Преимущества ветроэнергетической установки

• Отсутствие негативного влияния на окружающую среду.

• Доступность и неисчерпаемость энергии ветра.

• Возможность мобильного и автономного использования ветрогенераторов индивидуальными хозяйствами и потребителями.

• Отсутствие расходов на приобретение топлива для ветроустановки.

• Низкие шумовые характеристики бытовых ветряков.

• Необходимость в дополнительном техническом обслуживании оборудования, как правило, возникает с периодичностью один раз в течение 5-6 лет непрерывной работы.

• Генерирование электрической энергии происходит даже при незначительном движении ветра со скоростью 2-5 м/с.

• Разнообразие конструктивных особенностей и рабочих мощностей ветрогенераторов.

• Внедрение ветроэнергетической установки позволяет значительно уменьшить статью расходов на электрическую энергию.

• Возможность комбинации с другими технологиями генерирования электрического тока, например солнечными панелями и модулями.

Ветряной генератор  - это целый комплекс, куда обязательно входят:

• ветроэлектрический агрегат - это генератор (синхронный трехфазный с возбуждением от постоянных магнитов), мачта с растяжками, лопасти, узел крепления к мачте; кроме того, сюда может входить регулятор скорости вращения винта (центробежный, механический) и устройство ориентации на ветер (хвост или виндроза); Мачта может быть как специальная, так и сооруженная из водопроводной трубы или столба;

• аккумуляторные батареи (автомобильные);

• блок обработки электроэнергии и зарядки аккумуляторов (Блок ОЭЗА);

• преобразователь напряжения (инвертор) - 48В, 220В, 50Гц.

 Аккумулятор является необходимым элементом системы, являясь накопителем и перераспределителем энергии, что обеспечивает надежность электроснабжения. Контроллер необходим для управления поворотом лопастей, заряда аккумуляторов, выполняет защитные функции. Инвертор преобразует ток из постоянного в переменный, стабилизирует выходящее напряжение. Благодаря этим компонентам обеспечивается надежное электроснабжение как при порывистом ветре, так и в безветренную погоду. Во многих моделях ветроустановок предусмотрена ориентация угла установки лопастей для увеличения выдаваемой мощности, а также защита от сильного ветра (перевод ветроколеса во флюгерное положение).

Виды ветрогенераторов

Ветроэнергетические установки (ВЭУ) могут быть с горизонтальной и вертикальной осью вращения. Последние разработаны не так давно и могут работать даже при слабых потоках воздуха. Иными словами, главным достоинством ветрогенераторов с вертикальной осью вращения является то, что им не требуется стабильный сильный ветер.

Недостатки применения ветрогенераторов

Основным недостатком ветрогенераторов было и остается нестабильность ветра. Прежде чем приобрести ветроустановку, следует подробно изучить среднегодовую скорость ветра в той местности, где планируется размещение ветрогенератора.

Для небольшого индивидуального дома при наличии среднегодовой скорости ветра более 4 м/с достаточно ветроустановки мощностью:

• около 150-200 Вт для покрытия базовых потребностей в электроэнергии - освещение, телевизор, связь, радио, другая маломощная нагрузка. Если в доме есть небольшой холодильник, то нужна ветроустановка мощностью 0,5-1 кВт;

• от 1 до 5 кВт для электроснабжения почти полностью потребителей в типовом индивидуальном доме, включая стиральную машину, холодильник, компьютеры и т.п. Более правильно сравнивать ветроустановки по количеству вырабатываемой энергии за месяц или год при определенной средней скорости ветра.

К сожалению, в Беларуси среднегодовая скорость ветра не всегда достаточна для эффективной работы ветроустановки. Нужно принимать решение о целесообразности установки ветряка в каждом конкретном случае с учетом среднемесячных и среднегодовых скоростей ветра, рельефа местности и задач, которые нужно решить. Малые ветроустановки мощностью от 0,1 до 2 кВт вполне могут себя оправдать даже в режиме "дачного" применения. Особенно выгодно использование малых ветроустановок в автономных системах электроснабжения совместно с солнечными батареями и дизель-генераторами при использование в качестве дополнительного источника энергии.

Помимо получения электроэнергии промышленного качества, когда энергия накапливается в аккумуляторах, стоит рассмотреть возможность получения постоянного или переменного тока с преобразованием его с помощью ТЭНов в тепло для обогрева жилья и получения горячей воды.

Такое использование целесообразно по многим причинам:

• основное энергопотребление дома или коттеджа приходится на отопление;

• существенно упрощается схема управляющей автоматики, в самом простом случае она может быть построена на нескольких тепловых реле;

• для накопления энергии можно использовать обычный тепловой бойлер для отопления и горячего водоснабжения;

• потребление тепла не так требовательно к качеству и бесперебойности, накопление теплой воды в бойлере компенсирует возможные колебания, связанные с переменой силы ветра.

Использование электроэнергии от ветра экономически выгодно при среднегодовых скоростях ветра более 5 м/с, либо при отсутствии или нерегулярной подаче сетевого электричества. Особое внимание стоит уделять не только мощности ВЭУ (именно ВЭУ, а не инвертора, входящего в комплект), но и при какой скорости ветра эта мощность может быть получена.

Серьезным фактором при выборе ветрового генератора служит, конечно же, стоимость. Следует признать, что цена ветрогенераторов достаточно высока, однако следует учитывать срок окупаемости и впоследствии существенную экономию при получении практически дармового электричества.

Европейский лидер в сфере малой ветроэнергетики - Великобритания. По статистическим данным ведущей британской специализированной ассоциации в области возобновляемой энергии RenewableUK (бывшая Британская ассоциация ветроэнергетики – BWEA), в 2010 г. компании Соединенного Королевства смонтировали 2853 ветроустановки, мощность каждой из которых не превышает 100 кВт (в 2009 г., до наступления последствий мирового финансового кризиса, смонтировали 3280). А с 2005 по 2010 г. британцы ввели в эксплуатацию около 17 тыс. малых ветроустановок. И, что примечательно, свыше 2,5 тыс. штук из них заняли свое место над зданиями. В той же ассоциации полагают, что к 2020 г. общая установленная мощность британской малой ветроэнергетики, в том числе ветрогенераторов над зданиями, может достигнуть 1,3 ГВт. Активно развивается малая ветроэнергетика также в Китае, Индии и ряде других стран.