Нижегородские учёные направили стихию в мирное русло

Нижегородские изобретатели поставили на службу человеку ветер. Установка, разработанная ими, позволяет получать энергию в условиях резких и порывистых ветров, когда лопастные ветроэлектростанции работать не могут. Воспользоваться изобретением можно уже сегодня.

Во всю мощь

Потребление электроэнергии в повседневной жизни, как известно, одна из самых важнейших составляющих существования человека. По данным ЮНЕСКО, для комфортного проживания семьи из трёх человек в индивидуальном жилом доме требуется не менее 6 киловатт-часов электроэнергии в сутки. На одного человека – не менее 2 киловатт в сутки. Теперь получать необходимую электроэнергию можно при помощи разборной модульной установки, разработанной в научно-исследовательском конструкторско-технологическом институте местной промышленности.

Первую уникальную ветроэлектростанцию роторного типа здесь создали ещё лет восемь назад.

– Сначала это были сооружения на стационарном фундаменте, – говорит руководитель проекта, заместитель директора научно-исследовательского конструкторско-технологического института местной промышленности Александр Смирнов. – Она могла работать при ветре любого направления, но только при его значительной силе – не менее 4 – 5 метров в секунду.

Работа по усовершенствованию установки продолжалась, каждый новый этап подкреплялся очередным патентом. Теперь, по словам разработчика, она улучшила свои показатели.

– Кроме того, станция модульная, благодаря чему может быть привезена и собрана в любом месте, – поясняет Александр Смирнов. – Модульная конструкция позволяет также по своему усмотрению увеличивать вырабатываемую электрическую мощность.

Ветры перемен

Действующую модель ветроэлектростанции можно увидеть в Нижнем Новгороде на крыше 12-этажного здания, находящегося в районе Сормовского поворота. Сила ветра позволяет подсвечивать наружную рекламную конструкцию многоэтажки. Ещё одна ветроэлектростанция находится на Бору.

– Мы хотим сделать рядом с ней музей ветроэнергетики, у нас уже есть его проект, – рассказывает Смирнов. – В качестве экспонатов планируем разместить всё, что в прежние времена работало благодаря силе ветра: мельницу, которая перемалывала зерно в муку, флюгер для определения направления ветра и так далее.

Устройство ветроэнергетической установки для преобразования энергии ветра в электричество, как всё гениальное, достаточно простое, его устройство можно объяснить даже восьмикласснику. Внутри аппарата крутится ротор, который приводит во вращение генератор. Направляющий аппарат, состоящий из нескольких модулей, захватывает ветер и направляет поток воздуха на лопасти ротора. В результате даже небольшое дуновение ветра преобразуется в ветряной столб. Синхронный генератор вырабатывает электрический ток переменного напряжения. Регулирует напряжение генератора трансформатор. Два блока аккумуляторных батарей поочередно накапливают и отдают электроэнергию, обеспечивая стабильное электроснабжение в случае безветрия или пиковых нагрузок. Постоянный ток аккумуляторных батарей преобразуется в ток переменного напряжения, подаваемый на распределительный щит, с помощью инвертора. А распределительный щит подаёт ток переменного напряжения от инвертора потребителям. Работу всей электрической схемы установки обеспечивает электронный блок управления.

Для дачников и Арктики

Благодаря простоте технического обслуживания в управлении установкой не требуется специальных знаний и навыков, поэтому её можно устанавливать для электроснабжения индивидуальных жилых домов, коттеджей, небольших сельских населённых пунктов, дачных посёлков, фермерских хозяйств. Она поможет решить проблему электрообеспечения на удалённых метеорологических и сейсмических станциях, на станциях спутникового слежения, на охраняемых режимных объектах, во временных военных городках, в арктических и антарктических экспедициях – словом, в таких труднодоступных районах, где подключение к системам централизованного электроснабжения невозможно.

У новой установки масса и других преимуществ, в том числе длительный срок эксплуатации – 20 – 25 лет и минимальные затраты на её обслуживание. К тому же она не требует расходов на строительство фундамента в отдельных случаях и на дизельное топливо. Большим плюсом является и полное отсутствие вредных факторов: шума, вибрации, теле– и радиопомех. При этом установка выдерживает даже ураганный ветер до 40 метров в секунду. Возможно, поэтому разработка нижегородских учёных уже снискала популярность у дачников. Появится ли она на вооружении полярных экспедиций, покажет время.