turbinele eoliene devin o parte mai mare a mixului nostru de energie alternativă și se dezvoltă turbine mai puternice care pot schimba peisajul energetic. Pe măsură ce energia regenerabilă crește, alimentarea caselor noastre devine mai ecologică cu fiecare moment care trece. Cu turbine eoliene din ce în ce atât de puternic, unul are să întreb, doar cât de multe case pot fi alimentate de turbina eoliana medie?
conform USGS, capacitatea medie a turbinei în SUA este de 1.67 MW. Presupunând o capacitate de 33%, adică 402 MW pe lună, suficient pentru a alimenta 460 de case. Cu alte cuvinte, turbina medie generează suficientă energie în 90 de minute pentru a alimenta o singură casă timp de o lună. Cea mai mare turbină din lume, Haliade-X, poate alimenta o casă timp de două zile cu o singură rotație.
navigare
câtă putere generează turbinele eoliene?
turbinele eoliene sunt evaluate în funcție de puterea lor maximă, dar acest lucru poate fi înșelător, deoarece se bazează pe puterea turbinei la o viteză specifică a vântului. Aceasta este de obicei o viteză mare a vântului, adesea în jur de 30 de mile pe oră. Adăugați la faptul că diferiți producători vor folosi viteze diferite ale vântului pentru a-și evalua turbinele. O turbină de 1,5 MW poate fi evaluată pentru a genera la puterea nominală numai atunci când vânturile sunt de 35 de mile pe oră. În realitate, viteza medie a vântului poate fi mult mai mică decât cea, în timp ce la viteze mai mari, turbinele sunt proiectate să se oprească automat, pentru a evita deteriorarea.
factorul de capacitate al unei turbine eoliene este o măsură mai bună a puterii sale. Factorul de capacitate este exprimat ca procent și ia în considerare viteza medie a vântului, oferindu-ne o măsură mai precisă a cantității de energie electrică produsă efectiv. O turbină de 1,5 MW care funcționează la o capacitate de 33% generează o jumătate de megawatt de putere.
creșterea turbinelor eoliene
în urmă cu două decenii, turbinele eoliene erau considerate ineficiente și prea slabe pentru a deveni o forță motrice majoră în industria energetică. Mulți din industrie au spus că ar fi nevoie de prea multe turbine eoliene pentru a produce o cantitate rezonabilă de energie electrică.
am ajuns departe de primele zile ale turbinelor eoliene. În anii 1990, puterea medie a turbinei eoliene era cuprinsă între 500 și 750 kW. Asta cu siguranță nu este suficient pentru a face o adâncitură în consumul nostru de energie. O turbină de 750 kW este suficientă pentru a alimenta 200 de case americane pe lună.
în timp ce majoritatea turbinelor de astăzi sunt între 1,5 și 3 MW, turbinele mult mai mari își iau acum locul. Turbinele eoliene cu puteri de 5 MW și mai mari devin din ce în ce mai obișnuite, instalațiile offshore fiind printre cele mai mari turbine. Cu aceste mașini uriașe care preiau conducerea, energia eoliană poate deveni o sursă dominantă de energie electrică pe măsură ce câștigăm capacitatea de a alimenta mai multe case cu mai puține turbine.
de câte turbine va fi nevoie pentru a alimenta o țară întreagă?
în medie, casele din SUA consumă mai mult decât omologii lor europeni. Casa medie din SUA utilizează 867 kWh pe lună, în timp ce casa medie din UE utilizează aproximativ 311 kWh. Americanii folosesc, în general, mai multă energie datorită stilului lor de viață mai consumator, orientat spre mașină.
o turbină de 1,5 MW produce aproximativ 360.000 kWh pe lună. Acest lucru este suficient pentru a alimenta 415 case americane și peste 1.100 de gospodării din Europa. Asta e la capătul mic al scalei. Turbinele Offshore cu capacități de peste 5 MW pot alimenta câteva mii de case simultan. Ge Haliade-X, cea mai înaltă turbină eoliană din lume cu o putere între 12 și 14 MW, generează suficientă energie electrică pentru a alimenta 3.600 de case americane și 10.000 de case europene.
acum, ce se întâmplă dacă vrem să alimentăm țări întregi? Sectorul rezidențial din SUA consumă 1,4 milioane GW anual. Ar fi nevoie de puțin peste 318.000 de turbine cu o putere de 1,5 MW pentru a alimenta întregul sector rezidențial. Europa, care are aproximativ 194 de milioane de gospodării, are un sector rezidențial care consumă aproximativ 706.000 GW anual. Ar fi nevoie de 161.000 de turbine pentru a aduce energie tuturor gospodăriilor Europene.
dar dacă mergem mari? Să presupunem că folosim doar turbine masive precum Haliade-X ca sursă de energie. SUA ar avea nevoie de aproximativ 37.000 de turbine eoliene pentru a-și acoperi sectorul rezidențial. Europa ar avea nevoie de puțin peste 18.000 de turbine pentru a-și alimenta gospodăriile. Și asta nici măcar nu se referă la turbinele eoliene de dimensiuni rezidențiale care pot fi utilizate, împreună cu generatoarele de energie eoliană, pentru a suplimenta consumul de energie electrică de uz casnic.
Câte Case Pot Fi Alimentate De Un Întreg Parc Eolian?
deși este interesant să știm câtă energie poate produce o turbină eoliană, trebuie să ne amintim că turbinele nu vin de obicei singure. Lucrează în tandem cu alte câteva turbine ca parte a unui Parc Eolian. Locația ideală pentru un parc eolian este o zonă cu vânt puternic și puține obstacole, de obicei departe de marile orașe sau orașe. Parcurile eoliene pot fi fie onshore, fie offshore. Parcurile eoliene Onshore sunt mai mari și, în general, produc mai multă energie, în timp ce Parcurile eoliene offshore tind să angajeze turbine mai mari și mai puternice.
cel mai mare parc eolian onshore este Parcul Eolian Gansu din China. Este construit pentru a furniza energie pentru a satisface cererile masive de Energie Electrică din China, cu o capacitate de 8 GW. În prezent, parcul eolian Gansu funcționează la o capacitate de 40%. Dacă ar fi în Statele Unite, Parcul Eolian Gansu ar alimenta peste 2,6 milioane de case. În Europa, aproximativ 7,5 milioane de case ar fi alimentate de acest parc eolian masiv.
cel mai mare parc eolian offshore din lume este Hornsea 1, cu o capacitate de 1,2 GW. Nu se face, cu mai multe faze planificate pentru a aduce capacitatea totală la 6 GW în următorii ani. Dacă presupunem că Hornsea 1 funcționează la o capacitate de 40%, ne putem aștepta să alimentăm aproximativ 400.000 de case în SUA și 1,1 milioane de case în UE.
concluzie
pe măsură ce turbinele eoliene devin mai mari și mai eficiente, vom putea alimenta mai multe case cu mai puține turbine. În timp ce turbina medie cu douăzeci de ani în urmă abia a depășit marca de 1 MW, companiile eoliene de astăzi proiectează mașini masive de 14 MW, împingând limita cât de mari pot obține turbinele. S-a spus adesea că energia eoliană era pur și simplu prea scumpă și ineficientă pentru a deveni o parte importantă a infrastructurii energetice. Astăzi, aproximativ jumătate din toate națiunile folosesc energia eoliană ca sursă de energie electrică. Danemarca, lider în domeniul energiei eoliene, furnizează jumătate din consumul său total folosind energia eoliană, dovedind că este posibilă o economie complet alimentată de energie eoliană.
Întrebări frecvente
o turbină de 1,5 MW care funcționează la o capacitate de 33% poate alimenta 415 case în SUA.
în SUA, gospodăria medie utilizează 867 kWh de energie electrică în fiecare an. În UE, unde locuințele sunt mai eficiente din punct de vedere energetic, gospodăria medie utilizează doar 311 kWh pe an.
Parcul Eolian Gansu din China, cu o capacitate de 8 GW, este cel mai mare din lume. Presupunând că funcționează la o capacitate de 40%, Acest parc eolian poate furniza energie electrică la 2,6 milioane de case americane.