Ветротурбины

Ветроустановки, более известные как ветряные турбины, используются уже более 1000 лет. Их основной принцип работы заключается в преобразовании энергии ветра в энергию вращательного движения, приводя в действие вал, который может использоваться для работы различных механизмов.

Коэффициент полезного действия (КПД) этих машин определяется как отношение энергии, вырабатываемой на вращающемся валу, к энергии ветра, затрачиваемой на его вращение. Теоретически КПД ветротурбин не может превысить 59,3% (известный как предел Беца), тогда как, например, у бензинового двигателя этот показатель составляет около 35%.

В зависимости от взаимного расположения оси ротора и направления ветра, ветроустановки делятся на:

  • Аксиальные (ось ротора параллельна земле)
  • Радиальные (ось ротора перпендикулярна земле)

Аксиальные ветротурбины

Первая трехлопастная аксиальная ветротурбина для генерации электроэнергии была разработана в середине прошлого века в Дании. Именно на ее основе были созданы современные модели ветроустановок. Со временем совершенствовались аэродинамический профиль лопастей, материалы ротора и передающие механизмы, что позволило значительно увеличить коэффициент использования энергии ветра. Сегодня аксиальные турбины используются в диапазоне мощностей от нескольких десятков киловатт до нескольких мегаватт.

Радиальные ветротурбины

В отличие от аксиальных, радиальные турбины не требуют поворота ротора в соответствии с направлением ветра. Аксиальные ветротурбины практически достигли технического предела своих возможностей, но у радиальных турбин этот потенциал еще не исчерпан. В последние годы наблюдается растущий интерес специалистов к недостаточно изученным возможностям радиальных ветроустановок.

Технические характеристики

Наша компания предлагает обе разновидности турбин. В среднем при скорости ветра 8 м/с они способны генерировать около 15 000 кВт⋅ч в год.

  • Минимальная скорость ветра для работы: 2–3 м/с (примерно 7 км/ч, что соответствует слабому движению воздуха).
  • Высота измерений: 10 метров (средняя высота жилого дома).
  • Шумовой уровень: менее 50 дБ (эквивалентен звуку дождя или шелесту леса).
  • Автоматическая ориентация: конструкция турбины позволяет ей поворачиваться в направлении ветра.

Установка

В комплект поставки входит:
✅ Ветротурбина
✅ Инвертор
✅ Контроллер
✅ Опорный столб

Ветроустановки могут монтироваться на опорных столбах или на крышах зданий. Возможна комбинация с солнечными панелями, что обеспечивает непрерывную выработку электроэнергии.

Электронные устройства инвертор и контроллер управляют распределением энергии, определяя, будет ли электричество поступать напрямую от генератора к потребителю или в аккумуляторную батарею. Если ветер отсутствует, энергия поступает из батарей.

Окупаемость

Заряженные батареи могут обеспечивать питание в течение 2–3 дней при отсутствии ветра.

Среднее домохозяйство потребляет около 5000 кВт⋅ч в год, а исходя из текущих тарифов на электроэнергию, окупаемость вложений в ветроустановку составляет около 4 лет.

После этого срока электроэнергия становится бесплатной.