Ветроэнергетика представляет собой направление развития энергетики будущего, при этом размеры ветряных турбин постоянно увеличиваются, а затраты снижаются, обеспечивая все больше источников энергии для глобального энергоснабжения.

Опрос 163 экспертов показывает, что размеры турбин становятся все больше.

Какой ветер дует сегодня?

Ветер - это природное явление на Земле, вызываемое солнечной радиацией. Солнечный свет нагревает поверхность Земли, заставляя воздух над ней расширяться и подниматься вверх. Когда теплый воздух поднимается, более холодный воздух перемещается горизонтально, а когда поднимающийся воздух охлаждается и становится плотнее, он опускается. Неравномерный нагрев поверхности Земли приводит к движению воздуха, создавая ветер.

Когда мы говорим о том, "какой ветер дует сегодня" или "какой сегодня сильный ветер", с научной точки зрения ветер описывается всесторонне: его направление, скорость и масштаб. Скорость ветра - это расстояние, которое воздух проходит по горизонтали за единицу времени.

Шкала ветра подразделяет интенсивность ветра на 13 уровней, называемых шкалой Бофорта, в диапазоне от 0 до 12. Направление ветра указывает направление, с которого дует ветер, например, северный ветер, дующий с севера на юг. Направление ветра обычно представлено восемью сторонами света: север, северо-восток, восток, юго-восток, юг, юго-запад, запад и северо-запад.

История использования человеком энергии ветра

История использования человеком энергии ветра уходит корнями в глубокую древность. Во II веке до нашей эры древние персы использовали ветряные мельницы с вертикальной осью для измельчения зерна. В 10 веке люди использовали ветряные мельницы для перекачки воды, а к 11 веку ветряные мельницы широко использовались на Ближнем Востоке.

Ветряные мельницы появились в Европе в 13 веке и стали незаменимыми в 14 веке. В Нидерландах ветряные мельницы первоначально использовались для осушения озер и водно-болотных угодий в дельте реки Рейн, а позже для отжима масла и распиловки древесины.

Соединенные Штаты инициировали федеральные программы в области ветроэнергетики еще в 1974 году. Эти программы были направлены на оценку национальных ветровых ресурсов, изучение социальных и экологических проблем, связанных с развитием ветроэнергетики, повышение производительности ветряных турбин и снижение затрат. Исследования были сосредоточены на ветряных турбинах мощностью менее 100 кВт для сельскохозяйственных и других потребителей, а также на ветряных турбинах мощностью мегаватт для коммунальных предприятий и промышленных потребителей.

С тех пор Соединенные Штаты стали страной с самой высокой установленной мощностью ветряных турбин в мире, превышающей 20 000 МВт, при ежегодном росте на 10%. На Гавайях установлена и эксплуатируется самая большая в мире современная ветряная турбина с диаметром лопастей 97,5 метра и весом 144 тонны.

Регулировка шага лопастей ветряной турбины и управление работой турбины осуществляются с помощью компьютера, что обеспечивает ежегодную выработку 10 миллионов кВт*ч. Согласно статистическим данным Министерства энергетики США, к 1990 году ветроэнергетика в Соединенных Штатах составляла 1% от общего объема производства электроэнергии.

За последние два десятилетия были достигнуты значительные технологические успехи. Энергия ветра, как экологически чистый источник энергии, используется для выработки электроэнергии, поскольку она не требует топлива, не выделяет радиации и не способствует загрязнению воздуха. Таким образом, ветроэнергетика стала устойчивым решением для удовлетворения производственных и бытовых потребностей в энергии.