Năng lượng gió. Sơ đồ, mô tả

Thư viện kỹ thuật miễn phí

ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN
Thư viện miễn phí / Sơ đồ của các thiết bị vô tuyến-điện tử và điện

Năng lượng gió. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Thư viện kỹ thuật miễn phí

Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Nguồn năng lượng thay thế

Bình luận bài viết

Các nhà máy điện gió (WPP) hiện đã đạt đến mức trưởng thành về mặt thương mại và ở những vị trí có tốc độ gió thuận lợi, có thể cạnh tranh với các nguồn điện truyền thống. Trong số tất cả các thiết bị khác nhau chuyển đổi năng lượng gió thành công cơ học, trong phần lớn các trường hợp, máy lưỡi có trục ngang lắp theo hướng gió được sử dụng. Các thiết bị có trục thẳng đứng được sử dụng ít thường xuyên hơn.

Động năng được truyền bởi một luồng gió trong một đơn vị thời gian qua diện tích 1 m2 (công suất riêng của luồng) tỷ lệ với lập phương của tốc độ gió. Vì vậy, việc lắp đặt tua-bin gió chỉ được khuyến khích ở những nơi có tốc độ gió trung bình hàng năm khá cao.

Về mặt lý thuyết, một bánh xe gió được đặt trong luồng không khí tự do có thể chuyển đổi tốt nhất thành công suất trên trục của nó 16/27 = 0,59 (tiêu chí Betz) công suất của luồng không khí đi qua diện tích mặt cắt ngang được quét bởi bánh xe gió. Hệ số này có thể được gọi là hiệu suất lý thuyết của một bánh xe gió lý tưởng. Trong thực tế, hiệu suất thấp hơn và đạt xấp xỉ 0,45 đối với bánh xe gió tốt nhất. Điều này có nghĩa là, ví dụ, một bánh xe gió có chiều dài cánh 10 m với tốc độ gió 10 m/s có thể có công suất trục tốt nhất là 85 kW.

Các công trình lắp đặt phổ biến nhất được kết nối với lưới điện hiện nay là các nhà máy điện gió (WPP) có công suất đơn vị từ 100 đến 500 kW. Giá thành cụ thể của một tuabin gió 500 kW hiện nay vào khoảng 1200 USD/kW và có xu hướng giảm dần.

Đồng thời, các tuabin gió có công suất đơn vị cao hơn đáng kể đang được tạo ra. Năm 1978, tuabin gió loại megawatt thử nghiệm đầu tiên có công suất thiết kế 2 MW đã được tạo ra ở Hoa Kỳ. Tiếp theo đó là vào năm 1979-1982. Tại Mỹ, 5 tuabin gió có công suất đơn vị 2,5 MW đã được chế tạo và thử nghiệm. Tua bin gió lớn nhất lúc bấy giờ (Grovian) với công suất 3 MW được chế tạo ở Đức vào năm 1984, nhưng đáng tiếc là nó chỉ hoạt động được vài trăm giờ. Tua bin gió WTS-3 và WTS-4, được chế tạo muộn hơn một chút ở Thụy Điển, với công suất lần lượt là 5 và 4 MW, được lắp đặt ở Thụy Điển và Hoa Kỳ và hoạt động trong 20 giờ đầu tiên và 10 nghìn giờ thứ hai.

Ở Canada, công việc đang được tiến hành để tạo ra các tuabin gió lớn có trục thẳng đứng (rôto Darieu). Một hệ thống lắp đặt như vậy có công suất 4 MW đã được thử nghiệm từ năm 1987. Tổng cộng là trong thời gian 1987-1993. Khoảng 25 tuabin gió loại megawatt đã được chế tạo trên thế giới.

Tốc độ gió thiết kế cho tuabin gió lớn thường lấy ở mức 11-15 m/s. Nói chung, theo quy luật, công suất của thiết bị càng lớn thì tốc độ gió được thiết kế cho nó càng cao. Tuy nhiên, do sự thay đổi của tốc độ gió nên tuabin gió thường tạo ra ít năng lượng hơn. Người ta tin rằng nếu tốc độ gió trung bình hàng năm ở một vị trí nhất định ít nhất là 5-7 m/s và số giờ tương đương mỗi năm để tạo ra công suất định mức ít nhất là 2000, thì vị trí đó là thuận lợi. để lắp đặt một tuabin gió lớn và thậm chí cả một trang trại gió.

Việc lắp đặt loại kilowatt tự động, được thiết kế để cung cấp năng lượng cho người tiêu dùng tương đối nhỏ, cũng có thể được sử dụng ở những khu vực có tốc độ gió trung bình hàng năm thấp hơn.

Ngày nay, ở một số nước công nghiệp phát triển, công suất lắp đặt của tua-bin gió đạt giá trị đáng kể. Như vậy, ở Mỹ đã lắp đặt hơn 1,5 triệu kW tua bin gió, ở Đan Mạch, tua bin gió sản xuất khoảng 3% năng lượng tiêu thụ cả nước; Công suất lắp đặt các tuabin gió rất lớn ở Thụy Điển, Hà Lan, Anh và Đức.

Khi thiết bị của tua-bin gió được cải tiến và sản lượng đầu ra của chúng tăng lên, chi phí của tua-bin gió và do đó chi phí năng lượng mà chúng tạo ra sẽ giảm. Nếu năm 1981 giá điện do tua-bin gió sản xuất là khoảng 30 cent Mỹ/kWh thì ngày nay là 6-8 cent. Xét riêng trong năm 1995, công việc đang được tiến hành ở bốn trang trại gió lớn với tổng công suất khoảng 200 MW ở Hoa Kỳ, có thể thấy rõ rằng Bộ Năng lượng Hoa Kỳ đã lên kế hoạch giảm chi phí điện gió xuống 2,5 xu/( kWh) thực sự là khá.

Ở các nước đang phát triển, sự quan tâm đến tuabin gió chủ yếu gắn liền với việc lắp đặt năng lượng thấp tự trị có thể được sử dụng ở các làng cách xa hệ thống cung cấp điện tập trung. Việc lắp đặt như vậy đã cạnh tranh với động cơ diesel chạy bằng nhiên liệu nhập khẩu. Tuy nhiên, trong một số trường hợp, sự thay đổi của tốc độ gió buộc người ta phải lắp đặt pin song song với tuabin gió hoặc hỗ trợ bằng việc lắp đặt nhiên liệu hóa thạch. Đương nhiên, điều này làm tăng chi phí lắp đặt và vận hành nó, do đó việc phân bổ các cài đặt như vậy vẫn còn nhỏ.

Xem các bài viết khác razdela Nguồn năng lượng thay thế.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Tiếng ồn giao thông làm chậm sự phát triển của gà con 06.05.2024

Những âm thanh xung quanh chúng ta ở các thành phố hiện đại ngày càng trở nên chói tai. Tuy nhiên, ít người nghĩ đến việc tiếng ồn này ảnh hưởng như thế nào đến thế giới động vật, đặc biệt là những sinh vật mỏng manh như gà con chưa nở từ trứng. Nghiên cứu gần đây đang làm sáng tỏ vấn đề này, cho thấy những hậu quả nghiêm trọng đối với sự phát triển và sinh tồn của chúng. Các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng việc gà con ngựa vằn lưng kim cương tiếp xúc với tiếng ồn giao thông có thể gây ra sự gián đoạn nghiêm trọng cho sự phát triển của chúng. Các thí nghiệm đã chỉ ra rằng ô nhiễm tiếng ồn có thể làm chậm đáng kể quá trình nở của chúng và những gà con nở ra phải đối mặt với một số vấn đề về sức khỏe. Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng những tác động tiêu cực của ô nhiễm tiếng ồn còn ảnh hưởng đến chim trưởng thành. Giảm cơ hội sinh sản và giảm khả năng sinh sản cho thấy những ảnh hưởng lâu dài mà tiếng ồn giao thông gây ra đối với động vật hoang dã. Kết quả nghiên cứu nêu bật sự cần thiết ... >>

Loa không dây Samsung Music Frame HW-LS60D 06.05.2024

Trong thế giới công nghệ âm thanh hiện đại, các nhà sản xuất không chỉ nỗ lực đạt được chất lượng âm thanh hoàn hảo mà còn kết hợp chức năng với tính thẩm mỹ. Một trong những bước cải tiến mới nhất theo hướng này là hệ thống loa không dây Samsung Music Frame HW-LS60D mới, được giới thiệu tại sự kiện Thế giới Samsung 2024. Samsung HW-LS60D không chỉ là một chiếc loa mà còn là nghệ thuật của âm thanh kiểu khung. Sự kết hợp giữa hệ thống 6 loa có hỗ trợ Dolby Atmos và thiết kế khung ảnh đầy phong cách khiến sản phẩm này trở thành sự bổ sung hoàn hảo cho mọi nội thất. Samsung Music Frame mới có các công nghệ tiên tiến bao gồm Âm thanh thích ứng mang đến cuộc hội thoại rõ ràng ở mọi mức âm lượng và tính năng tối ưu hóa phòng tự động để tái tạo âm thanh phong phú. Với sự hỗ trợ cho các kết nối Spotify, Tidal Hi-Fi và Bluetooth 5.2 cũng như tích hợp trợ lý thông minh, chiếc loa này sẵn sàng đáp ứng nhu cầu của bạn. ... >>

Một cách mới để kiểm soát và điều khiển tín hiệu quang 05.05.2024

Thế giới khoa học và công nghệ hiện đại đang phát triển nhanh chóng, hàng ngày các phương pháp và công nghệ mới xuất hiện mở ra những triển vọng mới cho chúng ta trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Một trong những đổi mới như vậy là sự phát triển của các nhà khoa học Đức về một phương pháp mới để điều khiển tín hiệu quang học, phương pháp này có thể dẫn đến tiến bộ đáng kể trong lĩnh vực quang tử học. Nghiên cứu gần đây đã cho phép các nhà khoa học Đức tạo ra một tấm sóng có thể điều chỉnh được bên trong ống dẫn sóng silica nung chảy. Phương pháp này dựa trên việc sử dụng lớp tinh thể lỏng, cho phép người ta thay đổi hiệu quả sự phân cực của ánh sáng truyền qua ống dẫn sóng. Bước đột phá công nghệ này mở ra triển vọng mới cho việc phát triển các thiết bị quang tử nhỏ gọn và hiệu quả có khả năng xử lý khối lượng dữ liệu lớn. Việc điều khiển phân cực quang điện được cung cấp bởi phương pháp mới có thể cung cấp cơ sở cho một loại thiết bị quang tử tích hợp mới. Điều này mở ra những cơ hội lớn cho ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

Mặt trăng đang rỉ sét 14.09.2020

Các nhà khoa học tại Đại học Hawaii ở Manoa đã phát hiện ra những dấu hiệu của quá trình oxy hóa sắt trên Mặt trăng, nơi không có nước và không khí cần thiết cho việc này.

Việc phát hiện ra hematit trên mặt trăng đã khiến các chuyên gia bối rối vì hematit là một dạng sắt bị oxy hóa, cần không khí và nước để hình thành.

Ngoài ra, Mặt trăng liên tục bị bắn phá bởi các luồng gió Mặt trời với hydro, "cung cấp" các điện tử của nó cho các vật liệu, tương tác với chúng. Các nhà nghiên cứu lưu ý rằng quá trình oxy hóa xảy ra do mất các electron, vì vậy ngay cả khi có nước và không khí trên Mặt trăng, gió Mặt trời sẽ ngăn cản quá trình oxy hóa.

Hematite được các nhà khoa học phát hiện trong dữ liệu do tàu quỹ đạo Chandrayaan-1 của Ấn Độ thu thập. Chương trình Bản đồ Khoáng vật Mặt trăng (M3) của NASA sử dụng hình ảnh từ tàu vũ trụ để phân tích quang phổ, giúp hiểu rõ hơn về thành phần khoáng chất của bề mặt Mặt trăng.

Tin tức thú vị khác:

▪ Cảm biến dòng điện hai giai đoạn

▪ Sự tồn tại của lực lượng thứ năm không được xác nhận

▪ Tất cả vàng trên thế giới

▪ Samsung giới thiệu TV với công nghệ DNIe

▪ Nút tự thắt chặt

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần của trang web Thông số, chất tương tự, dấu hiệu của các thành phần vô tuyến. Lựa chọn các bài viết

▪ bài báo Bạn thật nặng nề, chiếc mũ của Monomakh! biểu thức phổ biến

▪ Grand Canyon hình thành như thế nào? đáp án chi tiết

▪ bài viết Kế toán của một đơn vị kết cấu. Mô tả công việc

▪ bài viết Máy tạo sóng vuông đơn giản. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

▪ bài viết Gói đặc biệt. tiêu điểm bí mật

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web