Основные соображения (на момент написания статьи) по выбору ветрогенератора для участка загородного дома, дачи или фермы:
- подходящий тип ветрогенератора в зависимости от средней скорости ветра в Тюмени;
- условия экономической эффективности;
- выбор места установки.
Средняя скорость ветра в Тюмени, м/с | ||||||||||||
янв | фев | мар | апр | май | июн | июл | авг | сен | окт | ноя | дек | год |
2,4 | 2,4 | 2,6 | 2,8 | 2,8 | 2,4 | 2,1 | 2,1 | 2,3 | 2,6 | 2,5 | 2,5 | 2,5 |
Типы ветрогенераторов и средняя необходимая скорость ветра для запуска | |
3 м/с | 2 м/с |
Есть два основных вида ветрогенераторов в зависимости от оси вращения лопастей:
- горизонтальные (HAWT - Horizontal Axis Wind Turbine);
- вертикальные (VAWT – Vertical Axis Wind Turbine).
Стандартные горизонтальные ветряки запускаются при скорости ветра от 3 м/с, что делает их неэффективными для Тюмени, где средняя в году скорость ветра составляет 2,5 м/с.
У вертикальных ветряков стартовая скорость ветра 1-2 м/с, им требуется мачта меньшей высоты (так как лопасти расположены сверху над мачтой), их срок службы больше на 10 лет (минимум 20-25 лет эксплуатации, так как меньше вращающихся элементов), они работают при любом направлении ветра.
Выходит, для Тюмени больше подходит современный вертикальный ветрогенератор.
Условия экономической эффективности:
- стабильный ветер, дующий много дней в году;
- высокие затраты на электроэнергию (если нет подключения к стандартным электросетям).
Очевидно, что если есть подключение к питающей сети, то устанавливать малую ветроэлектростанцию не выгодно. На момент написания статьи, к примеру, ветрогенератор 500 Вт. можно было заказать примерно за 100 000 р., 1000 Вт. — за 150 000 р. и 2000 Вт. — за 200 000 р. В таком случае, оправдать установку может только тяга к автономности. Но не к экологичности. Энергия ветра относится к естественным источникам, она неисчерпаема, но чтобы собрать её, нужны аккумуляторные батареи, которые без вреда природе так просто не производятся и не утилизируются.
Выбор места установки:
- генератор не стоит размещать вблизи деревьев (больших и которые могут вырасти);
- так же его не следует ставить рядом с домами и строениями;
- лучшие места: открытая площадка, вершина холма, береговая линия;
- следует учесть преобладающие направления ветра, чтобы в стеснённых условиях поставить ветряк с наветренной стороны.
Отдельно стоит изучить вопрос о возможном влиянии шума и вибраций ветроустановки на самочувствие человека.
Характеристики вертикального ветряка (в среднем):
- высота мачты 4-8 м.;
- диаметр ветроколеса 2-4 м.;
- высота лопасти 2-4 м.;
- количество лопастей: 3-5;
- номинальная мощность 500-6000 Вт.;
- стартовая скорость ветра 2-2,5 м/с;
- рабочая скорость ветра 2-24 м/с;
- вес 60-120 кг.;
- уровень шума не более 30-45 Дб.