Kolik elektřiny dokáže vyrobit větrná turbína za jednu otáčku? Znalost

Tyto větrné farmy poskytují neustálý tok zelené energie pro místní ekonomický rozvoj. Myslím, že mnoho přátel mělo tyto pochybnosti: tento větrný mlýn se točí tak pomalu, kolik kilowatthodin dokáže vyrobit za otáčku?

Větrné turbíny se skládají ze základních součástí, jako jsou oběžná kola, gondoly a věže. Jeho princip výroby energie je velmi jednoduchý: jednotka využívá energii větru k otáčení oběžného kola větrného mlýna a přeměňuje větrnou energii na mechanickou energii a generátor přeměňuje mechanickou energii na elektrickou energii a poté je elektrická energie přenášena do větrné farmy. posilovací stanice přes kolektorové vedení a poté dodaná do elektrické sítě by se mohla stát čistou větrnou energií využívanou tisíci domácností.

Ale větrná farma se skládá z desítek nebo dokonce stovek větrných turbín. Jak funguje tolik větrných mlýnů?

Každý větrný mlýn je monitorován hlavní řídicí místností, „centrálním mozkem“ větrné farmy, a personál odpovědný za provoz větrných turbín je monitorován 24 hodin denně, aby bylo zajištěno, že větrné mlýny jsou bezpečné a v dobrém provozním stavu.

Nyní se vraťme k otázce položené na začátku, kolik elektřiny lze vyrobit otáčením dveří větrného mlýna?

Za normálních podmínek, pokud rychlost větru dosáhne 3 m/s (pocit vánku vanoucího do vaší tváře), může se větrný mlýn otáčet a vyrábět elektřinu.

Vezměte si například 1500kilowattovou ventilátorovou jednotku, jejíž lopatky jsou dlouhé asi 35 metrů (asi 12 pater). Jedno otočení větrné turbíny trvá asi 4-5 sekund (ale během této doby může špička lopatky dosáhnout více než 280 kilometrů za hodinu, což je srovnatelné s rychlostí vysokorychlostní železnice) a může vygenerovat asi 1,4 kilowatthodiny elektřiny. Za normálních podmínek plného výkonu může elektřinu vyrobenou za jeden den využít 15 domácností po dobu jednoho roku. Taková větrná turbína by mohla ročně snížit emise o 3,000 tun oxidu uhličitého, 15 tun oxidu siřičitého a 9 tun oxidu dusičitého.

Například větrná farma v západní hornaté oblasti Huangyan má celkovou plochu 1,6727 hektaru, na které je instalováno 28 větrných turbín s jednotkovou kapacitou 1500 kilowattů.
Znamená výroba větrné energie, že čím silnější vítr, tím lépe?

Podle zákona zachování energie platí, že čím vyšší je rychlost větru, tím více elektřiny bude poskytnuto, ale náš měnič větrné energie selže v důsledku nadměrné síly, když rychlost větru dosáhne určité hodnoty, a ve skutečnosti, výroba energie nezávisí na rychlosti otáčení kotouče.

Vzhledem k tomu, že sestava větrné turbíny má zařízení podobné například převodovce automobilu, pokud je převodovka nastavena na 1. rychlostní stupeň, i když se lopatky točí velmi rychle (ekvivalent sešlápnutí plynového pedálu), je stále poměrně obtížné je řídit. do generátorového zařízení přes převodovku. Stálá nízká rychlost (ekvivalent vozu, který ještě nejede rychle), u tohoto uspořádání hraje ochrannou roli i změna směru jízdy. V případě konstantní rychlosti kotouče se výkon kotouče bude zvyšovat s rostoucí silou působící na kotouč. Čím větší je lopatka ventilátoru, tím větší je výkon a odpovídající výroba elektřiny bude větší.

Pak zase nastal problém, vítr nebude poslušný, fouká jen jedním směrem?

Nebojte se, hlava větrné turbíny je integrována se senzorem a systémem stáčení. Jakmile větrná korouhvička a anemometr detekují změny směru a rychlosti větru, systém stáčení způsobí, že motor stáčení upraví polohu kokpitu tak, aby mohl být plynule vyrovnán se směrem větru. Využívejte větrnou energii s maximální účinností.

Větrná energie lze rozdělit na pevninskou a offshore.

Větrná energie se také dělí na větrnou energii na souši a větrnou energii na moři. Mount Budai v Huangyang, Mount Kuokang v Linhai a Donghaitan ve Wenlingu jsou větrné farmy na pevnině, zatímco větrná farma Dachen Island v Jiaojiang a větrná farma Kexiao v Yuhuangu jsou typické pobřežní větrné farmy.

Je mezi nimi velký rozdíl ve stavebních nákladech. Obecně lze říci, že náklady na výstavbu pobřežních větrných elektráren jsou dvakrát vyšší než u pobřežních větrných farem a náklady na provoz a údržbu jsou 2–4krát vyšší než u pobřežních větrných farem. Je to způsobeno především špatnými stavebními podmínkami na moři a vysokou stavební složitostí. Kromě toho se větrná energie na moři nachází daleko od pobřeží a nepříznivé mořské podmínky, jako jsou tajfuny a bouřkové vlny, budou mít také větší dopad na provoz a údržbu větrné energie.

Proč bychom měli pokračovat v rozvoji pobřežní větrné energie?

Moře je obrovské a má bohaté zdroje větrné energie. Větrná energie na moři má velký počet hodin využití, nezabírá půdu, nespotřebovává vodní zdroje a je vhodná pro rozsáhlou zástavbu. Účinnost výroby energie je obvykle o 20 až 40 procent vyšší než u větrné energie na pevnině. Jinými slovy, potenciál je „využit“. Větrná energie má velký potenciál dosáhnout vrcholu uhlíku.

Větrná energie je obnovitelný zdroj energie, který je velmi šetrný k životnímu prostředí. Zařízení na větrnou energii mají navíc menší dopad na ekologické prostředí. Přestože je počáteční investice ve srovnání s vodní a tepelnou energií vysoká, náklady na následnou údržbu a správu jsou extrémně nízké. V současnosti se jedná o jednu z metod výroby elektřiny s nejvyspělejší technologií, nejrozsáhlejším vývojem a podmínkami komerčního rozvoje v oblasti nové energetiky.

Vítr je však přerušovaný obnovitelný zdroj energie a jeho výkon se během krátké doby velmi mění, ale jeho výkon je po dlouhou dobu relativně stabilní. To znemožňuje, aby větrná energie zvyšovala nebo snižovala výrobu elektřiny na základě poptávky a nemůže být použita jako zdroj energie pro základní zatížení. Proto musí být větrná energie využívána ve spojení s jinými zdroji energie nebo akumulací, aby byla zajištěna stabilní dodávka energie. Vzhledem k tomu, že větrná energie v regionu roste, mohou být zapotřebí tradičnější zdroje energie, jako je tepelná energie a jaderná energie, jako záloha nebo pro modernizaci sítě.

K řešení těchto problémů však lze použít technologie energetického managementu, jako je dispečink různých obnovitelných zdrojů energie a elektráren s různým geografickým rozložením, import a export elektřiny do sousedních oblastí a skladování energie. Síťové společnosti proto v současnosti zkoumají, jak dosáhnout rozsáhlé spotřeby nové energie.