Energia eolica per la casa: vantaggi e svantaggi. Centrale eolica: prezzo

13/03/2019

La produzione di energia elettrica attraverso le centrali eoliche ha sempre interessato l'umanità. L'energia eolica è solitamente attribuita a specie rinnovabili, così come solare, acque interne, termica e biomassa. Il potenziale di questa energia sul globo 30 volte supera le esigenze di oggi. La costruzione di impianti che ricevono elettricità durante la conversione dell'energia del flusso d'aria è considerata una direzione promettente in tutto il mondo, nonostante la bassa efficienza - 20-30%.

Dispositivo e principali tipi di generatori eolici

parco eolico

Lo schema con cui un parco eolico è assemblato per generare elettricità è abbastanza semplice. L'energia eolica viene convertita da un generatore eolico e da un dispositivo di ricarica del raddrizzatore (controller) in una costante corrente elettrica di solito 12/24/48 volt. La corrente va alla ricarica della batteria (sul principio dell'auto), quindi viene alimentata all'inverter, dove corrente continua convertito in CA 220-230V.

Oggi, tre tipi di turbine eoliche funzionano davvero:

- con asse di rotazione orientato verticalmente;

- da orizzontale, orientato perpendicolarmente al flusso d'aria;

- da orizzontale, orientato parallelamente al flusso.

Il parco eolico con un generatore eolico verticale è il più semplice nella produzione e nell'installazione: non è necessario concentrarsi direzione del vento pertanto, il carico sulla struttura è molto inferiore. Le lame di questi dispositivi sono disponibili sotto forma di ciotole, turbine o a forma di S.

Con un asse di rotazione orizzontale, l'energia eolica viene convertita in una forza di resistenza o di sollevamento. Il numero di blade per questi dispositivi può variare da uno a cinquanta.

Nell'ambito della classificazione principale, ci sono molte invenzioni diverse, strutturalmente connesse o completamente nuove.

Energia eolica per la casa: l'adeguatezza della scelta

Il progetto di alimentazione elettrica della casa in costruzione (o ricostruita) dovrebbe risolvere tre problemi:

- affidabilità della produzione di energia;

- fornire il consumo energetico necessario;

- impegnando il numero necessario di fonti di energia elettrica.

Nella città, dove viene sviluppata la rete, la questione dell'affidabilità di ottenere elettricità è solo per aree remote o città e città distrettuali. Il parco eolico per la casa in questi casi è inopportuno: gli arresti si verificano solo in caso di incidenti di rete e vengono eliminati al massimo per un giorno. Come fonte aggiuntiva, viene solitamente scelta una centrale diesel (a benzina) o mini-gas.

parchi eolici per la casa

Quando si organizza un cottage in una zona remota o si costruisce una fattoria, dove non ci sono linee elettriche stese, si pone la domanda su uno schema stabile per ottenere elettricità. Solitamente, il problema viene risolto nel modo seguente: una centrale elettrica a diesel (o benzina) e come fonte alternativa (al fine di ridurre il costo per unità di potenza), i progetti vengono implementati con successo per utilizzare l'energia eolica o solare.

Un parco eolico dovrebbe fornire la riserva di energia necessaria per il consumo reale. In questo caso, non puoi fare a meno di una batteria potente e un inverter affidabile. Una fonte alternativa è un generatore diesel.

Vantaggi e svantaggi dell'ottenere elettricità dalle turbine eoliche

Con un consumo medio delle famiglie (illuminazione, riscaldamento, elettrodomestici) abbastanza potenza da 500 W a 1000/1500 watt. Quando si installa un generatore eolico, è necessario ricordare che maggiore è la potenza che genera, maggiore è la dimensione delle pale e, di conseguenza, maggiore è il prezzo.

Il vantaggio delle installazioni è considerato come rispetto per l'ambiente, indipendenza dall'approvvigionamento esterno di energia (o combustibile), facilità di manutenzione.

carenze delle centrali eoliche

Di solito si distinguono i seguenti svantaggi degli impianti eolici:

- grandi investimenti iniziali una tantum, quindi il costo relativamente alto per unità di energia elettrica;

- la dipendenza dell'installazione dalla disponibilità di giorni in cui la velocità del vento è ottimale (da sei a sette metri al secondo), proprio a tali indicatori l'installazione va alla capacità del passaporto (progettazione);

- una centrale eolica autonoma può funzionare solo in presenza di una batteria ad alta capacità e con un potente inverter, e come supplemento nei giorni senza vento è necessario un generatore diesel, che aumenta significativamente il costo del progetto;

- grande periodo di rimborso: in media tra sette e dieci anni.

Requisiti per la scelta di un luogo per il montaggio dell'albero

Un generatore eolico è necessario per il funzionamento di qualsiasi potenza. Per la Russia, in media, si ritiene che il vento soffia solo per 270-280 giorni all'anno. Le zone di mare e di montagna hanno altre statistiche, più favorevoli. È lì che ha luogo lo sviluppo principale della forza del vento, come energia libera.

Più alto è l'albero, maggiore è la velocità del flusso d'aria. Tipicamente, le turbine eoliche sono montate ad un'altezza di almeno quattro metri dal livello della casa (una media di quattordici-ventiquattro metri). Il sito per l'installazione è selezionato a una distanza dalla casa di almeno tre volte l'altezza dell'albero. Il dispositivo è montato su una base di cemento (che è piuttosto costoso e richiede tempo), o con l'aiuto di smagliature.

Per l'installazione di un generatore eolico fabbricato in produzione, sono coinvolte organizzazioni specializzate. Di solito è il produttore stesso o i distributori di aziende straniere. Gli esperti offrono uno schema di parco eolico, scelgono il sito di installazione dell'albero, montano l'attrezzatura e effettuano il lancio.

Il parco eolico fai da te

Recentemente, quando l'aumento del prezzo dell'energia elettrica si è verificato con una popolazione spaventosa, l'interesse per gli impianti eolici in Russia è aumentato. La mini-stazione di energia del vento (turbina eolica) è progettata, fabbricata da artigiani e montata senza l'aiuto di specialisti.

centrali eoliche in Russia

Il più facile da produrre è considerato un parco eolico con installazione con asse di rotazione verticale. Non richiede un albero rinforzato, è facile da calcolare, facile da installare e, soprattutto, a basso prezzo. L'aumento dei prezzi è dovuto alla batteria della capacità desiderata e all'inverter affidabile.

Una turbina eolica prodotta per ruotare su un asse orizzontale richiede un accurato montaggio delle lame (centrandole), ma sembra più elegante ed elegante. Le sue parti sono più costose da fabbricare e le apparecchiature aggiuntive sono le stesse dell'installazione verticale.

Gli artigiani di oggi fanno le loro proprie mani con gli impianti eolici completamente, da zero. Il generatore è sviluppato sulla base di motore a induzione più un raddrizzatore e una batteria dall'auto. Se ci limitiamo a un tale set, è possibile riscaldare l'acqua nella caldaia con l'elettricità generata, alimentare la pompa dell'acqua (facendo corrispondere la tensione di alimentazione).

generatore fatto in casa

Con un inverter di piccola potenza, è possibile anche accendere l'illuminazione e altri semplici dispositivi elettrici che non richiedono le caratteristiche qualitative della corrente (computer, TV può essere collegato solo con un inverter che ha le caratteristiche necessarie all'uscita di sinusoidalità, frequenza, ecc.).

I principali produttori stranieri di impianti eolici: il costo comparativo degli impianti

L'uso e, di conseguenza, la produzione di generatori eolici per la produzione di energia elettrica fu dominato per la prima volta in Danimarca alla fine del diciannovesimo secolo. L'assenza dei propri vettori energetici costringe molti paesi a seguire il percorso di sviluppo dell'energia del flusso d'aria e costruire sia potenti (centinaia di megawatt) che turbine eoliche e centrali elettriche per la casa. Di seguito è riportato un elenco delle aziende più famose che forniscono i loro prodotti a tutto il mondo.

Produttori esteri di turbine eoliche:

- Danimarca Vestas - quota di mercato del 12,7%;

- Cina Sinovel, Goldwind, Guodian United Power, Ming Yang - quota di mercato del 28,7% nel complesso di tutte le imprese;

- Spagna Gamesa - quota di mercato dell'8%;

- Germania Enercon, Siemens - una quota di mercato aggregata del 14,1%;

- USA GE Energy - quota di mercato del 7,7%;

- India Suzion - quota di mercato del 7,6%.

Le più economiche sono le installazioni cinesi. A seconda del loro potere, possono essere acquistati a prezzi che vanno da 18-20 mila rubli. Va notato che tali installazioni (potenza da 100-200 W) non sono riparabili e di solito non sono completate con un albero. Gli impianti eolici del segmento medio dei prezzi dalla Cina sono considerati affidabili, con una durata superiore ai 15 anni.

Le installazioni danesi, spagnole e tedesche sono di qualità superiore, le organizzazioni specializzate hanno a lungo padroneggiato l'installazione e l'avviamento, ma sono costose. Da $ 1000 a $ 2000-2500 con una potenza di 200 watt.

Centrali eoliche in Russia: prezzi e produttori

Negli ultimi 20 anni, c'è stato un crescente interesse nella produzione di attrezzature per impianti eolici. I produttori nazionali hanno sviluppato e distribuito con successo dispositivi a basso costo per i consumatori. In media, possono essere acquistati da 40-45 mila rubli. con potenza da 300 watt.

mini mulino a vento in una fattoria di pesce

Di seguito è riportato un elenco di produttori nazionali che hanno padroneggiato la produzione e la produzione dei propri modelli di impianti eolici:

- ResourcePromAlliance in Chelyabinsk;

- "Stroyinzhservis" a Rybinsk;

- RKraft a Mosca;

- NPP "Energy-Ecological Systems" a Mosca;

- LMP "Wind Power" a Khabarovsk;

- Sapsan-Energy a Mosca;

- "GRTs Vertical" in Miass;

- SKB Iskra a Mosca;

- "Vetro-Svet" a San Pietroburgo.