Определение: Ветроэнергетика - использование движения воздушных масс для получения энергии в каком-либо виде
Основной причиной возникновения ветра является неравномерное нагревание солнцем земной поверхности
Энергия ветра – это преобразованная энергия солнечного излучения, и пока светит Солнце, будут дуть и ветры.
ектив ерсп П ы ветроэнерге тики в Р оссии
Балл ы Бофор та
Скорост ь ветра, м/c
Характе ристика силы ветра
Наблюдаемые эффекты действия
Воздействие ветра на ВЭУ
Условия для работы ВЭУ
0
0,0…0,4
Штиль
Дым из труб поднимается вертикально
Нет
Отсутствуют
1
0,4…1,8
Тихий
Дым поднимается не совсем отвесно, но флюгеры неподвижны. На воде поднимается рябь
Нет
Отсутствуют
2
1,8…3,5
Легкий
Ветер ощущается лицом, шелестят листья, на воде отчетливое волнение
Нет
Плохие для всех установок
3
3,6…5,8
Слабый
Колеблются листья на деревьях, развиваются легкие флаги, на отдельных волнах появляются барашки
Начинают вращаться тихоходные ветроколеса
Удовлетворитель ные для работы насосов и некоторых аэрогенераторов
4
5,8…8,5
Умеренн ый
Колеблются тонкие ветки деревьев, поднимается пыль и клочки бумаги, на воде много барашков
Начинают вращаться колеса ветрогенерато ров
Хорошие для аэрогенераторов
5
8,5…11
Свежий
Начинают раскачиваться лиственные деревья, все волны в барашках
Мощность ВЭУ достигает 30% проектной
Очень хорошие
6
11…14
Сильный
Раскачиваются большие ветки деревьев, гудят телефонные провода, пенятся гребни волн
Мощность в расчетном диапазоне близка к максимально й
Приемлемы для прочных малогабаритных установок
7
14…17
Крепкий
Все деревья раскачиваются, с гребней волн срывается пена
Максимальна я мощность
Предельно допустимые
8
17…21
Очень крепкий
Ломаются ветки деревьев, трудно идти против ветра, с волн срываются клочья пены
Ряд ветроустаново к начинает отключаться
Недопустимые
9
21…25
Шторм
Небольшие разрушения, срываются дымовые трубы
Все установки отключаются
Недопустимые
10
25…29
Сильный шторм
Значительные разрушения, деревья вырываются с корнем
Предельные нагрузки
Недопустимые
11
29…34
Жесткий шторм
Широкомасштабные разрушения
Повреждения некоторых установок
Недопустимые
12
Более 34
Ураган
Опустошительные разрушения
Серьезные повреждения, вплоть до разрушения установок
Недопустимые
Перспективы ветроэнергетики в России
Прибрежные зоны северной части страны, Каспийское побережье и северная часть Сахалина отличаются высокой интенсивностью ветрового режима. Здесь среднегодовые скорости ветра превышают 6 м/с.
Большинство областей европейской части России относятся к зоне средней интенсивности ветра. В этих районах среднегодовая скорость ветра составляет от 3,5 до 6 м/с. К этой же зоне относится часть территории, лежащая юго-восточнее озера Байкал.
Третья зона занимает обширную территорию Восточной Сибири и Дальнего Востока, некоторых областей европейской части России. В этой зоне скорости ветра относительно невелики – до 3,5 м/с, и широкое применение здесь ветроэнергетических установок не рекомендуется.
Существующие системы ветродвигателей по схеме устройства ветроколеса и его положению в потоке ветра разделяются на три класса:
Первый класс включает ветродвигатели, у которых ветровое колесо располагается в вертикальной плоскости; при этом плоскость вращения перпендикулярна направлению ветра, и, следовательно, ось ветроколеса параллельна потоку. Такие ветродвигатели называются крыльчатыми.
Ко второму классу относятся системы ветродвигателей с вертикальной осью вращения ветрового колеса.
К третьему классу относятся ветродвигатели, работающие по принципу водяного мельничного колеса и называемые барабанными. У этих ветродвигателей ось вращения горизонтальна и перпендикулярна направлению ветра