Жел энергиясы дегеніміз не?
Адамдар желдің күшін мыңдаған жылдар бойы пайдаланып келеді.Жел қайықтарды Ніл өзенінің бойымен жылжытты, суды айдады және астықты тартты, азық-түлік өндірісін қолдады және т.б.Бүгінгі таңда жел деп аталатын табиғи ауа ағындарының кинетикалық энергиясы мен қуаты электр энергиясын жасау үшін жаппай қолданылады.Қазіргі заманғы теңіздегі жалғыз жел турбинасы 8 мегаватттан (МВт) астам энергия өндіре алады, бұл шамамен алты үйді бір жыл ішінде тазартуға жеткілікті.Құрлықтағы жел станциялары жүздеген мегаватт өндіреді, бұл жел энергиясын планетадағы ең үнемді, таза және оңай қол жетімді энергия көздерінің біріне айналдырады.
Жел энергиясы ең арзан ауқымды жаңартылатын энергия көзі болып табылады және бүгінде АҚШ-тағы жаңартылатын энергияның ең үлкен көзі болып табылады.Біріктірілген қуаты 105 583 мегаватт (МВт) болатын 60 000-ға жуық жел турбиналары бар.Бұл 32 миллионнан астам үйді қуаттандыруға жеткілікті!
Жел энергиясының шешімдері біздің энергиямен қамтамасыз етуде маңызды рөл атқарумен қатар, коммерциялық компанияларға жаңартылатын мақсаттар мен сенімді, таза энергия мандаттарын орындауға көмектеседі.
Жел энергиясының артықшылықтары:
- Жел турбиналары, әдетте, 30 жылға дейін іс жүзінде көміртегісіз электр энергиясын өндіруді қамтамасыз етпес бұрын, оларды орналастыруға байланысты көміртегі шығарындыларын бір жылдан аз уақыт ішінде өтейді.
- Жел энергиясы көмірқышқыл газының шығарындыларын азайтуға көмектеседі - 2018 жылы ол 201 миллион метрикалық тонна C02 шығарындыларын болдырмайды.
- Жел энергиясы жобаларды қабылдайтын қауымдастықтарға салық түсімін қамтамасыз етеді.Мысалы, Техастағы жел жобалары бойынша мемлекеттік және жергілікті салық төлемдері 237 миллион долларды құрады.
- Жел өнеркәсібі жұмыс орындарын ашуды қолдайды, әсіресе құрылыс кезінде.Өнеркәсіп 2018 жылы АҚШ бойынша 114 000 жұмыс орнын қолдады.
- Жел энергиясы тұрақты, қосымша табыс көзін қамтамасыз етеді: жел жобалары жыл сайын штат пен жергілікті үкіметтерге және жеке жер иелеріне 1 миллиард доллардан астам төлейді.
Жел энергетикасы жобасы қандай көрінеді?
Жел жобасы немесе ферма бір-біріне жақын салынған және электр станциясы сияқты жұмыс істейтін, электр энергиясын желіге жіберетін көптеген жел турбиналарын білдіреді.
Окла штатындағы Кей округіндегі Frontier Wind Power I жобасы 2016 жылдан бері жұмыс істейді және Frontier Wind power II жобасымен кеңейтілуде.I және II шекарасы аяқталғаннан кейін барлығы 550 мегаватт жел энергиясын өндіреді, бұл 193 000 үйді қуаттандыруға жетеді.
Жел турбиналары қалай жұмыс істейді?
Қуат электр энергиясына айналатын қозғалатын ауаның кинетикалық энергиясын пайдаланатын айналмалы жел турбиналары арқылы өндіріледі.Негізгі идея жел турбиналары желдің потенциалы мен кинетикалық энергиясын жинау үшін қалақтарды пайдаланады.Жел электр энергиясын жасау үшін генераторға қосылған роторды айналдыратын қалақтарды айналдырады.
Көптеген жел турбиналары төрт негізгі бөліктен тұрады:
- Пышақтар хабқа бекітіледі, ол пышақтар айналғанда айналады.Пышақтар мен түйіндер бірге роторды құрайды.
- Нацелде беріліс қорабы, генератор және электр бөлшектері орналасқан.\
- Мұнара ротордың қалақшалары мен генерациялық жабдықты жерден биік ұстайды.
- Негіз турбинаны жердегі орнында ұстап тұрады.
Жел турбиналарының түрлері:
Үлкен және кіші турбиналар ротордың бағытына байланысты екі негізгі категорияға бөлінеді: көлденең осьті және тік осьті турбиналар.
Көлденең осьті турбиналар бүгінгі күні жел турбинасының ең жиі қолданылатын түрі болып табылады.Турбинаның бұл түрі жел қуатын елестету кезінде еске түседі, қалақтары ұшақ винтіне ұқсайды.Бұл турбиналардың көпшілігінде үш қалақ бар, турбина неғұрлым биік және қалақ ұзағырақ болса, әдетте соғұрлым көп электр энергиясы өндіріледі.
Тік осьті турбиналар ұшақ винтіне қарағанда жұмыртқа ұрғышқа көбірек ұқсайды.Бұл турбиналардың қалақтары тік ротордың жоғарғы және төменгі жағында бекітілген.Тік осьті турбиналар өздерінің горизонтальды аналогтары сияқты жақсы жұмыс істемейтіндіктен, олар бүгінде әлдеқайда сирек кездеседі.
Турбина қанша электр энергиясын өндіреді?
Байланысты.Турбинаның өлшемі және ротор қалақтары арқылы өтетін желдің жылдамдығы қанша электр энергиясы өндірілетінін анықтайды.
Соңғы онжылдықта жел турбиналары ұзарып, қалақтардың ұзағырақ болуына және жоғары биіктікте қол жетімді жақсы жел ресурстарының артықшылығын пайдалануға мүмкіндік берді.
Жағдайды перспективаға қою үшін: шамамен 1 мегаватт қуаты бар жел турбинасы жыл сайын шамамен 300 үйге жеткілікті таза энергия өндіре алады.Жердегі жел электр станцияларында қолданылатын жел турбиналары әдетте 1-ден 5 мегаватқа дейін өндіреді.Желдің жылдамдығы әдетте электр қуатын өндіруді бастау үшін пайдалы өлшемдегі жел турбиналары үшін сағатына шамамен 9 миль немесе одан да көп болуы керек.
Жел турбинасының әрбір түрі жел жылдамдығының диапазонында максималды электр энергиясын өндіруге қабілетті, көбінесе сағатына 30-55 миль аралығында.Алайда, егер жел азырақ соқса, өндіріс әдетте мүлдем тоқтамай, экспоненциалды жылдамдықпен төмендейді.Мысалы, жел жылдамдығы екі есе төмендесе, өндірілетін энергия мөлшері сегіз есе азаяды.
Жел энергиясының шешімдерін қарастыру керек пе?
Жел энергиясын өндіру кез келген энергия көзінің ең аз көміртегі іздерінің бірі болып қала береді.Ол біздің елдің энергиямен қамтамасыз етілуінің болашағында маңызды рөл атқарады, біздің әлемдегі энергетикалық ауысуды және тұрақты энергия ресурстарына сұраныстың артуына қолдау көрсетеді.
Жел сонымен қатар корпорациялар, университеттер, қалалар, коммуналдық қызметтер және басқа ұйымдар үшін шығарындысыз энергияға масштабта жылдам ауысудың ең жақсы әдістерінің бірі болып табылады.Бір виртуалды қуат сатып алу келісімі (VPPA) ондаған және жүздеген мегаватт таза нөлдік электр қуатын 10 жылдан 25 жылға дейін қамтамасыз ете алады.Келісімдердің көпшілігінде қосымша үшін құсбелгі қойылады, бұл ықтимал ескі, жоғары шығарылатын энергия көздерін ығыстыратын таза жаңа таза энергия көзін білдіреді.
Жел энергиясы жобасы үшін ең жақсы орын қайсы?
Жел энергетикасы жобалары үшін алты негізгі ой бар:
- Желдің болуы және қалаған жерлер
- Қоршаған ортаға әсері
- Жаңартылатын энергияны өндіруге қауымдастықтың кірісі және жергілікті қажеттілік
- Штаттық және федералды деңгейлердегі қолайлы саясат
- Жердің болуы
- Электр желісіне қосылу мүмкіндігі
Коммерциялық күн PV жобалары сияқты, жел энергиясын орнатуды бастамас бұрын рұқсаттар да қамтамасыз етілуі керек.Бұл маңызды қадам жобаның қаржылық тұрғыдан өміршеңдігін және қолайлы тәуекел профилі бар-жоғын анықтауға көмектеседі.Өйткені, мақсат - алдағы онжылдықтарда желіге электрондарды жеткізетін коммерциялық ауқымды жел жобаларына ие болу.Құрылысшы мен жобаның қаржылық тұрғыдан сенімді екендігіне көз жеткізу ұрпақ немесе одан да көп табысқа жетуді қамтамасыз етеді.
Жіберу уақыты: 2021 жылдың 16 маусымы