Вітряна електростанція. Ветрова энергетика Проект з фізики теми модель вітряної електростанції

Слайд 2

Вітряна електростанція

Декілька вітро енергетичних установок(ВЕУ) - зібраних в одному або кількох місцях та об'єднаних в єдину мережу.

Слайд 3

Принцип роботи ВЕС

Електрика проводиться за рахунок енергії повітряних мас, що переміщаються. Великі вітряні електростанції можуть складатися зі 100 і більше вітрогенераторів.

Слайд 4

Типи вітряних електростанцій

1. Наземна 2. Прибережна 3. Шельфова 4. Плаваюча

Слайд 5

Наземна

Найпоширеніший нині тип вітряних електростанцій. Вітрогенератори встановлюються на пагорбах або пагорбах. Промисловий вітрогенератор будується на підготовленому майданчику за 7-10 днів.

Слайд 6

Прибережна

Прибережні вітряні електростанції будують на невеликій відстані від берега моря або океану. На узбережжі з добовою періодичністю дме бриз, що спричинено нерівномірним нагріванням поверхні суші та водойми.

Слайд 7

Шельфова

Шельфові вітряні електростанції будують у морі: 10-60 кілометрів від берега, на ділянках моря з невеликою глибиною. Шельфові вітряні електростанції мають низку переваг: їх практично не видно з берега.

Слайд 8

Плаваюча

Перший прототип вітряної турбіни, що плаває, побудований компанією H у грудні 2007 року. Вітрогенератор потужністю 80 кВт встановлений на плаваючій платформі за 10,6 морських миль від берега Південної Італії на ділянці моря глибиною 108 метрів.

Слайд 9

Діючі ВЕС у Росії

У Башкортостані встановлено чотири вітряні електростанції потужністю по 550 кВт. У Калінінградській області змонтовано 19 установок. Потужність парку вітряних електростанцій становить 5 МВт. На Командорських островах зведено дві вітротурбіни по 250 кВт. У Мурманську почала працювати вітроустановка потужністю 200 кВт.

Слайд 10

Переваги ВЕС

Вітряні електростанції не забруднюють довкілляшкідливими викидами. Вітрова енергія, за певних умов, може конкурувати з невідновлюваними енергоджерелами. Джерело енергії вітру – природа – невичерпна.

Слайд 11

Недоліки ВЕС

дуже дорогі і практично неокупні. створюють шкідливі для людини шуми у різних звукових спектрах. створюють перешкоди телебаченню та різним системам зв'язку. завдають шкоди птахам, якщо розміщуються на шляхах міграції та гніздування.

Слайд 12

Посилання

http://www.manbw.ru/analitycs/wind-stations.html журнал membrana: Вітрові турбіни вбивають кажанів без жодного дотику http://ua.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D0%B5%D1 %82%D1%80%D1%8F%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%8D%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE %D1%81%D1%82%D0%B0%D0%BD%D1%86%D0%B8%D1%8F http://ua.wikipedia.org/wiki/%C2%E5%F2%F0%FF %ED%E0%FF_%FD%EB%E5%EA%F2%F0%EE%F1%F2%E0%ED%F6%E8%FF#.D0.9F.D0.BB.D0.B0.D0. BD.D0.B8.D1.80.D0.BE.D0.B2.D0.B0.D0.BD.D0.B8.D0.B5 http://images.yandex.ru/yandsearch?text=%D0% B2%D0%B5%D1%82%D1%80%D1%8F%D0%BD%D1%8B%D0%B5%20%D1%8D%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1% 82%D1%80%D0%BE%D1%81%D1%82%D0%B0%D0%BD%D1%86%D0%B8%D0%B8&img_url=http%3A%2F%2Fb1.vestifinance.ru% 2Fc%2F16710.60x48.jpg&pos=2&rpt=simage&lr=2&noreask=1&source=wiz

Переглянути всі слайди

Вітрові електростанції ВЕУ вітрогенераторів Вітрова електростанція кілька ВЕУ, зібраних в одному або кількох місцях і об'єднаних в єдину мережу. Великі вітрові електростанції можуть складатися зі 100 і більше вітрогенераторів. Іноді вітрові електростанції називають вітряними фермами

Типи вітряних електростанцій Наземна Найпоширеніший в даний час тип вітряних електростанцій. Вітрогенератори встановлюються на пагорбах або пагорбах. Промисловий вітрогенератор будується на підготовленому майданчику за 710 днів. Для будівництва необхідна дорога до будівельного майданчика, важка підйомна техніка з виносом стріли більше 50 метрів. Електростанція з'єднується кабелем з електричною мережею, що передає. Найбільшою на даний моментвітряною електростанцією є електростанція Альта, розташована у штаті Каліфорнія, США. Наземна вітряна електростанція біля Айнажі, Латвія. Наземна вітряна електростанція в Іспанії. Збудована по вершинах пагорбів.

Прибережні Прибережні вітряні електростанції будують на невеликій відстані від берега моря або океану. На узбережжі з добовою періодичністю дме бриз, що спричинено нерівномірним нагріванням поверхні суші та водойми. Денний, або морський бриз, рухається з водної поверхні на суходіл, а нічний, або береговий з остиглого узбережжя до водойми. Будівництво прибережної електростанції у Німеччині.

Шельфові вітряні електростанції будують у морі: 1060 кілометрів від берега. Шельфові вітряні електростанції мають низку переваг: їх практично не видно з берега; вони не займають землі; вони мають більшу ефективність через регулярні морські вітри. Шельфові електростанції будують на ділянках моря із невеликою глибиною. Башти вітрогенераторів встановлюють на фундаменти зі паль, забитих на глибину до 30 метрів. Електроенергія передається на землю підводними кабелями. Шельфові електростанції дорожчі у будівництві, ніж їхні наземні аналоги. Для будівництва та обслуговування подібних електростанцій використовуються самопідйомні судна. Шельфові ВЕС у Данії.

Плаваюча Перший прототип плаваючої вітряної турбіни побудований у грудні 2007 року. Вітрогенератор потужністю 80 к Вт встановлений на платформі, що плаває, в 10,6 морських милях від берега Південної Італії на ділянці моря глибиною 108 метрів. Норвезька компанія розробила плаваючі вітрогенератори для морських станцій великої глибини. Турбіна важить тонн за висоту 65 метрів. Розташовується вона за 10 кілометрів від острова Кармою, неподалік південно-західного берега Норвегії. Залізна вежа цього вітрогенератора йде під воду на глибину 100 метрів. Над водою башта височить на 65 метрів. Для стабілізації вежі вітрогенератора та занурення його на задану глибину в нижній його частині розміщено баласт (жвір та каміння). При цьому від дрейфу вежу утримують три троси з якорями, закріпленими на дні. Електроенергія передається на берег підводним кабелем. Будівництво першої плаваючої електростанції. Норвегія. Травня 2009 року.

Принцип роботи Принцип роботи вітряних електростанцій ґрунтується на тому, що вітер обертає лопаті конструкції, редуктор якої приводить у дію електрогенератор. Отримувана електроенергія транспортується по кабелю через силову шафу, розташовану в основі вітряної енергетичної установки. Щогли вітряних енергетичних установок мають значну висоту, що дозволяє повною мірою використовувати силу вітру. При проектуванні вітряної електростанції на території, де її планується розмістити, попередньо проводять дослідження сили та напрями вітру з допомогою анемометрів. Дані, одержані в результаті досліджень, дозволяють інвесторам досить точно визначити терміни окупності вітряної електростанції.

Переваги та недоліки Переваги -Вітряні електростанції не забруднюють довкілля шкідливими викидами. -Вітрова енергія, за певних умов може конкурувати з не відновлюваними енергоджерелами. -Джерело енергії вітру природа невичерпна.

Недоліки - Вітер від природи нестабільний, з посиленнями та ослабленнями. Це ускладнює використання вітрової енергії. Пошук технічних рішень, які дозволили б компенсувати цей недолік головне завданняпід час створення вітряних електростанцій. -Вітряні електростанції створюють шкідливі шуми у різних звукових спектрах. Зазвичай вітряні установки будуються такій відстані від житлових будинків, щоб шум не перевищував децибел. -Вітряні електростанції створюють перешкоди телебаченню та різним системам зв'язку. Застосування вітряних установок у Європі їх більше дозволяє вважати, що це явище не має визначального значення у розвитку електроенергетики. -Вітряні електростанції завдають шкоди птахам, якщо розміщуються на шляхах міграції та гніздування.

Поширеність в Росії Багато іноземних журналістів вважають, що наша країна це сплячий велетень відновлюваної енергетики. Але на сьогоднішній день Росія займає лише 64 місце за обсягом загальної електричної потужності вітропарків у світі. Лише Китай щороку будує вітряків більше, ніж за всю історію змогла побудувати Росія. Простіше кажучи, змагання з нафтою та атомом відновлювані джерела енергії у нас програють. Причина цього – великі грошові витрати у будівництві об'єктів. альтернативної енергетики. Наприклад, собівартість 1 до Вт/год вітряної електрики з урахуванням витрат на купівлю, встановлення та експлуатацію відповідного обладнання в Росії становить від 6 до 18 рублів. Для порівняння, державна енергетика продає 1 до Вт/год за 2 4 рублі. Основа енергетики Росії викопні джерела енергії: нафта та газ. Тому, маючи цю модель, країна не поспішатиме підходити до реалізації програми з ВІЕ. Експерти вже давно визначили, що Росія має найбільший світовий вітер потенціал.

Ресурси у цій галузі визначено у 10,7 ГВт, а технічний потенціал вітрових електростанцій оцінюється у 2 469,4 млрд. кВтг на рік. Енергетичні вітрові зони в Росії розташовані в основному на узбережжі та островах Північного Льодовитого океану від Кольського півострова до Камчатки, в районах Нижньої та Середньої Волги та Дону, на узбережжі Каспійського, Охотського, Баренцева, Балтійського, Чорного та Азовського морів, у Карелії, на Алтаї, у Туві, на Байкалі. На 70% території нашої країни єдиними джерелами енергії є дизельні чи бензинові електростанції. Наприклад, на Крайній Півночі, де проживає більше 10 млн. чоловік, щорічна витрата палива - 6-8 млн. тонн. Собівартість електроенергії, що виробляється, становить руб. за до Вт/год. Вчені підрахували, що при використанні вітродизельних установок витрата палива можна скоротити в два-три рази, що, відповідно, і знизить вартість електроенергії. Вітрові установки будуть також вигідні і для регіонів, де люди проживають у віддалених селах та хуторах, де транспортування сильно збільшує ціни на пальне. Деякі віддалені регіони Східного Сибіру витрачають нею більше половини бюджету. Камчатка - регіон Росії, де активно розвивається вітроенергетика. На фото: комплекс на Командорських островах, відкритий у 2013 році.

Найбільша вітроелектростанція знаходиться в районі селища Куликове Зеленоградського району Калінінградської області, інші великі електростанції є на Чукотці, Башкортостані, Калмикії та Комі. Проте на частку вітрової енергетики в Росії зараз припадає 0,5-0,8% у загальному енергобалансі. Як сказав технічний директоркомпанії «Енергопром Сервіс» Олексій Окшин: «У Росії можливості для розвитку вітроенергетики колосальні: територія та величезна кількість розподілених об'єктів, до яких вести ЛЕП недешево. І тут потрібний найвищий рівень держпідтримки, на рівні Міністерства енергетики». За визнанням російських та західних експертів, у Росії є всі шанси вийти на лідерські позиції на ринку вітроенергетики. Але поки ця сфера в нашій країні, швидше за все, розвиватиметься дещо за іншою моделлю, ніж у Європі, через велику територію, специфіку розселення людей та розташування різних галузей промисловості. Можливо, робити ставку на вітрову генерацію при розвитку великої енергетики необхідно у віддаленому майбутньому, але на сьогоднішній день це зовсім неможливо. Ще один регіон країни, який зробив ставку на вітроенергетику Примор'я. На фото: село Пертичиха, Приморський край

"Електроенергетика" - Недоліки використання відновних джерел енергії. Відновлювана чи регенеративна енергія ("Зелена енергія") - енергія з джерел, які за людськими масштабами є невичерпними. Приливна електростанція (ПЕМ) - особливий вид гідроелектростанції, що використовує енергію припливів.

«Виробництво та використання електричної енергії» - Техногенні аварії. Внесок електроенергії. Тип електростанції. Атомні електростанції. Приливні та геотермальні електростанції. Гідроелектростанції. Порівняння типів електростанції. Сучасні електрогенератори. Вітряні електростанції. Передача електроенергії Типи електростанцій. Виробництво, передача та використання електричної енергії.

"Розподілена генерація" - Провідний виробник газових двигунів. Устаткування. Поштовий термінал. Особливості рішень для електропостачання у віддалених районах. Робота на нестандартному газовому паливі Розподілена генерація. Стабільне зростання частки малої генерації. Приклад роботи LMS10. Промисловості зростання РГ. Приклад контейнера.

«Розвиток електроенергетики» – Незалежна генерація. Спорудження ліній електропередач. Собівартість виробництва електроенергії. ККД генеруючого обладнання ТЕС. Капіталовкладення у будівництво електростанцій. Структура виробництва електроенергії у європейській частині Росії. Неефективність застосування. Вимоги до газового ринку.

«Передача та споживання електроенергії» - Людина. ГеліоЕС. Пам'ятайте. Споживачі електроенергії. Енергія води. Електричний струм. ПЕМ. Скільки людині потрібно енергії. Передача електричної енергії. Виробництво, передача та використання електроенергії. Передача. ЄЕС. Енергозбереження. Переваги. Енергія палива. Використання електроенергії.

«Лінії електропередач» - Підвищуючі трансформатори. Споживачі електроенергії. Передача електроенергії Електричний струм нагріває дроти. Розв'яжіть завдання. Електричні станції. Схема передачі електроенергії. The end. Коефіцієнт трансформації. Протяжність ліній.

Всього у темі 23 презентації

Cлайд 1

Cлайд 2

Енергія вітру землі невичерпна. Багато століть людина намагається перетворити енергію вітру собі на користь, будуючи вітростанції, що виконують різні функції: млини, водяні та нафтові насоси, електростанції. Як показала практика та досвід багатьох країн, використання енергії вітру вкрай вигідно, оскільки, по-перше, вартість вітру дорівнює нулю, а по-друге, електроенергія виходить з енергії вітру, а не за рахунок спалювання вуглецевого палива, продукти горіння якого відомі своїм небезпечним. впливом на людину. У зв'язку з постійними викидами промислових газівв атмосферу та іншими факторами зростає контраст температур на земної поверхні. Це є одним з основних факторів, що призводить до збільшення вітрової активності у багатьох регіонах нашої планети та, відповідно, актуальності будівництва вітростанцій. альтернативних джереломенергії.

Cлайд 3

Роторна вітроелектрична станція (ВЕС) Вона перетворює кінетичну енергію вітрового потоку на електричну. ВЕС складається з вітромеханічного пристрою (роторного або пропелерного), генератора електричного струму, автоматичних пристроїв керування роботою вітродвигуна та генератора, споруд для їх встановлення та обслуговування.

Cлайд 4

Вітроенергетична установка – це комплекс технічних пристроївдля перетворення кінетичної енергії вітрового потоку на механічну енергію обертання ротора генератора. ВЕУ складається з однієї або кількох ВЕС, акумулюючого або резервуючого пристрою та систем автоматичного керування та регулювання режимів роботи установки. Віддалені райони, недостатньо забезпечені електроенергією, практично не мають іншої економічно вигідної альтернативи, як будівництво вітроелектростанцій.

Cлайд 5

Вітер володіє кінетичною енергією, яка може бути перетворена вітромеханічним пристроєм на механічну, а потім електрогенератором на електричну енергію. Швидкість вітру вимірюється за кілометри на годину (км/год) або метри за секунду (м/с): 1 км/год = 0.28 м/с 1 м/с = 3.6 км/год. Енергія вітру пропорційна кубу швидкості вітру. Енергія вітру = 1/2 dAtS3 d – щільність повітря, A – площа, через яку проходить повітря, t – період часу, S – швидкість вітру.

Cлайд 6

Потужність (P) пропорційна енергії вітру, що проходить через поверхню ("поверхня, що омітається") в одиницю часу. Потужність вітру = 1/2 dAS3

Cлайд 7

Вітер характеризується такими показниками: швидкість середньомісячна та середньорічна відповідно до градацій за величиною та зовнішніми ознаками за шкалою Бофорта; швидкість максимальна у пориві – дуже важливий показникстійкості роботи вітроелектростанції; напрям вітру / вітрів - "троянда вітрів", періодичність зміни напрямків і сили вітру (рис.1); турбулентність – внутрішня структура повітряного потоку, що створює градієнти швидкості у горизонтальній, а й у вертикальної площині; рвучкість - зміна швидкості вітру в одиницю часу; щільність вітрового потоку, що залежить від атмосферного тиску, температури та вологості. вітер може бути однофазним, а також двофазним і багатофазним середовищем, що містить краплі рідини і тверді частинки різної крупності, що рухаються всередині потоку з різними швидкостями.

Cлайд 8

Моделі вітру. а) Зосередження часу і простору, б) Зміна швидкості вітру за висотою, в) Турбулентна модель вітру а) б) в)

Cлайд 9

Використання енергії вітру У 2008 році сумарні потужності вітряної енергетики зросли у всьому світі до 120 ГВт. Вітряні електростанції всього світу у 2007 році виробили близько 200 млрд. кВт·год, що становить приблизно 1,3 % світового споживання електроенергії. У всьому світі в 2008 році в індустрії вітроенергетики було зайнято понад 400 тисяч людей. У 2008 році світовий ринок обладнання для вітроенергетики зріс до 36,5 мільярда євро, або близько 46,8 мільярда американських доларів. У 2007 році у Європі було сконцентровано 61% встановлених вітряних електростанцій, у Північній Америці 20%, Азії 17%. У 2009 році в Китаї вітряні електростанції виробляли близько 1,3% сумарного вироблення електроенергії в країні. У КНР з 2006 року діє закон про відновлювані джерела енергії. Передбачається, що до 2020 року потужності вітроенергетики досягнуть 80-100 ГВт.

Cлайд 10

Екологічні аспекти вітроенергетики Викиди в атмосферу Вплив на клімат Вентиляція міст Шум Низькочастотні вібрації Радіоперешкоди

Cлайд 11

Вітроенергетика в Республіці Білорусь Вітроенергетика, як і будь-яка галузь господарювання, повинна мати три обов'язкові компоненти, що забезпечують її функціонування: вітроенергетичними ресурсами, вітроенергетичним обладнанням, розвиненою вітротехнічною інфраструктурою. 1. Для вітроенергетики Білорусі енергетичний ресурс вітру практично необмежений. У країні є розвинена централізована електромережа та велика кількість вільних площ, не зайнятих суб'єктами господарської діяльності. Тому розміщення вітроенергетичних установок (ВЕУ) та вітроелектричних станцій (ВЕС) обумовлюється лише грамотним розміщенням вітроенергетичної техніки на придатних для цього площах. 2. Можливості придбання зарубіжної вітротехніки дуже обмежені внаслідок відсутності достатнього вибору саме обладнання для ВЕУ та ВЕС, яке відповідає кліматичним умовам Білорусі, а також потужній протидії відповідальних адміністративних працівників від офіційної енергетики. 3. Відсутність інфраструктури з проектування, впровадження та експлуатації вітротехніки та, відповідно, практичного досвіду та кваліфікованих кадрівможна подолати лише під час активної співпраці з представниками розвиненої вітроенергетичної інфраструктури зарубіжжя.