การนำเสนอการใช้พลังงานลม การนำเสนอในหัวข้อ “พลังงานลม”

พลังงานลม

พลังงานลมที่ใช้ล้อลมและม้าหมุนกำลังได้รับการฟื้นฟู โดยหลักๆ แล้วคือการติดตั้งภาคพื้นดิน ลมพัดทุกที่ทั้งบนบกและในทะเล ชายคนนั้นไม่เข้าใจทันที

การเคลื่อนที่ของมวลอากาศสัมพันธ์กับการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิที่ไม่สม่ำเสมอและการหมุนของโลก แต่สิ่งนี้ไม่ได้หยุดบรรพบุรุษของเราจากการใช้ลมในการนำทาง

ภายในประเทศไม่มีทิศทางลมคงที่ เนื่องจากพื้นที่ต่างๆ ของแผ่นดินร้อนขึ้นต่างกันในแต่ละช่วงเวลาของปี เราจึงพูดได้เฉพาะเฉพาะทิศทางลมตามฤดูกาลเท่านั้น นอกจากนี้ที่ระดับความสูงต่างกันลมก็มีพฤติกรรมแตกต่างกันและที่ระดับความสูงไม่เกิน 50 เมตรก็มีกระแสน้ำไหลเชี่ยว

สำหรับชั้นผิวที่มีความหนา 500 เมตร พลังงานลมที่ถูกแปลงเป็นความร้อนจะอยู่ที่ประมาณ 82 ล้านล้านกิโลวัตต์-ชั่วโมงต่อปี แน่นอนว่าเป็นไปไม่ได้ที่จะใช้ทั้งหมด โดยเฉพาะอย่างยิ่งเหตุผลที่กังหันลมที่ติดตั้งบ่อยๆ จะบังแดดซึ่งกันและกัน ในขณะเดียวกันพลังงานที่ได้รับจากลมก็จะกลับมาเป็นความร้อนในที่สุด

ความเร็วการไหลของอากาศเฉลี่ยต่อปีที่ระดับความสูงหนึ่งร้อยเมตรเกิน 7 เมตร/วินาที หากคุณสูงถึง 100 เมตรโดยใช้เนินเขาธรรมชาติที่เหมาะสม คุณจะสามารถติดตั้งกังหันลมที่มีประสิทธิภาพได้ทุกที่

บังเหียนสำหรับลม

หลักการทำงานของกังหันลมทั้งหมดจะเหมือนกัน: ภายใต้แรงกดดันของลม ล้อลมที่มีใบพัดจะหมุน ส่งแรงบิดผ่านระบบส่งกำลังไปยังเพลาของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ผลิตกระแสไฟฟ้า ปั๊มน้ำ หรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ยิ่งล้อลมมีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่เท่าไร ลมก็จะยิ่งไหลเวียนมากขึ้นเท่านั้น และสร้างพลังงานได้มากขึ้นตามไปด้วย

ความเรียบง่ายขั้นพื้นฐานที่นี่ให้ขอบเขตที่ยอดเยี่ยมสำหรับความคิดสร้างสรรค์ในการออกแบบ แต่สำหรับผู้ที่ไม่มีประสบการณ์เท่านั้นที่กังหันลมดูเหมือนจะเป็นการออกแบบที่เรียบง่าย รูปแบบกังหันลมแบบดั้งเดิมที่มีแกนหมุนในแนวนอนเป็นทางออกที่ดีสำหรับหน่วยที่มีขนาดและกำลังขนาดเล็ก เมื่อการขยายใบมีดเพิ่มขึ้น การจัดเรียงนี้กลับกลายเป็นว่าไม่ได้ผล เนื่องจากที่ระดับความสูงต่างกันลมจะพัดไปในทิศทางที่ต่างกัน ในกรณีนี้ ไม่เพียงแต่เป็นไปไม่ได้ที่จะปรับทิศทางเครื่องให้เหมาะสมตามลมเท่านั้น แต่ยังเสี่ยงที่ใบมีดจะถูกทำลายอีกด้วย

นอกจากนี้ปลายใบพัดของการติดตั้งขนาดใหญ่ซึ่งเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูงยังทำให้เกิดเสียงรบกวนอีกด้วย อย่างไรก็ตามอุปสรรคสำคัญในการใช้พลังงานลมยังคงเป็นเรื่องเศรษฐกิจ - กำลังของหน่วยยังมีน้อยและส่วนแบ่งต้นทุนสำหรับการดำเนินการก็มีนัยสำคัญ เป็นผลให้ต้นทุนพลังงานไม่อนุญาตให้กังหันลมแกนนอนสามารถแข่งขันกับแหล่งพลังงานแบบดั้งเดิมได้อย่างแท้จริง

ตามการคาดการณ์ของโบอิ้ง (สหรัฐอเมริกา) ความยาวของใบพัดกังหันลมแบบมีปีกจะไม่เกิน 60 เมตร ซึ่งจะทำให้สามารถสร้างกังหันลมในรูปแบบดั้งเดิมที่มีความจุ 7 เมกะวัตต์ได้ ปัจจุบันกลุ่มที่ใหญ่ที่สุดมี "อ่อนแอกว่า" ถึงสองเท่า ในพลังงานลมขนาดใหญ่ มีเพียงการก่อสร้างจำนวนมากเท่านั้นที่สามารถคาดหวังได้ว่าราคาต่อกิโลวัตต์ชั่วโมงจะลดลงเหลือสิบเซ็นต์

หน่วยพลังงานต่ำสามารถผลิตพลังงานที่มีราคาแพงกว่าประมาณสามเท่า สำหรับการเปรียบเทียบ เราสังเกตว่ากังหันลมแบบใบพัดซึ่งผลิตจำนวนมากในปี 1991 โดย NPO Vetroen มีระยะใบพัด 6 เมตรและมีกำลัง 4 kW

กิโลวัตต์ชั่วโมงมีราคา 8...10 โกเปค

กังหันลมส่วนใหญ่เป็นที่รู้จักกันมานานจนประวัติศาสตร์เงียบงันเกี่ยวกับชื่อของนักประดิษฐ์ กังหันลมประเภทหลักแสดงไว้ในภาพ พวกเขาแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม:

กังหันลมที่มีแกนหมุนในแนวนอน (ใบพัด) (2...5) กังหันลมที่มีแกนหมุนในแนวตั้ง (หมุน: มีด (1) และมุมฉาก (6))

ประเภทของกังหันลมแบบใบพัดแตกต่างกันตามจำนวนใบพัดเท่านั้น

มีปีก

สำหรับกังหันลมแบบใบพัดประสิทธิภาพสูงสุดจะเกิดขึ้นได้เมื่อการไหลของอากาศตั้งฉากกับระนาบการหมุนของใบพัดปีกจำเป็นต้องมีอุปกรณ์สำหรับการหมุนแกนหมุนอัตโนมัติ เพื่อจุดประสงค์นี้จึงใช้ปีกกันโคลง กังหันลมแบบหมุนมีข้อได้เปรียบตรงที่สามารถทำงานในทิศทางลมใดก็ได้โดยไม่ต้องเปลี่ยนตำแหน่ง ค่าสัมประสิทธิ์การใช้พลังงานลม (ดูรูป) สำหรับกังหันลมแบบใบพัดจะสูงกว่ากังหันลมแบบหมุนมาก

ในขณะเดียวกัน ม้าหมุนก็มีแรงบิดที่สูงกว่ามาก ค่าสูงสุดสำหรับชุดใบมีดหมุนที่ความเร็วลมสัมพัทธ์เป็นศูนย์

การแพร่กระจายของกังหันลมใบพัดอธิบายได้จากขนาดของความเร็วในการหมุน สามารถเชื่อมต่อโดยตรงกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าโดยไม่ต้องมีตัวคูณ ความเร็วในการหมุนของกังหันลมแบบใบพัดจะแปรผกผันกับจำนวนปีก ดังนั้นหน่วยที่มีใบพัดมากกว่า

ทั้งสามไม่ได้ใช้จริง

ม้าหมุน

ความแตกต่างในด้านอากาศพลศาสตร์ทำให้กังหันโรตารีมีข้อได้เปรียบเหนือกังหันลมแบบดั้งเดิม เมื่อความเร็วลมเพิ่มขึ้น แรงขับจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว หลังจากนั้นความเร็วในการหมุนจะคงที่ กังหันลมแบบหมุน

ความเร็วต่ำและทำให้สามารถใช้วงจรไฟฟ้าง่ายๆ เช่น กับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสได้โดยไม่มีความเสี่ยง

ประสบอุบัติเหตุจากลมกระโชกแรง ความช้าทำให้เกิดข้อกำหนดที่ จำกัด ประการหนึ่ง - การใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบหลายขั้วที่ทำงานที่ความเร็วต่ำ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดังกล่าวไม่แพร่หลายและมีการใช้ตัวคูณ (lat. multiplicator

การคูณ] - การเพิ่มเกียร์) ไม่ได้ผลเนื่องจากประสิทธิภาพของอันหลังต่ำ

ข้อได้เปรียบที่สำคัญยิ่งกว่าของการออกแบบแบบหมุนคือความสามารถในการติดตาม "บริเวณที่ลมพัด" โดยไม่ต้องใช้เทคนิคเพิ่มเติม ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญมากสำหรับการไหลของการหันเหของพื้นผิว กังหันลมประเภทนี้กำลังถูกสร้างขึ้นในสหรัฐอเมริกา ญี่ปุ่น อังกฤษ เยอรมนี และแคนาดา กังหันลมแบบใบพัดหมุนนั้นใช้งานง่ายที่สุด การออกแบบทำให้มั่นใจถึงแรงบิดสูงสุดเมื่อสตาร์ทกังหันลมและการควบคุมความเร็วการหมุนสูงสุดด้วยตนเองโดยอัตโนมัติระหว่างการทำงาน เมื่อโหลดเพิ่มขึ้น ความเร็วในการหมุนจะลดลง และแรงบิดจะเพิ่มขึ้นจนกระทั่งหยุดสนิท

มุมฉาก

ตามที่ผู้เชี่ยวชาญเชื่อว่ากังหันลมแบบตั้งฉากมีแนวโน้มว่าจะผลิตพลังงานขนาดใหญ่ ปัจจุบัน ผู้บูชาลมที่มีการออกแบบมุมฉากต้องเผชิญกับความยากลำบากบางประการ โดยเฉพาะปัญหาการเปิดตัว

การติดตั้งแบบมุมฉากจะใช้รูปแบบปีกเดียวกันกับเครื่องบินที่มีความเร็วต่ำกว่าเสียง (ดูรูปที่ (6))

เครื่องบินก่อนที่จะ "พิง" กับแรงยกของปีกจะต้องบินขึ้น เช่นเดียวกับกรณีการติดตั้งแบบตั้งฉาก ขั้นแรกคุณต้องจ่ายพลังงานให้กับมัน - หมุนมันขึ้นมาแล้วนำไปที่พารามิเตอร์แอโรไดนามิกบางอย่าง จากนั้นมันเองเท่านั้นที่จะเปลี่ยนจากโหมดเครื่องยนต์เป็นโหมดเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

การส่งกำลังเริ่มต้นที่ความเร็วลมประมาณ 5 เมตรต่อวินาที และกำลังรับพิกัดทำได้ที่ความเร็ว 14...16 เมตรต่อวินาที

การคำนวณเบื้องต้นของกังหันลมกำหนดให้ใช้งานได้ในช่วงตั้งแต่ 50 ถึง 20,000 กิโลวัตต์ ในการติดตั้งแบบสมจริงขนาด 2,000 กิโลวัตต์ เส้นผ่านศูนย์กลางของวงแหวนที่ปีกขยับจะอยู่ที่ประมาณ 80 เมตร กังหันลมที่ทรงพลังมีขนาดใหญ่ อย่างไรก็ตาม คุณสามารถไปด้วยคนตัวเล็กได้ โดยคำนึงถึงจำนวน ไม่ใช่ขนาด เมื่อติดตั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแต่ละเครื่องด้วยตัวแปลงแยกกัน คุณสามารถสรุปกำลังไฟฟ้าเอาท์พุตที่สร้างโดยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าได้ ในกรณีนี้ความน่าเชื่อถือและความอยู่รอดของกังหันลมจะเพิ่มขึ้น

การใช้งานกังหันลมที่ไม่คาดคิด

กังหันลมที่ใช้งานได้จริงได้เผยให้เห็นปรากฏการณ์เชิงลบหลายประการ ตัวอย่างเช่น การแพร่กระจายของกังหันลมอาจทำให้การรับสัญญาณโทรทัศน์และสร้างคลื่นเสียงที่ทรงพลังได้ยาก

กังหันลมสามารถทำได้มากกว่าแค่สร้างพลังงาน ความสามารถในการดึงดูดความสนใจด้วยการหมุนโดยไม่ต้องใช้พลังงานใช้สำหรับการโฆษณา สิ่งที่ง่ายที่สุดคือกังหันลมแบบหมุนใบมีดเดี่ยวซึ่งเป็นแผ่นสี่เหลี่ยมที่มีขอบโค้งงอ

เมื่อติดตั้งบนผนังจะเริ่มหมุนได้แม้จะมีลมพัดเล็กน้อย

บนพื้นที่ปีกขนาดใหญ่ กังหันลมแบบหมุนสามถึงสี่ใบสามารถหมุนโปสเตอร์โฆษณาและเครื่องกำเนิดไฟฟ้าขนาดเล็กได้ ไฟฟ้าที่เก็บไว้ในแบตเตอรี่สามารถส่องสว่างปีกด้วยการโฆษณาในเวลากลางคืน และในสภาพอากาศที่สงบ ให้หมุนพวกมัน

การแนะนำ

การใช้พลังงานและต้นทุนของมันกำลังเพิ่มขึ้นทั่วโลก และประเทศของเราก็ไม่มีข้อยกเว้น แต่ทรัพยากรของโลกเริ่มที่จะหมดลง และปัญหาสิ่งแวดล้อมทำให้เกิดความกังวลมากขึ้น นั่นคือเหตุผลว่าทำไมความสนใจในแหล่งพลังงานที่ไม่เหมือนเดิมและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม เช่น ลม ดวงอาทิตย์ คลื่น จึงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง

บทความนี้จะตรวจสอบโรงไฟฟ้าพลังงานลมพลังงานต่ำ มีการวิเคราะห์ประสบการณ์การดำเนินงาน ลักษณะทางเทคนิค ประสิทธิภาพ และความสะดวก จากนี้ได้มีการสรุปเกี่ยวกับข้อดีของการใช้การติดตั้งดังกล่าวในบางอุตสาหกรรมและพื้นที่ห่างไกล

มีการอธิบายโอกาสและความเป็นไปได้ในการใช้โรงไฟฟ้าพลังงานลมต่ำในรัสเซีย รวมถึงประสบการณ์ที่ประสบความสำเร็จในการดำเนินโครงการที่คล้ายกันในประเทศอื่น ๆ

พลังงานมาจากลม

เกษตรกร ชาวสวน คนทำงานกะ นักธรณีวิทยา และผู้เพาะพันธุ์ปศุสัตว์ กำลังประสบปัญหาการขาดแคลนพลังงานอย่างรุนแรง และในพื้นที่ที่ค่อนข้างเจริญรุ่งเรืองในแง่ของการจัดหาพลังงาน สิ่งต่างๆ ยังห่างไกลจากสิ่งที่ดีที่สุด ไฟฟ้าดับเนื่องจากภัยธรรมชาติ วิกฤตการไม่ชำระเงิน และการขโมยสายไฟกำลังกลายเป็นเรื่องปกติ หากเราจำได้ด้วยว่าตามที่กระทรวงสถานการณ์ฉุกเฉินระบุว่า 80% ของสายไฟฟ้าแรงสูงในประเทศชำรุดทรุดโทรมอย่างมาก สถานการณ์ก็ดูน่าเศร้าอย่างยิ่ง และเราคุ้นเคยกับการใช้ชีวิตในบ้านที่มีแสงสว่างเพียงพอ ดูทีวี ใช้ตู้เย็น คอมพิวเตอร์ และเครื่องใช้ในครัวเรือนอื่นๆ มานานแล้ว ดังนั้นเราจึงมองว่าแม้แต่ไฟฟ้าดับในระยะสั้นก็เป็นเพียงเรื่องเล็กๆ น้อยๆ แต่ก็ยังเป็นหายนะที่แท้จริง

เราต้องการพลังงานเท่าไหร่?

ในการประชุมทางวิทยาศาสตร์และเทคนิคนานาชาติครั้งที่ 3 เรื่อง “การจัดหาพลังงานและการประหยัดพลังงานในการเกษตร” ซึ่งจัดขึ้นในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2546 ได้ยินคำพูดที่น่าตกใจมาก “กระบวนการทำลายล้างเกิดขึ้นในการใช้พลังงานไฟฟ้าในชนบทในรัสเซียมาตั้งแต่ปี 1990 โครงข่ายไฟฟ้าในชนบทอยู่ในสภาพทรุดโทรม,... บริการถูกยกเลิก,... การหยุดชะงักของแหล่งจ่ายไฟเพิ่มขึ้น,... อัตราภาษีเพิ่มขึ้นอย่างสูงเกินไป,... ฝ่ายบริหารของ RAO UES ไม่เพียงแต่ยกเลิกอัตราภาษีพิเศษสำหรับ ผู้ใช้ไฟฟ้าทางการเกษตร แต่ในหลายภูมิภาค อัตราภาษีตั้งสูงกว่าผู้บริโภคภาคอุตสาหกรรมและประชากรในเมืองถึง 20-30% ไม่มีการลงทุน...ขณะเดียวกันความต้องการในชีวิตประจำวันและครัวเรือนส่วนบุคคลก็เพิ่มมากขึ้น เรากำลังมองหาทางเลือกอื่นในการจ่ายไฟ” (จากคำพูดของนักวิชาการของ Russian Agricultural Academy I.F. Borodin)

ฟาร์มประมาณ 30% และแปลงสวน 20% ในรัสเซียไม่ได้เชื่อมต่อกับเครือข่ายไฟฟ้าเลย การก่อสร้างสายไฟใหม่เพื่อจ่ายให้กับผู้บริโภคที่อยู่ห่างไกลออกไปนั้นช้ามากเนื่องจากขาดเงินทุนเรื้อรัง และเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลมักจะทำงานไม่มีประสิทธิภาพ และนอกจากนี้ พวกเขายังต้องการการบำรุงรักษาอย่างสม่ำเสมอและมีคุณสมบัติเหมาะสม น้ำมันเชื้อเพลิงของมอเตอร์ก็มีราคาแพงขึ้นเรื่อย ๆ การส่งมอบ ไม่น่าเชื่อถือและประหยัดเพียงพอ...

ในขณะเดียวกัน "ตะกร้าพลังงาน" โดยเฉลี่ยของผู้อยู่อาศัยในชนบทได้รับการคำนวณ ซึ่งอย่างน้อยก็ในช่วงฤดูร้อนก็สามารถรวมเจ้าของกระท่อมในชนบทได้เช่นกัน คือ 115 กิโลวัตต์-ชั่วโมงต่อเดือน ตัวเลขดังกล่าวไม่ได้ถูกนำออกมาจากอากาศ แต่ประกอบด้วยข้อกำหนดในการรับรองสิ่งที่เรียกว่า "ชีวิตทางปัญญา" ซึ่งรวมถึงแสงสว่าง วิทยุ โทรทัศน์ ตู้เย็นในครัวเรือน มีดโกนหนวดไฟฟ้า หม้อต้มน้ำ เครื่องมือไฟฟ้าในครัวเรือนขนาดเล็ก คอมพิวเตอร์ และปั๊มสำหรับทำสวน อย่าลืมว่าเมื่อเร็วๆ นี้ มีเครื่องใช้ในครัวเรือนจำนวนมากปรากฏขึ้นซึ่งใช้แบตเตอรี่ในตัวซึ่งจำเป็นต้องชาร์จใหม่เป็นระยะ: ไฟฉาย โทรศัพท์มือถือ เครื่องโกนหนวดไฟฟ้า เครื่องมือไฟฟ้า ฯลฯ

แน่นอนว่าในฤดูหนาวคุณจะต้องการพลังงานมากขึ้น - บ้านจะต้องได้รับความร้อน แต่เนื่องจากประเพณีการทำความร้อนด้วยเตาในรัสเซียไม่เพียง แต่ไม่ล้าสมัย แต่ยังประสบกับการฟื้นฟูในรูปแบบของการเกิดขึ้นของการออกแบบใหม่ของเตาที่ประหยัดเป็นพิเศษและไม่มีปัญหาการขาดแคลนฟืนการใช้ไฟฟ้าเพิ่มเติม ไม่ได้คาดหวังที่นี่ แล้วจะหาค่าขั้นต่ำเปลือยนี้ได้ที่ไหน? หนึ่งในความเป็นไปได้คือพลังงานลมพลังงานต่ำและพลังงานต่ำมากเป็นพิเศษ

VEUMM: เล็กไม่ได้หมายความว่าเล็ก

โรงไฟฟ้าพลังงานลมสมัยใหม่แบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ ประเภทกำลังสูงขนาดหลายแสนกิโลวัตต์ เรียกว่าแบบเชื่อมต่อเครือข่าย เพราะเมื่อไม่มีลมผู้บริโภคจะได้รับพลังงานจากเครือข่าย และอัตโนมัติโดยทำงานร่วมกับแบตเตอรี่ ตามกฎแล้วพลังของการติดตั้งแบบอัตโนมัติจะต้องไม่เกิน 5-10 กิโลวัตต์ เรียกว่า: การติดตั้งไฟฟ้าลมพลังงานต่ำ (LPP)

ไฮนซ์ ชูลซ์ นักวิทยาศาสตร์และผู้ปฏิบัติงานชาวเยอรมันได้ดึงความสนใจไปที่การติดตั้งไฟฟ้าจากลมในระดับที่มีเอกลักษณ์เฉพาะนี้ เขาเป็นผู้บัญญัติคำว่า "Kleine Windkraftanlage" ("โรงไฟฟ้าพลังงานลมขนาดเล็ก")

เชื่อกันว่าในพื้นที่ที่มีความเร็วลมเฉลี่ยต่อปีน้อยกว่า 4 เมตร/วินาที การใช้พลังงานลมจะไม่เกิดประโยชน์ อย่างไรก็ตาม คำกล่าวนี้ใช้ไม่ได้กับโรงไฟฟ้าพลังงานลมขนาดเล็กที่เร่งความเร็วได้ง่ายเพื่อชาร์จแบตเตอรี่และการติดตั้งแบบหลายใบเพื่อยกน้ำ การตั้งถิ่นฐานภายในของอเมริกาและออสเตรเลีย ซึ่งพื้นที่ส่วนใหญ่มีความเร็วลมเฉลี่ยต่อปีน้อยกว่า 2 เมตร/วินาที คงเป็นไปไม่ได้หากไม่มีสิ่งเหล่านี้”

VEUMM ติดตั้ง ใช้งาน และซ่อมแซมได้ง่ายและราคาถูก เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม ไม่ต้องบำรุงรักษาใดๆ ในระหว่างการทำงาน การปรับเปลี่ยนเป็นระยะ ฯลฯ มอเตอร์ลม-เครื่องกำเนิดไฟฟ้าคู่สามารถทำได้โดยไม่ต้องใช้กระปุกเกียร์ ซึ่งช่วยลดความยุ่งยากและลดต้นทุนของ การออกแบบและเพิ่มความน่าเชื่อถือ

ไม่มีการติดตั้งพลังงานรูปแบบอื่นใดที่มีคุณสมบัติที่จำเป็นที่ครอบคลุมเช่นนี้ นอกจากนี้ยังสามารถจ่ายพลังงานในภูมิภาคที่มีความเร็วลมเฉลี่ยเพียง 3-5 เมตร/วินาที ในความเป็นจริง เจ้าของ VEUMM ได้รับความเป็นอิสระเกือบทั้งหมดจากทั้งผู้ผลิตพลังงานแบบดั้งเดิมและปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ

เมื่อเทียบกับยุโรปและสหรัฐอเมริกา ในประเทศของเรามีการผลิตกังหันลมน้อยกว่ามาก บางทีนี่อาจเป็นเพราะขาดความตระหนักในศักยภาพของผู้บริโภคหรือความเลวของเชื้อเพลิงเหลว แต่มีผู้ผลิตเครื่องกำเนิดลมในประเทศและผลิตภัณฑ์ของพวกเขาก็ไม่ด้อยคุณภาพเมื่อเทียบกับของต่างประเทศ ตามลักษณะการออกแบบ หน่วยที่ผลิตจะแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม ครั้งแรกรวมถึงการติดตั้งที่มีกำลังสูงถึง 1,000 W. ตัวอย่างเช่น เราสามารถอ้างอิงกลุ่มการติดตั้งที่ผลิตโดยสถาบันวิจัยกลาง FSUE Central Research Institute Elektropribor ขององค์กรเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก อุปกรณ์เหล่านี้เป็นอุปกรณ์พกพาที่มีล้อลมสามใบพัดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.5 หรือ 2.2 เมตรซึ่งการติดตั้งนั้นง่ายมากจนผู้บริโภคสามารถจัดการได้อย่างอิสระ เมื่อบรรจุหีบห่อ เครื่อง (ไม่มีแบตเตอรี่) จะใส่ในกล่อง 2 กล่อง น้ำหนักรวม 50 กก.

รูปที่ 1. ตัวอย่างและรูปลักษณ์ของ VEUMM

การติดตั้งมีระบบใบพัดสภาพอากาศแบบเดิม ซึ่งจะหมุนวงล้อลมไปทางลมอย่างต่อเนื่อง และในขณะเดียวกันก็ป้องกันอุปกรณ์จากแรงดันลมที่มากเกินไป เช่นเดียวกับกังหันลมทั่วไปในระนาบแนวนอนใบพัดอากาศภายใต้อิทธิพลของลมสามารถหมุนได้ทั้งสองทิศทางหลายรอบ เมื่อลมหยุด สปริงพิเศษจะกลับสู่ตำแหน่งเดิม เพื่อป้องกันไม่ให้สายเคเบิลซึ่งใช้ในการดึงพลังงานเกิดการบิดตัว นอกจากนี้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพร้อมกับล้อลมยังสามารถหมุนในระนาบแนวตั้งได้ หากลมแรงเกินไปและขู่ว่าจะเกิดความเสียหายต่อการติดตั้ง ล้อที่มีเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะหมุนรอบแกนนอน เพื่อปรับแรงดันลมให้เหมาะสมสูงสุดที่มุม 900 เมื่อใบพัดตั้งขนานกับการไหลของอากาศ

การติดตั้งกลุ่มที่สอง (UVE 1000 และ UVE 1500) อยู่ใกล้กับนิ่ง ล้อลมห้าใบที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 3.3 ม. ติดตั้งบนเสาสำเร็จรูปที่ทำจากท่อพร้อมเหล็กค้ำยัน เสาต้องมีฐานรากและอุปกรณ์พิเศษสำหรับการติดตั้งและรื้อถอน เพื่อป้องกันลมแรงจึงใช้วิธีแก้ปัญหาอื่น เครื่องกำเนิดไฟฟ้าถูกติดตั้งอย่างไม่สมมาตรบนแบริ่งหมุน เมื่อแรงดันลมเพิ่มขึ้น ตัวเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะเริ่มแล่น โดยหมุนวงล้อลมในระนาบแนวนอน ลมลดลงและสปริงใบพัดสภาพอากาศจะทำให้ล้อกลับสู่ตำแหน่งเดิม

นอกจากนี้ยังเป็นที่น่าสังเกตว่าหากต้นทุนเฉพาะของกังหันลมแบบอะนาล็อกของยุโรปต่างประเทศที่มีช่วงพลังงานที่ระบุสูงถึง 5 kW อยู่ในช่วง 1.4 ถึง 6.4 ยูโรต่อวัตต์ ตัวเลขเดียวกันสำหรับกังหันลมรัสเซียส่วนใหญ่จะลดลงสามเท่า

การเปลี่ยนไปใช้ภาคพลังงานของกังหันลมกำลังปานกลางนั้นค่อนข้างง่ายในการดำเนินการโดยการสร้างพลังงานเชิงซ้อน (EC) ซึ่งประกอบด้วยการติดตั้งหลายแห่ง (5-10 ยูนิต) การรวมพลังงานจะดำเนินการโดยใช้แบตเตอรี่เพียงก้อนเดียว แม้ว่าคอมเพล็กซ์ดังกล่าวจะไม่สามารถวางบนพื้นที่เดชาหกเอเคอร์ได้ แต่ก็ยังคงครอบครองพื้นที่ขนาดเล็ก กำลังไฟพิกัดของ EC สามารถเพิ่มเป็น 10-15 kW, กำลังสูงสุด - สูงสุด 20-25 kW, เอาต์พุต - สูงถึง 1800 kWh/เดือน แต่ต้นทุนการผลิตลดลง 3-4 เท่า

อาคารดังกล่าวสามารถให้พลังงานได้อย่างสมบูรณ์ ไม่ใช่แค่ฟาร์มขนาดใหญ่หรือหมู่บ้านเล็กๆ เท่านั้น ควรสังเกตว่าในกรณีนี้จำเป็นต้องจัดเตรียมพลังงานสำรองในรูปแบบของโรงไฟฟ้าดีเซล

ด้วยคุณสมบัติการดำเนินงานและคุณลักษณะทางเทคนิคที่เป็นเอกลักษณ์เฉพาะอย่างแท้จริง VEUMM ไม่เพียงแต่สามารถรับประกันชีวิตประจำวันของบ้านในชนบทและในชนบทเท่านั้น พวกเขาสามารถเป็นทางเลือกในการแก้ปัญหาการจัดหาพลังงานให้กับสถานีอิสระที่หลากหลาย: การนำทาง, การถ่ายทอดวิทยุ, อุตุนิยมวิทยา, บริการท่อน้ำมันและก๊าซ ฯลฯ

สถานีดังกล่าวหลายแห่งตั้งอยู่ในพื้นที่ที่เข้าถึงยากและอยู่ห่างจากที่อยู่อาศัยของมนุษย์มาก - บนชายฝั่งมหาสมุทรอาร์กติกในไทกาและทุนดราซึ่งการส่งมอบอุปกรณ์ที่จำเป็นเป็นปัญหาสำคัญ

ค่อยๆ หลายสถานีเปลี่ยนไปใช้โหมดอัตโนมัติ แต่ปัญหาการจัดหาพลังงานยังคงค่อนข้างรุนแรง มีความจำเป็นไม่เพียง แต่เพื่อลดต้นทุนการบำรุงรักษาและการบริการเท่านั้น แต่ยังต้องรับประกันการทำงานที่เชื่อถือได้อีกด้วย VUEMM เหมาะสำหรับวัตถุประสงค์เหล่านี้ มีความเรียบง่ายและเชื่อถือได้ในการผลิต การดำเนินงาน การขนส่ง การติดตั้ง และการซ่อมแซม สุดท้ายนี้ เมื่อเปรียบเทียบกับแหล่งพลังงานอื่นๆ พบว่ามีราคาถูกมาก

บทสรุป

บทคัดย่อนำเสนอหนึ่งในความเป็นไปได้ในการแก้ปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการจัดหาพลังงานเพื่อการเกษตรหรือทรัพย์สินส่วนบุคคลผ่านการใช้โรงไฟฟ้าพลังงานลม การติดตั้งดังกล่าวอาจเป็นทางเลือกแทนวิธีการจ่ายไฟแบบดั้งเดิมให้กับสิ่งอำนวยความสะดวกเหล่านี้

วรรณกรรม

Solonitsyn A. การมาครั้งที่สองของพลังงานลม // “ วิทยาศาสตร์และชีวิต”, 2547, หมายเลข 3

ไฮนซ์ ชูลซ์. เทคนิค “ไคลน์ วินด์คราฟทันเลจ” แอร์ฟาห์รุงเกน. เมเบอร์เกบนิสเซ่. โอโคบุช แวร์แลก, ชเตาเฟิน, 1993.

Fateev E. M. เครื่องยนต์ลม - M.: GINTI วรรณกรรมวิศวกรรมเครื่องกล, 1962

www.elektropribor.spb.ru/rufrset

เสร็จสิ้นโดย: Roman Panov, 10a

ครู: Gavrina I.E.


พลังงานทางเลือกเป็นชุดของวิธีการที่มีแนวโน้มในการรับพลังงานที่ไม่แพร่หลายเท่าวิธีดั้งเดิม แต่เป็นที่สนใจเนื่องจากความสามารถในการทำกำไรจากการใช้งานโดยมีความเสี่ยงต่ำที่จะเป็นอันตรายต่อระบบนิเวศของพื้นที่

แหล่งพลังงานทดแทนคือวิธีการ อุปกรณ์ หรือโครงสร้างที่ทำให้สามารถรับพลังงานไฟฟ้าและทดแทนแหล่งพลังงานแบบเดิมที่ทำงานโดยใช้น้ำมัน ก๊าซธรรมชาติที่สกัดแล้ว และถ่านหิน จุดประสงค์ของการค้นหาแหล่งพลังงานทดแทนคือความต้องการที่จะได้รับจากพลังงานหมุนเวียนหรือทรัพยากรธรรมชาติและปรากฏการณ์ที่ไม่มีวันหมดสิ้น อาจคำนึงถึงความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและความคุ้มทุนด้วย


แหล่งพลังงานที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมชั้นนำคือดวงอาทิตย์

พลังงานของดวงอาทิตย์คำนวณโดยสูตร:

โดยที่ R e คือความเปล่งรังสีของดวงอาทิตย์


พลังงานลมเป็นสาขาหนึ่งของพลังงานที่เชี่ยวชาญในการใช้พลังงานลม - พลังงานจลน์ของมวลอากาศในชั้นบรรยากาศ

กังหันลมที่ผลิตไฟฟ้าถูกประดิษฐ์ขึ้นในศตวรรษที่ 19 ในประเทศเดนมาร์ก โรงไฟฟ้าพลังงานลมแห่งแรกถูกสร้างขึ้นที่นั่นในปี พ.ศ. 2433 และในปี พ.ศ. 2451 มีสถานี 72 แห่งที่มีกำลังการผลิต 5 ถึง 25 กิโลวัตต์ ที่ใหญ่ที่สุดมีความสูงของหอคอย 24 ม. และใบพัดสี่ใบที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 23 ม. รุ่นก่อนของฟาร์มกังหันลมแกนนอนสมัยใหม่มีกำลัง 100 กิโลวัตต์และสร้างขึ้นในปี 2474 ในเมืองยัลตา มีหอคอยสูง 30 เมตร


ต้นทุนพลังงานลมส่วนใหญ่ถูกกำหนดโดยต้นทุนเริ่มแรกของการสร้างโครงสร้างกังหันลมที่มีราคาแพงมาก

การประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิง

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลมแทบไม่ใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลระหว่างการทำงาน การใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลมขนาด 1 เมกะวัตต์ในระยะเวลา 20 ปีสามารถประหยัดถ่านหินได้ประมาณ 29,000 ตันหรือน้ำมัน 92,000 บาร์เรล





  • พิสูจน์ว่าพลังงานลมเป็นพลังงานที่แปลงแล้วของรังสีดวงอาทิตย์
  • พลังงานของดวงอาทิตย์ควบคุมสภาพอากาศบนโลก ลมก่อตัวขึ้นจากความร้อนที่ไม่สม่ำเสมอของอากาศ: ในสถานที่ที่ได้รับความร้อนจากดวงอาทิตย์มากกว่า อากาศอุ่นจะลอยขึ้น และอากาศเย็นจะเข้ามาแทนที่ ดังนั้นพลังงานลมจึงเป็นอนุพันธ์ของพลังงานแสงอาทิตย์

สถานีไฟฟ้าพลังน้ำ(TPP) เป็นโรงไฟฟ้าพลังน้ำชนิดพิเศษที่ใช้พลังงานจากกระแสน้ำ และจริงๆ แล้วเป็นพลังงานจลน์ของการหมุนของโลก โรงไฟฟ้าพลังน้ำขึ้นน้ำลงถูกสร้างขึ้นบนชายฝั่งทะเล ซึ่งแรงโน้มถ่วงของดวงจันทร์และดวงอาทิตย์เปลี่ยนระดับน้ำวันละสองครั้ง ความผันผวนของระดับน้ำใกล้ชายฝั่งอาจสูงถึง 13 เมตร

เพื่อให้ได้พลังงาน อ่าวหรือปากแม่น้ำจะถูกปิดกั้นด้วยเขื่อนซึ่งมีการติดตั้งชุดไฮดรอลิก ซึ่งสามารถทำงานได้ทั้งในโหมดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและในโหมดปั๊ม (เพื่อสูบน้ำเข้าสู่อ่างเก็บน้ำเพื่อดำเนินการต่อไปในกรณีที่ไม่มีกระแสน้ำ) ในกรณีหลังนี้เรียกว่าโรงไฟฟ้ากักเก็บแบบสูบ




พลังงานคลื่น- พลังงานที่ถ่ายโอนโดยคลื่นบนพื้นผิวมหาสมุทร สามารถใช้ในการทำงานที่เป็นประโยชน์ - ผลิตกระแสไฟฟ้า การแยกเกลือออกจากน้ำ และสูบน้ำเข้าอ่างเก็บน้ำ พลังงานคลื่นเป็นแหล่งพลังงานหมุนเวียน

พลังงานคลื่นคือพลังงานที่มีความเข้มข้นของลมและพลังงานแสงอาทิตย์ในที่สุด พลังงานที่ได้รับจากการรบกวนของมหาสมุทรทั้งหมดบนโลกไม่สามารถมากกว่าพลังงานที่ได้รับจากดวงอาทิตย์ได้ แต่ความหนาแน่นของพลังงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ขับเคลื่อนด้วยคลื่นอาจมากกว่าแหล่งพลังงานทางเลือกอื่นๆ มาก



โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์เป็นโครงสร้างทางวิศวกรรมที่แปลงรังสีแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้า วิธีการแปลงรังสีดวงอาทิตย์จะแตกต่างกันและขึ้นอยู่กับการออกแบบของโรงไฟฟ้า

ประเภทของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์

  • ประเภททาวเวอร์ SES
  • จานประเภท SES
  • SES ใช้แบตเตอรี่ภาพถ่าย
  • SPP ที่ใช้หัวเข้มข้นแบบพาราโบลา
  • SES แบบรวม
  • โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบบอลลูน

โรงไฟฟ้าเหล่านี้ใช้หลักการผลิตไอน้ำโดยใช้รังสีแสงอาทิตย์ ตรงกลางสถานีมีหอคอยสูง 18 ถึง 24 เมตร (ขึ้นอยู่กับกำลังและพารามิเตอร์อื่น ๆ ความสูงอาจมากหรือน้อยก็ได้) ซึ่งด้านบนมีอ่างเก็บน้ำพร้อมน้ำ ถังนี้ทาสีดำเพื่อดูดซับรังสีความร้อน นอกจากนี้ในหอคอยแห่งนี้ยังมีกลุ่มปั๊มที่ส่งไอน้ำไปยังเครื่องกำเนิดเทอร์โบซึ่งตั้งอยู่นอกหอคอย Heliostats ตั้งอยู่ในวงกลมจากหอคอยในระยะหนึ่ง เฮลิโอสแตทเป็นกระจกที่มีพื้นที่หลายตารางเมตร ติดตั้งอยู่บนส่วนรองรับและเชื่อมต่อกับระบบกำหนดตำแหน่งทั่วไป นั่นคือกระจกจะเปลี่ยนทิศทางในอวกาศขึ้นอยู่กับตำแหน่งของดวงอาทิตย์ งานที่หลักและต้องใช้แรงงานมากที่สุดคือการวางตำแหน่งกระจกสถานีทั้งหมดเพื่อให้รังสีที่สะท้อนจากกระจกทั้งหมดกระทบกับถังในเวลาใดก็ตาม ในสภาพอากาศที่มีแสงแดดสดใส อุณหภูมิในถังจะสูงถึง 700 องศา พารามิเตอร์อุณหภูมิเหล่านี้ใช้ในโรงไฟฟ้าพลังความร้อนแบบดั้งเดิมส่วนใหญ่ ดังนั้นจึงใช้กังหันมาตรฐานเพื่อผลิตพลังงาน ในความเป็นจริง ที่สถานีประเภทนี้ เป็นไปได้ที่จะได้รับประสิทธิภาพที่ค่อนข้างสูง (ประมาณ 20%) และกำลังสูง





โรงไฟฟ้าพลังความร้อนใต้พิภพ (GeoTES) เป็นโรงไฟฟ้าประเภทหนึ่งที่ผลิตพลังงานไฟฟ้าจากพลังงานความร้อนจากแหล่งใต้ดิน (เช่น ไกเซอร์)

พลังงานความร้อนใต้พิภพคือพลังงานที่ได้รับจากความร้อนตามธรรมชาติของโลก ความร้อนนี้สามารถทำได้โดยใช้บ่อน้ำ ความลาดชันของความร้อนใต้พิภพในบ่อเพิ่มขึ้น 1 °C ทุกๆ 36 เมตร ความร้อนนี้ถูกส่งไปยังพื้นผิวในรูปของไอน้ำหรือน้ำร้อน ความร้อนดังกล่าวสามารถใช้ได้ทั้งโดยตรงเพื่อให้ความร้อนแก่บ้านและอาคารและเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า



แหล่งพลังงานหมุนเวียน (ทางเลือก) คิดเป็นสัดส่วนเพียงประมาณ 1% ของการผลิตไฟฟ้าทั่วโลก เรากำลังพูดถึงโรงไฟฟ้าพลังความร้อนใต้พิภพ (GeoTES) เป็นหลัก ซึ่งผลิตกระแสไฟฟ้าจำนวนมากในประเทศอเมริกากลาง ฟิลิปปินส์ และไอซ์แลนด์ ไอซ์แลนด์ยังเป็นประเทศตัวอย่างหนึ่งของประเทศที่ใช้น้ำร้อนเพื่อให้ความร้อนอย่างกว้างขวาง

ปัจจุบันโรงไฟฟ้าพลังงานน้ำขึ้นน้ำลง (TPP) มีจำหน่ายเฉพาะในบางประเทศเท่านั้น ได้แก่ ฝรั่งเศส สหราชอาณาจักร แคนาดา รัสเซีย อินเดีย และจีน

โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ (SPP) ดำเนินงานในกว่า 30 ประเทศ

ล่าสุดหลายประเทศได้ขยายการใช้โรงไฟฟ้าพลังงานลม (WPP) ส่วนใหญ่อยู่ในประเทศยุโรปตะวันตก (เดนมาร์ก เยอรมนี บริเตนใหญ่ เนเธอร์แลนด์) สหรัฐอเมริกา อินเดีย และจีน เดนมาร์กได้รับพลังงานจากลม 25%














1 จาก 13

การนำเสนอในหัวข้อ:

สไลด์หมายเลข 1

คำอธิบายสไลด์:

สไลด์หมายเลข 2

คำอธิบายสไลด์:

พลังงานลมบนโลกมีไม่สิ้นสุด เป็นเวลาหลายศตวรรษแล้วที่ผู้คนพยายามเปลี่ยนพลังงานลมให้เกิดประโยชน์โดยการสร้างสถานีลมที่ทำหน้าที่ต่างๆ เช่น โรงสี ปั้มน้ำและน้ำมัน โรงไฟฟ้า ตามแนวทางปฏิบัติและประสบการณ์ของหลายประเทศแสดงให้เห็นแล้ว การใช้พลังงานลมให้ผลกำไรอย่างมาก เนื่องจากประการแรกต้นทุนลมเป็นศูนย์ และประการที่สอง ไฟฟ้าได้มาจากพลังงานลม ไม่ใช่จากการเผาไหม้เชื้อเพลิงคาร์บอนซึ่งเป็นการเผาไหม้ ผลิตภัณฑ์ที่ทราบกันว่าเป็นอันตรายต่อมนุษย์

สไลด์หมายเลข 3

คำอธิบายสไลด์:

โรงไฟฟ้าพลังงานลมโรตารี (WPP) จะแปลงพลังงานจลน์ของลมที่ไหลมาเป็นพลังงานไฟฟ้า ฟาร์มกังหันลมประกอบด้วยอุปกรณ์กลไกลม (โรเตอร์หรือใบพัด) เครื่องกำเนิดกระแสไฟฟ้า อุปกรณ์อัตโนมัติสำหรับควบคุมการทำงานของเครื่องยนต์ลมและเครื่องกำเนิดไฟฟ้า และโครงสร้างสำหรับการติดตั้งและบำรุงรักษา

สไลด์หมายเลข 4

คำอธิบายสไลด์:

โรงไฟฟ้าพลังงานลมเป็นชุดอุปกรณ์ทางเทคนิคสำหรับการแปลงพลังงานจลน์ของการไหลของลมเป็นพลังงานกลของการหมุนของโรเตอร์เครื่องกำเนิดไฟฟ้า กังหันลมประกอบด้วยกังหันลมตั้งแต่หนึ่งตัวขึ้นไป อุปกรณ์สะสมหรือสำรอง และระบบควบคุมและควบคุมอัตโนมัติสำหรับโหมดการทำงานของการติดตั้ง พื้นที่ห่างไกลซึ่งมีไฟฟ้าใช้ไม่เพียงพอ จึงไม่มีทางเลือกอื่นที่สามารถดำเนินการได้ในเชิงเศรษฐกิจ เช่น การก่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานลม

สไลด์หมายเลข 5

คำอธิบายสไลด์:

ลมมีพลังงานจลน์ ซึ่งสามารถแปลงโดยอุปกรณ์กลลมเป็นพลังงานกล จากนั้นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเป็นพลังงานไฟฟ้า ความเร็วลมวัดเป็นกิโลเมตรต่อชั่วโมง (km/h) หรือเมตรต่อวินาที (m/s): 1 km/h = 0.28 m/s 1 m/s = 3.6 km/h พลังงานลมเป็นสัดส่วนกับลูกบาศก์ของ ความเร็วลม พลังงานลม = 1/2 dAtS3d - ความหนาแน่นของอากาศ, A - พื้นที่ที่อากาศผ่านไป, t - ช่วงเวลา, S - ความเร็วลม

สไลด์หมายเลข 6

คำอธิบายสไลด์:

กำลัง (P) เป็นสัดส่วนกับพลังงานลมที่ผ่านพื้นผิว ("พื้นผิวกวาด") ต่อหน่วยเวลา พลังงานลม = 1/2 dAS3

สไลด์หมายเลข 7

คำอธิบายสไลด์:

ลมมีลักษณะตามตัวบ่งชี้ต่อไปนี้: ความเร็วเฉลี่ยรายเดือนและรายปีเฉลี่ยตามการไล่ระดับขนาดและลักษณะภายนอกในระดับโบฟอร์ต ความเร็วลมกระโชกสูงสุดเป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญมากต่อความมั่นคงของโรงไฟฟ้าพลังงานลม ทิศทางลม/ลม – “ลมเพิ่มขึ้น” ความถี่ของการเปลี่ยนแปลงทิศทางลมและความแรง (รูปที่ 1) ความปั่นป่วนเป็นโครงสร้างภายในของการไหลของอากาศซึ่งสร้างการไล่ระดับความเร็วไม่เพียง แต่ในแนวนอน แต่ยังอยู่ในระนาบแนวตั้งด้วย ลมกระโชกแรง - การเปลี่ยนแปลงความเร็วลมต่อหน่วยเวลา ความหนาแน่นของการไหลของลม ขึ้นอยู่กับความดันบรรยากาศ อุณหภูมิ และความชื้น ลมอาจเป็นแบบเฟสเดียว เช่นเดียวกับตัวกลางแบบสองเฟสและหลายเฟสที่มีหยดของเหลวและอนุภาคของแข็งที่มีขนาดต่างกันเคลื่อนที่อยู่ภายในการไหลด้วยความเร็วที่ต่างกัน

สไลด์หมายเลข 8

คำอธิบายสไลด์:

สไลด์หมายเลข 9

คำอธิบายสไลด์:

การใช้พลังงานลม ในปี พ.ศ. 2551 กำลังการผลิตพลังงานลมรวมทั่วโลกเพิ่มขึ้นเป็น 120 กิกะวัตต์ โรงไฟฟ้าพลังงานลมทั่วโลกผลิตได้ประมาณ 200 พันล้านกิโลวัตต์ชั่วโมงในปี 2550 คิดเป็นประมาณ 1.3% ของการใช้ไฟฟ้าทั่วโลก ทั่วโลกมีการจ้างงานในอุตสาหกรรมพลังงานลมมากกว่า 400,000 คนในปี 2551 ในปี 2551 ตลาดอุปกรณ์พลังงานลมทั่วโลกเติบโตขึ้นเป็น 36.5 พันล้านยูโร หรือประมาณ 46.8 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ ในปี พ.ศ. 2550 โรงไฟฟ้าพลังงานลมที่ติดตั้งแล้ว 61% กระจุกตัวอยู่ในยุโรป 20% ในอเมริกาเหนือ และ 17% ในเอเชีย ในปี 2009 ฟาร์มกังหันลมในจีนผลิตไฟฟ้าได้ประมาณ 1.3% ของการผลิตไฟฟ้าทั้งหมดของประเทศ ในประเทศจีน กฎหมายว่าด้วยแหล่งพลังงานหมุนเวียนมีผลใช้บังคับมาตั้งแต่ปี 2549 คาดว่าภายในปี 2563 กำลังการผลิตพลังงานลมจะสูงถึง 80-100 GW

สไลด์หมายเลข 10

คำอธิบายสไลด์:

สไลด์หมายเลข 11

คำอธิบายสไลด์:

พลังงานลมในสาธารณรัฐเบลารุส พลังงานลม เช่นเดียวกับภาคเศรษฐกิจอื่นๆ จะต้องมีองค์ประกอบบังคับ 3 ประการที่รับประกันการทำงาน ได้แก่ ทรัพยากรพลังงานลม อุปกรณ์พลังงานลม และโครงสร้างพื้นฐานของลมที่พัฒนาแล้ว 1. สำหรับภาคส่วนพลังงานลมของเบลารุส ทรัพยากรพลังงานลมนั้นแทบจะไร้ขีดจำกัด ประเทศนี้มีโครงข่ายไฟฟ้าแบบรวมศูนย์ที่พัฒนาแล้ว และพื้นที่ว่างจำนวนมากที่ไม่ได้ถูกครอบครองโดยหน่วยงานทางเศรษฐกิจ ดังนั้น การวางตำแหน่งของโรงไฟฟ้าพลังงานลม (WPP) และโรงไฟฟ้าพลังงานลม (WPS) จึงถูกกำหนดโดยการจัดวางอุปกรณ์พลังงานลมที่มีความสามารถในพื้นที่ที่เหมาะสมเท่านั้น2. โอกาสในการซื้ออุปกรณ์ลมจากต่างประเทศมีจำกัดมาก เนื่องจากไม่มีทางเลือกที่เพียงพอสำหรับอุปกรณ์สำหรับกังหันลมและฟาร์มกังหันลมที่สอดคล้องกับสภาพภูมิอากาศของเบลารุส รวมถึงการต่อต้านที่ทรงพลังของเจ้าหน้าที่บริหารที่รับผิดชอบจากภาคพลังงานอย่างเป็นทางการ .3. การขาดโครงสร้างพื้นฐานสำหรับการออกแบบ การใช้งาน และการดำเนินงานของเทคโนโลยีลม ดังนั้น ประสบการณ์เชิงปฏิบัติและบุคลากรที่มีคุณสมบัติเหมาะสมจะสามารถเอาชนะได้ผ่านความร่วมมือเชิงรุกกับตัวแทนของโครงสร้างพื้นฐานพลังงานลมที่พัฒนาแล้วในต่างประเทศเท่านั้น

สไลด์หมายเลข 12

คำอธิบายสไลด์:

สไลด์หมายเลข 13

คำอธิบายสไลด์:

ลมที่ก่อตัวในพื้นที่ทวีปและละติจูดตอนเหนือมีลักษณะเฉพาะคือลมกระโชกแรงและการเปลี่ยนทิศทางบ่อยครั้ง และแตกต่างจากลมที่ค่อนข้างสงบตามชายฝั่งทะเลยุโรป (เนเธอร์แลนด์ เยอรมนี) โครงสร้างของลมเปลี่ยนแปลงไปตามความสูงเหนือพื้นผิวโลก ในขณะที่ความเสถียรของการไหลของอากาศจะเพิ่มขึ้นในอากาศชั้นสูง ความแตกต่างของอารมณ์ลมต้องใช้แนวทางที่สร้างสรรค์เมื่อสร้างฟาร์มกังหันลม วิธีแก้ปัญหาที่นำเสนอนี้เป็นสากลสำหรับลมทุกทิศทางและความเร็ว รวมถึงลมพายุด้วย

ประวัติความเป็นมาของพลังงานลมเริ่มต้นจากกาลเวลา: พลังงานลมให้บริการผู้คนอย่างไว้วางใจและซื่อสัตย์มานานกว่า 6,000 ปี กังหันลมแบบเรียบง่ายตัวแรกถูกนำมาใช้ในสมัยโบราณในอียิปต์และจีน ดังนั้นในเมืองอเล็กซานเดรียจึงยังคงรักษาซากของกังหันลมประเภทกลองหิน (II-I ศตวรรษก่อนคริสต์ศักราช) ชาวเปอร์เซีย (ในคริสต์ศตวรรษที่ 7) ได้สร้างกังหันลมที่มีการออกแบบขั้นสูงยิ่งขึ้น - แบบมีปีก ต่อมาในศตวรรษที่ 8-9 กังหันลมปรากฏขึ้นในรัสเซียและยุโรป (5) เริ่มตั้งแต่ศตวรรษที่ 13 เครื่องยนต์ลมเริ่มแพร่หลายในยุโรปตะวันตก โดยเฉพาะในฮอลแลนด์ เดนมาร์ก และอังกฤษ เพื่อใช้สูบน้ำ บดเมล็ดพืช และ ขับเครื่องจักรต่างๆ ควรสังเกตว่าก่อนการปฏิวัติครั้งใหญ่ในเดือนตุลาคม มีกังหันลมประมาณ 250,000 โรงในฟาร์มชาวนารัสเซีย ซึ่งเก็บเกี่ยวผลผลิตได้ครึ่งหนึ่งต่อปี ด้วยการประดิษฐ์เครื่องยนต์ไอน้ำ และจากนั้นเครื่องยนต์สันดาปภายในและมอเตอร์ไฟฟ้า เครื่องยนต์ลมและโรงสีในยุคดึกดำบรรพ์เก่าๆ ก็ถูกขับออกจากอุตสาหกรรมต่างๆ และปล่อยให้หันไปทำการเกษตร ในตอนต้นของศตวรรษที่ 20 นักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย N. E. Zhukovsky ได้พัฒนาทฤษฎีของเครื่องยนต์ลมความเร็วสูงและวางรากฐานทางวิทยาศาสตร์สำหรับการสร้างเครื่องยนต์ลมประสิทธิภาพสูงที่สามารถใช้พลังงานลมได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น พวกเขาถูกสร้างขึ้นโดยนักเรียนของเขาหลังจากการจัดตั้งสถาบันแอโรไฮโดรไดนามิกกลาง (TsAGI) ในปี 1918

นักวิทยาศาสตร์และวิศวกรของสหภาพโซเวียตได้พิสูจน์แผนการใหม่โดยพื้นฐานในทางทฤษฎี และสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานลมและโรงไฟฟ้าพลังงานลม (WPP) ประเภทต่างๆ ที่มีกำลังสูงถึง 100 กิโลวัตต์ ซึ่งสมบูรณ์แบบในการออกแบบ สำหรับการใช้เครื่องจักร การใช้พลังงานไฟฟ้า และวัตถุประสงค์อื่น ๆ นักวิทยาศาสตร์โซเวียตเช่น: N.V. Krasovsky, G.Kh.Sabinin, E.M. Fateev และคนอื่น ๆ อีกมากมาย ในศตวรรษที่ 20 ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีซึ่งได้รับแรงผลักดันอย่างรวดเร็วได้เปลี่ยนแปลงภาพทางเทคโนโลยีของโลกไปอย่างสิ้นเชิง เหล็ก น้ำมัน ก๊าซ วัสดุใหม่ๆ และโอกาสได้ผลักดันความสำเร็จของอารยธรรมมนุษย์ในด้านพลังงานลมไปไกลถึงเบื้องหลัง อย่างไรก็ตาม การใช้น้ำมัน ถ่านหิน และก๊าซอย่างจริงจังสามารถนำไปสู่การหายไปได้ หลายประเทศจึงเริ่มพัฒนาสิ่งที่เรียกว่าพลังงานที่ไม่ใช่แบบดั้งเดิมหรือพลังงานทดแทน - แหล่งพลังงานหมุนเวียน ซึ่งมีข้อได้เปรียบด้านสิ่งแวดล้อมเช่นกัน แต่อย่างที่คุณทราบ สิ่งใหม่คือสิ่งเก่าที่ถูกลืมไปอย่างดี ดังนั้น มนุษยชาติจึงหันความสนใจไปที่พลังงานลมอีกครั้ง