Alternatīvus enerģijas avotus meklējot, cilvēce ir tikusi tālu uz priekšu. Piemēram, arvien vairāk tiek izmantots saules spēks, tiek veidoti vēja parki. Iespējams, tieši vēju var uzskatīt par labāko elektroenerģijas ražošanas veidu - efektīvu un vienlaikus diezgan ekonomisku.
Vējš, vējš, tu esi varens
Vēja elektrostacija ir īpašu ģeneratoru grupa, kas apvienoti sistēmā un izmanto vēja jaudu enerģijas radīšanai. Šādu ģeneratoru īpatnība ir to drošība apkārtējai videi. Šobrīd visvairāk vēja parku ir uzbūvēti Vācijā un Dānijā, un šajās valstīs ne tikai enerģijas izmaksas ir zemākas, tās arī eksportē iekārtas un tehnoloģijas uz citām valstīm. Vēja parki strādā pēc šāda principa: vēja ietekmē griežas konstrukcijas lāpstiņas, un, pateicoties ātrumkārbai, tiek darbināts elektriskais ģenerators. Iegūtā enerģija tiek transportēta pa kabeli.
Parasti mastiem instalācijās ir pietiekams augstums, un tāpēc tie maksimāli izmanto dabas spēku. Sastādot tādusbūvniecībā vispirms tiek rūpīgi izpētīts reljefs, tiek pētīts vēja stiprums un virziens, izmantojot vairākus instrumentus. Balstoties uz datiem, jau tiek izlemts, vai uzstādītais vēja parks atmaksāsies.
Galvenais ir pareizā izvēle
Šodien klientiem tiek piedāvāti dažādi vēja parki mājām. Tie jāizvēlas atkarībā no klienta vajadzībām. Piemēram, ja nepieciešams nodrošināt iekārtu darbību lauksaimniecībā, tad nepieciešamas nelielas jaudas. Bet nopietnāku problēmu risināšanai, piemēram, ēku un būvju elektrifikācijai vai apkures sistēmas ierīkošanai mājā, nepieciešami jaudīgāki vēja ģeneratori. Apvidus sagatavošanā un pašos montāžas darbos jānodarbojas tikai speciālistiem.
Pirms iegādājaties vēja turbīnu, jāņem vērā vairākas nianses, tostarp maksimālā slodze, vidējais enerģijas patēriņš, vēja ātrums. Tāpat der atcerēties, ka jo augstāks masts, jo stiprāks un jaudīgāks vējš griezīs turbīnas lāpstiņas. Tiesa, šādu konstrukciju uzstādīšana ir dārga. Optimālā vieta ir 10 metrus virs ēkas vai koka, kas atrodas aptuveni 100 metru rādiusā.
Profi
Vēja parki šodien ir diezgan pieprasīti vairāku iemeslu dēļ.
- Pirmkārt, tas ir izdevīgāk, salīdzinot ar citiem enerģijas avotiem.
- Otrkārt, vēja enerģijas rezerves ir neizsmeļamas.
- Treškārt, šādām dzirnavām ir vienkārša iekārta, tāpēc tiek veikta to uzstādīšanadiezgan ātri. Galvenais ir veikt izpēti objektā, uz kura tie atradīsies.
- Ceturtkārt, elektroenerģijas ražošana šādā veidā ir daudz lētāka un ļauj ietaupīt zemes dzīļu bagātības.
- Piektkārt, vējdzirnavas nodrošina elektrību konsekventi un uzticami.
- Sestkārt, šādas ierīces ir absolūti drošas videi, kas arī ir ļoti svarīgi.
Mīnusi
No otras puses, tāpat kā jebkuram citam enerģijas avotam, vēja parkiem (fotoattēli parāda, cik vienkāršs ir to dizains) ir trūkumi.
- Pirmkārt, vējš nav pastāvīgs, tas ir, tas pūš dažādi – brīžiem stiprs, brīžiem vājš. Attiecīgi tos nav iespējams uzstādīt visur.
- Otrkārt, vēja turbīnas ir diezgan trokšņainas, kas nozīmē, ka tās ir jānovieto tālāk no dzīvojamām telpām.
- Treškārt, šādas dzirnavas var traucēt radio un televīzijas ierīcēm. Tiesa, tajā pašā Eiropā viņi samierinās ar šo trūkumu, un šodien šeit jau darbojas vairāk nekā 26 000 vēja parku.
- Vēl viens trūkums ir tas, ka šādas instalācijas var kaitēt lidojošiem putniem, tāpēc tie ir jāceļ vietās, kur nav vietas to migrācijai un ligzdošanas vietai.
Ko pirkt?
Mūsdienīgi vēja parki mājām tiek piedāvāti plašā klāstā. Tie atšķiras pēc veiktspējas un ir paredzēti dažādiem stiprumiem un vēja ātrumiem. Piemēram, instalācija ar jaudu 400-6400 W ir pilnīgi pietiekama, lai nodrošinātu enerģiju mazām saimniecībām, veikaliem,restorāni, kas atrodas tālu no galvenajiem enerģijas avotiem. Ja nepieciešams nodrošināt elektrību vairākām mājām vai nelielam ciematam, tad nepieciešamas lielākas jaudas stacijas, vidēji 18 000-26 500 vati. Ieteicams uzstādīt tādas pašas iekārtas blakus lielām rūpniecības un tirdzniecības objektiem. Vienkāršākajiem vēja parkiem mājām cena ir no 700 000 rubļu, dārgākas instalācijas maksā apmēram trīs miljonus rubļu.
Alternatīvas sugas
Kā jau teicām, vējdzirnavas ir diezgan trokšņainas, bet tagad tiek piedāvāti ģeneratori, kas nedarbojas tik spēcīgi. Piemēram, klusā vēja turbīna ir ideāls risinājums maziem un vidējiem objektiem, fermām, veikaliem, ja tie atrodas nomaļās vietās. Mūsdienās vertikālās instalācijas ir ļoti populāras to efektivitātes un uzstādīšanas vienkāršības dēļ. Šādas sistēmas priekšrocības ir šādas:
- klusa darbība bez vibrācijām;
- augsta vēja pretestība;
- Alumīnija pārklājuma korpusa aizsardzība pret zibeni;
- neatkarīgi no vēja virziena.
Klusās mājas vēja parkus ir viegli uzturēt un uzstādīt, jo nav sīku detaļu. Svarīgi ir arī tas, lai putniem netiktu nodarīts kaitējums, jo instalācijas ir veidotas tā, lai ainava netiktu traucēta. Vēl viena interesanta iespēja ir buru ģenerators. Protams, tam nav pievilcīgs dizains, taču tas spēj radīt enerģiju pat ar nelielu vēju. Līdzīgivēja parki ir labi, jo, pateicoties burai, tie ātri pielāgojas dabas spēku kustībai, kas nozīmē, ka enerģijas ražošana ir stabila. Dizaini ir absolūti videi draudzīgi, tiem ir zemas izmaksas, tie darbojas bez trokšņa un vibrācijas, un tas norāda, ka tiem ir nākotne.
Kādas ir izredzes?
Kopumā ekoloģiskā situācija pasaulē ir tāda, ka dabas resursi pamazām izsīkst, un drīz tāds risinājums kā vējdzirnavas kļūs par reālu realitāti visā pasaulē. Tā nav nejaušība, ka daudzu valstu iedzīvotāji pamazām savās vietnēs uzstāda līdzīgas konstrukcijas. Krievijā, pēc ekspertu domām, ir pietiekami daudz potenciālo iespēju aktīvai vēja enerģijas attīstībai. Tomēr, lai gan šis process norit lēnā tempā pietiekama finansējuma trūkuma dēļ. Ja situācija mainīsies un valsts šim enerģijas ieguves veidam pievērsīs pietiekami lielu uzmanību, mūsu valsts drīzumā pāries uz alternatīviem risinājumiem. Līdz šim vēja elektrostacijas Krievijā ir pārstāvētas Kalmikijas un Baškortostānas republikās, Čuvašijā, Komi, Kaļiņingradas, Saratovas, Orenburgas, Rostovas, Murmanskas, Astrahaņas apgabalos, kā arī Čukotkas autonomajā apgabalā. Tomēr eksperti saka, ka drīz vēja turbīnu ģeogrāfija kļūs daudz plašāka.
Kā izveidot vēja parku?
Cenšamies ietaupīt uz enerģijas izmaksām un ieviest kaut ko jaununoved pie tā, ka amatnieki sāk izgatavot vējdzirnavas ar savām rokām. Vienkāršākajā formā tas sastāv no divām cilindra pusēm, kuras tiek pārvietotas atsevišķi no centrālās ass. Ja konstrukcijā palielināsiet asmeņu skaitu līdz četriem, ierīces jaudas un vilces raksturlielumi kļūs daudz augstāki. Vēja parks "dari pats" tiek izgatavots, izmantojot tālāk aprakstītos materiālus un sastāvdaļas.
- Lai izveidotu bungu, mums nepieciešams saplāksnis un jumta dzelzs (vai piemērota izmēra plastmasas loksne). Rotoram jābūt vieglam, tāpēc neņemiet pārāk biezus materiālus.
- Bungas "vaigiem" nepieciešams koks un plastmasa (vai viegls metāls), savukārt šuves jāapstrādā ar eļļas krāsu.
- Krustu veidošanai būs nepieciešamas tērauda sloksnes vai koks.
- Asi izgatavosim no tērauda caurules ar diametru 30 mm un garumu 2 m.
- Asij mums nepieciešami arī tāda paša izmēra lodīšu gultņi.
Instalēšanas darbības
Tātad, paštaisīts vēja parks ir izveidots šādi. Pirmkārt, mēs metinām rotora krustus ar asi (ja tiek izmantota koksne, tad tas ir jāpielīmē vai jāmontē ar tapām). Asmeņi ir savienoti ar skrūvju palīdzību, savukārt ir svarīgi, lai no tiem līdz asij būtu vienāds attālums. Pēc trumuļa montāžas šuves jāapstrādā ar biezu eļļas krāsu. Tagad mēs izveidojam gultu: šim nolūkam mums ir nepieciešami metāla vai koka stūri, uz kuriem mēs pēc tammontējiet lodīšu gultņus. Jāizvairās no sašķiebšanās, jo rotors griezīsies lēni. Tagad atkal krāsojam vēja parku, un ass apakšējā galā pievienojam dažāda diametra skriemeļus. Mēs izmetam siksnu pāri skriemelim un pievienojam strāvas ģeneratoram, piemēram, automašīnas. Šāda vēja elektrostacija ir paredzēta vēja ātrumam aptuveni 9-10 m/s ar jaudu 800 vati.
Vējdzirnavas mājām
Lai pilnībā apmierinātu mājsaimniecības vajadzības pēc elektroenerģijas, vējdzirnavu jaudai vidēji četru cilvēku ģimenei jābūt vismaz 10 kW. Šādās situācijās vēlams uzstādīt veselu sistēmu, kas ietver vairākas vējdzirnavas, kas ražo zemu jaudu. Enerģija tajos tiek uzkrāta uz kopēja akumulatora, savukārt nepieciešamības gadījumā var uzstādīt papildus ģeneratorus, kā arī palielināt akumulatoru skaitu un kapacitāti.
Lai objekta elektroapgāde būtu stabila un nebūtu atkarīga no ārējiem cēloņiem, speciālisti iesaka izveidot autonomu energokompleksu. Tas ietvers vēja parku, kā arī rezerves enerģijas avotus dīzeļdegvielas un benzīna ģeneratoru veidā, kā arī saules paneļus. Ja vēja stiprums ir pietiekams un enerģija tiek ģenerēta pareizajā daudzumā, dīzeļdegvielas instalāciju var izslēgt. Ja pēkšņi vējdzirnavu saražotās jaudas nepietiek, automātiski ieslēdzas rezerves barošanas avots.
Kā panākt efektivitāti?
Lai uzstādītais vēja parks tiktu uzstādīts pareizi un nestu vēlamos rezultātus, ir jāievēro vairāki nosacījumi.
- Vējam šajā apgabalā jābūt stabilam gandrīz visu gadu.
- Vēja turbīnas uzstādīšanai uz vietas ir jābūt pietiekami daudz vietas.
- Uzziniet, vai vietējās iestādes atļauj šīs instalācijas.
Turklāt šādas sistēmas vēlams izmantot, ja tērējat pārāk daudz naudas par elektrību, un vienkārši nav iespējas pieslēgties elektrotīklam. Tāpat ir jāsagatavojas tam, ka par vēja ģeneratoru nāksies tērēt daudz naudas. Bet jūs iegūsit tīru, neizsīkstošu enerģiju.