Смекни!
smekni.com

1 Почему мы нуждаемся в возобновляемых источниках энергии? 6 (стр. 56 из 80)

2007

2008

Соединенные Штаты

9 149

11 603

16 818

25 170

Германия

18 415

20 622

22 247

23 903

Испания

10 028

11 615

15 145

16 740

Китай

1 260

2 604

6 050

12 210

Индия

4 430

6 270

8 000

9 587

Италия

1 718

2 123

2 726

3 736

Франция

757

1 567

2 454

3 404

Соединенное Королевство

1 332

1 963

2 389

3 288

Дания

3 136

3 140

3 129

3 160

Португалия

1 022

1 716

2 150

2 862

Год

Мегаватты в Мире

1980

10

1995

4.821

1999

13.594

2001

23.857

2008

121.188

Стоимость энергии ветра продолжала уменьшаться посредством продвижений в дизайне, помещая методы и стоимость капитала приблизительно от 14 американских центов за кВтч в 1986 к ниже 5 центов за кВтч в 2008 (на суше). Энергия ветра теперь конкурентоспособна стоимостью во многих заявлениях электроэнергии, и именно поэтому она испытывает быстро растущее развертывание.

За прошлые два года энергетическая способность ветра расширялась по годовому показателю больше чем 30 %. Напротив, ядерная промышленность растет со скоростью меньше чем 1 %, пока уголь не вырос вообще в 1990-ых. Европа - центр этой молодой и промышленности на основе высоких технологий. 90 % изготовителей в мире средних и больших ветряных двигателей - европейцы. Средний размер турбины увеличился до 900 кВт.

ПОТЕНЦИАЛ

Согласно Силе Ветра исследования 12 - проект, чтобы достигнуть 12 % электричества в мире от энергии ветра к 2020 - там являются не техническими, экономическими или ограничения ресурса, чтобы достигнуть этой цели. К 2020 промышленность способна к монтажу 1 260 000 МВТ энергии ветра во всем мире. Сила ветра 12 схем, что к 2010 промышленность способна к монтажу 230 000 МВТ энергии ветра во всем мире, 100 000 МВТ в Европе. К 2010 глобальный рынок энергии ветра мог стоить совокупных €133 миллиардов. 20 000 МВТ представляют полные совокупные инвестиции приблизительно €20 миллиардов. Согласно исследованию стоимость производства электричества с ветряными двигателями, как ожидают, спадет до 2.5 американских центов/кВтч к 2020, по сравнению с текущими 4.0 американскими центами/кВтч.

Сила ветра 12 говорит, что к 2020 промышленность ветра может поставить:

· 12 % глобального требования электричества, предполагая, что глобальное требование удваивается к 2020.

· Установленная способность 1 261 000 МВТ, производя 3 093 terrawatt часа (TWh), эквивалентный использованию электрического тока всей Европы.

· Совокупные сбережения CO2 11 768 миллионов тонн.

· Создание 1.475 миллионов рабочих мест.

Возобновляемый источник энергии стал важным работодателем. Есть более чем 110.000 рабочих мест в изготовлении, установке и обслуживании технологий возобновляемого источника энергии в Европейском союзе. Энергия ветра составляет приблизительно 20 % из этого. Большинство этих 700 вовлеченных компаний является малыми и средними малыми и средними предприятия. Поскольку промышленность растет, таким образом, больше рабочих мест создано. В конце 1996 больше чем 20.000 европейца, как оценивалось, были наняты в энергии ветра, и это число спроектировано, чтобы вырасти к 40.000 к 2000 году.

Рынки

Системы энергии ветра строятся во всем мире. Они идеально подходят для потребностей развивающихся стран, которые срочно нуждаются в новой способности. Они могут быть принесены на линии относительно дешево и быстро по сравнению с крупными электростанциями, которые нуждаются в главной электрической инфраструктуре и объединенных энергосистемах, чтобы передать их власть. Развитые страны - также ключевая область роста, поскольку они поворачиваются к энергии ветра по экологическим и экономическим причинам. Энергия ветра может быть объединена в существующие электрические системы, уменьшая количество власти, которая должна быть произведена при горении ископаемого топлива.

4.2 ЭНЕРГИЯ НА ВЕТРУ

Ресурсы ветра лучше всего приезжают, береговые линии и на холмах, но ресурсах ветра годных к употреблению могут быть найдены в большинстве других областей также. Поскольку энергия ветра источника энергии менее предсказуема чем солнечная энергия, но это также типично доступно в течение большего количества часов в данный день. Ресурсы ветра - под влиянием земной поверхности и препятствий в высотах до 100 метров. Энергия ветра - таким образом намного больше места, определенного чем солнечная энергия. В холмистом ландшафте, например, у двух мест, вероятно, будет тот же самый солнечный ресурс. Но довольно возможно, что ресурс ветра может отличаться в обоих местах из-за условия места и различного подвергания преобладающему руководству ветра. В этом отношении, планирование ветряных двигателей нужно рассмотреть более тщательно чем солнечная технология. Энергия ветра следует за сезонными образцами, которые обеспечивают лучшую работу в зимних месяцах и самую низкую работу в летних месяцах. Это - только противоположность солнечной энергии. Поскольку у условий Дании завод ОБЪЕМА ПЛАЗМЫ есть производство в месяц, изменяясь между 18 % в январе и 100 % в июле. Завод энергии ветра производит 55 % в июле и 100 % в январе. По этой причине маленький ветер и солнечные системы работают хорошо вместе в гибридных системах. Эти гибридные системы обеспечивают более последовательную круглогодичную продукцию или чем системы ТОЛЬКО ДЛЯ ОБЪЕМА ПЛАЗМЫ или чем только для ветра.

Важно знать, что количество произведенной энергии ветра пропорционально плотности воздуха, область, охваченная лезвиями ротора ветряного двигателя, и к кубу скорости ветра.

4.2.1 ВОЗДУШНАЯ ПЛОТНОСТЬ

Лезвия генератора ветра вращаются, потому что масса воздуха перемещает их. Чем больше воздуха может переместить лезвия, тем быстрее лезвия будут вращаться, и больше электричества, генератор ветра произведет. От физики выходит, что кинетическая энергия движущегося тела (например, воздух) пропорциональна его массе (или вес), таким образом, энергия на ветру зависит от плотности воздуха. Плотность относится на сумму молекул в единичном объеме воздуха. В нормальном атмосферном давлении и в 15 ° воздухе Цельсия весит приблизительно 1 225 кг за кубический метр, но плотность уменьшается немного с увеличивающейся влажностью. Воздух более плотен зимой чем летом. Поэтому, генератор ветра произведет больше власти зимой чем летом на той же самой скорости ветра. На больших высотах (в горах) давление воздуха ниже, и воздух менее плотен. Очевидно, что плотность воздуха является переменной, о котором мы ничего не можем сделать.

4.2.2 ОБЛАСТЬ РОТОРА

Ротор ветряного двигателя "захватил" власть в массе воздуха, которые проходят. Ясно что, чем более крупная область, покрытая ротором, означает, тем больше электричества это может произвести. Область ротора определяет, сколько энергии ветряной двигатель в состоянии использовать от ветра. Так как область ротора увеличивается с квадратом диаметра ротора, турбина, которая является дважды как большой, получит в четыре раза больше энергии. Но увеличение области ротора не столь же просто как помещение больших лезвий на генераторе ветра. На первый взгляд, это, кажется, очень легкий способ увеличить количество энергии, которую может захватить генератор ветра. Но увеличивая охваченную область мы также увеличили все усилия на системе ветра на любой данной скорости ветра. Чтобы дать компенсацию за это изменение и позволить системе ветра выживать, важно сделать все механические компоненты более сильными. Очевидно, этот подход собирается стать очень дорогим.

4.2.3 Скорость ветра

Скорость ветра - наиболее важный фактор, влияющий на количество энергии, которую ветряной двигатель может преобразовать в электричество. Увеличение скорости ветра увеличивает количество массы воздуха, передающей ротор, так увеличение скорости ветра будет также иметь эффект на выходную мощность системы ветра. Энергетическое содержание ветра меняется в зависимости от куба (третья власть) средней скорости ветра. Таким образом, если скорость ветра удваивается, кинетическая власть, полученная ротором, увеличивается восемь раз. Из следующей таблицы Вы можете оценить власть ветра для стандартных условий (сухой воздух, плотность 1 225 кг/м3, на уровне моря давление). Формула для власти в Ваттах за m2 = 0.5*1.225*v3, где v - скорость ветра в м\с (согласно датской Ассоциации Производителей Ветряных двигателей).

м\с

W/m2

м\с

W/m2

0

0

12

1058

1

1

13

1346

2

5

14

1681

3

17

15

2067

4

39

16

2509

5

77

17

3009

6

132

18

3572

7

210

19

4201

8

314

20

4900

9

447

21

5672

10

613

22

6522

11

815

23

7452

Природа предоставляет нам различный ветер, который непрерывно изменяет скорость условий и ветра. Ветряные двигатели, особенно строят, чтобы использовать ветер, которые располагаются в скорости между 3 - 30 м\с. Более высокая скорость ветра может повредить турбину, таким образом, большие турбины оборудованы тормозами. Турбины меньшего размера могут использовать скорости ветра ниже чем 3 м\с.

Масштаб скорости ветра

М\с скорости ветра

Тип ветра

0.0-1.8

Спокойствие

1.8-5.8

Свет

5.8-8.5

Умеренный

8.5-11

Новый

11-17

Сильный

17-25

Буря