Ветрот е еден од најодржливите природни ресурси на земјата кога станува збор за генерирање електрична енергија. Сè што треба да направите за да го искористите е да се создаде турбина на ветерна енергија која го претвора движењето на воздухот во кинетичка енергија.
Меѓутоа, зафаќањето на ветерот во голема мера бара фарма на ветер - збирка специјално дизајнирани турбини на ветерот поставени низ пејзажот или океанот, каде што ветровите се стабилни и силни.
Ветровите турбини имаат повеќе сечила, кои се поставени високо на кули, кои се вртат во ветре и жетвата.
Експертите за индустрија велат дека САД имаат доволно ресурси за ветер за ефикасно да го удвојат својот сегашен производствен капацитет за производство на ветер, и дека тоа го прави со мноштво придобивки за животната средина. Само во Америка, силата на ветерот го спречува ослободувањето на околу 62 милиони тони гасови со ефект на стаклена градина и заштедува 20 милијарди галони вода годишно.
Потенцијалните пречки за изградба на фарми со ветерници вклучуваат јавна контроверзност во врска со пласманот на ветерните турбини, дозволувајќи им на предизвиците, финансиските проблеми и техничките прашања, како што е потребата од инфраструктура за пренесување на електричната енергија на електричната мрежа која им служи на потрошувачите. Меѓутоа, ако сакате да изградите сопствена фарма на ветер, тоа всушност не е премногу тешко да се направи.
Прв чекори: планирање на фармата за ветер
Градењето фарма на ветер е голем проект кој бара од тимовите на специјалисти да се справат со многу аспекти на проектот, од концепција до планирање на имплементација.
Од изборот на соодветна локација и проценување на ризикот за дивиот свет за добивање на соодветни дозволи, како и за спроведување и тестирање на самите турбини, многу се планира да се изгради овој специјален енергетски генератор.
Прво, осигурајте се да изберете локација која има доволно ресурси за ветер.
Најдобрите места за комерцијални ветерници имаат брзина на ветерот од 13 милји на час (6 метри / секунда) или повеќе, според Американското здружение за ветерна енергија. Премногу ветер всушност може да ја затегне опремата и го направи проектот поскап.
Специјалните мапи за брзината на ветерот можат да ви помогнат да го идентификувате регионот со соодветни ресурси за ветер. На пример, американското Министерство за енергетика нуди корисна ветерна карта, но исто така можете да користите алатка наречена анемометар за мерење на енергијата на ветерот на одредено место. Некои држави дури нудат и програми за анемометриски заем. Вашиот инженер може да користи специјализирани услуги и софтвер, како што се windNavigator и GHWindFarmer, за анализа на топографијата, временските услови и аеродинамиката со цел да се оптимизира локацијата.
Понатаму, ќе треба да размислите за посебните грижи на целните локации, како што се пристапот до патот, можните влијанија од бучава, треперење сенки од сечилата и културни проблеми.
Проценување на ризици, трошоци за фарми и финансирање
Спинувањето на турбините на ветер може да ги убие загрозените птици, лилјаци, раптори и водни птици, па затоа е најдобро да се постават турбините подалеку од зафатените коридори за диви животни и годишните миграциски патеки. Советодавниот комитет за упатства за насоки за ветерни турбини за служба за риба и диви животни на САД препорачува нивоа на пристап кој вклучува прелиминарна проценка, карактеризација на терен и теренски истражувања за да се предвидат и проценат видовите и живеалиштата што ги повредува фармата за ветерници.
Како инвеститорот на страницата, ќе треба тесно да соработувате со соодветната владина агенција (или орган за одобрување) за намалување и ублажување на смртноста на животните поради фармата на ветерници; во некои случаи, може да ви биде дозволено да ја изградите фармата за ветер ако ја промените неговата работа за да бидете попријателски попријатни кон дивиот свет. На пример, од вас би можело да се бара привремено да ги запрете турбините за време на миграционата сезона и за време на периоди на низок ветер, кога лилјаците се најактивни и моќноста е минимална.
Размислете колку енергија сакате да произведувате - или колку страница може да произведе - и колку пари може да потрошите. Само купување турбини на ветер може да ве врати во просек по 1,37 милиони долари за мегават на капацитет.
Општо земено, е поевтино за комуналните претпријатија да развиваат постројки за енергијата на ветерот отколку за приватните инвеститори, бидејќи претпријатијата можат да искористат поволни финансиски структури со кои се намалуваат трошоците за околу 30 проценти или околу 1,4 центи за киловат-час, според извештајот финансиран од САД Одделот за енергетика.
Владините програми за стимулирање, исто така, го олеснуваат развојот на ветерната фарма. Производниот даночен кредит (PTC) сега обезбедува даночен кредит од 2,3 проценти за киловат-час за време на првата деценија од работењето. Ако започнете со изградбата на вашиот објект за обновлива енергија пред 2020 година, можете да направите неотповикливи избори за да побарате кредит од инвестициски данок (ИТЦ).
За да ги проектирате високите трошоци за финансирање на вашиот проект за ветер, приклучете ги вашите специфични детали во интерактивните алатки на BITES (Сцените за градежништво, индустрија, транспорт и електрична енергија) обезбедени од Националната Лабораторија за обновлива енергија. Вие исто така може да сакате да ја разгледате базата на податоци за државни и федерални стимулации за обновлива енергија.
Осигурајте се дека вашата фарма ги исполнува законските услови
Производителите на електрична енергија се регулирани со федерални закони, како што се Законот за регулаторни политики за јавни комунални претпријатија од 1978 година (PURPA), Законот за енергетска политика од 2005 година (EPACT 2005) и Актот за енергетска независност и безбедност од 2007 година (EISA 2007). Покрај тоа, поединечните држави имаат различни толкувања за тоа како се применуваат овие федерални закони и имаат различни мандати за промовирање на обновлива енергија преку законодавството за обновливи портфолио (RPS).
Адвокат или консултант специјализиран за развој на обновливи извори на енергија може да ви помогне да се движите низ законите што го регулираат вашиот предлог проект. Исто така ќе ви требаат разни градежни и еколошки дозволи од владини агенции.
Ако вашата фарма на ветер ќе седи на државна сопственост или има федерален агенциски агент, дозволата може да зависи од формалниот процес на проценка на влијанието врз животната средина. На пример, фарми со ветерници поставени на имот управувани од страна на Бирото за управување со земјиштето се регулирани со одредени насоки наменети за заштита на федерално заштитените видови и други природни ресурси.
Идентификување на опремата и дизајн на ветерни фарма
Модерните турбини на ветар се измамнички и поголеми од старомодни ветерници, со огромни лопатки и кули како високи згради. Прецизното поставување на овие турбини на фарма со ветерници влијае врз вкупното производство на енергија.
Како општо правило, колку е поголема турбината на ветер, толку е поголем неговиот производен капацитет. Најчесто инсталираната турбина на ветер има капацитет од 1,5 мегавати и може да напојува 500 домови, но поновите модели работат уште поголеми. Веб-страницата на Џенерал Електрик објави големина до 3,4 мегавати за користење на копно и до 6 мегавати за офшор. Други водечки производители на ветерни турбини вклучуваат Vestas, Goldwind, Enercon, Siemens, Sulzon, Gamesa, United Power, Минг Јанг и Nordex.
Големи и тешки турбини на ветер бараат поголеми темели и повеќе трошат за инсталација. Обилните турбини на ветер мора да бидат дизајнирани за услови на океанот. Ветровите турбини ретко работат со полн капацитет, бидејќи нивната енергија е зависна од времето.
Покрај ветерните турбини, фармата за ветерници бара систем за собирање електрична енергија, трансформатори, комуникациска мрежа и трафостаници. Уште повеќе, информативниот систем за надзор и контрола на податоци (SCADA) се користи за следење на перформансите. Инженер може да препорача соодветна опрема и поставување на турбина врз основа на вашиот сајт, финансии и енергетски цели.
Безбеден преносен капацитет
Ако планирате фарма со ветерници во комерцијална мерка, треба да се набави енергија за потрошувачите на големо или мало. Вообичаено ова бара далноводи што го поврзуваат производството на вашата фарма со ветерници до електропреносната мрежа - енергетската мрежа - во вашиот регион. Комерцијалните фарми со ветерници поставени во оддалечени локации може да го сметаат за предизвик да обезбедат капацитет за пренос и интерконекција со мрежата.
Алтернативно, помали фарми со ветерници може да се користат како посветен извор на електрична енергија за заедницата или бизнисот. Во овие случаи, фармата за ветер може да не бара врска со редовната електрична мрежа. Меѓутоа, за да се продаде вишок енергија, сеуште му треба начин да ја испорачате таа моќ на електричната енергија.
Проверете кај Националната лабораторија за обновлива енергија (NREL), која работи со развивачи на ветерот за да се обезбеди преносен капацитет и меѓусебна поврзаност. Групата за интеграција на ветерните ветрови, исто така, обезбедува ресурси за поврзување на фарма со ветерници во електричниот систем.
Инсталирајте, тестирајте и стартувате опремата
Изградбата на ветерници може да се заврши во рок од неколку месеци. Сепак, можеби прво ќе треба да изградите патишта во местото за влечење во турбини на ветер и друга опрема.
За секоја турбина на ветер, ќе треба да ископате дупка и да ја наполните со армиран бетон за да служи како стабилизирана основа; овој процес е понагласен во карпести услови или во фарми со ветерници. Откако ќе се подготви фондацијата, ќе треба да ги подигнете турбините со специјализирани дигалки.
Потоа, ќе ги ставите електричните инсталации и системи во место и извршите тестови за да осигурате дека сите елементи функционираат правилно. Честопати трае шест месеци пред да се изладат врвовите и ветерната фарма постигнува целосен комерцијален капацитет за производство.
Секоја турбина на ветер има потреба од рутинско одржување на една недела за една година. Американската асоцијација за енергијата на ветерот вели дека е потребно еден ветер техничар да ги сервисира секои 10 мегавати инсталиран производен капацитет.