ДЕНЬГИ НА ВЕТЕР

журнал умный дом

журнал умный дом Электричество в загородном доме - тема непростая. Бывает так, что выделенных на одно строение киловатт не всегда хватает для запланированных бытовых нужд. Аварии, обрывы линии, цифры на счетах - все это однажды наводит на мысль о том, как отделиться от Чубайса и обеспечить себя электроэнергией автономно. Есть варианты. Сегодня поговорим о ветряках.

МАЧТА С ПРОПЕЛЛЕРОМ
Ветряк, или ветрогенератор, буквально производит электричество из воздуха. Стоит себе на возвышенности мачта с винтом-пропел­лером, когда дует ветер - крутит лопастями, работает по принципу флюгера - всегда держит нос по ветру. Кинетическую энергию вет­ра генератор ветряка преобразует в электрическую энергию. Она накапливается в аккумуляторных батареях и, поступая по электро­сети к электроприборам, освещает дом, кипятит чайник, включает телевизор и «теплый пол».

Для частного домовладельца ветроге­нератор считается самым удобным и доступным на сегодняшний день альтернативным источником энергии. Ветрогенераторы производятся многими, преимуществен­но зарубежными, заводами-изготовителями, поскольку именно заграница первой начала освоение альтернативных источников энергии и ушла в этом процессе далеко вперед. Европейские про­изводители в основном выпускают большие ветрогенераторы ме-гаваттного типа, лидером является Дания. Маленькие автоном­ные ветрогенераторы мощностью от 200 Вт до 100 кВт произво­дит Китай по лицензиям западных компаний HAMMER, CARBON FREE, EURO WIND. Можно также назвать бельгийскую компанию TURBOWINDS и украинский «Южмаш», а среди отечественных производителей - «Сапсан-энергию», «Бриз». В Нижнем Новго­роде нам удалось найти только одну компанию, торгующую вет-рогенераторами, - «Умный дом». Поэтому чаще всего покупатели заказывают ветряки напрямую у производителей или дилеров, большинство которых имеет сайты в Интернете.
Как сообщают специалисты, сейчас на рынке появились фир­мы, предлагающие реинновированные ветрогенераторы, проще говоря, ветряки б/у (бывшие в употреблении). Как правило, это поставляемые из стран Европы и США ветрогенераторы большой производительности, которые с годовой гарантией предлагают к продаже после разборки и техобслуживания. Реинновированные ветряки с малой производительностью на рынке пока не встречают­ся. Эксперты не советуют приобретать б/у ветрогенераторы в силу их значительно выработанного ресурса: в большинстве своем эта техника была списана крупными промышленными предприятия­ми Европы и Америки и уже отработала не менее 20 лет. Поэтому предпочтительней (и, скорее всего, дешевле) будет купить новый ветрогенератор китайского производства с гарантией производи­теля, нежели европейский б/у.

Стоит отметить, что в последнее время популярностью стали пользоваться вертикальные (инерционные) ветрогенераторы. От «классических» горизонтальных ветряков они отличаются распо­ложением вала генератора и формой лопастей. У генераторов с вертикальной осью вращения турбины вал расположен верти­кально, а лопасти - длинные, обычно дугообразные. В мире су­ществует очень немного производителей таких ветроэнергетичес­ких установок, наиболее известный из них — компания FLOWIND (Дания). Благодаря вертикальному расположению ведущего вала турбины, инерционные ветряки, в отличие от горизонталь­ных ветрогенератов, « захваты вакя» ветер, дующий в любом на­правлении, и для этого им не нужно менять положение при из­менении направления ветровых потоков. Плюсы таких установок: меньшая скорость стартового ветра, ниже уровень шума, более высокая надежность в эксплуатации (из-за меньшей нагрузки на вал и мачту). Вместе с тем стоят вертикальные ветряки в 2 раза дороже, поскольку на их изготовление расходуется больше мате­риала, а потому пока они мало распространены.

СКОЛЬКО СТОИТ ЭНЕРГИЯ ВЕТРА?
Количество вырабатываемого ветряком электричества за­висит от силы ветра и площади лопастей винта-пропелле­ра. Мачта тоже имеет значение: чем она выше, тем более сильный и стабильный ветер доступен ветряку и, значит, тем больше будет выработка генератора.
Мощность генератора, вернее, вырабатываемого им элек­тричества - главный критерий различия ветряков. Генератор необходим для зарядки аккумуляторных батарей, поэтому от его мощности зависит, как быстро будут заряжаться ваши аккумуляторы. Наиболее приемлемые для бытовых нужд - модели мощностью 1 кВт, 2 кВт, 3 кВт, 5 кВт, 10 кВт, 20 кВт, 30 кВт, 50 кВт, 100 кВт, 150 кВт. Вообще же производят ветрогенераторы мощ­ностью по 300 - 500 кВт и выше. Ветряк мощностью 1 кВт годит­ся разве что для бытовых нужд садового домика - вскипятить чайку, включить пару-тройку лампочек, посмотреть телевизор. Если это переносная модель, ее вполне можно использовать в поездках за город, на природу. Полностью комплектный ветряк такой мощности стоит 80 000 руб.
Если же речь идет об особняке, энергопотребление будет совершенно другое. Кофемолки, кофеварки, микроволновка, стирал ка-автомат и не один телевизор - иная картина. Здесь необходим генератор мощностью около 3 кВт, стоимость ком­плекта оборудования - порядка 300 000 руб. Цена высока, и в некоторых случаях дешевле и эффективней поставить на участке несколько установок по 1 кВт, а не одну более мощную. И сила ветра для мощного генератор должна быть большей, чем для ма­ломощного, и стоить он может дороже, чем несколько небольших в сумме. Например, если маленький ветряк стоит 80 000 руб., а следующий в линейке по мощности - 300 000 руб., то три ма­леньких обойдутся в 240 000 руб. Однако о целесообразности использования такого экономичного решения все-таки стоит по­советоваться со специалистом. Возможно, обнаружится, что рас­ходы на дополнительное оборудование, соединяющее ветряки в сеть, покроют наметившуюся было выгоду в цене. Заманчивая практика приобрести ветряк вскладчину и запи-тывать от него несколько домов пользуется успехом в западных странах. Более того, избыточное электричество собственник сдает в общую сеть другим пользователям по счетчику. Рачительное го­сударство покупает эту электроэнергию по более высоким ценам, поскольку это избавляет его от проблем, обусловленных глобаль­ными энергетическими проблемами. У нас такая возможность пока не рассматривается. Теоретически вы можете сдавать излишки своему ТОК, но для этого требуется специальное оборудование.

журнал умный дом журнал умный дом
Для обеспечения загородного дома энергией дешевле и эффективнее поста­вить на участке не­сколько ветряков по 1 кВт, а не один более мощный Для обеспечения загородного дома энергией дешевле и эффективнее поста­вить на участке не­сколько ветряков по 1 кВт, а не один более мощный

Способ «вскладчину» имеет свои особенности. Ветряк - это, по сути, собственная автономная электростанция. Ветер дует с разной скоростью, напряжение электроэнергии скачет, аккумуляторы его выравнивают и накапливают электроэнергию, которую можно ис­пользовать в период штиля. Пользоваться одним аккумуляторным блоком на три семьи проблематично. Может получиться так, что сосед за забором включил «болгарку» — у вас погасла лампочка.
Выбирая конкретную модель ветряка, следует учесть важный момент: сколько времени проводят в загородном доме хозяева. Если появляются по выходным, нужна меньшая мощность генера­тора, но большая емкость аккумуляторных батарей, чтобы за неде­лю энергия накапливалась. Если хозяева живут в загородном доме постоянно, то им нужна большая мощность генератора и меньшая емкость аккумуляторных батарей. Конкретный вариант всегда рас­считывается, исходя из индивидуальных требований заказчика.

ВЕТЕР, ВЕТЕР. ТЫ МОГУЧ!
Кроме собственно оборудования для работы ветрогенератора, ра­зумеется, нужен ветер. Ветер «включает» ветряк, ветер позволяет накапливать электричество в аккумуляторах. Чем больше мощ­ность ветряка, тем более сил ьный ветер необходим для того, чтобы было электричество. Из этого вытекает главная проблема ветряков - слишком низкая среднегодовая скорость ветра на конкретной территории. Использование ветрогенератора экономически эф­фективно в местности со среднегодовой скоростью ветра от 3 — 4 м/с. Кроме того, ветряк должен стоять на открытой местности, не в лесу и не в низине.
Приближенно прикинуть, какова среднегодовая скорость ветра в регионе, можно, внимательно ознакомившись с «Картой ветроресурсов России» и среднестатистическими данными по региону. Однако особенно полагаться на них не стоит, так как за­частую смещение датчиков замера на 50 метров в сторону дает абсолютно другие показания. Именно поэтому специалисты со­ветуют производить замер силы и скорости ветра непосредст­венно в месте будущей установки.
Лучше всего вызвать специалистов по ветроустановкам, чтобы поставить на вашем участке анемометр, измеряющий силу ветра. Замеры делают, как минимум, месяц (хотя это будут не очень точ­ные данные), а при большом ветропарке - год. Удовольствие это дорогое: стоимость аренды оборудования - 500 руб. в сутки.
Впрочем, обычно для измерения силы ветра достаточно опре­делить его скорость по косвенным признакам:
легкий 1,6 — 3,3 м/с — ветер чувствуется лицом, листья вре­менами слабо шелестят, флюгер начинает двигаться;
слабый— 5 м/с—листья и тонкие ветки деревьев непрерывно колышутся;
свежий — 10 м/с — вытягивает большие флаги, свистит в ушах;
крепкий — 15 м/с — гудят телеграфные провода, трудно идти против ветра;
шторм — 25 м/с— ветер валит деревья, разрушает строения.

журнал умный дом журнал умный дом журнал умный дом
Для аккумуляторных батарей, инвертора и автоматического переключателя источника питания (АВР) необходимо отвести в доме специальное поме­щение, недоступное для детей Контроллер управля­ет работой ветряка: поворачивает лопас­ти по ветру, проверя­ет заряд аккумулято­ров, сигнализирует о поломках При установке ветро-генератора обратите особое внимание, чтобы его мачту мон­тажники надежно закрепили натяжны­ми тросами

Даже в самых ветреных регионах случаются продолжительные штили. С этой точки зрения любой автономный ветрогенератор нуждается в резервировании электроэнергии, поскольку на все 100% проблемы электроснабжения он полностью не решит. С уче­том штиля увеличивать емкость батареи пришлось бы до нереаль­ных значений, чтобы хватило, допустим, на неделю, и это связано с очень большими финансовыми затратами.
Обычно в случае штиля запускается бензо- или дизель-гене­ратор, который работает, пока опять не подует ветер. Но дизель-генератор — очень дорогое удовольствие для непостоянной бы­товой нагрузки - стоимость 1 кВт/ч возрастает в несколько раз. Оптимальный вариант - эксплуатировать дизель-генератор в составе гибридной установки (совместно с ветрогенератором). Блок управления АВР (автоматический переключатель источника питания), входящий в такой комплект, дает сигнал на запуск ди­зель-генератора в период безветрия, когда напряжение аккуму­ляторной батареи уменьшается и достигает порогового значения.

ГЕНЕРАТОРНЫЕ ХЛОПОТЫ
Итак, вы выбрали ветрогенератор нужной мощности и собира­етесь его устанавливать. Если вы собственник своего земель­ного участка, ветрогенератор приравнивается к дизельной электростанции, и получать специальное разрешение на его установку и использование не требуется. Правда, если он не­высокий. Если мачта, на которой крепятся лопасти, превышает по высоте контрольную метку 12 м, нужно согласовать приоб­ретение ветряка с диспетчерскими авиаслужбами, чтобы его работа не мешала полетам самолетов. Сертификация ветряков на сегодняшний день не требуется.
При монтаже ветряка проследите, чтобы его турбину установи­ли в месте, где человек не может никаким образом прикоснуться к движущимся лопастям. Поскольку они изготовлены из очень про­чного термопласта, а скорость вращения высока, оконечности ло­пастей могут нанести серьезную травму.
Важная операция — заземление турбины. Если турбина не будет заземлена должным образом, гарантию на ветряк могут аннулировать. Неправильное заземление может стать при­чиной серьезного повреждения турбины. Также заземляются аккумуляторная батарея и мачта. Рекомендуемый способ под­ключения турбины к аккумуляторной батарее - подключить турбину через контроллер заряда к аккумулятору напрямую - к собственным зажимам аккумулятора. Проверьте, чтобы турбина ни в коем случае не была подключена к аккумулятору в «обрат­ном направлении», когда «плюсовой» провод турбины соеди­няется с «минусовым» проводом аккумулятора, а «минусовой» - с «плюсовым». Такое подключение приведет к повреждению внутренних цепей турбины и опять же к аннулированию гаран­тии на установку.
Что касается сервиса, ветряк практически не требует обслужи­вания, за исключением необходимости каждые полгода менять смазку вала генератора и раз в месяц проверять растяжку распо­рок. Если ослабли - нужно подтянуть. Проверить натяг можно и са­мостоятельно, даже визуально, для подтягивания растяжки можно вызвать специалиста (впрочем, ее может натянуть и домашний мастер). Гарантия за вода-изготовителя - два года. Общий срок службы ветряка — 10-15 лет. Чаще всего выходят из строя акку­муляторы, поэтому лучше не экономить на них, а купить не самые простые автомобильные, живущие два года, а специальные, более высокого качества. Они стоят вдвое дороже, но срок службы со-сга вляет обычно до 10 -ти лет.

Окупается ветряк по-разному. Если сравнивать затраты на вет-роусгановку с платой за электричество по счетчику, то она окупится в течение 5-ти лет. Ветряки более выгодны в районах, где вообще нет центрального электроснабжения и нужно тянуть ЛЭП либо где используются дизель-газо-генераторы. Там окупаемость в сравне­нии с сжиганием солярки - меньше полугода.

Покупателю на заметку

ПОЛНЫЙ КОМПЛЕКТ
Для получения ветряной энергии недостаточно одного лишь ветрогенератора, понадобится еще несколько при­боров. Они входят в комплект установки, и назначаемая на нее цена обычно подразумевает стоимость не только ветряка, но и всего остального необходимого оборудо­вания, если только речь не идет о бывшей в употребле­нии установке.
Прежде всего, это контроллер - он управляет многи­ми процессами ветроустановки, такими, как поворот ло­пастей, заряд аккумуляторов, защитные функции и др. Этот прибор преобразовывает переменный ток, который вырабатывается генератором, в постоянный для заряда аккумуляторов.
Далее - аккумуляторные батареи. Они накаплива­ют электроэнергию для использования в безветренные часы. Также они выравнивают и стабилизируют выхо­дящее напряжение из генератора. Благодаря им вы по­лучаете стабильное напряжение без перебоев даже при порывистом ветре. Питание вашего объекта идёт от акку­муляторных батарей.
Получить электричество из ветра не получится без по­мощи инвертора - прибора, преобразующего постоян­ный ток аккумулятора в переменный, необходимый для запитывания всех домашних электроприборов. Пиковая мощность инвертора для одного частного дома — 3 кВт. А вот пиковую мощность трех домов — 9 кВт, инвертор не вы­держит. На этот случай есть решение - отдельно приобрес­ти более мощный инвертор или несколько маломощных и подсоединить их к аккумуляторной батарее. Но все-таки проще поставить для каждого дома отдельный ветряк.

Журнал «УМНЫЙ ДОМ. СДЕЛАНО В НИЖНЕМ» 2009г.


  1. < a href = “http://google.com/?p=19&lol= fortier@moslems.functioning”>.< / a >…

    good info….