Le tecnologie per la generazione di energia alternativa sono da tempo sviluppate dalle più grandi aziende del mondo. Alcuni paesi europei prevedono opportunità di risparmio dovute all'introduzione di tali sviluppi nelle reti energetiche nei prossimi anni. Una delle aree più promettenti in quest'area è l'energia eolica, che non è così popolare come i pannelli solari, ma allo stesso tempo ha i suoi vantaggi. In particolare, gli aerogeneratori per la casa sono caratterizzati da efficienza energetica e assoluta ecocompatibilità in esercizio.
Generatori eolici
La composizione dell'impianto eolico domestico comprende un generatore elettrico e una turbina, che è installata su un albero speciale con controventi e pale rotanti. Per elaborare l'energia ricevuta, viene fornito un controller di carica della batteria collegato alle batterie. Di norma, come batterie vengono utilizzati componenti a 24 V esenti da manutenzione. Nella versione è previsto anche un inverter, collegato alla rete. I generatori eolici industriali, che rappresentano un'intera gamma di apparecchiature, hanno un dispositivo più complesso. Puoi dire questostazioni a tutti gli effetti, tra cui un armadio elettrico con controlli, interscambi di comunicazione, generatori elettrici, sistemi di monitoraggio del vento, dispositivi di controllo delle pale, apparecchiature antincendio, protezione contro i fulmini e altri componenti.
Principio di funzionamento
Qualsiasi generatore eolico funziona secondo i principi della conversione dell'energia. La rotazione dei componenti attivi (pale o rotori) genera forze di portanza e di impulso, grazie alle quali entra in azione anche il volano. Durante lo svolgimento del volano, il rotore genera un campo magnetico sulla parte fissa dell'impianto. Di conseguenza, la corrente elettrica inizia a fluire verso i fili. Questo modello è generale e si applica a quasi tutte le stazioni di questo tipo. Un' altra cosa è che in pratica i generatori eolici possono essere soggetti ad adeguamenti dovuti alle condizioni meteorologiche. Sebbene i progettisti delle stesse pale si sforzino di fornire il più possibile per diversi indicatori e forze del vento, tuttavia questo fenomeno è imprevedibile e può essere accompagnato da molti altri fattori.
Capacità di impostazione
In questa fase di sviluppo della regione, è troppo presto per parlare di formati standardizzati per la produzione di tali unità, ma si possono rintracciare alcuni modelli in termini di caratteristiche principali. Ad esempio, la potenza di una turbina eolica per uso domestico non supera solitamente i 100 kW. Stranamente, sono richiesti anche modelli che forniscono fino a 1 kW; tali installazioni sono indicate come energia del microeolico. Sono utilizzati per equipaggiare yacht,aziende agricole, ecc.
Le apparecchiature industriali e commerciali più serie sono prodotte da non molte aziende, ma la capacità di tali installazioni può raggiungere i 5 MW. Di norma, si tratta di enormi turbine, la cui massa raggiunge diverse tonnellate. Allo stesso tempo, i produttori si stanno sforzando di rendere mobile l'attrezzatura o almeno di prevedere la possibilità di trasporto. Se parliamo di modelli per uso domestico, nella maggior parte dei casi si tratta di aerogeneratori da 220V, la cui potenza totale può essere di circa 4 kW.
Caratteristiche delle piccole turbine eoliche
Questa classe di apparecchiature è di grande interesse da parte delle aziende commerciali e dei normali consumatori interessati all'uso dell'energia eolica. Gli impianti di questo tipo hanno un design standard, comprendente pale, un rotore, turbine, ausili di orientamento, un generatore con un albero, un inverter e batterie. Le caratteristiche di tali dispositivi includono l'indipendenza dalla rete elettrica centrale: ciò significa che le piccole turbine eoliche per la casa possono funzionare offline. Questo formato di operazione è particolarmente interessante per i proprietari di immobili suburbani, dove non c'è una fornitura stabile dalla rete elettrica centrale. Inoltre, i creatori di tali installazioni in alcuni modelli tendono a combinare il concetto di generatore eolico e batteria solare. Di conseguenza, la mini-stazione domestica è dotata di un modulo CC per la comunicazione con i pannelli solari.
Varietà di generatori
La principale separazione di tali impianti ha portato alla classificazione secondo gli assi di rotazione. In particolare, c'è un generatore eolico verticale e il suo analogo orizzontale del tipo a palette. Le unità del primo primo gruppo sono sensibili alle raffiche e non necessitano di un orientamento speciale. Tuttavia, tali modelli presentano anche un grave inconveniente: rispetto alle installazioni orizzontali, la loro superficie di lavoro è la metà dell'area. Cioè, l'asse di rotazione verticale delle turbine è meglio guidato dalle caratteristiche del vento, ma inizialmente fornisce una minore quantità di energia.
A loro volta, i modelli alati con un asse diretto orizzontalmente sono in grado di interagire con i flussi di vento di un'area più ampia. Naturalmente, c'è un problema con la direzione degli oggetti di lavoro, ma questo problema viene risolto utilizzando una banderuola convenzionale. Di conseguenza, in termini di combinazione di vantaggi, le installazioni a girante sono attualmente più promettenti di un generatore eolico verticale del tipo a carosello. Tuttavia, i design sono in fase di miglioramento ed è possibile che qualcosa tra queste opzioni venga alla rib alta.
Produttori di generatori eolici
I produttori europei e cinesi prendono il comando nel mercato delle turbine eoliche. In particolare, l'azienda danese Vestas, così come i produttori cinesi Goldwind e Sinovel, stanno registrando il maggior successo.
Per quanto riguarda le imprese domestiche, hanno anche qualcosa di cui vantarsi. Sul mercato, ad esempio, i modelli della Sapsan-Energia". Ad oggi, sono disponibili per gli utenti due versioni di installazioni di questo marchio: per 1000 e 5000 W. L'impresa di Chelyabinsk "GRTS-Vertical" produce solo installazioni di tipo verticale con una potenza nominale da 1500 a 30.000 watt. Puoi anche trovare turbine eoliche russe per fornire piccole quantità di energia. Ad esempio, Stroyingservice offre un generatore eolico da 500 W. È importante notare che quasi tutti i produttori russi forniscono anche il servizio post-vendita delle apparecchiature, quindi non dovrebbero esserci problemi nella manutenzione delle apparecchiature.
Domanda di prezzo
Ogni produttore, nonostante l'uso di principi generali per la realizzazione degli impianti, va comunque per la sua strada. Il risultato sono unità con caratteristiche uniche e, di conseguenza, cartellini dei prezzi. Nel segmento iniziale puoi trovare un generatore eolico, il cui prezzo varierà da 40 a 70 mila rubli. Si tratta di una mini-stazione domestica con modalità di funzionamento autonoma, che si adatta in modo ottimale alle esigenze di una piccola casa. Seguono proposte del valore di 100-150 mila rubli. Di norma si tratta di unità con una potenza di 5000 W o più, che possono essere utilizzate anche per scopi commerciali.
Opportunità di utilizzare le turbine eoliche
Secondo gli esperti, non è sempre vantaggioso utilizzare tali impianti per soddisfare esigenze private. Ciò è dovuto ai prezzi elevati per batterie, inverter e installazione. Inoltre, a volte è necessario installare un generatore diesel come componente aggiuntivo, il che aumenta anche i costi.sull'organizzazione di tale metodo di fornitura di energia. Tuttavia, i generatori eolici possono giustificarsi se la conversione viene effettuata direttamente in calore. In questo caso viene implementata la funzione del generatore come impianto di riscaldamento, le cui capacità possono essere utilizzate sia per la fornitura di acqua calda che per il riscaldamento elementare della casa.
Conclusione
Con tutte le carenze, le turbine eoliche si stanno muovendo attivamente sul mercato, attirando sempre più nuovi utenti. Ciò è dovuto alle prospettive del settore e all'attrattività delle opportunità offerte dalle fonti energetiche gratuite. Già oggi i generatori eolici sono in grado di assumere la piena fornitura energetica delle abitazioni private. Naturalmente, l'uso di tali impianti non si giustifica in tutte le regioni a causa delle caratteristiche climatiche. Ma anche in questi casi, gli esperti raccomandano di non rifiutare tali proposte, integrando gli impianti con celle fotovoltaiche, generatori di combustibile e altre fonti energetiche ausiliarie.
