Изменение климата, разрушение озонового слоя, загрязнение природной среды, истощение запасов пресной воды являются важными экологическими проблемами, перед которыми сегодня стоит мир. Использование возобновляемых источников энергии (солнечный свет, водные потоки, ветер, геотермальная теплота) в значительной мере помогают решить данные проблемы.
Энергию ветра можно собирать во многих частях планеты, чтобы генерировать электроэнергию. Современные ветряные электростанции располагаются как на суше, так и на воде. Ветроэлектростанции (ВЭС) могут работать с сетью существующих электростанций либо быть автономными системами [3]. Мощность ветроэлектростанций зависит от скорости ветра и размаха лопастей ветроколеса. По принципу работы и строению ветроколеса ветровые электростанции подразделяются на:
- крыльчатые;
- карусельные или роторные;
- барабанные [7].
Использование альтернативных источников электроэнергии является все более актуальной задачей в Российской Федерации, так как запасы невозобновляемых природных ресурсов (природный газ, нефть, уголь, торф, уран и другие) постепенно истощаются. При проектировании и строительстве ветроэлектростанций следует учитывать:
- данные о рельефе для предполагаемой площадки ВЭС;
- ветровые и климатические условия;
- состав и эклектические свойства грунта;
- сейсмичность;
- требования, связанные с визуальными и шумовыми эффектами;
- требования природоохранных мероприятий [1].
К преимуществам ветряных электростанций можно отнести следующее:
- незначительное место для установки;
- быстрая установка;
- простота обслуживания;
- низкая стоимость эксплуатации;
- экономическая конкурентоспособность по сравнению с традиционными источниками энергии;
- отсутствие загрязнения окружающей среды (ВЭС не производят угарный газ, углекислоту и т. д.);
- создание новых рабочих мест [4, 5].
Недостатками ветряных электростанций являются:
- высокая стоимость строительства;
- изменение ландшафта;
- нестабильность производства энергии (зависимость от силы ветра, его переменчивости);
- угроза для птиц (в случае столкновения с лопастями ветряка);
- возможность ухудшения принятия радио- и телевизионных сигналов в близлежащих домах;
- шумовое загрязнение (до 50 децибел на расстоянии более 1 км.);
- возникновение опасного инфразвука частотой 6–7 Гц, вызывающего вибрацию [2, 6].
Таким образом, ветер — это бесконечно возобновляемый, чистый источник энергии. В зависимости от потребностей, ветроэлектростанций могут служить как основным, так и дополнительным источником энергии. Строительство и поддержание ветроэлектростанций требуют денежных затрат, однако они являются экологически чистым производством электричества, не производят вредных газов в атмосферу в процессе эксплуатации, способствуют решению задач поставки электроэнергии в сельской и отдаленной от электросетей местности.
Литература:
1. Григорьева О. А., Тремясов В. А. Требования и методические подходы при проектировании и сооружении ветроэлектростанций // В сборнике: Природные ресурсы и экология Дальневосточного региона. Материалы Международного научно-практического форума. 2013. С. 368–371.
2. Достоинства и недостатки ветровой энергетики. http://www.priroda.su/item/1183 (дата обращения: 21.04.2015).
3. Кулагин Р. Н., Терехина М. А. Анализ экономической эффективности применения ветроэлектростанций // Известия Волгоградского государственного технического университета. 2014. Т. 12. № 21 (148). С. 76–79.
4. Плюсы и минусы ветроэнергетики. http://alternativenergy.ru/vetroenergetika/581-plyusy-minusy-vetroenergetiki.html (дата обращения: 21.04.2015).
5. Преимущества и недостатки ветроэлектростанций http://www.enersy.ru/energiya/preimuschestva-i-nedostatki-vetroelektrostantsiy.html (дата обращения: 21.04.2015).
6. Сила ветра: преимущества и недостатки, дальнейшее развитие ветряных электростанций. http://en-proekt.ru/dalneysheye-razvitiye-vetryanykh-elektrostantsiy/ (дата обращения: 21.04.2015).
7. Шевченко М. В. Современные ВЭС и особенности их конструкций // Вестник Камчатского государственного технического университета. 2006. № 5. С. 59–64.
