lovesouthernsocial.com

Зрозумійте переваги та недоліки вітрової енергії в Бразилії

Аполінарний образ Калашникової на Unsplash

Енергія вітру — це енергія, що виробляється за рахунок кінетичної енергії вітру (переміщення повітряних мас) та електромагнітного нагрівання сонця (сонячної енергії), які разом переміщують лопаті підхоплення.

Кінетична енергія вітру зазвичай перетворюється в механічну енергію вітряками та вертушками або в електричну енергію вітряками (або вітровими турбінами).

Застосування енергії вітру в механічних роботах вітряними млинами та вертушками, таких як подрібнення зерна та перекачування води, сходить до зародження використання людством цього джерела енергії, яке лише стало вважатися альтернативою енергії. покоління від нафтової кризи 70-х років.

Як працює енергія вітру

Кінетична енергія вітру утворюється при нагріванні шарів повітря, що створює в повітряних масах різні градієнти тиску.

Вітрова турбіна перетворює цю кінетичну енергію в механічну енергію через обертальний рух лопатей і через генератор створюється електрична енергія.

Вітрогенератор складається з:

• Анемометр: вимірює інтенсивність і швидкість вітру. Працює в середньому кожні десять хвилин;
• Windsock (датчик напрямку): визначає напрямок вітру. Для максимального використання напрямок вітру завжди має бути перпендикулярним до вежі;
• Лопаті: захоплюють вітер, перетворюючи його потужність в центр ротора;
• Генератор: пристрій, що перетворює механічну енергію валу в електричну;
• Механізми управління: адаптація номінальної потужності до швидкості вітру, що виникає найчастіше протягом певного періоду;
• Коробка множення (трансмісія): відповідає за передачу механічної енергії від вала ротора до валу генератора;
• Ротор: комплект, який з'єднаний з валом, який передає обертання лопатей генератору;
• Гондова: відсік, встановлений у верхній частині вежі, що містить: коробку передач, гальма, зчеплення, підшипники, електронне управління та гідравлічну систему;
• Башта: елемент, який підтримує ротор і гондолу на відповідній висоті для роботи. Вежа є дорогим предметом для системи.

Переваги та недоліки вітроенергетики

Головною перевагою вітроенергетики є те, що вона є відновлюваним і «чистим» джерелом енергії, оскільки не виділяє парникових газів, які сприяють глобальному потеплінню, і не утворює відходів при виробництві електроенергії.

• Що таке парникові гази

Крім того, джерело енергії вітру вважається невичерпним і не потребує витрат, пов’язаних з отриманням сировини, на відміну від викопного палива.

Витрати на розгортання відносно низькі. Потреба в технічному обслуговуванні низька, а нові робочі місця створюються в областях, які зазвичай отримують мало інвестицій.

Дуже поширена критика вітрової енергії пов’язана з її переривчастістю. Енергія вітру залежить від появи вітру з ідеальною густиною і швидкістю, і ці параметри зазнають річних і сезонних коливань.

Тому, щоб вітрова енергія вважалася придатною для використання з технічної точки зору, вітрова електростанція (або вітрова електростанція) повинна бути розгорнута в місці, де щільність повітряної маси перевищує або дорівнює 500 Вт на квадратний метр (Вт/ м²) на висоті 50 метрів, а швидкість вітру становить сім-вісім метрів за секунду (м/с).

Проте будівництво вітрової електростанції не може базуватися лише на дотриманні технічних факторів, пов’язаних із наявністю вітрів. Процедура також вимагає проведення досліджень впливу на навколишнє середовище (ОВНС) та звіту про вплив на навколишнє середовище (RIMA), які слугують для визначення найкращого місця не лише зі стратегічної точки зору, а й у соціальному та екологічному плані.

Вітрові електростанції (або вітрові електростанції) - це приміщення, в яких є щонайменше п'ять вітрогенераторів (аерогенераторів), які можуть виробляти електроенергію. Така концентрація вітрогенераторів у тому самому місці викликає низку негативних зовнішніх ефектів.

Одним із негативних впливів на довкілля є популяції птахів. Під час польоту занадто близько до турбін багато птахів вдаряються лопатями і отримують серйозні травми і навіть гинуть. Впровадження вітрових електростанцій може вплинути на зміну маршрутів міграційних потоків популяцій птахів.

Крім того, вітрові електростанції можуть негативно впливати на місцеву екосистему та навколишнє населення через високий рівень шуму, який виробляють турбіни під час роботи. Шумове забруднення вважається проблемою громадського здоров’я, оскільки воно пов’язане з підвищеним стресом, агресивністю та психологічними розладами, серед інших впливів на здоров’я. Шум також може спричинити переміщення популяцій тварин, впливаючи на місцеву екосистему.

Навколишнє суспільство може постраждати від візуального забруднення. Будівництво вітрових електростанцій спричиняє значні зміни ландшафту.

Іншим впливом, пов'язаним з турбінами, є перешкоди, які вони викликають у метеорологічних радарів. Ці радари використовуються для прогнозування кількості дощу, ризику граду та інших погодних дій. Щоб мати можливість виконувати такі дії, вони повинні бути дуже чутливим обладнанням. Ця чутливість робить їх чутливими до стороннього втручання. Одна вітрова турбіна, що працює в районі поблизу метеорологічного радара, може вплинути на ваші прогнози. Оскільки радари є важливим інструментом для запобігання критичних подій у дощові періоди та використовуються цивільною обороною для базування надзвичайних заходів, були встановлені мінімальні відстані, які повинні бути дотримані між радарами та вітровими турбінами.

Відповідно до звіту Міністерства науки, технологій та інновацій, вітрогенератор не можна встановлювати на відстані менше 5 км від радара C-діапазону (частота між 4 ГГц і 8 ГГц) і 10 км S-діапазону (частота між 2 ГГц і 4 ГГц ГГц). При впровадженні вітрових електростанцій слід враховувати відстані 20 км і 30 км для кожного типу РЛС відповідно.

Хоча енергія вітру не утворює відходів під час виробництва електроенергії, слід зазначити, що є відходи від процесу виробництва лопатей турбін, які зазвичай виготовляються зі скловолокна. Скловолокно сам по собі не токсичний, однак, добавки, які використовуються для зміцнення матеріалу, можуть бути такими, як епоксидна смола. Епоксидна смола виготовляється з шкідливих матеріалів, таких як бісфеноли.

• Знати види бісфенолу та їх ризики

Середній термін служби лопати еквівалентний 20 рокам, і досі не існує технології, яка зробила б лопати економічно вигідною через високу складність матеріалу, з якого вона виготовлена.

Застосування вітрової енергії

Згідно зі звітом Національного енергетичного агентства (Aneel), лише 13% світової поверхні придатні для цього фактора, що вже накладає обмеження на його застосування в більшості регіонів.

вітрова енергія в Бразилії

У випадку з Бразилією понад 71 тис. км² національної території мають швидкість вітру понад 7 м/с на висоті 50 м. Цей потенціал забезпечить країні еквівалент 272 терават-годин на рік (ТВт-год/рік), що становить приблизно 64% ​​національного споживання електроенергії, що становить близько 424 ТВт/рік. Цей потенціал в основному зосереджений у північно-східному регіоні країни, за яким слідує південний регіон, як можна побачити в Атласі бразильського вітрового потенціалу.

Вітрова енергетика є альтернативою диверсифікації електроенергетичної матриці країни і таким чином підвищити безпеку в цьому секторі. Цікаво, що, враховуючи підвищений попит на електроенергію, країна залишається на шляху чистих технологій замість невідновлюваних джерел, що спричиняє ще більш агресивний соціальний та екологічний вплив.

Альтернативою впливу шуму та візуального забруднення є встановлення вітрових електростанцій офшор, тобто на морі. Крім того, можна досягти технологічного прогресу, щоб мінімізувати інші впливи, такі як розвиток турбін, менш шкідливих для птахів.