ачання, ніж для вироблення електричної енергії. Це пояснюється як технічними труднощами в роботі геотермальних електростанцій, так і високою Вартістю їх в розрахунку на одиницю встановленої потужності.
Вітрові електростанції
Людина почала використовувати енергію вітру ще до того, як навчився" приборкувати" ріки. Енергія вітру відрізняється своєю доступністю і дешевизною. Її річні потенційні запаси на Землі величезні. Вони в 100 разів перевищують запаси гідроенергії всіх річок земної кулі і складають, таким чином, близько 3300-10 12 кВт-год. Правда, вважається можливим практично використовувати лише 10-20% цих запасів. Але і це багато. У деяких районах Землі енергетичний потенціал вітрової енергії порівняємо з енергією сонячного випромінювання.
СРСР також володіє великими потенційними запасами енергії вітру, рівними у потужностному еквіваленті приблизно 11-10 9 кВт, що в 40 разів більше встановленої потужності всіх електростанцій країни на початок 1981
Принцип використання вітрової енергії простий, широко відомий і не потребує пояснення. Відзначимо, однак, що вітровий потік, що сприймається вітровим колесом, визначається лише його діаметром і не залежить від числа лопатей.
Встановлено, що потужність повітряного потоку NB. n, кВт, що проходить через перетин площею F, перпендикулярне напрямку цього потоку, виражається формулою
N вп=0,0049 pv 3 F, (8.1)
де v-швидкість повітряного потоки, mj / c; F - площа перерізу, м 2; р - щільність повітря, що залежить від його температури та атмосферного тиску, кг / м 3.
Потужність, що розвивається вітроенергетичної установкою (ВЕУ), відрізняється від потужності, що розвивається повітряним потоком, втратами, пов'язаними з перетворенням механічної енергії в електричну (в редукторі і генераторі), а також втратами енергії вітрового потоку в процесі взаємодії його з лопатями вітрового колеса. Останні визначаються так званим коефіцієнтом використання енергії вітру. Висловлюючи площа F в (8.1) через діаметр вітрового колеса D, м, отримуємо потужність вітроенергетичної установки, кВт:
ЛГ ВЕУ=0,00386 pvD 2?? p? r, (8.2)
де? p і? r - к. п. д. відповідно редуктора і генератора.
Будемо називати вітрової електростанцією (ВЕС) сукупність декількох ВЕУ.
Підраховано, що коефіцієнт використання енергії вітру для крильчасті вітродвигунів доходить до 0,48, а загальний к. п. д. вітроустановки має дещо менше значення. Однак нерівномірність швидкості вітру, невизначеність часу виникнення і тривалості його, просторова рассредоточенность вітрової енергії довгий час не дозволяли широко використовувати її в системній енергетиці. В умовах енергетичної кризи в ряді країн останнім часом розглядається вітроенергією з нових енергоекономічних позицій, зокрема з позицій можливості отримання додаткової вироблення електроенергії та відповідної економії органічного палива.
Для усунення впливу непостійності вітрової енергії багато зусиль спрямовується на вишукування способів її резервування, зокрема використання акумулювання. Останнім часом запропоновано безліч різноманітних акумуляторів енергії, у тому числі пристроїв для електролі...