Энергия ветра
Одной из первых машин для получения и использования энергии ветра был парус. У ветродвигателя и паруса один и тот же принцип работа, также как и один источник энергии. Ю.С. Крючков, исследуя парус, показал, что его можно представить как ветродвигатель с бесконечным диаметром колеса. Парус - своего рода наиболее совершенная лопастная машина, с наивысшим коэффициентом полезного действия, которая использует энергию ветра непосредственно для движения.
В ветроэнергетике используются ветроколеса и ветрокарусели, она возрождается, сейчас, прежде всего в наземных условиях. Подобные коммерческие установки уже построены и успешно эксплуатируются в США. Часть финансирования подобных проектов поступает из бюджета государства, а другая часть инвестируется будущими потребителями экологически чистой энергии.
Французскому изобретателю Дю Квиту в 1714 году пришла в голову идея, использовать в качестве движителя кораблей, ветродвигатель. По его замыслу, пятилопастное ветроколесо, установленное на треноге, приводило бы в движение гребные колеса. Несмотря на то, что идея так и осталась на бумаге, совершенно ясно, что ветер произвольного направления может двигать судно в любом направлении.
Первыми разработками теории ветродвигателя принято считать работы В Залевского в 1918 году. Он заинтересовался одновременно авиацией и ветряками. Он создал полную теорию ветряной мельницы и вывел несколько положений, которым, по логике, должна отвечать ветроустановка.
В начале ХХ века, на волне всеобщей идеи использовать ветер везде, где это возможно, интерес к воздушным винтам и ветроколесам не был обособлен от общих тенденций времени. Самое первое распространение ветроустановки получили в сельском хозяйстве. Воздушный винт широко использовался в качестве привода судовых механизмов. Ветроустановка также была установлена на исследовательском судне “Фрам”, на котором известный путешественник Ф.Нансен исследовал Арктику. Ветроустановка на этом судне вращала динамо машину. На парусниках же ветряки тоже играли большую роль: они приводили в движение насосы и якорные механизмы.
К началу ХХ века в России уже использовалось более 2500 тысяч ветряков, чья общая мощность составляла миллион киловатт. Однако после событий 1917 года, многие мельницы были оставлены без хозяев и разрушились под тяжестью времён. Однако позже, были сделаны попытки использования энергии ветра, на более серьёзном, государственном уровне. К 1931 году недалеко т Ялты была построена одна из самых крупных, в рамках того времени, ветроэнергетическая установка мощностью 100 кВт. Вскоре после этого был разработан проект ещё одной установки, чья мощность превышала 5000кВт. Однако, в виду закрытия института ветроэнергетики, который занимался этим проектом, вся работа над проектом была прекращена.
Ситуация вокруг использования ветроустановок была такой не только в России, но и во всем мире. Например в США в 1940 году был построен ветроагрегат с мощностью 1250 кВт. Однако в конце войны, одна из его лопастей была повреждена, но идея ее починки даже не рассматривалась, так как экономисты вывели, что было гораздо выгодней использовать обыкновенную дизельную электростанцию. Вскоре все работы над исследованием этой установки закончились. Ее создатель и владелец П. Путнэм написал книгу в которой изложил весь свой опыт. Книга называется «Энергия ветра» и до сих пор является актуальной.
Множество неудавшихся попыток использования энергии ветра в энергетике сороковых годов объясняются тем, что выгоднее было использовать нефть, ввиду ее дешевизны. Также одни из факторов было снижение удельных капиталовложений на крупных тепловых станциях, осваивалась гидроэнергия, и казалось, что она сможет удовлетворить экологическую чистоту и будет сравнительно дешевой.
Одним из главным недостатков ветряной энергии остается ее изменчивость во времени, однако и это можно скомпенсировать за счет расположения ветроустановок. Если объединить несколько десятков крупных ветроагрегатов, то их средняя мощность будет оставаться постоянной. Также существует возможность дополнения ветрогенератором существующих источников энергии. Но самое главное, что именно от ветродвигателя можно получать непосредственно механическую энергию.
Обсудить на форуме.
|
Комментарии
А почему то мы не говорим об энергии моря и волн! Хотя бы у берегов...
С наилучшими пожеланиями,
Николай Иванович Деревянко
http://spgam.atspace.com