
Causeymire Wind Farm - находящаяся в Achkeepster, состоит из 21 турбины и способна генерировать более 48 мегаватт (МВт) возобновляемой электроэнергии.
При оценке различных методов выработки электроэнергии некоторые из основных вопросов неизбежно касаются предложенного топлива. Достаточно ли этого? Это в правильных местах? Он доступен, когда вы этого хотите? Сколько это стоит? Какие существуют выбросы?
Какие остатки он оставляет? Для ветровой энергетики ветер, конечно же, является «топливом», и эти вопросы так же важны, как и для любого другого источника.
Последний из этих вопросов имеет самый простой ответ: в отличие от сожженных видов топлива ветер свободен и чист. Тем не менее, вопросы о том, сколько там ветра, где оно должно быть найдено, и когда оно доступно, очень уместны.
В глобальном масштабе многочисленные исследования подтверждают масштабность ресурса и то, как он теоретически может удовлетворить глобальный спрос на электроэнергию во много раз. Недавним дополнением к этой последовательности является сотрудничество исследователей из Гарвардского университета в Соединенных Штатах и VTT в Финляндии, которые пришли к выводу, что «сеть наземных турбин мощностью 2, 5 МВт ограничена нелесистыми, безледными и негородскими районами, работающие всего на 20% от их номинальной мощности, могут обеспечить более чем 40-кратное потребление электроэнергии во всем мире ».
Немного более раннее всестороннее исследование, проведенное исследователями из проекта «Глобальный климат и энергетика» Стэнфордского университета, основало его выводы по пятилетним данным Национального центра климатических данных США. Используя обширный набор измерений на поверхности и баллоне, они пришли к выводу, что 13% испытуемых объектов имели хороший ресурс ветра (класс 3) на расстоянии 80 метров от земли, и использование одного из пяти этих участков для выработки электроэнергии позволило бы использовать энергию ветра для удовлетворения спроса на электроэнергию в мире (с использованием показателя 2000 года) в семь раз.
Аналогичным образом, более раннее исследование, проведенное в 2003 году Германским консультативным советом по глобальным изменениям, показало, что глобальный технический потенциал для производства энергии как на суше, так и на шельфе составляет 270 000 т в год. Предполагая, что 10% -15% этого было реализовано устойчивым образом, получившаяся 39 000 Ттт будет более чем в два раза превышать текущий мировой спрос на электроэнергию. В литературном поиске обнаруживаются многочисленные аналогичные исследования с широко подобными выводами.
Каждое из исследований зависит от его результатов, в зависимости от используемых предположений. Одна переменная касается размера, коэффициента мощности и номинальной мощности турбин, используемых для оценки потенциала ветровой энергии. Кроме того, чем выше установлен турбина, тем лучше ресурс ветра. Кроме того, более высокие турбины менее подвержены воздействию турбулентности, вызванной препятствиями, топографией, шероховатостью поверхности или тепловыми эффектами. Кроме того, достижения в области технологий могут не только увеличить коэффициент мощности ветровых турбин, но и диапазон скоростей ветра, в которых они могут работать, тем самым расширяя диапазон участков, на которых они могут использоваться.
Ветерная ферма Эйр полуострова, Австралия
Другая переменная касается предположений о земельных участках, на которых могут быть развернуты турбины. В то время как в большинстве исследований будут исключаться заповедники, леса и городские объекты, некоторые виды сельскохозяйственных угодий, такие как пастбища, легко совместимы с ветровыми электростанциями, не ограничивая общий потенциал ветра в регионе. Методологии оценки оффшорных ветровых ресурсов также различаются с точки зрения основополагающих допущений.
Необходимо сделать предположение относительно областей, в которых могут быть построены ветряные электростанции, как по практическим соображениям (максимальное расстояние до берега, глубина воды и т. Д.), Так и с учетом экологических и нормативных ограничений (заповедные зоны, судоходные пути, минимум расстояние до берега и т. д.).
Некоторые новые конфигурации, которые используют турбины на плавающих конструкциях и, таким образом, подходят для использования в глубокой воде, находятся на предварительном этапе тестирования.
Всемирная карта ветра 5 км в 80 м
Это может значительно увеличить технически полезную долю морского потенциала ветра. Данные из большого количества исследований по ветровым ресурсам в мире свидетельствуют о том, что нет недостатка в подходящих местах для развития ветровой энергетики. Однако следует отметить, что темпы развертывания ветровой энергии в каждом округе в значительной степени зависят от политической воли, а не от критериев ресурсов. Германия обладает более низким потенциалом ветра, чем многие другие европейские страны, однако благоприятный политический климат привел к быстрому и широкомасштабному развертыванию ветроэнергетики.
С другой стороны, есть многочисленные районы мира с хорошим ветровым ресурсом - такими местами, как Аргентина, Россия и Южная Африка, где развитие ветроэнергетики только началось.
В целом ясно, что энергия ветра предлагает практически неограниченный, чистый и свободный от выбросов источник энергии, из которого в настоящее время эксплуатируется только крошечная фракция. Могут быть опасения по поводу «Пикового масла», но «Пиковый ветер» - это не концепция, которая нас беспокоит!