Để tìm kiếm các nguồn năng lượng thay thế, nhân loại đã tiến rất xa. Ví dụ, sức mạnh của mặt trời ngày càng được sử dụng nhiều hơn, các trang trại gió đang được tạo ra. Có lẽ, gió có thể được coi là cách tốt nhất để tạo ra năng lượng điện - hiệu quả và đồng thời khá tiết kiệm.
Gió, gió, bạn hùng mạnh
Nhà máy điện gió là một nhóm máy phát điện đặc biệt được kết hợp thành một hệ thống và sử dụng sức mạnh của gió để tạo ra năng lượng. Đặc thù của những chiếc máy phát điện như vậy là sự an toàn của chúng đối với môi trường. Ngày nay, hầu hết các trang trại gió đã được xây dựng ở Đức và Đan Mạch, và ở những nước như vậy không chỉ chi phí năng lượng thấp hơn mà họ còn xuất khẩu các thiết bị và công nghệ sang các nước khác. Trang trại điện gió hoạt động theo nguyên lý sau: dưới tác động của gió, các cánh của cơ cấu quay, và nhờ hộp số, máy phát điện được truyền động. Năng lượng kết quả được vận chuyển qua cáp.
Theo quy luật, cột buồm trong các cơ sở lắp đặt có đủ chiều cao, và do đó, sử dụng sức mạnh của tự nhiên một cách tối đa. Khi soạn thảo như vậyxây dựng, địa hình trước tiên được kiểm tra cẩn thận, sức mạnh của gió và hướng của nó được nghiên cứu bằng cách sử dụng một số công cụ. Dựa trên dữ liệu, người ta đã quyết định xem trang trại gió đã lắp đặt có thành công hay không.
Cái chính là sự lựa chọn đúng
Ngày nay, khách hàng được cung cấp nhiều loại trang trại gió cho gia đình. Chúng nên được lựa chọn tùy thuộc vào nhu cầu của khách hàng. Ví dụ, nếu bạn cần đảm bảo hoạt động của các thiết bị trong nông nghiệp, thì bạn cần những công suất nhỏ. Nhưng để giải quyết các vấn đề nghiêm trọng hơn, ví dụ, điện khí hóa các tòa nhà và công trình kiến trúc hoặc lắp đặt hệ thống sưởi ấm trong nhà, cần phải có các máy phát điện gió mạnh hơn. Chỉ các chuyên gia mới nên tham gia vào việc chuẩn bị địa hình và bản thân công việc lắp đặt.
Trước khi bạn mua một tuabin gió, bạn cần xem xét một số sắc thái, bao gồm tải tối đa, tiêu thụ năng lượng trung bình, tốc độ gió. Cũng cần nhớ rằng cột buồm càng cao, gió càng mạnh và mạnh hơn sẽ làm quay các cánh tuabin. Đúng, việc lắp đặt các cấu trúc như vậy rất tốn kém. Vị trí tối ưu là cao hơn 10 mét so với một tòa nhà hoặc một cái cây trong bán kính khoảng 100 mét.
Ưu
Trang trại gió ngày nay đang có nhu cầu khá cao, vì một số lý do.
- Thứ nhất, nó có lợi hơn khi so sánh với các nguồn năng lượng khác.
- Thứ hai, trữ lượng điện gió là vô tận.
- Thứ ba, các nhà máy như vậy có thiết bị đơn giản, vì vậy việc lắp đặt của họ được thực hiệnkhá nhanh. Điều chính là tiến hành nghiên cứu đối tượng mà chúng sẽ được đặt ở đó.
- Thứ tư, việc sản xuất điện theo cách này rẻ hơn nhiều và cho phép bạn tiết kiệm sự giàu có của lòng đất.
- Thứ năm, cối xay gió cung cấp điện ổn định và đáng tin cậy.
- Thứ sáu, những thiết bị như vậy tuyệt đối an toàn cho môi trường, điều này cũng rất quan trọng.
Nhược điểm
Mặt khác, giống như bất kỳ nguồn năng lượng nào khác, trang trại gió (ảnh cho thấy thiết kế đơn giản của chúng) có nhược điểm.
- Thứ nhất, gió không bất biến, có nghĩa là, nó thổi theo nhiều cách khác nhau - đôi khi mạnh, đôi khi yếu. Do đó, không thể cài đặt chúng ở mọi nơi.
- Thứ hai, tuabin gió khá ồn, có nghĩa là chúng cần được đặt cách xa các cơ sở dân cư.
- Thứ ba, những nhà máy như vậy có thể gây nhiễu cho các thiết bị phát thanh và truyền hình. Đúng vậy, ở châu Âu cũng vậy, họ đã giải quyết vấn đề thiếu sót này và ngày nay hơn 26.000 trang trại điện gió đã hoạt động ở đây.
- Một nhược điểm khác là việc lắp đặt như vậy có thể gây hại cho các loài chim bay, vì vậy chúng cần được dựng lên ở những nơi không có chỗ cho chúng di cư và làm tổ.
Mua gì?
Trang trại gió hiện đại cho gia đình được trình bày rất đa dạng. Chúng khác nhau về hiệu suất và được thiết kế cho các cường độ và tốc độ gió khác nhau. Ví dụ, một lắp đặt có công suất 400-6400 W là khá đủ để cung cấp năng lượng cho các trang trại nhỏ, cửa hàng,nhà hàng ở xa các nguồn năng lượng chính. Nếu bạn cần cung cấp điện cho một số ngôi nhà hoặc một ngôi làng nhỏ, thì bạn cần các trạm có công suất cao hơn, trung bình 18.000-26.500 watt. Khuyến khích lắp đặt các công trình tương tự bên cạnh các khu công nghiệp và cơ sở thương mại lớn. Đối với các trang trại gió đơn giản nhất cho gia đình, giá bắt đầu từ 700.000 rúp, các công trình lắp đặt đắt tiền hơn có giá khoảng ba triệu rúp.
Loài thay thế
Như chúng tôi đã nói, cối xay gió khá ồn, nhưng máy phát điện hiện được cung cấp không hoạt động mạnh mẽ. Ví dụ, một tuabin gió không ồn là một giải pháp lý tưởng cho các cơ sở, trang trại, cửa hàng quy mô vừa và nhỏ, nếu chúng nằm ở vùng sâu vùng xa. Ngày nay, việc lắp đặt theo phương thẳng đứng rất phổ biến do tính hiệu quả và dễ lắp đặt. Ưu điểm của hệ thống như sau:
- hoạt động êm ái không rung;
- cản gió cao;
- Vỏ nhôm tráng bảo vệ chống sét;
- bất kể hướng gió.
Trang trại gió gia đình im lặng dễ bảo trì và lắp đặt vì không có các bộ phận nhỏ. Điều quan trọng là không gây hại cho chim, vì thiết kế của các công trình lắp đặt sao cho cảnh quan sẽ không bị xáo trộn. Một lựa chọn thú vị khác là máy phát điện cánh buồm. Tất nhiên, nó không có thiết kế hấp dẫn, nhưng nó có thể tạo ra năng lượng ngay cả khi có gió nhẹ. GiốngCác trang trại gió là tốt vì nhờ có cánh buồm, chúng nhanh chóng thích ứng với sự chuyển động của các lực lượng của tự nhiên, có nghĩa là việc tạo ra năng lượng ổn định. Các thiết kế hoàn toàn thân thiện với môi trường, chi phí thấp, hoạt động không gây tiếng ồn và độ rung, và điều này cho thấy chúng có tương lai.
Triển vọng là gì?
Nhìn chung, tình hình sinh thái trên thế giới là tài nguyên thiên nhiên đang dần cạn kiệt, và chẳng bao lâu nữa, một giải pháp như cối xay gió sẽ trở thành hiện thực trên toàn thế giới. Không phải ngẫu nhiên mà cư dân của nhiều quốc gia đang dần dần đến lắp đặt các cấu trúc tương tự trên trang web của họ. Ở Nga, theo các chuyên gia, có đủ cơ hội tiềm năng cho sự phát triển tích cực của năng lượng gió. Tuy nhiên, quá trình này đang diễn ra với tốc độ chậm do không có đủ kinh phí. Nếu tình hình thay đổi và nhà nước quan tâm đúng mức đến phương pháp thu năng lượng này, nước ta sẽ sớm chuyển sang các giải pháp thay thế. Cho đến nay, các nhà máy điện gió ở Nga được đại diện ở các nước cộng hòa Kalmykia và Bashkortostan, Chuvashia, Komi, ở Kaliningrad, Saratov, Orenburg, Rostov, Murmansk, vùng Astrakhan, cũng như ở Okrug tự trị Chukotka. Tuy nhiên, các chuyên gia nói rằng không lâu nữa, địa lý của các tuabin gió sẽ trở nên rộng hơn nhiều.
Làm thế nào để tạo ra một trang trại gió?
Nỗ lực tiết kiệm chi phí năng lượng và mang đến những điều mới mẻdẫn đến thực tế là những người thợ thủ công bắt đầu làm ra những chiếc cối xay gió bằng tay của chính họ. Ở dạng đơn giản nhất, nó bao gồm hai nửa hình trụ, được dịch chuyển ra ngoài trục trung tâm. Nếu bạn tăng số lượng lưỡi dao trong thiết kế lên bốn, thì đặc tính công suất và lực kéo của thiết bị sẽ trở nên cao hơn nhiều. Trang trại gió tự làm được tạo ra bằng các vật liệu và thành phần được mô tả bên dưới.
- Để tạo ra một cái trống, chúng ta cần ván ép và tôn lợp (hoặc tấm nhựa có kích thước phù hợp). Cánh quạt phải nhẹ, vì vậy không nên sử dụng vật liệu quá dày.
- Đối với "má" của trống, chúng ta cần gỗ và nhựa (hoặc kim loại nhẹ), trong khi các khớp nối nên được xử lý bằng sơn dầu.
- Bạn sẽ cần các dải thép hoặc gỗ để làm thánh giá.
- Chúng tôi sẽ làm trục xe từ một ống thép có đường kính 30 mm và chiều dài 2 m.
- Đối với trục, chúng ta cũng cần các ổ bi có cùng kích thước.
Các bước cài đặt
Vậy là xong một trang trại gió tự chế như thế này. Đầu tiên, chúng tôi hàn các chữ thập của rôto với trục (nếu sử dụng gỗ thì phải dán hoặc gắn bằng chốt). Các cánh được kết nối bằng bu lông, trong khi điều quan trọng là phải có cùng khoảng cách từ chúng đến trục. Sau khi lắp ráp trống, các mối nối phải được xử lý bằng sơn dầu dày. Bây giờ chúng tôi tạo một chiếc giường: đối với điều này, chúng tôi cần các góc bằng kim loại hoặc bằng gỗ, trên đó chúng tôilắp ổ bi. Nên tránh xiên vì rôto sẽ quay chậm. Bây giờ chúng tôi sơn trang trại gió một lần nữa, và chúng tôi gắn các ròng rọc có đường kính khác nhau ở đầu dưới của trục. Chúng tôi ném dây đai qua ròng rọc và kết nối nó với một máy phát điện, ví dụ, một chiếc ô tô. Một nhà máy điện gió như vậy được thiết kế cho tốc độ gió khoảng 9-10 m / s với công suất đầu ra là 800 watt.
Cối xay gió cho nhà
Để đáp ứng nhu cầu năng lượng điện của hộ gia đình ở mức tối đa, công suất của cối xay gió cho một gia đình trung bình bốn người phải ít nhất là 10 kW. Trong những tình huống như vậy, bạn nên lắp đặt toàn bộ hệ thống, bao gồm một số cối xay gió tạo ra công suất thấp. Năng lượng trong chúng được tích lũy trên một loại pin thông thường, trong khi nếu cần, có thể lắp thêm máy phát điện, cũng như số lượng và dung lượng của pin có thể được tăng lên.
Để nguồn điện của cơ sở được ổn định và không bị phụ thuộc vào các nguyên nhân bên ngoài, các chuyên gia khuyên bạn nên tạo ra một tổ hợp năng lượng tự trị. Nó sẽ bao gồm một trang trại gió, cũng như các nguồn năng lượng dự phòng dưới dạng máy phát điện chạy dầu và xăng, cũng như các tấm pin mặt trời. Nếu sức gió đủ và năng lượng được tạo ra với lượng phù hợp, thì có thể tắt cài đặt động cơ diesel. Nếu đột nhiên nguồn điện do cối xay gió tạo ra không đủ, thì nguồn điện dự phòng sẽ tự động khởi động.
Làm thế nào để đạt được hiệu quả?
Để trang trại gió được lắp đặt được lắp đặt chính xác và mang lại kết quả mong muốn, cần phải đáp ứng một số điều kiện.
- Gió trong khu vực nên ổn định gần như suốt năm.
- Phải có đủ không gian tại chỗ để lắp đặt tuabin gió.
- Tìm hiểu xem chính quyền địa phương có cho phép những cài đặt này không.
Ngoài ra, nên sử dụng các hệ thống như vậy nếu bạn tốn quá nhiều tiền điện và đơn giản là không có cách nào để kết nối với nguồn điện lưới. Bạn cũng cần chuẩn bị cho thực tế rằng bạn sẽ phải chi rất nhiều tiền cho một tuabin gió. Nhưng bạn sẽ nhận được nguồn năng lượng sạch vô tận.
