurdeks tehnoloogilises progressis, mis toimus 20. sajandil. Inimkond on välja mõelnud, kuidas mitte ainult tuult terasid pöörlema ​​panna, vaid ka elektrit toota, et tagada erinevate masinate töö. Selline avastus oli tõeliselt progressiivne, muutis kogu tuule kasutamise ajaloo. Hetkel töötavad Maal elektrijaamad, mis on kaugeltki mitte esimese põlvkonna esindajad. Kaasaegsed, tehnoloogiliselt arenenud ja ökonoomsed jaamad kaunistavad paljusid meie planeedi piirkondi, aidates kaasa keskkonna ja inimeste tervise parandamisele.

Tuuleparkide eelised

Tuuleparki ei saa kuhugi paigaldada. Selleks sobivad ainult need alad, kus on pidevalt tugev tuul. Kuid ka siin kehtivad reeglid. Kui piirkonnas puhub valdavalt tuul kiirusega 4,5 m/s, siis on tuulepargi rajamine tulemuslik. Veelgi enam, sellist elektrijaama saab ehitada eraldiseisvana või mitme jaamana, mis on ühendatud süsteemiks, see tähendab jaamade kaskaadiks. Selliseid jaamade võrke nimetatakse tuuleparkideks, antud juhul töötab ühe jõuallika jaoks mitu tuulikut. Seega saavutatakse maksimaalne energiaefekt ehituse ja seadmete olulise kokkuhoiuga.

Hetkel toodetakse kõige rohkem tuuleenergiat Ameerika Ühendriikides. Kui me räägime Euroopast, siis selles valdkonnas on liidrid Taani, Holland, Saksamaa ja Ühendkuningriik. Pealegi töötab Saksamaal võimsaim elektrijaam, mis muundab tuuleenergia elektriks. See toodab aastas kuni 7 miljonit kWh energiat. Aeolus II tuulepark varustab elektriga 2000 kodu. Arvestades, et praegu on planeedil üle 20 000 tuulepargi, võite ette kujutada, kui palju elektrit toodetakse tavalise loodusnähtuse – tuule – abil. Tööstus on saanud nii laia arengu tänu paljudele eelistele. On ka puudusi, kuid need on kergesti kõrvaldatavad, kuid plussid töötavad kaua ja tõhusalt. Seega hindab inimkond tuuleparke mitmel põhjusel.

Tuulepargi käitamise kulud on väga madalad. Temale edukas töö pole vaja arvukalt töötajaid, pole vaja koolitust. Samuti pole vaja kallite plokkide ostmist ja regulaarset väljavahetamist.

Kui elektrijaamale õige asukoht on valitud, tagab see mitu aastakümmet katkematut ja kvaliteetset tööd saada õiges koguses energiat. Suurt tähelepanu nõuab koha valiku täpsus: detailne ja põhjalik analüüs tagab nii protsessi keskkonnasõbralikkuse kui ka selle omanikule tulevikus rahalise kasu.

Tuulejõul töötav elektrijaam on ökoloogiliselt peaaegu täiesti puhas objekt. Keskkonna puhtus väljendub nii töösüsteemis kui ka energiaülekande protsessis ja selle kasutamises. Lisaks ei saa tuulepark kahjustada keskkonda ka siis, kui see hävib, mida ei saa öelda hüdroelektrijaama ega tuumajaama kohta. Tuuleelektrijaam ei tekita heitmeid keskkonda, ei muuda maastikku, ei häiri looduslikku ökosüsteemi. Puuduvad kahjulikud mõjud ei Maa territooriumile ega osoonikihile.

Tuulepargi kütus või energiaallikas on taastuv. See on tuul, mida pole vaja kuskile toota ja jaama asukohta transportida. Seetõttu on tuulikute tegevuse rahaline efekt maksimaalne. Elektrienergiat on vaja transportida ainult tarbimisallikani. Praktika näitab, et tarbija on peaaegu alati läheduses, seega ei pea te kommunikatsioonide ehitamiseks palju raha kulutama. Lisaks ei teki transpordil energiakadusid ning need toovad vahel omanikfirmale väga tõsiseid kahjusid.

Tuulepargi lähedusse pole vaja rajada “surnud” tsooni, kuna see on teiste jaamade läheduses. Kõiki maid võib kasutada põllumajanduslikul otstarbel, sest tuulikud ei kahjusta keskkonda kuidagi.

Tuuleenergia hankimise kulud, kuigi minimaalsed, on siiski olemas. Nende kulude eeliseks on nende stabiilsus. Kuid müüdava energia hind kasvab pidevalt. Sellest ka suurus netokasum tuuleparkide omanikke kasvab pidevalt. Pealegi on tuuleressursi konkurentsivõime energiaturul väga kõrge. Energia hind on mitu korda odavam kui hüdroelektrijaamades, tuumaelektrijaamades saadav.

Tuuleparkide miinused

Puudusi on vähe, kuid tuulikute ehitamise vastased liialdavad ajakirjanduses nendega aktiivselt. Kuid kõik need puudused kujutavad endast tõenäoliselt selle äritegevuse raskusi, mida saab minimeerida.

Kõrge ettevõtluse sisenemise barjäär. Tuuleenergia vastuvõtmiseks on vaja rajada tuulepark. Kaasnevad kulutused ehituse asukoha määramiseks tehtavatele ülitäpsetele arvutustele, samuti on vaja investeerida seadmete ostmisesse ja nende paigaldusse valitud piirkonnas. Peamine kulurida on tuulepargi maksumus, seadmete maksumus, kuid siin saate kasutada investorite teenuseid, pangalaene jne.

Tuulepargi väga oluline puudus on võimatus täpne prognoos kui palju elektrit teatud aja jooksul vastu võetakse. Kui tugev tuul tuleb ja kas see üldse puhub, on võimatu ennustada. Seetõttu kaasnevad seda tüüpi äritegevusega märkimisväärsed riskid. Kuid neid saab minimeerida, kui jaama asukoha koordinaate selle planeerimise etapis hoolikalt kontrollida. See analüüs põhineb pikaajalistel tuulekiiruse näidudel.

Paljud tuuleparkide vastased väidavad, et labad teevad palju müra, mis mõjutab keskkonda negatiivselt. Aga kaasaegsed tehnoloogiad võimaldas mõõta mürataset ja uurida selle mõju. Selgus, et labade tööst tulenev vali heli on tõepoolest olemas, kuid juba 30 meetri kaugusel allikast kostub seda vaid taustatasemel. Infoks: taustaks on looduskeskkonna müratase.

Linnukaitsjad on aktiivselt tuuleparkide rajamise vastu. Sel juhul saab argumendid kergesti lahti ka muude tehisobjektide lindudele tekitatud kahju analüüsiga. Arvestus näitas, et tuuleveskite labade alla sattunud lindude arv ei erine mujal, näiteks kõrgepingeliinidel hukkuvate lindude arvust.

Teine tuuleenergia vastaste väga kahtlane hüpotees on telesignaali moonutamine talu lähedal. Kaasaegses maailmas muutub satelliittelevisioon, digitelevisioon üha populaarsemaks, maapealset televisiooni on üha vähem, mistõttu ei saa miski häirida signaali vastuvõttu korterites ja majades.

Tuulepargid muudavad sakslaste elu talumatuks:

Tuule suuna saavutused energeetikas

Tuuleenergia maailmas vastu võetud aastal viimased aastad märkimisväärne areng. Tuuleenergia tulemused Šotimaal on soovituslikud. Siin toodavad tuulikud 25% rohkem elektrit kui kõik riigi elamurajatised tarbivad ja see moodustab enam kui kolmandiku kogu energiatarbimisest. Ja kõige huvitavam on see, et Šoti valitsus on seadnud eesmärgiks – aastaks 2020 rahuldada kõik elektrivajadused läbi tuuleparkide käitamise. Ja šotlased on valmis kulutama selle peale peaaegu 46 miljardit naela. Võetud on strateegia tuumaelektrijaamade sulgemiseks ning päikese- ja tuuleelektrijaamade arendamiseks.

Hiljuti paigaldati Kanadasse mälestustuulepark. Selle objekti seerianumber on 1500! Tuuleparkidest saab elektriga varustada pool miljonit elamut. Pealegi paigaldati selle riigi esimene tuuleturbiin alles 10 aastat tagasi. Ja kui hetkel on tuuleenergia osakaal Kanada majanduses 3%, siis aastaks 2025 on plaanis see maht tõsta 20%-ni.

Hispaania El Hierro saar on juba ammu välja kuulutanud oma energiasõltumatuse. Tuuleelektrijaam toodab üle 20% kogu elektrienergiast. Annab sama tuumaenergia, veidi vähem - CHP ja HPP. Päikesepaneelid toodavad umbes 5% saarel tarbitavast elektrist.

Jamaicale on ehitatud hübriidjaam, mis töötab samaaegselt tuule- ja päikeseenergial. Selle võimsus on üle 110 kWh aastas. Elektrijaama omanik on selliste jaamade seadmete tootja. Omanik väidab, et üsna kallid seadmed tasuvad end ära 4 aastaga ja seejärel säästab jaam 25 aasta jooksul 2 miljonit dollarit.

Venemaa tuuleenergia

Kõik loetletud tuuleenergia eelised, mis on olemas teistes riikides, töötavad Venemaal halvasti. Tuuleenergia kilovati maksumus on 3-8 korda kõrgem tavapärase traditsioonilise elektri hinnast. Sellel on palju põhjuseid, kuid peamine neist on tähelepanu puudumine sellele alternatiivsele energiaallikale. Sellise suhtumise tagajärg on see, et aastaga toodavad Venemaal tuulepargid sama palju elektrit kui Hiinas näiteks 2 tunniga. Tuuleenergia Venemaal on väga lai teema ja me arutame seda järgmises artiklis.

Miks Venemaal tuuleparke ei ehitata:

Energiaprobleem on üks inimkonna peamisi probleeme. Peamised energiaallikad on praegu gaas, kivisüsi ja nafta. Naftavarusid jätkub prognoosiandmetel 40, kivisütt 395 aastaks ja gaasivarusid 60 aastaks. Ülemaailmne energiasüsteem seisab silmitsi tohutute väljakutsetega.

Mis puudutab elektrit, siis allikaid elektrienergia on esindatud erinevate elektrijaamadega - soojus-, hüdro- ja tuumaelektrijaamad. Looduslike energiakandjate kiire ammendumise tulemusena kerkib esiplaanile ülesanne leida uusi energia saamise meetodeid.

Elektrienergia allikas- elektritoode (seade), mis muundab erinevat tüüpi energiast elektrienergiaks (GOST 18311-80).

Peamised elektrienergia allikad

Soojuselektrijaamad

Nad töötavad orgaanilisel kütusel - kütteõli, kivisüsi, turvas, gaas, põlevkivi. Soojuselektrijaamad asuvad peamiselt loodusvarade piirkonnas ja suurte naftatöötlemistehaste läheduses.

hüdroelektrijaamad

Tuumaelektrijaamad

Vee soojendamiseks on vaja soojusenergiat, mis eraldub tuumareaktsiooni tulemusena. Muidu sarnaneb see soojuselektrijaamaga.

Ebatavalised energiaallikad

Nende hulka kuuluvad tuul, päike, maapealsete turbiinide soojus ja ookeani looded. Viimasel ajal kasutatakse neid üha enam mittetraditsiooniliste lisaenergiaallikatena. Teadlased ütlevad, et aastaks 2050 saavad neist peamised ja tavalised kaotavad oma tähtsuse.

Päikese energia

Selle rakendamiseks on mitu võimalust. Päikeseenergia saamise füüsilise meetodi käigus kasutatakse galvaanilisi patareisid, mis suudavad neelata ja/või soojendada. Samuti kasutatakse peeglite süsteemi, mis peegeldab päikesekiirt ja suunab need õliga täidetud torudesse, kuhu koondub päikesesoojus.

IN Mõnes piirkonnas on otstarbekam kasutada päikesekollektoreid, mille abil on võimalik osaliselt lahendada keskkonnaprobleem ja kasutada energiat kodusteks vajadusteks.

Päikeseenergia peamised eelised on allikate kättesaadavus ja ammendamatus, täielik keskkonnaohutus ning peamised keskkonnasõbralikud energiaallikad.

Peamine puudus on vajadus suurte maa-alade järele päikeseelektrijaama ehitamiseks.

Tuuleenergia

Tuulepargid suudavad elektrit toota ainult siis, kui puhub tugev tuul. Tuule "peamised kaasaegsed energiaallikad" on tuulik, mis on üsna keeruline ehitis. Sellesse on programmeeritud kaks töörežiimi - nõrk ja tugev tuul ning väga tugeva tuule korral on ka mootori seiskamine.

Peamine puudus on propelleri labade pöörlemisel tekkiv müra. Kõige sobivamad on väikesed tuulikud, mis on mõeldud keskkonnasõbraliku ja odava elektrienergia tootmiseks. äärelinna piirkond või üksikud talud.

Loodete elektrijaamad

Loodete energiat kasutatakse elektri tootmiseks. Lihtsaima loodete elektrijaama ehitamiseks on vaja basseini, paisutatud jõesuudme või -lahte. Tamm on varustatud hüdroturbiinide ja truupidega.

Vesi siseneb basseini tõusu ajal ning basseini ja mere veetasemete võrdlemisel suletakse truubid. Mõõna lähenedes veetase langeb, rõhk muutub piisavaks, tööd alustavad turbiinid ja elektrigeneraatorid ning järk-järgult väljub vesi basseinist.

Uutel energiaallikatel loodete elektrijaamade kujul on mõned puudused - mage- ja soolase vee normaalse vahetuse häired; mõju kliimale, mistõttu nende töö tulemusena muutuvad veekogude energiapotentsiaal, liikumiskiirus ja -ala.

Plussid - keskkonnasõbralikkus, toodetud energia madal hind, fossiilkütuste tootmise, põletamise ja transpordi taseme langus.

Ebatraditsioonilised geotermilised energiaallikad

Energia tootmiseks kasutatakse maaturbiinide (süvakuumaveeallikate) soojust. Seda soojust saab kasutada igas piirkonnas, kuid kulud saab tasuda ainult seal, kus kuum vesi on maakoorele võimalikult lähedal - geisrite ja vulkaanide aktiivse tegevuse piirkonnad.

Peamised energiaallikad on esindatud kahte tüüpi - loodusliku jahutusvedeliku maa-alune bassein (hüdrotermilised, auru-termilised või auruveeallikad) ja kuumade kivimite soojus.

Esimene tüüp on kasutusvalmis maa-alused katlad, millest saab auru või vett ammutada tavaliste puurkaevudega. Teine tüüp võimaldab saada auru või ülekuumendatud vett, mida saab hiljem kasutada energia tarbeks.

Mõlema tüübi peamiseks puuduseks on geotermiliste anomaaliate madal kontsentratsioon kuumade kivimite või allikate sattumisel maapinna lähedale. Vajalik on ka reovee reovee juhtimine maa-alusesse horisonti, kuna termaalvees on palju mürgiste metallide sooli ja keemilisi ühendeid, mida ei saa pinnaveesüsteemidesse juhtida.

Eelised - need varud on ammendamatud. Geotermiline energia on väga populaarne tänu vulkaanide ja geisrite aktiivsele tegevusele, mille territoorium võtab enda alla 1/10 Maa pindalast.

Uued paljulubavad energiaallikad – biomass

Biomass on kas primaarne või sekundaarne. Kuivatatud vetikaid, jäätmeid saab kasutada energia tootmiseks Põllumajandus, puit jne. Energia kasutamise bioloogiline võimalus on biogaasi saamine sõnnikust kääritamise tulemusena ilma õhu juurdepääsuta.

Tänaseks on maailmas kogunenud korralik kogus prügi, mis rikub keskkonda, prügi mõjub halvasti nii inimestele, loomadele kui ka kõigele elusolendile. Seetõttu on vaja arendada energeetikat, kus keskkonnareostuse vältimiseks hakatakse kasutama sekundaarset biomassi.

Teadlaste hinnangul saavad asulad end täielikult elektriga varustada vaid oma prügi arvelt. Pealegi pole jäätmeid praktiliselt üldse. Sellest tulenevalt lahendatakse prügiveo probleem samaaegselt elanikkonna minimaalse kuluga elektriga varustamisega.

Kasu – kontsentratsiooni ei suurene süsinikdioksiid, prügi kasutamise probleem on lahendatud, seega keskkond paraneb.