Альтернативная энергетика. Возобновляемые и не возобновляемые источники энергии

        

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Альтернативная энергетика. Возобновляемые и не возобновляемые источники энергии.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Хабаровск

2009г.

 

Содержание:

 

Введение: знакомство с альтернативной энергетикой и возможный энергетический кризис.

 

Основная часть.

 

1. Теплоэнергетика (ТЭС, ТЭЦ).

   1.1. Хабаровская ТЭЦ-1.

   1.2. Хабаровская ТЭЦ-2.

2. Гидроэнергетика (ГЭС).

3. АЭС.

4. Альтернативные источники.

   4.1. Приливные электростанции (ПЭС).

   4.2.Гелиоэнергетика (солнечные батареи).

   4.3. Ветроэнергетика (состояние в России; энтузиаст АЭ).

   4.4. Геотермальная энергетика.

5. Состояние в освоении альтернативных источников энергии в России и в мире.

   5.1. Состояние в мире.

   5.2. Состояние в России.

6. Программа освоения альтернативной энергетики в России.

7. Энергообеспечение рассредоточенных потребителей северных территорий.

   7.1. Геотермальная энергия.

   7.2. Энергия малых рек.

   7.3. Энергия ветра.

8. Идея «дорожного преобразователя энергии».

9. На Дальнем Востоке осваивают АИЭ!

10. Причины для перехода к АИЭ.

11. Источники энергии.

12. Молнии – альтернативный источник энергии.

    12.1. Расчет стоимости молнии.

    12.2. Сколько мы платим за электроэнергию в школе за год?

Заключение

 

Библиография.

 

Приложение.

 

 

 

 

Введение

 

  Производство энергии, являющееся средством для существования и

развития человечества, оказывает воздействие на природу  и окружающую

человека среду. С одной  стороны в быт и производственную деятельность человека настолько твердо вошла тепло- и электроэнергия, что  человек даже и не мыслит своего существования без нее и потребляет само собой разумеющиеся неисчерпаемые ресурсы. С другой стороны, человек все больше и больше свое внимание заостряет на экономическом аспекте энергетики и требует экологически чистых энергетических производств. Это говорит о необходимости решения комплекса вопросов, среди которых перераспределение средств на покрытие нужд человечества, практическое использование в народном хозяйстве достижений, поиск и разработка новых альтернативных технологий для выработки тепла и электроэнергии и т.д.

  Во второй половине XX столетия перед человечеством восстала глобальная проблема – это загрязнение окружающей среды продуктами сгорания органического топлива. Даже если рассматривать отдельно каждую отрасль этой проблемы, то картина будет складываться ужасная. К примеру, вот данные статистики по выбросам в окружающую среду вредных веществ автомобилями: с выхлопными газами автомобилей в атмосферу попало 14,7

Миллиона тонн оксида углерода, 3,4 миллиона тонн углеводородов, около одного миллиона тонн оксидов азота, более 5,5 тысячи тонн высокотоксичных соединений свинца. И это данный на далекий 1993 год и если учесть, что каждый год с конвейеров автомобильных заводов сходит свыше 40 миллионов машин, и темпы производства растут, том можно сказать, что уже через десять лет все крупные города мира увязнут в смоге. К этому еще необходимо добавить продукты сгорания топлива на тепловых электростанциях, затопление огромных территорий гидроэлектростанциями и постоянная опасность в районах в районах АЭС. Но у этой проблемы есть и вторая сторона медали: все ныне используемые источники энергии являются исчерпаемыми ресурсами. То есть через столетие при таких темпах потребления угля, нефти и газа население Земли увязнет в энергетическом кризисе.

  Но как не крути, а если бы не использование различных видов А.Э., то наша с вами жизнь не была бы такой, как сейчас. И, конечно же, как и у других процессов, у А.Э. есть свои плюсы и минусы. Но давайте, для начала, разберемся, что же вообще такое альтернативная энергетика? Многие люди, услышав эту фразу, делают большие глаза и тут же задают вопрос: «Что это такое?»

  Альтернативная энергетика – совокупность перспективных способов получения энергии, которые распространены, не так широко, как традиционные, однако представляют интерес из-за выгодности их

использования при низком риске причинения вреда экологии района.

 

 К направлениям  альтернативной энергетики относятся:

 

- ветроэнергетика

автономные  ветрогенераторы

- гелиоэнергетика

гелиоколлекторные системы ГВС и отопления

гелиостанции

солнечные батареи

- гидроэнергетика

приливные электростанции

волновые  электростанции

водопадные  электростанции

- геотермальная энергетика

тепловые  станции и электростанции

- космическая энергетика

- водородная энергетика и сероводородная энергетика

водородные  двигатели (для получения механической энергии)

топливные элементы (для получения электричества)

- биотопиво

получение биодизеля

- реэнергетика – использование возобновляемых источников энергии

 

 

  Теперь проблема альтернативной энергетики есть. И она остро стоит! Ведь те источники, которые есть, работают на биоресурсах. А что же будет потом? А далее следует ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ КРИЗИС…

  Энергетический кризис  – проблема не одного города, района, края, - это проблема всего ЧЕЛОВЕЧЕСТВА, всего населения Земли. Кто из нас не задумывался над тем, как люди будут жить дальше, когда выберут из Земли все Запасы? «ЗАПАСЫ», - так и называются, потому что были припасены для нас на время. На какое?! Да пока мы сами не научимся воспроизводить энергию, а не выкачивать ее из Земли!

  Энергосодержание  Земли ИСТОЩАЕТСЯ! Поэтому и необходимо  искать новые источники энергии.  На сколько лет еще хватит  угля, нефти, газа? Именно столько  и возможно будет просуществовать   человеку, если он не научится думать об окружающем его мире, о давшей ему жизнь, природе.

  Возьмем нашу страну. Вам не надоело постоянно слушать  в сводках новостей как «неготовы»  к очередному отопительному сезону  города различных регионов. Я  живу на Красной речке, и  мы часто сталкиваемся с такой же проблемой. В прошлом году в новостях показывали членов правительства, которые не могли понять, как Красная речка пережила зиму, когда долгое время не было отопления, и перебои с горячей водой также не давали нормально жить. Из года в год чиновники обсуждают вопросы о «дополнительном финансировании» энергетических отраслей. Обычно во главу ставятся интересы «некоторых», скупивших всю энергетику страны, и дымят трубы котельных. Накапливается отвал радиоактивных отходов, нарушается природный баланс рек ГЭС-ами, а нам с вами остается мечтать только о хорошем здоровье. Вы только посмотрите, как за последние годы увеличилось количество людей с заболеваниями астмы и аллергии!

  А между тем  эти вопросы решаемы! И многие  ученые знают на них ответы как минимум сто лет! Оказывается, сегодня в мире работает 20 устройств с коэффициентом полезного действия 300-500%. 20 вечных двигателей дают больше энергии, чем потребляют!

  Что будет с  нами дальше – зависит от  того, насколько разумно человек  будет использовать источники энергии. Нам срочно нужно принимать решения по-поводу проблемы запасов источников, чтобы не допустить МИРОВОГО ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО КРИЗИСА.

  Тема альтернативной  энергетики заинтересовала меня  проблемой возможного мирового  энергетического кризиса. Ведь каждый человек имеет право знать, ЧТО с ним будет дальше, КАК он будет жить, и ЕСТЬ ли способ разумно использовать дары природы, не нанося при этом вред окружающей среде и самому себе. Но это не единственная причина. Так же мне стало интересно, как виды энергетики применяют на производстве, и какие для этого существуют механизмы. 

 

1. Теплоэнергетика  (ТЭС, ТЭЦ)

 

  Более 80% всей электроэнергии  в нашей стране вырабатывается  на ТЭС на всех видах топлива  (природного).

Достоинства: 1.под станции используются небольшие площади; 2.высокая удельная теплота сгорания (уголь, нефть, природный газ); 3.простота хранения угля, пригодность к непосредственному использованию угля, нефти и газа.

Недостатки: 1.сильно загрязняют атмосферу сернистыми и азотистыми веществами (соединениями), CO2, создают парниковый эффект, кислотные дожди и т.д.; 2.используется большое количество площадей для добычи угля, рельеф портится шахтами; 3.с охлаждающей водой ТЭС в ближайшие водоемы сбрасывается большое количество тепла, повышающее температуру водоема.

По данным МАГАТЭ электростанция мощностью более 1млн. кВт, работающая на угле, вырабатывает в атмосферу  ежедневно 400т. Сернистого газа, 60 тонн окислов азота и углерода, 12 тонн тепла. Если бы в мире начали строить  только ТЭС (их считают более безопасными), что бы было?

  Мало кто из  неспециалистов знает, что вместе  с различными загрязняющими атмосферу  газами ТЭС вырабатывает в  атмосферу и некоторые радиоактивные  вещества, содержащиеся в большей  или меньшей степени в топливе. Радиационный фон от ТЭС -1%.

 

 

1.1. Хабаровская  ТЭЦ-1

 

  ТЭЦ-1 — старейшая в краевом центре. Установленная мощность ТЭЦ — 435 МВт, но это не значит, что работа постоянно проводится в таком режиме. Режим работы зависит от времени года.   По мощности Хабаровская ТЭЦ-1 — вторая после ТЭЦ-3. Ее турбоагрегат рассчитан на комбинированную выработку тепловой и электрической энергии, и, в принципе, ТЭЦ может обеспечить весь город электроэнергией. Да она и дает тепло и свет во многие районы краевого центра. Но оборудование ТЭЦ используется в щадящем режиме, с тем, чтобы обеспечить надежность его работы.

   Для того чтобы  перевести на газ котлы ТЭЦ-1 и других станций, была проведена  гигантская работа — строительство  газопровода, перевод оборудования  на другой режим работы. Зато теперь котлоагрегаты, которые были переведены на газ, управляются с помощью компьютера. Если на угольном котле требуются большие трудозатраты для управления процессом, то здесь все гораздо проще.

  Сегодня на ТЭЦ-1 функционируют четыре котла, модернизированных под газовое топливо, пять угольных котлов, четыре турбины. Остальное оборудование станции находится в резерве.

 

1.2. Хабаровская  ТЭЦ-2

 

  Теперь и Хабаровская ТЭЦ-2  работает на природном газе. Более 15,7 км газопровода от Газораспределительной станции №3 в Хабаровске до ТЭЦ-2 было сварено, заизолировано и уложено в траншеи. Наиболее сложная часть работ производилась в черте города.

  Длина газопровода составляет немногим более 20 километров, стоимость строительства составила 1,2 млрд. рублей. Инвестор строительства - ОАО "Дальневосточная генерирующая компания", чьим филиалом является ХТСК. Подрядчик - ФГУП "Дальспецстрой". Проект строительства разработан проектным институтом ОАО "Дальгипротранс".

  Ранее на ТЭЦ-2 использовался дорогостоящий мазут. Перевод ТЭЦ на газ позволил не только отказаться от дорогостоящего топлива, но и снизить вредные выбросы в окружающую среду и значительно улучшить экологическую обстановку в Северном округе г. Хабаровска, отметили в ХТСК.

 

2. Гидроэнергетика (ГЭС)

 

  Достоинства: 1.не загрязняется атмосфера; 2.создаются новые водоемы, увлажняется атмосфера, меняется микроклимат; 3.гидроресурсы не надо добывать или как-то обрабатывать.

  Недостатки: 1.затапливаются огромные пространства, создаются водохранилища; 2.разрушается естественная среда обитания флоры и фауны; 3.отчуждаются плодородные пойменные земли; 4.плотины отрицательно влияют на ценные породы промысловых рыб; 5.по мнению некоторых ученых, последствием строительства ГЭС является «наведенная сейсмичность» в зоне расположения мощных гидроузлов и больших по объему водохранилищ.

  В 1967 году в Индии  была разрушена плотина высотой  103 м. Причина – землетрясение,  эпицентр – под телом плотины.

 

3. АЭС

 

  В мире существует около 420 атомных реакторов. У нас в стране 14% всей энергии вырабатывается АЭС. Первая в мире АЭС была запущена в 1954 году в СССР в Обнинске. Сейчас у нас их 9: 1)Балаковская. 2)Калининская. 3)Кольская. 4)Нововоронежская. 5)Курская. 6)Ленинградская. 7)Смоленская. 8)Билибинская (на Чукотке, самая маленькая). 9)Белоярская. 10)Обнинская (маленькая, существует, как экспериментальная).

  Только в черте  Москвы 8 работающих реакторов. 7 из  них – в институте Курчатова. 

  Достоинства: 1 .небольшая площадь под АЭС; 2.при отсутствии утечек – никакого загрязнения атмосферы; 3.относительная независимость от местоположения сырья.

  Недостатки: 1.образуются радиоактивные отходы (глобальная проблема); 2.дорогое строительство, еще дороже размонтировка.

  В марте 1979 года  произошла самая тяжелая до  Чернобыля авария на американской АЭС. После этого случая американцы не ввели в строй

ни одного реактора. В  Швеции было принято решение о  постепенном закрытии АЭС. Лишь Великобритания, Франция и Россия планируют строительство  новых АЭС, несмотря на активное сопротивление общественности. Во Франции 74% энергии – энергия АЭС, ежегодно 200 тыс. школьников ходят туда на экскурсии. Сырьем для АЭС является уран и торий – их запасов в земной коре хватит на 50 тыс. лет. В морской воде урана в 1000 раз больше, чем в земной коре. Может не стоит так осторожничать? Но иметь «пороховой погреб» в стране с не очень развитой технологией или социальной нестабильностью – это безумие. Для устойчивого развития нужны устойчивые энергоресурсы. Те ресурсы, от которых мы сейчас зависим, к таковым не относятся: ручной труд, животные, водяные мельницы, дрова, уголь, нефть. Электричество – это вторичный энергоресурс. Чтобы получить его, нужен первичный: уголь, нефть, движение воды, ядерное топливо и т.д.

 

 

 

 

 

4. Альтернативные  источники

 

Обратимся теперь к альтернативной энергетике, основанной на использовании возобновляемых источников энергии. К ним относятся уже существующие источники энергии, использующие энергию Солнца, ветра, приливов и отливов, морских волн, внутреннее тепло планеты. Рассмотрим теперь подробнее каждый из них и выясним, возможно ли, и на сколько эффективно их применение.

 

 

4.1. Приливные электростанции (ПЭС)

 

  Энергия морских  приливов огромна. Однако практическое  использование затруднено, поэтому  моря и океаны могут удовлетворять только 1% мировой энергопотребности.

Достоинства: 1.минимум поверхности на суше; 2.не загрязняется атмосфера; 3.даровой источник.

Недостатки: 1.в море занимает очень большие пространства, опасно для судоходства.

 

4.2. Гелиоэнергетика

 

  Солнце – источник всех остальных видов энергии на планете. Оно посылает огромное количество ккал на Землю. Так как абсолютно чистой атмосферы нет, половина солнечной энергии рассеивается, до поверхности Земли доходит лишь 50%. И даже это количество грандиозно превышает все другие виды энергии.

  Всю солнечную  энергию использовать нельзя  – часть ее переходит в тело  морей и океанов, часть обеспечивает  круговорот воды в природе,  часть идет на фотосинтез. Кроме  того, 30% отражается поверхностью  Земли и возвращается в космос.

Достоинства: 1.СЭС не загрязняют атмосферу; 2.солнечные киловатты бесплатны.

Недостатки: 1.проблема связана с циклическим характером поступления; 2.под солнечные батареи используется большая площадь Земли;

3.КПД солнечных установок  пока очень низок (около 10%). Однако, при высоких КПД значительная часть солнечной энергии, падающей на Землю вблизи СЭС, будет изыматься, что приведет к сильному локальному понижению температуры и интенсивной конденсации паров в атмосфере. Это в свою очередь будет препятствовать проникновению солнечных лучей к земной поверхности; 4.плотность солнечной энергии низкая, и требуются большие средства на ее улавливание и хранение.

 

 

Солнечные батареи.

  Солнце ежесекундно  дает Земле 80 тыс. миллиардов  киловатт, то есть в несколько тыс. раз больше, чем все электростанции мира. Нужно только уметь пользоваться им. Годовой поток солнечного излучения на территории России изменяется в широких пределах (см. прилож. 1). Так на один квадратный метр горизонтальной поверхности на северных островах и северо-восточной оконечности Сибири за год поступает всего 550-830 кВт*ч, на большей части европейской территории и Сибири – 830-1200 кВт*ч, в южных районах Поволжья, Сибири и Дальнего Востока – 1100-1389 кВт*ч.

  В среднем в году, в зависимости от климатических условий и широты местности, поток солнечного излучения на земную поверхность составляет от 100 до 250 , достигая пиковых значений в полдень при ясном небе, практически в любом (независимо от широты) месте, около 1000 . В условиях средней полосы России солнечное излучение «приносит» на поверхность земли энергию, эквивалентную примерно 100-150 кг у. в год.

  Солнечные батареи  или солнечные модули (см. прилож. 2,3.4,5) предназначены для преобразования солнечной энергии в электрическую для электропитания электротехнических, электробытовых и электронных, а так же других устройств.

  Солнечный модуль  – это модуль, преобразующий солнечную  радиацию в электрическую фронтальной и обратной сторонами. Солнечный модуль представляет собой группу солнечных элементов (см. прилож. 6), размеры каждого из которых 85*85*0,4 мм. Размеры солнечных модулей зависят естественно от количества элементов, включенных в состав модуля. Электрические параметры модуля, состоящего из 72 элементов, составляют: мощность – 68 ватт, номинальное напряжение – 12 вольт, так максимальной мощности – 4 ампера.

  Солнечная энергия  – это возможность извлечь  выгоды сразу в 2 направлениях. На Земле 2 миллиарда человек нуждаются в этой технологии, и она уже реально конкурирует с другими источниками энергии, которыми они располагают – нефтью, например. Даже в индустриальном мире, в облачных странах – таких как Великобритания – мы можем получить все необходимые нам тепло и электричество из солнечных коллекторов-панелей, установленных на высоких зданиях. 

 

4.3. Ветроэнергетика

 

  Попытки использовать силу ветра своими корнями уходят в далекие времена. Вспомните ветряные мельницы, с которыми боролся Дон Кихот. Силу ветра можно реально считать базой развития будущей энергетики.

  Достоинства: 1.используется даровая энергия; 2.экологически чисты, не влияют на тепловой баланс атмосферы Земли.

  Недостатки: 1.низкая интенсивность, поэтому они занимают большие площади; 2.портят ландшафт (некрасиво); 3.работа ветровых установок неблагоприятно влияет на работу телевизионной сети; 4.источник шума (этот район покидают животные и птицы); 5.если наступает затишье, ветровая энергия равна нулю, а приток энергии нужен постоянный.

  Человек еще не  научился делать запасы электроэнергии  в большом количестве, как, например, угля, нефти. Но ученые смотрят  на эти проблемы оптимистически  и считают, что они разрешимы  и что это энергетика будущего.

  Ветроэнергетика России

 

  Один из важных  нетрадиционных источников энергии  – ветер. Проведенные во многих  странах исследования показали, что современные ВЭУ могут  быть эффективно использованы  в регионах со среднегодовой  скоростью ветра, превышающей  3-5 м/с.

  Первое место использованию энергии ветра занимают США, где  в Калифорнии эксплуатируется три крупнейших в мире ВЭС.

  Если высказать  общую оценку состояния и перспектив  ветроэнергетики за рубежом, то  можно указать, что наибольшее  число ВЭУ имеет трехлопастное  ветроколесо пропеллерного типа (см. прилож. 7). Применяются так же установки с двухлопастным колесом (см. прилож. 8) и с вертикальной осью вращения.

  . Установки мощностью  100 кВт и меньше имеют решетчатую  стальную башню, установки мегаватного  класса имеют также железобетонные башни.

  Рабочий диапазон  скоростей ветра (включения и  отключения) составляет от 8 до 67 миль/ч  или 4-30 м/с. Нормативная расчетная  эксплуатационная скорость 8,9 –  17,9 м/с. (см. прилож. 9). Наилучшие эксплуатационные показатели достигнуты на установке мощностью 100 кВт фирмы VS Windpower. Общее число этих установок, производство которых освоило также совместное предприятие Windenergo на Украине, сегодня превышает 5 тысяч.

  Отношение к ветроэнергетике,  в первую очередь, связано с  прогрессом в области создания эффективных, надежных и экономичных технологий и оборудования, а так же жесткими экологическими требованиями.

  Использование энергии  ветра в нашей стране имеет  большую историю. В 1913 году  в России действовало более  1 миллиона ветряных мельниц. В 1931 году была построена в районе г.Балаклавы опытная ветроэлектростанция мощностью 100 кВт для параллельной работы на местную электросеть. В 1935 году был выпущен первый Атлас ветроэнергетических ресурсов СССР. В 50-х годах для нужд сельского, лесного хозяйства, охотников, геологов производилось более девяти тысяч ветроустановок в год. Однако в последующие годы в связи с изменением стратегии развития энергетики – ориентаций на строительство крупных электростанций, создание единой энергетической системы, мощных межсистемных связей – эти работы существенно затормозились.

  По оценкам ветрового  потенциала энергетические ветровые  зоны в России имеются на  побережье и островах Северного  Ледовитого океана от Кольского  полуострова до Камчатки, в районах  Каспийского и Аральского морей и нижней Волги, на побережье Охотского, Баренцева, Черного и Азовского морей и составляют почти 5 миллионов квадратных километров. При этом длительность действия энергетического потока ветра составляет от 2 тысяч до 5 тысяч часов в год. По заказу РАО «ЕЭС России «МКБ» Радуга» совместно с Институтом экспериментальной метеорологии и Научно-исследовательским институтом Гидрометинформации (мировой центр данных) создан пакет прикладных программ «Ветропотенциал». Программы позволяют рассчитывать:

1. Вероятные характеристики ветрового потенциала (скорость, направление скорости ветра, частотный спектр и т.д.) для любого типа местности кроме горных массивов.

2. Годовую выработку электроэнергии  для любого типа серийных, опытных  и проектируемых ВЭУ (ВЭС) с учетом шероховатости подстилающей поверхности.

3. Профиль скорости ветра до  высоты 200 метров над уровнем поверхности  земли в данной местности.

  По крупномасштабным картам  можно: 

1. Оптимизировать местоположение  ВЭУ на заданной местности, то есть провести топографическую привязку из условий получения максимальной выработки электроэнергии.

2. Выдать рекомендации по размещению  ВЭУ в составе ВЭС заданной  мощности, исходя из тех же  условий.

  Программы позволяют построить  карты ветрового потенциала (с границей по скорости ветра, кратной 1 м/с) для любого региона, любого государства и подобрать для каждого района ВЭУ, оптимизированные для заданной местности.

  Давайте рассмотрим ветроустановки  АВЭ–250 (НПО «Ветроэн» и НПО  «Южное»), смонтированные на полигоне ВНИИГА и ЭБНЭ в п.Дубки  (Чиркейская ГЭС).

  Эти установки имеют трехлопастное  колесо пропеллерного типа. Лопасти  установок разработки МКБ «Радуга»  имеют профиль «Эсперо», а установки  АВ–250–профиль NACA 44. Несущим элементом лопастей Р-250 и Р-1000 является стальной лонжерон коробчатого сечения, не связанный с внешним контуром лопасти и не имеющий геометрической крутки поперечных сечений. Обшивка лопастей выполняется из алюминиевых сплавов. Лопасти установки АВЭ-250 изготовляются из стеклопластика. Дальнейшим развитием этой установки является Ю-500.

  Упомянутые установки с горизонтальной  осью вращения имеют регулируемые  цельноповоротные лопасти. Это  позволяет при постоянных оборотах  ветроколеса стабилизировать на  определенном уровне момент на валу ветроколеса (ВК) при скорости, больше нормативной (12-30 м/сек) и меньше допустимой (25-30 м/сек), снизив при этом нагрузки на лопасти, обеспечивать разгон и тормоз ВК без дополнительных устройств и значительно уменьшить нагрузки на неподвижное ВК и ВЭУ при штормовом ветре.

  Ветроэнергетические установки  бывают с горизонтальной (лопастные  ВУ) и вертикальной (роторные ВУ) осью вращения, а так же открытого  типа (традиционные ВУ) и закрытого  (турбина в корпусе) типа. Лопастные  ВУ открытого типа не удовлетворяют экологическим требованиям и поэтому могут устанавливаться только в безлюдной местности. Сегодня это наиболее освоенный промышленностью вид ветроустановок, однако, по эффективности и целому ряду характеристик эти ВУ уступают ветроустановкам (см. ВУ, прилож. 10,11,12) последнего поколения.

  Для получения значительной  мощности, как правило, традиционные  лопастные малые ВУ объединяют  в «ветровые поля» или «ветровые  плотины» и «фермы» (США, Дания). Первенство в Европе по освоению  традиционных ВУ принадлежит Дании: на ее долю приходится около 80% установленной мощности ВЭС европейских стран.

  Более перспективно использование  в ветроэнергетике ВУ, построенных  на вертикально-осевой схеме.  Преимущества таких ВУ по сравнению  с традиционными установками, построенными по горизонтально-осевой схеме: независимость от направления ветра; размещения оборудования на фундаменте; отсутствие механизма поворота лопастей; тихоходность ветровой турбины. Однако высокие значения номинальной скорости ветра (10-13 м/сек) не позволяют получить достаточную эффективность (в большинстве регионов России среднегодовая скорость ветра составляет 4-6 м/сек, при этом положительный экономический эффект от работы ВУ следует ожидать при числе часов использования установленной мощности не менее 2000. Кроме того, даже «тихоходные» ВУ открытого типа являются источниками излучения инфразвукового диапазона частот, опасных для живых организмов. Поэтому наиболее перспективным направлением в ветроэнергетике следует считать создание ВУ по вертикально-осевой схеме, но в специальном звукоизолирующем корпусе, который снабжен воздухозаборником и формирователем (усилителем) воздушного потока, и др. устройствами. При этом турбина работает не в прямом, а в сформированном закрученном, восходящем потоке. По такой схеме построены ВУ фирм «Груман» - США и «Таурас» - Бельгия, которые превосходят по эффективности ВУ открытого типа (сост. части ВУ см.  13).

 

Энтузиаст альтернативной энергетики

  Среди нас есть такие люди, которые берутся за отдельные виды энергетики. Давайте, узнаем о них!

  

  На балконе квартиры жителя Хабаровска Льва Овиса стоит солнечная батарея, подключенная к аккумулятору. Эта конструкция гарантирует бесперебойное питание бытовых приборов на случай отключения электричества. Если бы у Овиса был загородный дом, над его крышей обязательно крутились бы лопасти ветряка. Лев Овис—энтузиаст альтернативной энергетики. И один из немногих, кто научился на ветре зарабатывать.

  В начале 70-х молодой выпускник Киевского военно-инженерного училища связи прибыл для прохождения службы в укрепрайон на границе с Китаем. «Электричества сильно не хватало, хотя об этом, конечно, не сообщалось. Обычные для этих мест ураганы, пожары нередко обесточивали не только поселки, но и воинские части. Надо было искать альтернативу»,— вспоминает Овис. Идея молодого инженера оснастить погранзаставы ветряными двигателями не пришлась по вкусу армейским начальникам. Отслужив положенное, Овис нашел себе других партнеров: в 1992 году он образовал СП с голландской фирмой LM W Windenergy BV, производителем экологически безопасного оборудования для выработки энергии. Хабаровскую компанию назвали «Ветроэнергетика» — в честь голландских соучредителей.