אנרגיית רוח. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

אנרגיית רוח. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / מקורות אנרגיה חלופיים

טורבינות רוח (WPPs) הגיעו כעת לרמת בגרות מסחרית ובמקומות עם מהירויות רוח נוחות יכולות להתחרות במקורות חשמל מסורתיים. מבין המכשירים השונים הממירים אנרגיית רוח לעבודה מכנית, ברוב המוחלט של המקרים נעשה שימוש במכונות להבים עם פיר אופקי המותקן בכיוון הרוח. מכשירים עם פיר אנכי נמצאים הרבה פחות בשימוש.

האנרגיה הקינטית הנישאת על ידי זרימת הרוח ליחידת זמן בשטח של 1 מ"ר (הספק זרימה ספציפי) היא פרופורציונלית לקוביית מהירות הרוח. לכן, התקנת טורבינות רוח מועילה רק במקומות שבהם מהירויות הרוח השנתיות הממוצעות גבוהות מספיק.

גלגל רוח המונח בזרימת אוויר חופשית יכול במקרה הטוב תיאורטית להמיר להספק על הציר שלו 16/27=0,59 (קריטריון בץ) את הכוח של זרימת האוויר העוברת דרך שטח החתך הנסחף על ידי גלגל הרוח. מקדם זה יכול להיקרא היעילות התיאורטית של גלגל רוח אידיאלי. במציאות, היעילות נמוכה יותר ומגיעה לכ-0,45 עבור גלגלי הרוח הטובים ביותר. המשמעות היא, למשל, שגלגל רוח עם אורך להב של 10 מ' במהירות רוח של 10 מ' לשנייה יכול להיות בעל הספק גל של 85 קילוואט במקרה הטוב.

הנפוצים ביותר מבין המתקנים המחוברים לרשת כיום הם תחנות כוח רוח (טורבינות רוח) בעלות יחידה של 100 עד 500 קילוואט. העלות הספציפית של טורבינות רוח בעלות הספק של 500 קילוואט עומדת כעת על כ-1200 דולר קוואט ונוטה לרדת.

יחד עם זה, נוצרות טורבינות רוח עם קיבולת יחידה גדולה משמעותית. ב-1978 נוצרה בארה"ב טורבינת הרוח הניסיונית הראשונה בדרגת מגוואט עם הספק מוערך של 2 מגה וואט. בעקבות כך, בשנים 1979-1982. בארה"ב נבנו ונבדקו 5 טורבינות רוח בהספק יחידה של 2,5 מגוואט. עד אז, טורבינת הרוח הגדולה ביותר (Grovian) בהספק של 3 MW נבנתה בגרמניה בשנת 1984, אך, למרבה הצער, היא עבדה רק כמה מאות שעות. טורבינות רוח WTS-3 ו-WTS-4 שנבנו מעט מאוחר יותר בשוודיה בהספקים של 5 ו-4 MW, בהתאמה, הותקנו בשבדיה ובארה"ב ועבדו ב-20 הראשונות והשנייה במשך 10 אלף שעות.

בקנדה מתבצעות עבודה ליצירת טורבינות רוח גדולות עם פיר אנכי (רוטור דאריאוס). מתקן אחד כזה בהספק של 4 MW נבדק מאז 1987. בסך הכל, לשנים 1987-1993. בעולם נבנו כ-25 טורבינות רוח בדרגת מגה וואט.

מהירות הרוח המחושבת עבור טורבינות רוח גדולות נלקחת בדרך כלל ברמה של 11-15 מ"ש. באופן כללי, ככלל, ככל שהכוח של היחידה גדול יותר, כך מהירות הרוח היא מחושבת גדולה יותר. עם זאת, בשל השונות של מהירות הרוח, רוב הזמן, טורבינת הרוח מפיקה פחות כוח. מאמינים שאם מהירות הרוח השנתית הממוצעת במקום נתון היא לפחות 5-7 מ' לשנייה, ומספר השעות המקביל בשנה שבהן הכוח המדורג מופק הוא לפחות 2000, אז מקום כזה הוא נוח להתקנת טורבינת רוח גדולה ואפילו חוות רוח.

מתקנים אוטונומיים בדרגת קילוואט, המיועדים לספק לצרכנים קטנים יחסית, יכולים לשמש גם באזורים עם מהירויות רוח שנתיות ממוצעות נמוכות יותר.

כיום, בחלק מהמדינות המתועשות, הקיבולת המותקנת של טורבינות הרוח מגיעה לערכים משמעותיים. כך, יותר מ-1,5 מיליון קילוואט של טורבינות רוח הותקנו בארה"ב; בדנמרק, טורבינות רוח מייצרות כ-3% מהאנרגיה שצורכת המדינה; הקיבולת המותקנת של טורבינות רוח גדולה בשוודיה, הולנד, בריטניה וגרמניה.

ככל שהציוד של טורבינות הרוח משתפר והיקף הייצור שלהן עולה, עלות טורבינות הרוח, ומכאן גם עלות האנרגיה שהן מייצרות, פוחתת. אם ב-1981 עלות החשמל המיוצר על ידי טורבינות רוח הייתה כ-30 סנט אמריקאי לקוט"ש, היום היא עומדת על 6-8 סנט. עם ארבע חוות רוח גדולות הפועלות בארה"ב בשנת 1995 לבדה, עם קיבולת כוללת של כ-200 מגוואט, ברור שההוזלה המתוכננת של משרד האנרגיה האמריקאי בעלות כוח הרוח ל-2,5 סנט/(קוט"ש) היא ממש ממש.

במדינות מתפתחות, העניין בטורבינות רוח קשור בעיקר למתקנים אוטונומיים בעלי הספק נמוך שניתן להשתמש בהם בכפרים המרוחקים ממערכות אספקת חשמל מרכזיות. יחידות כאלה הן תחרותיות כבר היום עם מנועי דיזל הפועלים על דלק מיובא. עם זאת, במקרים מסוימים, השונות של מהירות הרוח מאלצת או להתקין סוללת אחסון במקביל לטורבינת הרוח, או לשמור אותה עם התקנה על דלק מאובנים. מטבע הדברים, הדבר מייקר את עלות ההתקנה ותפעולו, ולכן התפוצה של מתקנים כאלה עדיין קטנה.

ראה מאמרים אחרים סעיף מקורות אנרגיה חלופיים.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

צגים מתכלים לאלקטרוניקה ירוקה 04.02.2021

מדענים מהמכון הטכנולוגי של קרלסרוהה (KIT, גרמניה) יצרו תצוגות מודפסות מתכלות שניתן למחזר לאחר השימוש. הפיתוח החדש יעזור לחסוך במשאבים ולהפחית את כמות הפסולת האלקטרונית.

התצוגה החדשה פועלת בשל האפקט האלקטרוכרומי כביכול של החומר האורגני המקורי. כאשר מתח מופעל דרך אלקטרודות מוליכות, החומר משנה את צבעו. לצגים אלקטרוכרומיים יש צריכת חשמל נמוכה וארכיטקטורה פשוטה יותר בהשוואה לצגים זמינים מסחרית כגון LED, LCD ונייר אלקטרוני.

יתרון נוסף הוא שניתן לייצר תצוגות אלו על ידי הדפסת הזרקת דיו בצורה זולה וחסכונית. משתמשים בעיקר בחומרים טבעיים או תואמים ביולוגיים. איטום בג'לטין הופך את התצוגה לדביקה וגמישה כך שניתן לענוד אותה ישירות על העור.

התצוגה מתאימה בדרך כלל ליישומי מחזור חיים קצרים במגזרים שונים. לדוגמה, באבחון רפואי, שבו ההיגיינה משחקת תפקיד חשוב, יש לנקות או להיפטר חיישנים והמחוונים שלהם לאחר השימוש. התצוגה החדשה שפותחה לא תיזרק כמו גרוטאות אלקטרוניות - ניתן לקומפוסט. זה יכול לשמש גם עבור בקרת איכות של אריזות מזון שבו שימוש חוזר אסור. הדפסה דיגיטלית מאפשרת לכם לשנות צגים ולהתאים אותם למכשירים ואפליקציות חדשים ללא העלות הגבוהה של שינוי התהליך. זה מפחית את צריכת המשאבים.

עוד חדשות מעניינות:

▪ חלב אם וקריירה

▪ על יתרונות התפילה

▪ התגלו חפצי קורבן מתחת למים

▪ SAMSUNG מכינה כוננים קשיחים בגודל 0,85 אינץ', TOSHIBA מתכננת לייצר אותם

▪ עט דיגיטלי בלוטות'

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר מכשירי חשמל ביתיים. בחירת מאמרים

▪ מאמר אחריות הדדית. ביטוי עממי

▪ מאמר מהי מלריה? תשובה מפורטת

▪ מאמר רשם רפואי. תיאור משרה

▪ מאמר סטרובוסקופ רכב ממצביע לייזר. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר מטען למצברים לרכב. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר