Alla ricerca di fonti di energia alternative, l'umanità è andata molto avanti. Ad esempio, la potenza del sole viene sempre più utilizzata, vengono creati parchi eolici. Probabilmente è il vento che può essere considerato il modo migliore per generare energia elettrica: efficiente e allo stesso tempo abbastanza economico.
Vento, vento, sei potente
Una centrale eolica è un gruppo di generatori speciali che sono combinati in un sistema e utilizzano la potenza del vento per creare energia. La particolarità di tali generatori è la loro sicurezza per l'ambiente. Oggi la maggior parte dei parchi eolici sono stati costruiti in Germania e Danimarca e in tali paesi non solo i costi energetici sono inferiori, ma esportano anche installazioni e tecnologie in altri paesi. I parchi eolici funzionano secondo il seguente principio: sotto l'influenza del vento, le pale della struttura ruotano e, grazie al cambio, viene azionato un generatore elettrico. L'energia risultante viene trasportata attraverso il cavo.
Di norma, gli alberi nelle installazioni hanno un' altezza sufficiente e quindi sfruttano al massimo la potenza della natura. Quando si redige talecostruzione, il terreno viene prima attentamente esaminato, la forza del vento e la sua direzione vengono studiate utilizzando una serie di strumenti. Sulla base dei dati, è già stato deciso se il parco eolico installato ripagherà.
La cosa principale è la scelta giusta
Oggi ai clienti viene offerta una varietà di parchi eolici per la casa. Dovrebbero essere selezionati in base alle esigenze del cliente. Ad esempio, se è necessario garantire il funzionamento delle attrezzature in agricoltura, sono necessarie piccole capacità. Ma per risolvere problemi più gravi, ad esempio l'elettrificazione di edifici e strutture o l'installazione di un impianto di riscaldamento in una casa, sono necessari generatori eolici più potenti. Solo gli specialisti dovrebbero essere coinvolti nella preparazione del terreno e nel lavoro di installazione stesso.
Prima di acquistare una turbina eolica, devi considerare una serie di sfumature, tra cui carico di punta, consumo medio di energia, velocità del vento. Vale anche la pena ricordare che più alto è l'albero, più forte e potente sarà il vento che farà girare le pale della turbina. È vero, l'installazione di tali strutture è costosa. La posizione ottimale è 10 metri sopra un edificio o un albero che si trova entro un raggio di circa 100 metri.
Pro
I parchi eolici sono molto richiesti oggi, per una serie di motivi.
- In primo luogo, è più redditizio rispetto ad altre fonti di energia.
- In secondo luogo, le riserve di energia eolica sono inesauribili.
- In terzo luogo, tali mulini hanno un dispositivo semplice, quindi viene eseguita la loro installazionemolto veloce. La cosa principale è condurre una ricerca sull'oggetto su cui si troveranno.
- In quarto luogo, la produzione di elettricità in questo modo è molto più economica e consente di risparmiare la ricchezza del sottosuolo.
- Quinto, i mulini a vento forniscono elettricità in modo coerente e affidabile.
- Sesto, tali dispositivi sono assolutamente sicuri per l'ambiente, il che è anche molto importante.
Cons
D' altra parte, come qualsiasi altra fonte di energia, i parchi eolici (le foto mostrano quanto sia semplice il loro design) hanno degli svantaggi.
- In primo luogo, il vento non è costante, cioè soffia in modi diversi, a volte forte, a volte debole. Di conseguenza, non è possibile installarli ovunque.
- In secondo luogo, le turbine eoliche sono piuttosto rumorose, il che significa che devono essere collocate lontano dalle strutture residenziali.
- In terzo luogo, questi mulini possono interferire con i dispositivi radiotelevisivi. È vero, nella stessa Europa hanno sopportato questa mancanza e oggi qui operano già più di 26.000 parchi eolici.
- Un altro svantaggio è che tali installazioni possono danneggiare gli uccelli in volo, quindi devono essere eretti dove non ci sono luoghi per la loro migrazione e nidificazione.
Cosa comprare?
I moderni parchi eolici per la casa sono presentati in un'ampia gamma. Si differenziano per le prestazioni e sono progettati per diverse forze e velocità del vento. Ad esempio, un impianto con una capacità di 400-6400 W è abbastanza per fornire energia a piccole fattorie, negozi,ristoranti lontani dalle principali fonti di energia. Se devi fornire elettricità a più case o a un piccolo villaggio, allora hai bisogno di stazioni di potenza superiore, in media 18.000-26.500 watt. Si consiglia di montare le stesse installazioni in prossimità di grandi industrie e strutture commerciali. Per i più semplici parchi eolici per la casa, il prezzo parte da 700.000 rubli, le installazioni più costose costano circa tre milioni di rubli.
Specie alternative
Come abbiamo detto, un mulino a vento è piuttosto rumoroso, ma ora vengono offerti generatori che non funzionano in modo così potente. Ad esempio, una turbina eolica silenziosa è una soluzione ideale per strutture di piccole e medie dimensioni, aziende agricole, negozi, se ubicate in zone remote. Oggi, le installazioni verticali sono molto popolari per la loro efficienza e facilità di installazione. I vantaggi di un tale sistema sono i seguenti:
- funzionamento silenzioso senza vibrazioni;
- elevata resistenza al vento;
- Custodia rivestita in alluminio contro i fulmini;
- non importa la direzione del vento.
I parchi eolici domestici silenziosi sono facili da mantenere e installare perché non ci sono piccole parti. È anche importante che non vengano arrecati danni agli uccelli, poiché il design degli impianti è tale da non disturbare il paesaggio. Un' altra opzione interessante è un generatore a vela. Ovviamente non ha un design accattivante, ma può generare energia anche con vento leggero. Similei parchi eolici vanno bene perché, grazie alla vela, si adattano rapidamente al movimento delle forze della natura, il che significa che la produzione di energia è stabile. I design sono assolutamente rispettosi dell'ambiente, hanno un basso costo, funzionano senza rumore e vibrazioni, e questo indica che hanno un futuro.
Quali sono le prospettive?
In generale, la situazione ecologica nel mondo è tale che le risorse naturali si esauriscono gradualmente e presto una soluzione come i mulini a vento diventerà una re altà reale in tutto il mondo. Non è un caso che i residenti di molti paesi stiano gradualmente arrivando a installare strutture simili sul loro sito. In Russia, secondo gli esperti, ci sono abbastanza potenziali opportunità per lo sviluppo attivo dell'energia eolica. Tuttavia, mentre questo processo procede a un ritmo lento a causa della mancanza di fondi sufficienti. Se la situazione cambia e lo Stato presta sufficiente attenzione a questo metodo per ottenere energia, il nostro Paese passerà presto a soluzioni alternative. Ad oggi, gli impianti eolici in Russia sono rappresentati nelle repubbliche di Kalmykia e Bashkortostan, Chuvashia, Komi, nelle regioni di Kaliningrad, Saratov, Orenburg, Rostov, Murmansk, Astrakhan, nonché nel Chukotka Autonomous Okrug. Tuttavia, gli esperti affermano che presto la geografia delle turbine eoliche diventerà molto più ampia.
Come realizzare un parco eolico?
Sforzarsi di risparmiare sui costi energetici e portare qualcosa di nuovoporta al fatto che gli artigiani iniziano a realizzare mulini a vento con le proprie mani. Nella sua forma più semplice, è costituito da due metà di un cilindro, che si allontanano dall'asse centrale. Se aumenti il numero di lame nel design a quattro, le caratteristiche di potenza e trazione del dispositivo diventeranno molto più elevate. Un parco eolico fai-da-te viene realizzato utilizzando i materiali e i componenti descritti di seguito.
- Per creare un tamburo, abbiamo bisogno di compensato e ferro da tetto (o telo di plastica di dimensioni adeguate). Il rotore dovrebbe essere leggero, quindi non prendere materiali troppo spessi.
- Per le "guance" del tamburo abbiamo bisogno di legno e plastica (o metallo leggero), mentre le giunture andrebbero trattate con pittura ad olio.
- Avrai bisogno di strisce di acciaio o di legno per fare le croci.
- Faremo l'asse da un tubo di acciaio con un diametro di 30 mm e una lunghezza di 2 m.
- Per l'asse, abbiamo bisogno anche di cuscinetti a sfera della stessa dimensione.
Passaggi di installazione
Quindi, un parco eolico fatto in casa è fatto in questo modo. Innanzitutto, saldiamo le croci del rotore sull'asse (se viene utilizzato il legno, deve essere incollato o montato con perni). Le lame sono collegate per mezzo di bulloni, mentre è importante che ci sia la stessa distanza tra loro e l'asse. Dopo aver assemblato il tamburo, i giunti devono essere trattati con pittura ad olio densa. Ora creiamo un letto: per questo abbiamo bisogno di angoli in metallo o in legno, sui quali poi ci occupiamomontare cuscinetti a sfera. Devono essere evitati gli obliqui poiché il rotore ruoterà lentamente. Ora dipingiamo di nuovo il parco eolico e attacchiamo pulegge di diverso diametro all'estremità inferiore dell'asse. Gettiamo la cinghia sopra la puleggia e la colleghiamo a un generatore di corrente, ad esempio quello automobilistico. Tale impianto eolico è progettato per velocità del vento di circa 9-10 m / s con una potenza di 800 watt.
Mulino a vento per la casa
Per soddisfare al massimo il fabbisogno di energia elettrica delle famiglie, la potenza di un mulino a vento per una famiglia media di quattro persone dovrebbe essere di almeno 10 kW. In tali situazioni, è consigliabile installare un intero sistema, che includa diversi mulini a vento che producono bassa potenza. L'energia in esse contenuta viene accumulata su una batteria comune, mentre, se necessario, possono essere installati generatori aggiuntivi, nonché il numero e la capacità delle batterie possono essere aumentate.
Affinché l'alimentazione della struttura sia stabile e non dipenda da cause esterne, gli esperti raccomandano di creare un complesso energetico autonomo. Comprenderà un parco eolico, nonché fonti di energia di riserva sotto forma di generatori diesel e benzina, nonché pannelli solari. Se la forza del vento è sufficiente e l'energia viene generata nella giusta quantità, l'impianto diesel può essere spento. Se improvvisamente la potenza che verrà prodotta dal mulino a vento non è sufficiente, l'alimentazione di backup si avvierà automaticamente.
Come raggiungere l'efficienza?
Affinché il parco eolico installato sia installato correttamente e porti i risultati desiderati, devono essere soddisfatte diverse condizioni.
- Il vento nell'area dovrebbe essere stabile per quasi tutto l'anno.
- Deve esserci spazio sufficiente in loco per installare una turbina eolica.
- Scopri se le autorità locali consentono queste installazioni.
Inoltre, è consigliabile utilizzare tali sistemi se si spendono troppi soldi per l'elettricità e semplicemente non c'è modo di collegarsi alla rete. Devi anche prepararti al fatto che dovrai spendere molti soldi per una turbina eolica. Ma otterrai energia pulita e inesauribile.
