Vindmøllepark [1] (WPP) - flere vindmøller , samlet et eller flere steder og kombineret til et enkelt netværk. Store vindmølleparker kan bestå af 100 eller flere vindmøller . Nogle gange kaldes vindmølleparker vindparker (vindparker).
Det første vindkraftværk - englænderen Blyths " mølle " med en diameter på 9 meter - blev bygget i 1887 ved Blyths dacha i Marykirk ( Storbritannien ) [2] . Blyth tilbød overskydende elektricitet fra sin "mølle" til befolkningen i Marykirk for at oplyse hovedgaden, men blev afvist, fordi de troede, at elektriciteten var " djævelens værk " [3] . Senere byggede Blyth en vindmølle til at levere nødstrøm til det lokale hospital, sindssygeanstalt og dispensator [4] , men Blyths teknologi blev anset for ikke at være økonomisk rentabel, og den næste vindmøllepark dukkede først op i Storbritannien i 1951 [4] .
Den første automatisk styrede vindmølle af amerikaneren Charles Brush dukkede op i 1888 og havde en rotordiameter på 17 meter [4] .
Moderne vindkraftindustri begyndte sin udvikling i 1980'erne. med turbiner med en kapacitet på kun omkring halvtreds kW [5] .
I USSR blev der i begyndelsen af 1980'erne udviklet en plan for opførelsen af vindmølleparker for at levere energi til autonome anlæg i det fjerne nord (som skulle bygges af militærbyggere) [6] .
Den mest almindelige type vindmøllepark i dag. Vindgeneratorer er installeret på bakker eller bakker.
En industriel vindgenerator bygges på et forberedt sted på 7-10 dage. Indhentning af myndighedsgodkendelser til opførelse af en vindmøllepark kan tage et år eller mere.
Til byggeri kræves en vej til byggepladsen, tungt løfteudstyr med en rækkevidde på mere end 50 meter, da gondolerne er installeret i en højde på omkring 50 meter.
Kraftværket er forbundet med kabel til transmissionsnettet.
Den største vindmøllepark i øjeblikket er Gansu -kraftværket , der ligger i Gansu-provinsen i Jiuquan bydistrikt, Kina. Den samlede effekt er 7965 MW.
Kystvindmølleparker bygges i en lille afstand fra havets eller havets kyst. Der blæser en brise på kysten med en daglig hyppighed , hvilket skyldes ujævn opvarmning af landoverfladen og reservoiret . Dagen, eller havbrisen, bevæger sig fra vandoverfladen til land, og natten, eller kystbrisen, fra den afkølede kyst til reservoiret.
Havvindmølleparker bygges offshore, 10-60 km fra kysten. Offshore vindmølleparker byder på en række fordele:
Offshorekraftværker bygges på områder af havet med lav dybde. Vindmølletårne er installeret på pælefundamenter neddrevet til en dybde på 30 meter. Elektricitet overføres til jorden gennem undervandskabler. Til konstruktion og vedligeholdelse af sådanne kraftværker anvendes jack-up skibe .
Offshore kraftværker er dyrere at bygge end deres onshore modstykker. Generatorer kræver højere tårne og mere massive fundamenter. Salt havvand kan føre til korrosion af metalstrukturer.
Ved udgangen af 2008 udgjorde den samlede kapacitet af offshorekraftværker på verdensplan 1.471 MW, og i 2008 blev der bygget 357 MW offshorekapacitet på verdensplan.
Den største offshore-station i 2009 var Middelgrundenværket( Danmark ) med en installeret effekt på 40 MW [7] . I 2013 blev London Array (Storbritannien) den største med en installeret kapacitet på 630 MW [8] .
Storbritanien:
Den første flydende vindmølleprototype blev bygget af H Technologies BV i december 2007. Vindgeneratoren med en kapacitet på 80 kW er installeret på en flydende platform 10,6 sømil fra Syditaliens kyst i et havområde 108 meter dybt.
Det norske firma StatoilHydro har udviklet flydende vindmøller til dybhavskraftværker. StatoilHydro byggede en 2,3 MW demo i september 2009 [12] . Møllen, kaldet Hywind, vejer 5.300 tons og er 65 meter høj. Den ligger 10 kilometer fra øen Karmoy, ikke langt fra Norges sydvestlige kyst.
Ståltårnet på denne vindgenerator går under vand til en dybde på 100 meter. Tårnet rejser sig 65 meter over vandet. Rotordiameteren er 82,4 m. Ballast (grus og sten) er placeret i dens nederste del for at stabilisere vindmøllens tårn og nedsænke det til en forudbestemt dybde . Samtidig holdes tårnet fra at drive af tre kabler med ankre fastgjort i bunden. Elektricitet overføres til land via et undervandskabel.
I 2017 øgede virksomheden turbineeffekten til 6 MW, og rotordiameteren til 154 meter [13] .
Svævende vindmøller er vindmøller placeret højt over jorden for at bruge en stærkere og mere vedvarende vind [14] [15] . Konceptet blev udviklet i 1930'erne i USSR af ingeniør Egorov [16] .
Den nuværende rekordholder er Vestas V164-8.0-MW . Denne prototype er meget ny[ hvornår? ] blev installeret på det danske nationale testcenter for store mølleri Osterild. Højden på Vestas-akslen er 460 fod (140 meter), turbinebladene er over 720 fod (220 meter) høje.
Den første bjergvindmøllepark i det postsovjetiske rum med en kapacitet på 1,5 MW blev opsendt ved Kordai- passet i Zhambyl-regionen i Kasakhstan i 2011.
Vindkraftværker bygges på steder med høj gennemsnitlig vindhastighed - fra 4,5 m/s og derover.
Der gennemføres en forundersøgelse af områdets potentiale. Vindmålere installeres i en højde på 30 til 100 meter, og inden for et eller to år indsamler de information om vindens hastighed og retning. De opnåede oplysninger kan kombineres til kort over vindkraft. Sådanne kort (og speciel software ) giver potentielle investorer mulighed for at vurdere afkastet på projektet.
Almindelig meteorologisk information er ikke egnet til opførelse af vindmølleparker, da denne information om vindhastigheder er indsamlet i jordniveau (op til 10 meter) og i byer eller i lufthavne.
I mange lande produceres vindkort til vindenergi af offentlige myndigheder eller med statsstøtte. For eksempel i Canada har Department of Development og Department of Natural Resources skabt det canadiske vindatlas og WEST (Wind Energy Simulation Toolkit) - en computermodel, der giver dig mulighed for at planlægge installationen af vindmøller i ethvert område af Canada.
I 2005 oprettede FN's Udviklingsprogram et vindkort for 19 udviklingslande .
Vindhastigheden stiger med højden. Derfor bygges vindmølleparker på toppen af bakker eller bakker , og generatorer er installeret på tårne 30-60 meter høje. Der tages hensyn til genstande, der kan påvirke vinden: træer, store bygninger mv.
WPP'er reducerer direkte arealet af jord, der er egnet til landbrugsbrug, da landbrugsaktiviteter direkte under WPP'er ikke er mulige. Vindmølleparker har en negativ indvirkning på kvægets og andre husdyrs adfærd på græsgange mellem vindmøller.
I øjeblikket udføres der stadig undersøgelser, der har til formål at klarlægge den økonomiske effektivitet af vindmølleparker. Ved seriøse kapitalinvesteringer kan tilbagebetalingstiden for sådanne investeringsprojekter være lavere end for termiske eller nukleare energiprojekter. Desuden er pålideligheden af generation i forhold til de nævnte alternative metoder i tvivl. I frysesæsonen i USA i 2020 svigtede mange vindmølleparker, og produktionen stoppede i flere måneder, hvilket udelukker vindmølleparker fra listen over egnede kilder som de vigtigste, men gør det muligt at betragte dem som yderligere energikilder.
Ved opførelsen af vindmølleparker tages der hensyn til vindmøllernes påvirkning af miljøet . Love vedtaget i Storbritannien , Tyskland , Holland og Danmark begrænser støjniveauet fra en vindmølle i drift til 45 dB om dagen og 35 dB om natten. Minimumsafstanden fra installationen til beboelsesbygninger er 300 m.
Moderne vindmølleparker holder op med at fungere under sæsonbestemt træk af fugle .
I 2021 afgjorde den norske højesteret , at to vindmølleparker på Fosen-halvøen skader samiske rensdyrhyrder ved at begrænse adgangen til deres græsgange, 151 vindmølleparker kan slukkes [17] [18] .
Vindmølleparken på Fosen -halvøen i det vestlige Norge , med 151 møller færdige i 2020, er en del af den største landvindmøllepark i Europa.
I 1931 blev Ufimtsev Wind Power Station bygget i Kursk - verdens første vindkraftværk med et inertibatteri [20] , opfinder A. G. Ufimtsev .
Det andet vindkraftværk i USSR blev bygget i 1931 i Balaklava på Karanhøjderne. Med en kapacitet på 100 kW [21] var den den største i Europa på byggetidspunktet. Den eksperimentelle vindmølle blev udviklet under vejledning af opfinderen Yu. V. Kondratyuk . Før krigen producerede han elektricitet til sporvognslinjen Balaklava-Sevastopol . Under den store patriotiske krig blev den ødelagt [22] .
Efter krigen mestrede den sovjetiske industri produktionen af en række forskellige vindmøller med en kapacitet på 3-4 kilowatt, efterspurgt i landdistrikterne. I perioden fra 1950 til 1955 i USSR var der et højdepunkt i produktionen af vindmøller - op til 9 tusinde stykker om året med en enhedskapacitet på op til 30 kW. Men med udviklingen af store termiske kraftværker og vandkraftværker, fremkomsten af atomkraftværker, blev serieproduktionen af vindmøller indstillet. Det var først i 1987, at programmet for ren energi blev vedtaget, ifølge hvilket det var planlagt at bygge 57.000 vindmøller inden 1995 på bekostning af statsstøtte. Men på grund af en lang pause i udviklingen og opførelsen af vindmølleparker var industrien ikke klar til udvikling næsten fra bunden, og efter den sovjetiske økonomis kollaps, der kort efter fulgte, blev programmet indskrænket.
I det post-sovjetiske Rusland sker udviklingen af vindenergi kun med fremkomsten af udenlandske indehavere af moderne teknologier, mens produktionen af udstyr er lokaliseret. Høj konkurrence på vindenergimarkedet og den konsekvente substitution af importerede komponenter har allerede ført til et fald i omkostningerne ved at bygge vindmølleparker under verdensgennemsnittet [23] .
For 2020 er den samlede kapacitet af vindmølleparker i landet anslået til 905 MW [24] .
Det største vindkraftværk i Rusland blev bygget af statsselskabet Rosatom i Stavropol-territoriet , dets installerede kapacitet er 210 MW.
Det største kompleks af vindkraftværker - Sulinskaya, Kamenskaya, Gukovskaya og den første fase af Kazachya-vindmølleparken ligger i Rostov-regionen , den samlede kapacitet er 350 MW.
Anadyr vindmølleparkens kapacitet er på 2,5 MW.
Kapaciteten af Tyupkilda vindmøllepark (Bashkortostan) er 1,65 MW.
Zapolyarnaya vindmøllepark , beliggende nær byen Vorkuta i Komi , har en kapacitet på 1,5 MW, bygget i 1993. Den består af seks AVE-250 enheder af russisk-ukrainsk produktion med en kapacitet på 250 kW hver.
En eksperimentel demonstrationsvindmølle med en kapacitet på 250 kW bygges nær Murmansk [25] . I landsbyen Pyalitsa , i maj 2014, blev den første vindmøllepark i Murmansk-regionen åbnet. Indtil 2016 er det også planlagt yderligere at introducere vindmølleparker i Lovozersky- og Tersky- distrikterne i regionen [26] .
Den første bjergvindmøllepark med en kapacitet på 1,5 MW i det post-sovjetiske rum blev opsendt ved Kordai- passet i Zhambyl-regionen i Kasakhstan i 2011 [27] . Højden af stedet er 1200 meter over havets overflade. Den gennemsnitlige årlige vindhastighed er 5,9 m/s. I 2014 blev antallet af Vista International vindmøller med en kapacitet på 1,0 MW på Kordai vindmølleparken øget til 9 enheder med en designkapacitet på 21 MW [28] .
I fremtiden er det planlagt at idriftsætte vindkraftværkerne Zhanatas (400 MW) og Shokpar (200 MW).
I februar 2015, i de østlige Karpater, nær byen Stary Sambir , blev den første bjergvindmøllepark i det vestlige Ukraine , Stary Sambir 1, sat i drift med en kapacitet på 13,2 MW (samlet kapacitet 79,2 MW). Den består af danskproducerede VESTAS V-112 vindmøller med en nominel kapacitet på 6,6 MW [29] . Områdets højde er 500-600 m over havets overflade, den gennemsnitlige årlige vindhastighed er 6,3 m/s [30] .
| Industrier | ||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ||||||||||||||||||||||||||||
| Energi | |||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| struktur efter produkter og brancher | |||||||||||||||||||||||||||
| Elindustri : elektricitet |
| ||||||||||||||||||||||||||
| Varmeforsyning : varmeenergi |
| ||||||||||||||||||||||||||
| Brændstofindustri : brændstof _ |
| ||||||||||||||||||||||||||
| Lovende energi : |
| ||||||||||||||||||||||||||
| Portal: Energi | |||||||||||||||||||||||||||