Энергия ветра
Получить максимум пользы при минимальных вложениях – вот чем привлекает технология ветрогенератора. Принцип работы прост: потоки воздуха вращают лопасти вентилятора, посаженного на вал генератора и создающего переменный ток. Полученное электричество запасается в аккумуляторах и расходуется по мере необходимости. Звучит идеально, однако перед покупкой ветрогенератора необходимо знать и о других принципиальных моментах.
Выгода и целесообразность
Перед покупкой необходимо оценить потенциал воздушной энергии в месте вашего проживания ‒ определить величину среднегодовой силы ветра при помощи специальных сайтов в интернете. Если она меньше 4 м/с, то ветряк ставить нет смысла. Если скорость ветра подходящая, то нужно ещё раз обдумать цель установки ветрогенератора. Покупка может быть выгодной с точки зрения цены, но гарантирует ли приобретение товара достижение вашей цели? Установка ветрогенератора целесообразна, когда есть проблемы с подведением сетевого электричества (например, очень дорого). То есть человек не подключает сетевое электричество (не покупает соответствующее оборудование, не оплачивает монтажные работы и не вносит ежемесячную абонентскую плату), а вкладывается только один раз – в этом и есть вся выгода. Между тем большинство людей уверены, что ветрогенератор обязан ещё и окупить вложенные средства – за счёт отсутствия абонентской платы. Но в Московском регионе ветра непостоянные и не такие сильные, а сетевое электричество недорого и доступно.
Выбор ветряка и места
Ветрогенераторы бывают двух видов: с горизонтальным расположением ротора и вертикальным. Благодаря своему высокому КПД (40-50%) наибольшее распространение получил горизонтальный, но у него повышенный уровень шума и вибрации, а для его установки потребуется пространство в 100 м или высокая мачта от 6 м. Оптимальное место для такого ветряка – самое открытое. Поблизости не должно быть деревьев и строений – бытовые ветряки, как правило, идут с растяжками для удержания мачты (растяжки отходят от мачты на 5-6 м). Плюс недалеко от ветряка должна быть небольшая бытовка для установки контроллера, который преобразует трёхфазный переменный ток в постоянный и направляет его на зарядку аккумуляторов. Большинство бытовых приборов не может работать от постоянного тока, поэтому за аккумуляторами ставится ещё другое устройство – инвертор (превращает постоянный ток в бытовой переменный напряжением 220 В). Кстати, эти преобразования забирают порядка 15-20% выработанной ветряком электроэнергии.
Ветряки с вертикальным ротором имеют КПД почти в три раза меньше, зато их легко монтировать – можно устанавливать на крышах домов и даже на уровне земли. А самое интересное, что запускаются они от слабого ветра (от 1,0-2,0 м/с), в то время как горизонтальному ветряку нужен воздушный поток средней силы (3,5 м/с и выше). Благодаря малой частоте вращения ротора (до 200 об/мин) ресурс вертикальных установок значительно превышает аналогичные показатели горизонтальных ветрогенераторов.
Мощность ветряка и ваши нужды
По мнению экспертов, для дачников выходного дня подошёл бы ветрогенератор мощностью около 1 кВт, который с прочим оборудованием стоит от 100 тысяч рублей. Для постоянного проживания, как правило, используют ветрогенераторы мощностью от 2 кВт и выше. Это оборудование стоит значительно дороже ‒ от 300 тысяч рублей.
Обычно в расчёт берут среднестатистическое потребление электроэнергии одной семьёй ‒ от 100 до 300 кВт*ч в месяц. В регионах со слабым ветром такое количество электричества может сгенерировать ветряк мощностью 2-3 кВт. Стоимость такого оборудования ‒ от 300 тысяч рублей. Дачники выходного дня могут обойтись меньшими затратами во всех смыслах слова: им бы хватило ветрогенератора мощностью около 1 кВт, стоимость которого ‒ порядка 100 тысяч рублей. В обоих случаях нужно учитывать, что зимой средняя скорость ветра всегда и везде выше, следовательно, выработка энергии в этот период будет больше, чем летом.