Вертикальные ветрогенераторы для малых ветров и плотной з...

Энергия ветра приходит  с новой "тихой революцией" вертикальных ветровых турбин.

Сегодня ветроэнергетика решает главный вопрос, как стать более эффективной.

Горизонтальные ветрогенераторы требуют открытых пространств и горизонтального ветра.

Как правило, их не устанавливают вблизи зданий, и, тем более на крышах. По этой же причине, их не встраивают в дизайн зданий - это неудобно.

Их аэродинамическая конструкция имеет порог бесшумности, но не бесшумна настолько, чтобы не мешать жизнедеятельности на близком расстоянии.

Конструкция горизонтального ветряка требует прочной основы для устойчивости при сопротивлении горизонтального ветра и как правило вкапывается в грунт.

Вертикальные же ветряки, напротив, являются более универсальным изобретением ветроэнергетики.

Главное достоинство вертикального ветряка в том, что его возможно использовать в городской среде, в высотных кварталах с плотной застройкой.

Он имеет широкий спектр габаритов от супермалых до очень больших. За счет компактности малых вертикальных ветряков их легко монтировать на крыши зданий, в простенки, устанавливать на узких улицах и т.д.

Вертикальные ветряки обладают компактностью, большим выбором установок по размерам.

Они бесшумны за счет улучшенной аэродинамической конструкции и работают на малых ветрах (от 3-х м\сек).

Лопасти сконструированы таким образом, что ловят все потоки и направления, включая вертикальные и турбулентные. 

Ветрогенераторы устойчивы в основании за счет перераспределения давления с горизонтального на вертикальный подъем и являются более приемлемой технологией с точки зрения эстетики. 

Установки служат дизайнерской фишкой для архитектуров, оптимальны для мобильных решений в составе небольших построек, могут работать вместе с энергетическими микрогенерациями.

Малые ветры вкупе с другими формами микрогенераций, согласно экспертным оценкам, могут обеспечить 30-40% всех потребностей в электроэнергии Великобритании к 2050г.

В России подобных исследований никто не проводил, но потенциал энергетики малых ветров является очевидным. 

Цены на альтернативную энергию будут падать и скоро смогут легко соревноваться с ценами на энергию, добытую посредством выработки полезных ископаемых.

Это станет реальностью уже в 2010г. 

Вертикальные турбины в отличии от горизонтальных улавливают как вертикальные потоки, так и горизонтальные, причем абсолютно со всех направлений, даже при разнонаправленных и спиралевидных турбулентных потоках.

Вертикальные ветряки эффективно работают при разной силе ветра, поэтому они пригодны для городской и плотной высотной застройки.

Вертикальная турбина в разных типах местности производит на 20 - 40% энергии больше, чем такого же размера стандартная турбина с горизонтальным забором ветрового потока.

Особенно это заметно когда турбины установливаются непосредственно вблизи зданий.

Обычно причинами отказа от использования ветряков в проекте являются визуальное несоответствие (некрасивость), шум и вредные вибрации.

Вертикальные ветряки, как правило, имеют элегантный внешний вид, что способствует их продвижению как части дизайна в проекте, а аэродинамическое построение конструкции вертикальных осей позвояет установке работать бесшумно.

Вертикальный ветряк был специально спроектирован с учетом новых требований: для плотнозастроенной городской среды, где скорость и сила ветра значительно ниже, чем на открытой местности и направление ветра часто меняется.

Классический и наиболее приспособленный к такой среде, элегантный спиралевидный (в виде двойной спирали) дизайн ветрогенератора обеспечивает высокую производительность и надежность даже при турбулентных ветрах.  

Именно такая конструкция способствует снижению шума и вибрации. 

При высоте в 5 м и 3-х м в диаметре, конструкция ветряка компактна и легко монтируется за счет того, что установка имеет всего одну подвижную часть.

Поэтому ветряк легко инспектировать на исправность (конструкция должна проверяться каждый год).

Вертикальный ветряк имеет несколько технических особенностей:

• три S-образных крыла конической формы сводят на нет шумы;
• вертикальные оси легко монтировать с существующими мачтами и зданиями;
• двухспиральный дизайн позволяет захватывать турбулентные потоки и сводит на нет вибрации;
• крылья, перекладины, вращающийся элемент сделаны из прочного карбонного волокна, и все подвижные части герметично закреплены таким образом, чтобы упростить обслуживание, сборку и разборку ветряка;
• прямой двигатель-генератор имеет автоматическое выключение при пиковых нагрузках и установлен прямо в мачте.

физические размеры: 5 м высота и 3 метра в диаметре;

генератор: прямой двигатель, герметично запакованный, устойчивый к разной погоде, на магнитной основе;силовой контроль: постоянно отслеживаются пиковые нагрузки и оптимизируются выходные показатели турбины для всех направлений ветра и его скорости;

Опции работы: максимальная скорость ветра 16 м\сек., минимальная -  4.5 м\сек;

Износоустойчивость: 25 лет при ежегодном инспектировании; 

Конструкция ротора: карбоновое волокно и эпоксидная смола для крыльев и соединительных перекладин;

Тормоза и выключение: при перегрузке силы ветра свыше 14 м\сек срабатывают тормоза,  автоматическое отключение ветряка происходит при скорости свыше 16 м\сек.

• количество энергии на выходе будет варьироваться согласно скорости ветра между 4 тыс. и 10 тыс. кВт ч в год в обычном месте, где средняя скорость ветра 5-8 м \сек.
• снижает выбросы CO2 на 0.568 кг на каждый кВт.

Если ветряк устанавливается на крыше здания, его мачта составляет 3,5 - 6 м в высоту.

При монтаже ветряка на больших высотных зданиях выбирается модель с длиною мачты до 15 м.

Также доступны легкоразборные модели для временной установки.

Контроль за работой ветряка осуществляется с помощью компьютера: удаленно можно мониторить среднюю скорость ветра, аккумулирование энергии, а также подсчитывать количество кВт электроэнергии, вырабатываемой в среднем за год.

• стоимость турбины составляет 25 тыс. фунтов;
• стоимость мачты составляет 3 - 5 тыс. фунтов, в зависимости от высоты;
• стоимость контроллеров составляет 4,6 тыс.  за  одно устройство, при покупке нескольких контроллеров производится скидка (к примеру, если на объекте уже установлено несколько турбин);
• стоимость установки турбины составляет 3- 6 тыс. фунтов.

www.quietrevolution.co.uk/

Копирайтер: Прохорова Оксана