ქარი ერთ-ერთი დედამიწის ყველაზე მდგრადი ბუნებრივი რესურსებია, როდესაც საქმე ელექტროენერგიის გამომუშავებას ეხება. ყველა თქვენ უნდა გააკეთოთ აღკაზმულობა ის ააშენებს ქარის ენერგიის ტურბინას, რომელიც აკონვერტებს ჰაერის გადაადგილებას კინეტიკურ ენერგიას.
ფართომასშტაბიანი ქარის მოპოვება მოითხოვს ქარის ფერმაში, სპეციალურად შექმნილი ქარის ტურბინების კრებული ლანდშაფტში ან ოკეანზე, სადაც ქარები დგას და ძლიერდება.
ქარი ტურბინებს მრავლობითი პირები ჰყავთ, რომლებიც მაღალი კოშკებით არის დაყენებული, რაც ნიადაგზე ნაკაწრებისა და მოსავლის ძალაუფლებაა.
მრეწველობის ექსპერტები ამბობენ, რომ შეერთებულ შტატებს აქვს საკმარისი ქარის რესურსები, რათა გააქტიურდეს ამჟამინდელი ქარის წარმოქმნის სიმძლავრე, და ამით ამუშავებს გარემოსდაცვითი უპირატესობები. ამერიკაში მარტო ქარის ენერგია ხელს უშლის 62 მლნ ტონა სათბურის აირების გათავისუფლებას და ყოველწლიურად 20 მილიარდი გალონი წყლით იცავს.
ქარის მეურნეობის მშენებლობის პოტენციური დაბრკოლებები მოიცავს საზოგადოებრივ დაპირისპირებას ქარის ტურბინების განთავსებაზე, გამოწვევების დასაძლევად, დაფინანსების შეშფოთებისა და ტექნიკური საკითხების შესახებ, როგორიცაა ინფრასტრუქტურის საჭიროება ელექტრონულ ქსელში ელექტროენერგიის გადაცემისათვის. თუმცა, თუ თქვენ გინდათ, რომ საკუთარი ქარის ფერმა შექმნას, ეს ნამდვილად არ არის რთული.
დაწყება: დაგეგმვა შენი ქარი ფერმის
ქარის მეურნეობის მშენებლობა დიდი პროექტია, რომელიც მოითხოვს სპეციალისტების გუნდებს, პროექტის მრავალ ასპექტს, კონცეფციიდან დანერგვის დაგეგმვას.
სათანადო ადგილის შერჩევისა და ველური ცხოველების რისკის შეფასებიდან ტურბინების სათანადო ნებართვის მიღებისა და ტარიფების შესამოწმებლად და ტესტირებისგან, ბევრი გეგმავს ამ სპეციალური ენერგიის გენერატორის მშენებლობას.
პირველ რიგში, დარწმუნდით, რომ აირჩიოს ადგილმდებარეობა, რომელსაც აქვს საკმარისი ქარის რესურსები.
ამერიკული ქარის ენერგიის ასოციაციის თანახმად, ქარის სიჩქარით საუკეთესო ადგილია ქარის სიჩქარე საათში (6 მეტრი / მეორე) ან მეტი. ძალიან ბევრი ქარი შეიძლება რეალურად დაძაბოს აღჭურვილობა და პროექტი უფრო ძვირი.
სპეციალური ქარის სიჩქარე რუკები დაგეხმარებათ რეგიონის იდენტიფიცირება შესაბამისი ქარის რესურსებით. მაგალითად, აშშ-ს ენერგეტიკის დეპარტამენტი გვთავაზობს მყარი ქარის რუკას, მაგრამ ასევე შეგიძლიათ გამოიყენოთ ინსტრუმენტი, რომელსაც ანემიმეტრი იყენებს კონკრეტულ ობიექტში ქარის ენერგიის შესაფასებლად. ზოგიერთმა ქვეყანამ კი შესთავაზა ანემიმეტრის სესხის პროგრამებს. შენი ინჟინერი შეიძლება გამოიყენოს სპეციალიზირებული სერვისები და პროგრამული უზრუნველყოფა, როგორიცაა windNavigator და GHWindFarmer, ანალიზი ტოპოგრაფია, ამინდის პირობები და აეროდინამიკა, რათა ოპტიმიზაცია ადგილმდებარეობა.
გარდა ამისა, თქვენ უნდა განიხილონ სამიზნე ადგილის განსაკუთრებული შეშფოთება, როგორიცაა გზის ხელმისაწვდომობა, პოტენციური ხმაური ზემოქმედება, მბჟუავების ჩრდილები და კულტურული საკითხები.
რისკების შეფასება, ფერმის ხარჯები და დაფინანსება
ქარის ტურბინებზე დაწნული დანადგარები შეიძლება გადალახონ ფრინველების, ღამურების, მტაცებლებისა და წყლის ფრინველების მოსაკლავად, ამიტომ საუკეთესოა ტურბინების განთავსება აქტიური ველური დერეფნებისგან და ყოველწლიური მიგრაციული ბილიკებით. აშშ-ის თევზი და ველური ბუნების სამსახურის ტურბინის სახელმძღვანელო მრჩეველთა კომიტეტი რეკომენდაციას აძლევს მკაცრ მიდგომას, რომელიც მოიცავს წინასწარ შეფასებას, ადგილზე დახასიათებას და საველე კვლევებს ქარის მეურნეობის მიერ დაზარალებული სახეობების და ჰაბიტატების პროგნოზირებასა და შეფასებაში.
როგორც საიტი დეველოპერი, თქვენ უნდა მჭიდროდ ითანამშრომლოთ შესაბამის სამთავრობო სააგენტოსთან (ან ნებართვის გამცემი), რათა შეამცირონ და შემცირდეს ცხოველების სიკვდილიანობა ქარის ფერმაში; ზოგიერთ შემთხვევაში, შესაძლოა, ნებადართოს ქარის მეურნეობის აშენება, თუ შეცვალეთ მისი ოპერაცია უფრო ველური მეგობრისთვის. მაგალითად, შეიძლება საჭირო გახდეს მიგრაციის სეზონზე ტურბინების დროებით შეჩერება და დაბალი ქარის პერიოდის განმავლობაში, როდესაც ჯოხებით ყველაზე აქტიური და ენერგიით სარგებლობა მინიმალურია.
დაფიქრდით იმაზე, თუ რამდენი ენერგია გინდათ, ან როგორ აწარმოოთ საიტი, და რა თანხა შეგიძლიათ დახარჯოთ. მარტო ქარის ტურბინების შეძენა შეგიძლიათ დააგემოვნოთ საშუალოდ 1.37 მილიონი ტევადობის მეგავატი.
ზოგადად, ეს იაფია, ვიდრე კერძო ინვესტორებისთვის, რადგან კომუნალური საშუალებები შეძლებენ ხელსაყრელი დაფინანსების სტრუქტურებს, რომლებიც 30% -ით ანაზღაურებას ხარჯებს, ანუ კილოვატ-საათში დაახლოებით 1.4 ცენტია, აშშ-ს მიერ დაფინანსებული ანგარიშის თანახმად ენერგეტიკის დეპარტამენტი.
მთავრობის სტიმულირების პროგრამები ასევე ქმნის ქარის მეურნეობის განვითარებას. საწარმოო საგადასახადო კრედიტი (PTC) ახლა აწარმოებს 2.3-სთ-ზე კილოვატ-საათიანი საგადასახადო კრედიტის ოპერაციის პირველი ათწლეულის განმავლობაში. თუ თქვენ დაიწყებთ მშენებლობას თქვენს განახლებულ ენერგო ობიექტზე 2020 წლამდე, შეგიძლიათ შეუქცევადი არჩევნები განახორციელოთ საინვესტიციო საგადასახადო კრედიტით (ITC).
თქვენი ქარის პროექტის დაფინანსების გაზრდილი ხარჯების დასაფინანსებლად შეაფასეთ თქვენი კონკრეტული დეტალები ინტერაქტიული BITES- ის ინსტრუმენტებში (ნაგებობები, მრეწველობა, ტრანსპორტირება და ელექტროენერგიის სცენარები), რომელსაც უზრუნველყოფს ეროვნული განახლებადი ენერგიის ლაბორატორია. თქვენ ასევე გვინდა, რომ დაათვალიეროთ მონაცემთა ბაზის სახელმწიფო და ფედერალური წახალისების განახლებადი ენერგია.
დარწმუნდით, რომ ფერმერმა დააკმაყოფილა იურიდიული მოთხოვნები
ელექტროენერგიის მწარმოებლები რეგულირდება ფედერალური კანონებით, როგორიცაა საჯარო კომუნალური მარეგულირებელი პოლიტიკის აქტი 1978 (PURPA), ენერგეტიკული პოლიტიკის აქტი 2005 (EPACT 2005) და ენერგეტიკის დამოუკიდებლობისა და უსაფრთხოების აქტი 2007 (EISA 2007). ამასთანავე, ინდივიდუალური სახელმწიფოები განსხვავებულ ინტერპრეტაციას იძლევიან იმის შესახებ, თუ როგორ იმოქმედებს ეს ფედერალური კანონები და მათ განსხვავებული მანდატები აქვთ განახლებადი ენერგიის განახლება განახლებადი პორტფელის სტანდარტების (RPS) კანონმდებლობით.
განახლებულ ენერგეტიკულ განვითარებაში სპეციალიზირებული იურისტი ან კონსულტანტი დაგეხმარებათ თქვენი შემოთავაზებული პროექტის მართვის კანონების ნავიგაციისთვის. თქვენ ასევე საჭიროა სხვადასხვა შენობა და გარემოსდაცვითი ნებართვა სამთავრობო უწყებებიდან.
თუ თქვენი ქარის ფერმა იჯდება სახელმწიფო საკუთრებაზე ან ფედერალურ სააგენტოს პარტნიორი, ნებართვა შეიძლება იყოს ფორმალური გარემოზე ზემოქმედების შეფასების პროცესში. მაგალითად, აშშ-ის სახელმწიფო მართვის ბიუროს მართვაში არსებული ქარის მეურნეობები, რომლებიც განსაზღვრულია ფედერალური წესით დაცული სახეობების და სხვა ბუნებრივი რესურსების დაცვის მიზნით, გარკვეული სახელმძღვანელოებით.
იდენტიფიცირება აღჭურვილობა და ქარის ფერმის დიზაინი
თანამედროვე ქარის ტურბინები გლუვი და უფრო დიდია, ვიდრე ძველი ქარიშები, უზარმაზარი პირები და კოშკები, როგორც მაღლივი შენობები. ამ ტურბინების ზუსტი ქარი ქარის მეურნეობაზე გავლენას ახდენს მის საერთო ენერგეტიკულ წარმოებაში.
როგორც ზოგადი წესი, უფრო დიდი ქარის ტურბინა, რაც უფრო დიდია მისი თაობის სიმძლავრე. ყველაზე ხშირად დამონტაჟებული ქარის ტურბინას აქვს 1.5 მეგავატიანი სიმძლავრის რეიტინგი და შეუძლია 500 სახლს, მაგრამ ახალი მოდელები უფრო დიდია. გენერალური ელექტრონულ ვებ-გვერდზე ჩამოთვლილია ზომები 3.4 მგვტ-მდე, ხმელეთზე და 6 მეგავატი ოფშორში. სხვა წამყვანი ქარის ტურბინის მწარმოებლები მოიცავს Vestas, Goldwind, Enercon, Siemens, Sulzon, Gamesa, ერთიანი Power, Ming Yang და Nordex.
დიდი და მძიმე ქარის ტურბინები მოითხოვს უფრო დიდ ფონდებს და დაამონტაჟონ მეტი მონტაჟი. Offshore ქარის ტურბინები უნდა იყოს განკუთვნილი ოკეანის პირობებში. ქარი ტურბინები იშვიათად იმოქმედებს სრული ენერგიით, რადგან მათი ენერგია წარმოქმნის ამინდს.
ქარის ტურბინებთან ერთად, ქარის მეურნეობა მოითხოვს ელექტროენერგიის შეგროვების სისტემას, ტრანსფორმატორებს, საკომუნიკაციო ქსელებსა და ქვესადგურებს. უფრო მეტიც, სამეთვალყურეო კონტროლისა და მონაცემთა შეძენის (SCADA) საინფორმაციო სისტემა გამოიყენება მონიტორინგის შესრულების მიზნით. ინჟინერს შეუძლია შეამოწმოთ შესაფერისი მოწყობილობა და ტურბინის განთავსება თქვენს საიტზე, ფინანსებზე და ენერგო მიზნებზე.
უსაფრთხო გადაცემის სიმძლავრე
თუ თქვენ გეგმავთ კომერციულ მასშტაბებს ქარის ფერმაში, უნდა დაგჭირდეთ ელექტროენერგიის მიწოდება საბითუმო ან საცალო მომხმარებელს. როგორც წესი ეს მოითხოვს გადამცემი ხაზებს, რომლებიც დაკავშირებულია თქვენი ქარის ფერმაში ელექტროენერგიის გადამცემი ქსელისთვის - ენერგოსისტემაში - თქვენს რეგიონში. შორეულ ადგილას მდებარე კომერციული ქარის მეურნეობებს საშუალება ეძლევათ გამოწერონ გადამცემი მოცულობისა და ურთიერთდაკავშირების უზრუნველსაყოფად.
გარდა ამისა, პატარა ქარი ფერმები შეიძლება გამოყენებულ იქნას, როგორც ერთგული ელექტროენერგიის სათემო ან ბიზნესი. ასეთ შემთხვევებში, ქარის ფერმა შეიძლება არ მოითხოვოს რეგულარული ელექტრული ქსელის ბმული. თუმცა, ჭარბი სიმძლავრის გაყიდვას, თქვენ კვლავ გჭირდებათ გზა, რომ ელექტროენერგია ელექტროენერგიას მიაწოდოს.
შეამოწმეთ ეროვნული განახლებადი ენერგიის ლაბორატორია (NREL), რომელიც მუშაობს ქარის შემმუშავებლებთან, რათა უზრუნველყოს გადამცემი შესაძლებლობები და ურთიერთდაკავშირება. კომუნალური ქარის ინტეგრაციის ჯგუფი ასევე აწვდის რესურსებს ქარის მეურნეობის დამაკავშირებელ ელექტრო სისტემაში.
ინსტალაცია, ტესტირება და გაშვება აპარატურა
ქარის ფერმის მშენებლობა შეიძლება რამდენიმე თვეში დასრულდეს. თუმცა, პირველ რიგში, გზის ტურბინებსა და სხვა ტექნიკებში წვდომისთვის აუცილებელია გზების მშენებლობა.
თითოეული ქარის ტურბინისთვის საჭიროა გათხრის გათხრა და შეავსოთ ის ბეტონის გამაძლიერებელი სტაბილური საფუძველი; ეს პროცესი უფრო მეტად ითხოვს კლდოვან პირობებში ან ოფშორულ ქარის ფერმებში. მას შემდეგ, რაც საფუძველი მზადდება, თუმცა, თქვენ უნდა დადგეს ტურბინები სპეციალიზებული ამწეები.
შემდეგი, თქვენ დააყენა ელექტრო გაყვანილობა და სისტემები ადგილზე და აწარმოებს ტესტები, რათა უზრუნველყოს, რომ ყველა ელემენტები მოქმედებს სწორად. ეს ხშირად ხდება ექვსი თვით ადრე, სანამ კინკები გაბრწყინდება და ქარის მეურნეობა სრულ საწარმოო შესაძლებლობებს აღწევს.
თითოეული ქარის ტურბინას წელიწადში ყოველდღიურად საჭიროებს რუტინული შენარჩუნება. ამერიკული ქარის ენერგიის ასოციაცია აცხადებს, რომ იგი იღებს ერთ ქარიან ტექნიკას, რომელიც ემსახურება ყველა 10 მგვტ-ს დამონტაჟებას.