ალტერნატიული ენერგიის გენერირების ტექნოლოგიები დიდი ხანია შეიმუშავეს მსოფლიოს უმსხვილესმა კომპანიებმა. ზოგიერთი ევროპული ქვეყანა ითვალისწინებს დაზოგვის შესაძლებლობებს ენერგეტიკულ ქსელებში ასეთი განვითარების დანერგვის გამო უახლოეს წლებში. ამ სფეროში ერთ-ერთი ყველაზე პერსპექტიული სფეროა ქარის ენერგია, რომელიც არ არის ისეთი პოპულარული, როგორც მზის პანელები, მაგრამ ამავე დროს აქვს საკუთარი უპირატესობები. კერძოდ, სახლის ქარის ტურბინებს ახასიათებთ ენერგოეფექტურობა და აბსოლუტური გარემოსდაცვითი კეთილგანწყობა ექსპლუატაციაში.
ქარის გენერატორები
საყოფაცხოვრებო ქარის ელექტროსადგურის შემადგენლობა მოიცავს ელექტროგენერატორს და ტურბინას, რომელიც დამონტაჟებულია სპეციალურ ანძაზე ბრეკეტებით და მბრუნავი პირებით. მიღებული ენერგიის დასამუშავებლად უზრუნველყოფილია ბატარეის დამუხტვის კონტროლერი, რომელიც დაკავშირებულია ბატარეებთან. როგორც წესი, აკუმულატორის სახით გამოიყენება ტექნიკური საჭიროების გარეშე 24 ვოლტიანი კომპონენტები, დიზაინში ასევე არის ინვერტორული, რომელიც დაკავშირებულია ქსელთან. სამრეწველო ქარის გენერატორებს, რომლებიც წარმოადგენენ აღჭურვილობის მთელ სპექტრს, აქვთ უფრო რთული მოწყობილობა. შეგიძლიათ ეს თქვათსრულფასოვანი სადგურები, მათ შორის ელექტრული კაბინეტი კონტროლით, საკომუნიკაციო საცობებით, ელექტრო გენერატორებით, ქარის მონიტორინგის სისტემებით, დანის კონტროლის მოწყობილობებით, ხანძარსაწინააღმდეგო მოწყობილობებით, ელვისებური დაცვისა და სხვა კომპონენტებით.
მუშაობის პრინციპი
ნებისმიერი ქარის გენერატორი მუშაობს ენერგიის გარდაქმნის პრინციპებზე. აქტიური კომპონენტების ბრუნვა (პირები ან როტორები) წარმოქმნის ამწევ და იმპულსურ ძალებს, რის გამოც მფრინავი ასევე მოქმედებს. საფრენი ბორბლის გახსნის პროცესში როტორი წარმოქმნის მაგნიტურ ველს დანადგარის უძრავ ნაწილზე. შედეგად, ელექტრული დენი იწყებს მავთულხლართებზე გადინებას. ეს მოდელი ზოგადია და ვრცელდება ამ ტიპის თითქმის ყველა სადგურზე. სხვა საქმეა, რომ პრაქტიკაში, ქარის გენერატორები შეიძლება დაექვემდებაროს კორექტირებას ამინდის პირობების გამო. მიუხედავად იმისა, რომ ერთი და იგივე პირების დიზაინერები ცდილობენ მაქსიმალურად უზრუნველყონ ქარის სხვადასხვა მაჩვენებლები და ძალები, მიუხედავად ამისა, ეს ფენომენი არაპროგნოზირებადია და შეიძლება თან ახლდეს მრავალი სხვა ფაქტორით.
ტევადობის დაყენება
რეგიონის განვითარების ამ ეტაპზე, ნაადრევია საუბარი ასეთი ერთეულების წარმოების სტანდარტიზებულ ფორმატებზე, მაგრამ გარკვეული ნიმუშების მიკვლევა შესაძლებელია ძირითადი მახასიათებლების თვალსაზრისით. მაგალითად, შიდა გამოყენებისთვის ქარის ტურბინის სიმძლავრე ჩვეულებრივ არაუმეტეს 100 კვტ-ია. უცნაურად საკმარისია, რომ 1 კვტ-მდე სიმძლავრის მოდელებზეც მოთხოვნადია; ასეთ დანადგარებს მიკროქარის ენერგიას უწოდებენ. ისინი გამოიყენება იახტების აღჭურვისას,სასოფლო-სამეურნეო მეურნეობები და ა.შ.
უფრო სერიოზულ სამრეწველო და კომერციულ აღჭურვილობას აწარმოებს არც თუ ისე ბევრი კომპანია, მაგრამ ასეთი დანადგარების სიმძლავრე შეიძლება მიაღწიოს 5 მეგავატს. როგორც წესი, ეს არის მასიური ტურბინები, რომელთა მასა რამდენიმე ტონას აღწევს. ამავდროულად, მწარმოებლები ცდილობენ გააკეთონ მოწყობილობა მობილური, ან თუნდაც უზრუნველყონ ტრანსპორტირების შესაძლებლობა. თუ ვსაუბრობთ სახლის მოხმარების მოდელებზე, მაშინ უმეტეს შემთხვევაში ეს არის 220 ვ ქარის ტურბინები, რომელთა საერთო სიმძლავრე შეიძლება იყოს დაახლოებით 4 კვტ.
მცირე ქარის ტურბინების მახასიათებლები
ამ კლასის აღჭურვილობა ყველაზე დიდ ინტერესს იწვევს კომერციული კომპანიებისა და ქარის ენერგიის გამოყენებით დაინტერესებული ჩვეულებრივი მომხმარებლების მხრიდან. ამ ტიპის ინსტალაციას აქვს სტანდარტული დიზაინი, მათ შორის პირები, როტორი, ტურბინები, ორიენტაციის დამხმარე საშუალებები, გენერატორი ანძით, ინვერტორი და ბატარეები. ასეთი მოწყობილობების მახასიათებლებში შედის დამოუკიდებლობა ცენტრალური ელექტროგადამცემი ქსელისგან - ეს ნიშნავს, რომ სახლისთვის მცირე ქარის ტურბინებს შეუძლიათ ოფლაინ რეჟიმში მუშაობა. ოპერაციის ეს ფორმატი ყველაზე მიმზიდველია გარეუბნების უძრავი ქონების მფლობელებისთვის, სადაც არ არის სტაბილური მიწოდება ცენტრალური ელექტრო ქსელიდან. გარდა ამისა, ზოგიერთ მოდელში ასეთი დანადგარების შემქმნელები ქარის გენერატორისა და მზის ბატარეის კონცეფციას აერთიანებენ. შედეგად, საყოფაცხოვრებო მინი სადგური აღჭურვილია DC მოდულით მზის პანელებთან კომუნიკაციისთვის.
გენერატორების ჯიშები
ასეთი დანადგარების პრინციპულმა განცალკევებამ გამოიწვია კლასიფიკაცია ბრუნვის ღერძების მიხედვით. კერძოდ, არის ვერტიკალური ქარის გენერატორი და მისი ჰორიზონტალური ანალოგი ფლოტის ტიპის. პირველი პირველი ჯგუფის დანაყოფები მგრძნობიარეა აფეთქების მიმართ და არ საჭიროებს განსაკუთრებულ ორიენტაციას. თუმცა, ასეთ მოდელებს სერიოზული ნაკლიც აქვთ - ჰორიზონტალურ დანადგარებთან შედარებით, მათი სამუშაო ზედაპირი ფართობის ნახევარია. ანუ ტურბინების ბრუნვის ვერტიკალური მბრუნავი ღერძი უკეთ ხელმძღვანელობს ქარის მახასიათებლებით, მაგრამ თავდაპირველად იძლევა ენერგიის უფრო მცირე რაოდენობას.
თავის მხრივ, ფრთიან მოდელებს ჰორიზონტალურად მიმართული ღერძით შეუძლიათ ურთიერთქმედება უფრო დიდი ფართობის ქარის ნაკადებთან. რა თქმა უნდა, პრობლემაა სამუშაო ნივთების მიმართულებასთან დაკავშირებით, მაგრამ ეს პრობლემა მოგვარებულია ჩვეულებრივი ამინდის ფანჯრის გამოყენებით. შესაბამისად, უპირატესობების კომბინაციის თვალსაზრისით, იმპულსური დანადგარები ამჟამად უფრო პერსპექტიულია, ვიდრე კარუსელის ტიპის ვერტიკალური ქარის გენერატორი. თუმცა, დიზაინები იხვეწება და შესაძლებელია, რომ ამ ვარიანტებს შორის რაღაც გამოვიდეს წინა პლანზე.
ქარის გენერატორების მწარმოებლები
ევროპელი და ჩინელი მწარმოებლები ლიდერობენ ქარის ტურბინების ბაზარზე. კერძოდ, დანიური კომპანია Vestas, ისევე როგორც ჩინელი მწარმოებლები Goldwind და Sinovel, აჩვენებენ უდიდეს წარმატებას.
რაც შეეხება საშინაო საწარმოებს, მათაც აქვთ საამაყო. ბაზარზე, მაგალითად, Sapsan-ის მოდელებიენერგია". დღეისათვის მომხმარებლებისთვის ხელმისაწვდომია ამ ბრენდის ინსტალაციის ორი ვერსია - 1000 და 5000 ვტ. ჩელიაბინსკის საწარმო "GRTS-Vertical" აწარმოებს მხოლოდ ვერტიკალური ტიპის დანადგარებს ნომინალური სიმძლავრით 1500-დან 30000 ვატამდე. ასევე შეგიძლიათ იპოვოთ რუსული ქარის ტურბინები მცირე რაოდენობით ენერგიის უზრუნველსაყოფად. მაგალითად, Stroyingservice გთავაზობთ 500 W ქარის გენერატორს. მნიშვნელოვანია აღინიშნოს, რომ თითქმის ყველა რუსი მწარმოებელი ასევე უზრუნველყოფს აღჭურვილობის გაყიდვის შემდგომ მომსახურებას, ამიტომ არ უნდა იყოს პრობლემები აღჭურვილობის შენარჩუნებაში.
ფასის კითხვა
თითოეული მწარმოებელი, მიუხედავად ინსტალაციის განხორციელების ზოგადი პრინციპების გამოყენებისა, მაინც მიდის თავის გზას. შედეგი არის ერთეული უნიკალური მახასიათებლებით და, შესაბამისად, ფასების ტეგებით. საწყის სეგმენტში შეგიძლიათ იპოვოთ ქარის გენერატორი, რომლის ფასიც 40-დან 70 ათას რუბლამდე იქნება. ეს არის საყოფაცხოვრებო მინი სადგური მუშაობის ავტონომიური რეჟიმით, რომელიც ოპტიმალურად შეეფერება პატარა სახლის საჭიროებებს. ამას მოჰყვება 100-150 ათასი რუბლის ღირებულების წინადადებები. როგორც წესი, ეს არის 5000 W ან მეტი სიმძლავრის დანადგარები, რომელთა გამოყენებაც შესაძლებელია კომერციული მიზნებისთვის.
ქარის ტურბინების გამოყენების მიზანშეწონილობა
ექსპერტების აზრით, ყოველთვის არ არის მომგებიანი ასეთი დანადგარების გამოყენება კერძო საჭიროებების დასაკმაყოფილებლად. ეს გამოწვეულია ბატარეების, ინვერტორების და მონტაჟის მაღალი ფასებით. გარდა ამისა, ზოგჯერ საჭიროა დიზელის გენერატორის დაყენება, როგორც დანამატი, რაც ასევე ზრდის ხარჯებს.ენერგიის მიწოდების ასეთი მეთოდის ორგანიზებაზე. მიუხედავად ამისა, ქარის გენერატორებს შეუძლიათ საკუთარი თავის გამართლება, თუ გადაქცევა უშუალოდ სითბოში განხორციელდება. ამ შემთხვევაში ხორციელდება გენერატორის, როგორც გათბობის სისტემის ფუნქცია, რომლის შესაძლებლობები შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ცხელი წყლით მომარაგებისთვის, ასევე სახლის ელემენტარული გათბობისთვის.
დასკვნა
ყველა ხარვეზით, ქარის ტურბინები აქტიურად მოძრაობენ ბაზარზე და სულ უფრო მეტ ახალ მომხმარებელს იზიდავს. ეს განპირობებულია სეგმენტის პერსპექტივით და თავისუფალი ენერგიის წყაროებით გათვალისწინებული შესაძლებლობების მიმზიდველობით. უკვე დღეს ქარის გენერატორებს შეუძლიათ აიღონ კერძო სახლების სრული ენერგომომარაგება. რა თქმა უნდა, ასეთი დანადგარების გამოყენება არ ამართლებს თავს ყველა რეგიონში კლიმატური მახასიათებლების გამო. მაგრამ ამ შემთხვევაშიც კი, ექსპერტები გვირჩევენ უარი არ თქვან ასეთ წინადადებებზე, დანადგარების დამატება ფოტოელექტრული უჯრედებით, საწვავის გენერატორებით და ენერგიის სხვა დამხმარე წყაროებით.
