Жел қуатын қалай құруға болады

Жел қондырғыларындағы жел турбиналары. Imagevixen

Жел - электр қуатын өндіруге қатысты жердегі ең тұрақты табиғи ресурстардың бірі. Оны пайдалану үшін бәрін жасау керек, бұл ауаның қозғалысын кинетикалық энергияға түрлендіретін жел энергетикалық турбинасын салу.

Үлкен ауқымда желді түсіру үшін, жел қондырғысы талап етіледі, мысалы, желдер тұрақты және күшті жерде орналасқан ландшафт немесе мұхит бойымен арнайы жобаланған жел турбиналарының жиынтығы.

Жел турбиналарында бірнеше мұнаралар бар, олар мұнараларда жоғары, олар жел мен жинау қуатына айналады.

Индустрия саласының сарапшылары АҚШ-тың қазіргі жел генерациясының тиімділігін екі есеге арттыру үшін желдің жеткілікті деңгейіне ие екендігін айтады. Америкада жел күші жыл сайын шамамен 62 миллион тонна парниктік газдың шығарылуына жол бермейді және жылына 20 миллиард галлон суды үнемдейді.

Жел қондырғыларын құру үшін әлеуетті кедергілер жел турбиналарын орналастыруға, қиындықтарға жол бермеуге, қаржыландыру мәселелеріне және тұтынушыларға қызмет көрсететін электр торабына электр энергиясын беру үшін инфрақұрылымға деген қажеттілік сияқты техникалық мәселелерге қатысты қоғамдық пікірталастарды қамтиды. Дегенмен, сіз өзіңіздің жел қондырғысын салғыңыз келсе, бұл шынында да қиын емес.

Жұмысты бастау: Сіздің жел қондырғысын жоспарлау

Жел қондырғысын салу - жобаның көптеген аспектілерін, тұжырымдамадан жоспарлауға дейін жүзеге асыруға мамандардың командаларын талап ететін үлкен жоба.

Тиісті жерді таңдаудан және жабайы жануарларға тиісті рұқсаттарды алу мен турбиналарды өздігінен тестілеу үшін тәуекелдерді бағалаудан бастап, осы ерекше генератордың арнайы үлгісін жасауды жоспарлап отыр.

Алдымен желдің жеткілікті ресурсы бар орынды таңдағаныңызға көз жеткізіңіз.

Коммерциялық жел парктерінің ең жақсы учаскелері желдің жылдамдығы сағатына 13 миль (6 метр / секунд) немесе көп, американдық жел энергиясы қауымдастығының мәліметтері бойынша. Тым көп жел шын мәнінде жабдықты шиеленістіріп, жобаны қымбатқа түсіре алады.

Арнаның жел жылдамдығының арнайы карталары желдің қолайлы желілерін анықтауға көмектеседі. Мысалы, АҚШ-тың Энергетика министрлігі қолайлы жел картасын ұсынады, бірақ белгілі бір жерде жел энергиясын өлшеу үшін анемометр деп аталатын құралды пайдалануға болады. Кейбір мемлекеттер тіпті анемометрлік несие бағдарламаларын ұсынады. Орналасқан жеріңізді оңтайландыру үшін сіздің инженеріңіз топырақты, ауа райы жағдайларын және аэродинамиканы талдау үшін WindNavigator және GHWindFarmer сияқты мамандандырылған қызметтерді және бағдарламалық жасақтаманы пайдалана алады.

Бұдан басқа, сіз жолдың қолжетімділігіне, потенциалды шу әсеріне, пышақтардан жыпылықтайтын көлеңкелерге және мәдени мәселелерге қатысты мақсатты орынның ерекше алаңдаушылығын қарастырған жөн.

Тәуекелдерді, шаруашылық шығындарын және қаржыландыруды бағалау

Жел турбиналарында жұлынатын пышақтар жоғалып бара жатқан құстар, жарықтар, репторлар және суда жүзетін құстарды өлтіреді, сондықтан турбиналарды жануарлар дүниелері мен жыл сайынғы көші-қон жолдарынан алыстатады. Американдық балық және жабайы табиғаттың жел турбиналары жөніндегі нұсқаулықтары Консультативтік комитеті жел электр станциясынан зардап шеккен түрлер мен мекендеу орындарын болжау және бағалау үшін алдын ала бағалауды, сайтты сипаттауды және далалық зерттеулерді қамтиды.

Торапты әзірлеуші ​​ретінде жел паркі салдарынан жануарлардың өлімін азайту және жұмсарту үшін тиісті мемлекеттік органмен (немесе рұқсат беретін органмен) тығыз жұмыс істеу керек; Кейбір жағдайларда сіз өзіңіздің жұмысыңызды жабайы табиғатқа мейірімді болу үшін өзгерте аласыз. Мысалы, сіз көше маусымдарында және төменгі жел кезінде кезеңдерде турбиналарды уақытша тоқтатуды талап ете аласыз, егер жарылыс белсенді болса және қуат шығымы ең аз болса.

Қанша энергия шығаруға болатынын немесе веб-сайтты қанша рет өндіре алатындығын және қанша ақша жұмсай алатындығын ойлап көріңіз. Жел турбиналарын сатып алу сізге бір мегаватт сыйымдылығы орташа 1,37 млн.

Әдетте, коммуналдық кәсіпорындар жел электр станцияларын дамыту үшін арзанырақ, себебі жеке меншік инвесторларға арналған, себебі коммуналдық қызметтер шамамен 30 пайызға немесе шамамен киловатт-сағатқа шамамен 1,4 центті қысқартатын қолайлы қаржыландыру құрылымдарына қол жеткізе алады. Энергетика департаменті.

Мемлекеттік ынталандыру бағдарламалары жел паркін дамытуды жеңілдетеді. Өндірістік салық несиесі (РТС) жұмыс істеген алғашқы онжылдықта 2,3 киловатт-сағаттық салық несиесін ұсынады. 2020 жылға дейін қалпына келтірілетін энергетикалық қондырғыда құрылысты бастасаңыз, Инвестициялық Салық Кредитіне (ITC) үміткерді қайтару мүмкін емес.

Сіздің желіңіздің жобасын қаржыландырудың теңестірілген құнын жобалау үшін, жаңартылатын энергияның ұлттық лабораториясы ұсынған интерактивті BITES құралдарына (Ғимараттар, Өндіріс, Көлік және Электр Сценарийлері) нақты мәліметтерді қосыңыз. Сондай-ақ, жаңартылатын энергия көздері үшін мемлекеттік және федералды ынталандырулар дерекқорларына шолу жасағыңыз келуі мүмкін.

Сіздің шаруашылығыңыздың заңды талаптарға сай келетініне көз жеткізіңіз

Электр энергиясын өндірушілер 1978 ж. (PURPA), 2005 жылғы Энергетикалық Саясат туралы Заңмен және 2007 жылғы Энергетикалық Тәуелсіздік және Қауіпсіздік туралы Заңымен (EISA 2007) сияқты федералдық заңдармен реттеледі. Сонымен қатар, жекелеген мемлекеттерде осы федералдық заңдар қалай қолданылатыны туралы әртүрлі түсініктер бар және Жаңартылатын Портфолио Стандарттары (RPS) заңнамасы арқылы жаңартылатын энергия көздерін дамытуға арналған түрлі мандаттар бар.

Жаңартылатын энергетиканы дамытуға мамандандырылған заңгер немесе кеңесші сізге ұсынылған жобаны реттейтін заңдарды реттеуге көмектеседі. Сіз сондай-ақ мемлекеттік органдардан құрылыс және қоршаған ортаны қорғауға арналған түрлі рұқсаттар қажет.

Егер сіздің жел фермасы мемлекеттік меншікке немесе федералды агенттік серіктесіне ие болса, онда рұқсат қоршаған ортаға әсерді бағалау процесіне байланысты болуы мүмкін. Мысалы, АҚШ-тың Жерге орналастыру жөніндегі бюросы басқаратын мүлікке орналастырылатын жел қондырғылары федералдық қорғалған түрлер мен басқа да табиғи қорларды қорғауға арналған белгілі бір нұсқаулықтармен реттеледі.

Жабдықты және Wind Farm дизайнын анықтаңыз

Қазіргі заманғы жел турбиналары ескі сәнді желдеткіштерге қарағанда тегіс және үлкен, үлкен биік ғимараттар мен биік ғимараттар сияқты үлкен мұнаралар мен мұнаралар. Жел қондырғыларына осы турбиналарды нақты орналастыру оның жалпы энергия өндірісіне әсер етеді.

Жалпы ереже бойынша, жел генераторы неғұрлым көп болса, соғұрлым оның генерациялылығы. Ең жиі қолданылатын жел турбинасы 1,5 мегаватт қуаттылыққа ие және 500 үйді қуаттай алады, бірақ жаңа модельдер одан да көп жұмыс істейді. General Electric компаниясының веб-сайты оффшорлық аймақта пайдалану үшін 3.4 МВт және оффшор үшін 6 мегаватты құрайды. Басқа жетекші жел генераторлары - Vestas, Goldwind, Enercon, Siemens, Sulzon, Gamesa, United Power, Ming Yang және Nordex.

Үлкен және ауыр жел турбиналары үлкен іргетастарды қажет етеді және орнату үшін қосымша шығындар қажет. Оффшорлық жел турбиналары мұхит жағдайына арналған болуы керек. Жел турбиналары толық қуаттылықпен сирек жұмыс істейді, өйткені олардың энергия өндірісі ауа-райына тәуелді.

Жел турбиналарына қосымша, жел қондырғысы электр қуатын жинау жүйесін, трансформаторларды, байланыс желісін және қосалқы станцияларды талап етеді. Оның үстіне өнімділікті қадағалау және деректерді жинау (SCADA) ақпараттық жүйесі пайдаланылады. Инженер сайтымызға, қаржыңызға және энергетикалық мақсаттарға негізделген жарамды жабдықтар мен турбиналарды орналастыруды ұсынуы мүмкін.

Қауіпсіз беру қуаты

Егер коммерциялық ауқымды жел қондырғысын жоспарласаңыз, энергияны көтерме немесе бөлшек клиенттерге жеткізу тәсілі қажет. Әдетте бұл өз желіңіздегі электр қуатын беру желісіне - сіздің аймағыңыздағы энергия торабына шығуды байланыстыратын электр жеткізу желілерін қажет етеді. Коммерциялық жел диірмендері шалғай жерлерде орналасқан, оны беру қуатын және тормен өзара байланысын қамтамасыз ету қиындық тудыруы мүмкін.

Немесе жел диапазондары кішігірім желілер шаруашылықтар немесе бизнес үшін арнайы электр көзі ретінде пайдаланылуы мүмкін. Мұндай жағдайларда жел электр станциясының тұрақты электр желісіне қосылуын талап ете алмайды. Дегенмен, артық электр энергиясын сатқыңыз келсе, бұл электр қуатын электр қуатына жеткізуге әлі де қажет.

Трансмиссиясы мен өзара байланысын қамтамасыз ету үшін жел әзірлеушілермен жұмыс істейтін Ұлттық жаңартылатын энергия зертханасымен (NREL) тексеріңіз. Коммуналдық жел интеграциясы тобы сондай-ақ, жел қондырғысын электр жүйесіне қосу үшін ресурстарды қамтамасыз етеді.

Орнату, тексеру және жабдықты іске қосу

Жел энергетикасының құрылысы бірнеше айдың ішінде аяқталуы мүмкін. Дегенмен, сізге, ең алдымен, жел турбиналары мен басқа жабдықтарды тасымалдауға арналған жолдарды салу қажет болуы мүмкін.

Әрбір жел турбинасы үшін сіз тесікті қазып, темірбетонмен тұрақтандыратын негіз ретінде қызмет етуіңіз керек; бұл үрдіс жартасты жағдайларда немесе жел диапазонында аса қажет. Бірақ іргетас дайын болғаннан кейін турбиналарды мамандандырылған көтергіштермен бірге орнату қажет.

Әрі қарай сіз электрлік сымдарды және жүйелерді орнына орналастырып, барлық элементтердің дұрыс жұмыс істеуін қамтамасыз ету үшін сынақтарды іске қосасыз. Жиі жарты жыл бұрын сирек кездеседі, ал жел қондырғысы толық коммерциялық өндірістік қуатқа жетеді.

Әрбір жел турбинасына аптасына бір рет жөнделді. Американдық жел энергетикалық қауымдастығы мәлімдеді, бір жел техникасына әрбір 10 мегаватт орнатылған генераторлық қуатқа қызмет көрсетіледі.