Ressources de l'énergie éolienne. Schéma, description

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Les vents sont des courants d'air atmosphérique générés par un réchauffement inégal de la surface de la Terre par le rayonnement solaire. L'énergie éolienne est utilisée par l'homme depuis des temps immémoriaux dans la flotte de voile et les moulins à vent. Depuis plus de 500 ans, les éoliennes pompent l'eau des polders en Hollande - des zones terrestres digues situées sous le niveau de la mer. Les éoliennes à plusieurs pales aux États-Unis étaient largement utilisées pour pomper l'eau des puits; dans les années 30, il y en avait plus de 6 millions.

En 1890, pour la première fois au Danemark, des éoliennes (éoliennes) ont été utilisées pour produire de l'électricité. Dans les années 20 et 30, les éoliennes développées par l'Institut central d'aérohydrodynamique (TsAGI) se sont généralisées en URSS pour alimenter en électricité les consommateurs éloignés des réseaux électriques. Ils servaient à charger des batteries, qui servaient ensuite à éclairer et à alimenter des équipements radio.

De nos jours, en Europe occidentale, on assiste à un boom du développement de l'énergie éolienne. Au Danemark, la production d'électricité dans les parcs éoliens atteint 12% de la production totale, aux Pays-Bas, les terres du nord de l'Allemagne - 10%. Au cours des deux dernières décennies, 7 générations d'éoliennes ont changé ici, la capacité unitaire des éoliennes a atteint 4,5 MW, le diamètre de la roue éolienne du parc éolien le plus puissant est de 112 m. Aux États-Unis, des milliers d'éoliennes d'une capacité totale d'environ 2002 GW sont installées en Californie à l'est de San Francisco. Le coût de l'énergie produite par les éoliennes s'est rapproché du coût des centrales électriques traditionnelles. L'énergie éolienne reçoit un soutien de l'État sous la forme de prêts bonifiés, de taxes et de tarifs. Le développement des éoliennes comprend des sociétés transnationales de haute technologie à forte intensité scientifique - General Electric, Boeing, Westinghouse. Au cours des 37 dernières années, plus de 1 15 éoliennes ont été construites dans le monde. La capacité totale des parcs éoliens dans le monde en 100 était de 2001 GW, dont 24,8 % en Europe. Les coopératives de petits propriétaires (fermiers) gagnent en popularité, qui, grâce à des prêts de l'État, construisent des parcs éoliens et fournissent de l'électricité au système énergétique.

La production d'électricité des éoliennes dépend directement de la force du vent. Ils fonctionnent efficacement à des vitesses de vent de 5 à 25 m/s (entre 3 et 9 sur l'échelle de Beaufort). Par temps calme et par vent faible, lors de fortes tempêtes, la sous-production d'énergie devrait être compensée par les capacités de réserve des centrales électriques traditionnelles. Sur la base d'observations météorologiques à long terme, des régions aux vents stables et suffisamment forts sont sélectionnées pour la construction d'éoliennes. La force du vent augmente avec la hauteur, de sorte que les éoliennes sont placées sur de hautes tours. L'éolienne allemande "Grovian-1" d'une capacité de 3 MW, construite sur la côte de la mer du Nord, a un diamètre de rotor de 100 m, une hauteur de tour de 100 m.

Les parcs éoliens européens sont situés principalement sur la côte de la Baltique, de la mer du Nord et de l'océan Atlantique. Les éoliennes marines (côtières) sont populaires - lorsqu'elles sont installées à distance de la côte, les problèmes d'aliénation des terres pour la construction sont supprimés et les charges sonores sont réduites. Dans le détroit d'Öresund entre le Danemark et la Suède, 20 centrales d'une capacité unitaire de 2 MW sont en construction. Le coût de l'électricité produite dans les parcs éoliens européens a diminué en 20 ans, passant de 38 cents à 5.6 cents par kilowattheure (le coût moyen des centrales thermiques et nucléaires américaines au début du XXIe siècle est d'environ 1 cents).

Dans la région nord-ouest de la Fédération de Russie, des zones de vents stables et suffisamment forts sont situées sur la côte des mers Baltique, Barents et Blanche. La première éolienne moderne d'une capacité de 225 kW, offerte par le gouvernement danois, a été installée près de Kaliningrad. Un accord a été signé pour la construction d'une station d'épuration en mer dans la région de Kaliningrad d'une capacité totale de 50 MW, le coût de conception de la centrale est de 50 millions de dollars et des éoliennes seront installées à 500 mètres de la côte. Des éoliennes simples ont été construites dans d'autres sujets de la fédération de la région du Nord-Ouest. Un projet de construction d'un parc éolien sur la péninsule de Kola est en cours d'élaboration. Dans la région pauvre en énergie de l'Extrême-Orient, où l'approvisionnement en énergie dépend encore presque entièrement de l'arrivée de pétroliers avec du mazout coûteux, il est conseillé de construire un parc éolien au large des côtes de la mer du Japon, la mer du Okhotsk et la mer de Béring. Les éoliennes peuvent être utilisées pour mécaniser la montée de l'eau dans les pâturages éloignés sur les terres arides, pour dessaler l'eau salée et pour améliorer les terres. L'énergie WPP peut être stockée par la production d'hydrogène par électrolyse de l'eau.

Des objections au développement de l'énergie éolienne sont données. On pense que les moulins à vent et les lignes électriques gâchent le paysage. À une distance allant jusqu'à un kilomètre, du bruit se fait entendre, des vibrations infrasonores sont possibles, des interférences avec la télévision sont possibles. Ainsi, en Europe occidentale, les parcs éoliens sont de plus en plus construits en eau peu profonde, à une certaine distance du littoral. Les oiseaux peuvent souffrir des pales des éoliennes. Il appartient aux clients d'éoliennes de juger de la gravité de ces préoccupations.

Auteur : Labeish V.G.

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