Вітроенергетичні установки малої потужності для безперебійного живлення автономних енергоспоживачів

Уявіть собі ситуацію: по телебаченню йде цікава передача або ви очікуєте гостей на вечерю — і раптом зникла електроенергія (звісно, нині це не є несподіванкою, особливо в сільських і приміських районах). Що робити?
Другий варіант. Ви бажаєте спокою і тиші й тому збудували чи придбали своє житло віддалік нших будівель. “Тягнути” до свого помешкання лінію електропередач з усіма атрибутами, як-то стовпи, дроти, трансформатори, — це не кожному по кишені. Знову постає питання: що робити? Третій варіант. Сучасна технологія виробництва тваринної продукції передбачає організацію відгінно-пасовищного утримання тварин улітку. Випасання тварин проводиться на культурних пасовищах, обладнаних електроогорожею.
Де взяти енергію для живлення цієї огорожі
та створення належних побутових умов обслуговуючому персоналу?

Наводити таких варіантів можна багато, але відповідь на них одна: обладнайте об’єкт споживання енергії автономним джерелом енергії, бажано, безперебійним.
Серед існуючих автономних джерел енергії вітроенергетичні системи мають деякі незаперечні переваги відносно інших: це, першою чергою, екологічна чистота і низький рівень експлуатаційних витрат. Виключається потреба у забезпеченні установок паливом, його збереженні, транспортуванні, а вітер є майже повсюди. Про проблеми використання енергії вітру вже неодноразово писалося на сторінках нашого журналу (див. “Пропозиція”, №6, 1999 рік; “Техогляд”, осінь 1999 року), але тоді ще не було серійних вітросистем. І от зусиллями здебільшого співробітників ХАІ вони з’явилися. В Україні впровадженням і розповсюдженням таких систем займається ПП “Аванте”.
Що ж являють собою вітроенергетичні установки (ВЕУ) малої потужності для безперебійного живлення автономних енергоспоживачів?
Ця установка (ВЕУ-075) призначена для безперебійного забезпечення електроенергією автономних споживачів потужністю до 1,2 кВт. Вона складається з трилопатевого ротора діаметром 3,1 м із системою регулювання обертів залежно від швидкості вітру, електрогенератора на постійних магнітах (Nd-Fe-B) потужністю 750 Вт із вихідною напругою 28 В, блока управління і перетворення номінальною потужністю 1,2 кВт (максимальна при перевантаженні до 3 с — 2,6 кВт), що виконує такі функції: нагромадження енергії, що виробила ВЕУ, в акумуляторній батареї (АБ), контроль за станом АБ і дотримання режимів роботи, що забезпечують подовження термінів експлуатації АБ при зберіганні їх споживчих властивостей, перетворення нагромадженої в АБ енергії з 24 В постійного струму в 220 В 50 Гц змінного струму, цифрова індикація поточних параметрів, автоматична комутація навантажень на мережу або на ВЕУ залежно від режимів роботи, наявності вітру, а також електроенергії у мережі; підзарядка АБ від мережі за відсутності вітру; кислотної АБ напругою 12 х 2 = 24 В з ємністю (рекомендованою) 190 А х год.; опори (вежі) у вигляді ферми заввишки 11 м.
Опора та АБ можуть не входити в комплект поставки, а, відповідно, виготовлятися самостійно або на місці встановлення за кресленнями ПП “Аванте”.
ПП “Аванте” виконує роботи зі встановлення системи “під ключ” із дальшим гарантійним обслуговуванням упродовж одного року.
Крім того, у деяких мережах, особливо в сільських, напругою 6—10 кВ, якість електроенергії дуже низька. Тому за окрему плату може бути встановлено стабілізатор напруги потужністю від 0,4 до 18 кВт, який забезпечує: синусоїдальну форму вихідної напруги; роботу в усьому діапазоні навантажень від холостого ходу до максимальної номінальної; стабілізацію вихідної напруги на рівні 220 В + 7,5—10% при коливанні напруги в мережі від 150 до 250 В.
Повну незалежність від електромережі при водопостачанні споживачів мають вітрові водопідіймальні установки. За вітрів вище 2,5 м/с вам гарантується подача води із свердловини завглибшки до 40 м.
Хотілося б ще зауважити, що широкомасштабне застосування вітроенергетичних систем малої потужності має ще й соціальний ефект. Він виявляється у створенні нових робочих місць. Як результат, збільшуються надходження у вигляді податків коштів до бюджету. При цьому автоматично знижуються витрати бюджетних коштів на допомогу безробітним.
Наприклад, у середині 90-х років ті, хто купував вітроустановку у Данії, отримував від держави дотацію у розмірі 20% її ціни. І це не хобі держави: тільки надходження у вигляді податків і економія на допомозі безробітним приблизно вдвічі-втричі перевищать витрати на впровадження вітроустановок.
До речі, в тій самій Данії згідно з чинним законодавством за електроенергію, що виробляє приватна ВЕУ і надає її в мережу, виплачується власнику 85% ціни електроенергії, яку має платити середній тарифний клієнт. Проект аналогічного закону вже розроблено в Україні. Так що не гайте часу!

М. Шихайлов,
головний інженер ПП “Аванте”