Technologien zur Erzeugung alternativer Energie werden seit langem von den größten Unternehmen auf der ganzen Welt entwickelt. Einige europäische Länder sehen in den kommenden Jahren Einsparmöglichkeiten durch die Einführung solcher Entwicklungen in den Energienetzen. Einer der vielversprechendsten Bereiche in diesem Bereich ist die Windenergie, die nicht so beliebt ist wie Sonnenkollektoren, aber gleichzeitig ihre eigenen Vorteile hat. Insbesondere Windkraftanlagen für zu Hause zeichnen sich durch Energieeffizienz und absolute Umweltfreundlichkeit im Betrieb aus.
Windgeneratoren
Die Zusammensetzung des Haush altswindkraftwerks umfasst einen elektrischen Generator und eine Turbine, die auf einem speziellen Mast mit Streben und rotierenden Blättern installiert ist. Zur Verarbeitung der aufgenommenen Energie ist ein mit den Batterien verbundener Batterieladeregler vorgesehen. Als Batterien kommen in der Regel wartungsfreie 24 V Komponenten zum Einsatz, zusätzlich ist ein Wechselrichter in der Ausführung vorgesehen, der ans Netz angeschlossen wird. Industrielle Windgeneratoren, die eine ganze Reihe von Geräten darstellen, haben ein komplexeres Gerät. Das können Sie sagenvollwertige Stationen, einschließlich eines Sch altschranks mit Steuerungen, Kommunikationsknotenpunkten, elektrischen Generatoren, Windüberwachungssystemen, Blattsteuerungsgeräten, Feuerlöschgeräten, Blitzschutz und anderen Komponenten.
Funktionsprinzip
Jeder Windgenerator arbeitet nach dem Prinzip der Energieumwandlung. Die Rotation aktiver Komponenten (Schaufeln oder Rotoren) erzeugt Auftriebs- und Impulskräfte, wodurch auch das Schwungrad in Aktion tritt. Beim Abwickeln des Schwungrades erzeugt der Rotor ein Magnetfeld auf dem unbeweglichen Teil der Anlage. Infolgedessen beginnt elektrischer Strom zu den Drähten zu fließen. Dieses Modell ist allgemein und gilt für fast alle Stationen dieses Typs. Eine andere Sache ist, dass Windgeneratoren in der Praxis wetterbedingten Anpassungen unterliegen können. Obwohl die Konstrukteure der gleichen Rotorblätter bestrebt sind, so viel wie möglich für unterschiedliche Indikatoren und Windstärken bereitzustellen, ist dieses Phänomen dennoch unvorhersehbar und kann von vielen anderen Faktoren begleitet werden.
Kapazität einstellen
In diesem Stadium der Entwicklung der Region ist es noch zu früh, um über standardisierte Formate für die Herstellung solcher Einheiten zu sprechen, aber bestimmte Muster lassen sich in Bezug auf die Hauptmerkmale nachvollziehen. Beispielsweise beträgt die Leistung einer Windkraftanlage für den Hausgebrauch in der Regel nicht mehr als 100 kW. Seltsamerweise sind auch Modelle bis 1 kW gefragt, solche Anlagen werden als Mikrowindenergie bezeichnet. Sie werden bei der Ausrüstung von Yachten verwendet,landwirtschaftliche Betriebe usw.
Ernsthaftere Industrie- und Handelsausrüstung wird von nicht so vielen Unternehmen hergestellt, aber die Kapazität solcher Anlagen kann 5 MW erreichen. In der Regel handelt es sich um massive Turbinen, deren Masse mehrere Tonnen erreicht. Gleichzeitig bemühen sich die Hersteller, die Geräte mobil zu machen oder zumindest eine Transportmöglichkeit vorzusehen. Wenn wir über Modelle für den Hausgebrauch sprechen, dann handelt es sich in den meisten Fällen um 220-V-Windkraftanlagen, deren Gesamtleistung etwa 4 kW betragen kann.
Eigenschaften von Kleinwindenergieanlagen
Diese Geräteklasse ist von größtem Interesse bei gewerblichen Unternehmen und Verbrauchern, die an der Nutzung der Windenergie interessiert sind. Anlagen dieses Typs haben ein Standarddesign, einschließlich Schaufeln, Rotor, Turbinen, Orientierungshilfen, Generator mit Mast, Wechselrichter und Batterien. Zu den Merkmalen solcher Geräte gehört die Unabhängigkeit vom zentralen Stromnetz – damit können kleine Windkraftanlagen für zu Hause offline betrieben werden. Dieses Betriebsformat ist am attraktivsten für Eigentümer von Vorortimmobilien, wo keine stabile Versorgung aus dem zentralen Stromnetz besteht. Darüber hinaus neigen die Ersteller solcher Installationen in einigen Modellen dazu, das Konzept eines Windgenerators und einer Solarbatterie zu kombinieren. Daher ist die Haush alts-Ministation mit einem DC-Modul zur Kommunikation mit Solarmodulen ausgestattet.
Sorten von Generatoren
Die prinzipielle Trennung solcher Anlagen führte zur Einteilung nach Drehachsen. Insbesondere gibt es einen vertikalen Windgenerator und sein horizontales Analogon vom Flügeltyp. Die Geräte der ersten ersten Gruppe sind böenempfindlich und bedürfen keiner besonderen Orientierung. Allerdings haben solche Modelle auch einen gravierenden Nachteil - im Vergleich zu horizontalen Installationen ist ihre Arbeitsfläche nur halb so groß. Das heißt, die vertikale Drehachse der Turbinen richtet sich besser nach den Eigenschaften des Windes, liefert aber zunächst weniger Energie.
Geflügelte Modelle mit horizontal gerichteter Achse wiederum sind in der Lage, mit Windströmungen eines größeren Bereichs zu interagieren. Natürlich gibt es ein Problem mit der Richtung der Arbeitsgegenstände, aber dieses Problem wird unter Verwendung einer herkömmlichen Wetterfahne gelöst. Im Hinblick auf die Kombination der Vorteile sind daher Impelleranlagen derzeit erfolgversprechender als ein vertikaler Windgenerator in Karussellbauweise. Die Designs werden jedoch verbessert, und es ist möglich, dass etwas zwischen diesen Optionen zum Vorschein kommt.
Hersteller von Windgeneratoren
Europäische und chinesische Hersteller übernehmen die Führung auf dem Windturbinenmarkt. Den größten Erfolg zeigen insbesondere das dänische Unternehmen Vestas sowie die chinesischen Hersteller Goldwind und Sinovel.
Inländische Unternehmen haben auch etwas zu prahlen. Auf dem Markt sind beispielsweise Modelle der Sapsan-Energie". Bisher stehen den Benutzern zwei Versionen von Installationen dieser Marke zur Verfügung - für 1000 und 5000 W. Das Tscheljabinsker Unternehmen "GRTS-Vertical" produziert nur vertikale Anlagen mit einer Nennleistung von 1500 bis 30.000 Watt. Sie können auch russische Windkraftanlagen finden, um kleine Energiemengen bereitzustellen. Stroyingservice bietet zum Beispiel einen 500 W Windgenerator an. Es ist wichtig zu beachten, dass fast jeder russische Hersteller auch einen Kundendienst für Geräte anbietet, sodass es keine Probleme bei der Wartung der Geräte geben sollte.
Preisfrage
Jeder Hersteller geht trotz der Anwendung allgemeiner Grundsätze für die Ausführung von Anlagen immer noch seinen eigenen Weg. Das Ergebnis sind Einheiten mit einzigartigen Eigenschaften und dementsprechend Preisschildern. Im Anfangssegment finden Sie einen Windgenerator, dessen Preis zwischen 40 und 70.000 Rubel variiert. Hierbei handelt es sich um eine Haush alts-Ministation mit autarker Betriebsweise, die optimal auf die Bedürfnisse eines kleinen Hauses abgestimmt ist. Es folgen Vorschläge im Wert von 100-150 Tausend Rubel. In der Regel handelt es sich dabei um Geräte ab einer Leistung von 5000 W, die auch gewerblich genutzt werden können.
Zweckmäßigkeit der Nutzung von Windenergieanlagen
Laut Experten ist es nicht immer rentabel, solche Anlagen für den privaten Bedarf einzusetzen. Grund dafür sind hohe Preise für Batterien, Wechselrichter und Installation. Außerdem ist es manchmal erforderlich, einen Dieselgenerator als Add-on zu installieren, was ebenfalls die Kosten erhöht.über die Organisation einer solchen Art der Energieversorgung. Dennoch können sich Windgeneratoren rechtfertigen, wenn die Umwandlung direkt in Wärme erfolgt. In diesem Fall wird die Funktion des Generators als Heizsystem realisiert, dessen Fähigkeiten sowohl zur Warmwasserversorgung als auch zur Grundheizung des Hauses genutzt werden können.
Schlussfolgerung
Bei allen Mängeln bewegen sich Windkraftanlagen aktiv auf dem Markt und ziehen immer mehr neue Nutzer an. Dies liegt an den Perspektiven des Segments und der Attraktivität der Möglichkeiten, die kostenlose Energiequellen bieten. Schon heute können Windgeneratoren die komplette Energieversorgung von Privathäusern übernehmen. Natürlich rechtfertigt sich der Einsatz solcher Anlagen aufgrund klimatischer Gegebenheiten nicht in allen Regionen. Aber selbst in diesen Fällen empfehlen Experten, solche Vorschläge nicht abzulehnen und die Installationen mit Photovoltaikzellen, Kraftstoffgeneratoren und anderen Hilfsenergiequellen zu ergänzen.
