Менің жел турбинам маған таңғалдырарлық электр санағын береді ме және мені тұрақты түрде тораптан босатады ма? Шынында, ол жұмыс істей алады, бірақ шындығында бұл тиімді немесе ең жақсы нұсқа болып табылуы өте сирек кездеседі. Сарапшылардың пікірлерін қараңыз, сонымен қатар бұл қазір адамдар үшін қалай жұмыс істейтінін де.
Кіші жел турбиналарының нақты өндірілетін қуаты
Әртүрлі зерттеулер мен талдаулар әртүрлі орындарға байланысты нақты көрсеткіштердің теориялық мүмкіндіктерден әлдеқайда төмен екендігін көрсетеді. Мысалы, 3 кВт-тық жел турбинасының үш географиялық жағынан алыс орналасқан аймақта (Ливан, Германия және Австралия) жұмыс істеуін модельдеу нәтижесінде зерттеу есебі Ливанда жылына 7 527 кВт·сағ, ал Германияда жылына 10 657 кВт·сағ көрсеткіштерін берді.
Масштаб туралы түсінік беру үшін: АҚШ-тағы орташа үй шаруашылығының жылдық энергия тұтынуы 10 500–11 000 кВт·сағ аралығында. Көптеген идеалды жағдайларда бір турбина сіздің электр қажеттіліктеріңізді қанағаттандыруы мүмкін. Алайда, электр желісінен тыс, ауылдық Аляскада тұратын төрт адамдық отбасы өз үйінде орнатқан жел турбинасының шығысын айына шамамен 85 кВт·сағ деп бағалаған, бұл жылына шамамен 1 020 кВт·сағ құрайды — үй шаруашылығының қажеттілігінің тек аз ғана бөлігі. Бұл шығыстардың қаншалықты айнымалы екендігін көрсетеді; егер сіз желдің орташа жылдамдығы 5 метр/секунд (11 миль/сағ) болатын аймақта тұрмасаңыз, шығыс әлдеқайда төмендейді.
Неге экономикалық тиімділігі төмен?
Толық торапты ауыстырудың әрі қарайғы қаржылық дәлелі – бұл жалпы шығындар. Орташа көлемдегі тұрғын үйге жел турбинасын орнату үшін иесіне турбина көлемінің әр киловатына $1 000–$3 000 ақша кетеді; Project Drawdown бұның электр энергиясының теңестірілген өндіру құнын $0,28/кВт·сағ деп бағалайды, бұл күн энергиясының құнынан ($0,12/кВт·сағ) екі есе жоғары.
Аляскадағы ауылдық аймақта орнатылған 2,5 кВт-тық Skystream турбинасының құны шамамен $4 000 құрайды; ол дизельді қоғамдарда отын шығындарын төмендетеді, бірақ әлі де қайтарым мерзімдері мен қызмет көрсету мәселелері сақталады. Орташа отбасы үшін толық энергиялық тәуелсіздікке ие болу үшін турбинаңыз бірнеше күн бойы желдің аз болуы сияқты ең нашар жағдайлардағы энергия сұранысын қанағаттандыратындай көлемде болуы керек, ал бұл шығындарды аса жоғары деңгейге көтереді.
Гибридтік жүйелердің тәжірибелік қажеттілігі
Бұл табиғи түрде барлық қорытындылардың ішіндегі ең тәжірибелік қорытындыға алып келеді, яғни желдің электр станциялары гибридті жүйенің бір компоненті болады, алайда ол альтернативті жүйе емес. Зерттеулердің бірінен кейін бірі желдің, күн сәулесінің және аккумуляторлық сақтау құрылғыларының гибридті жүйесі ең тиімді және ең сенімді болып табылады.
Бір зерттеуге сәйкес, желдің және күн сәулесінің гибридті жүйесі мен аккумуляторларды жүйеге қосу арқылы желіден алынатын энергияны 50%-дан астам (72% жаңартылатын өзіндік жеткіліктілік) азайтуға болады. Бұл желіден толығымен шығу емес, бірақ желіге тәуелділікті қатты азайту мүмкіндігін көрсетеді. Желіге қосылған күн сәулесі мен желдің гибридті жүйесі өз энергиясының 76%-ын желіге экспорттауы мүмкін және үйдің қажеттіліктерін қанағаттандыруы мүмкін. Бұл жаңартылатын энергия үлесін 89%-дан 90%-ға дейін көтеруге мүмкіндік береді.
Қорытынды: Толықтыру, алмастыру емес
Әдетте желді пайдалану көптеген адамдарды толығымен электр желісінен тәуелсіз етпейді. Жел турбинасы — бірнеше жаңартылатын энергия көздерін біріктіретін, әртүрлі энергия стратегиясының тиімді элементі болып табылады. Өзіндік жеткіліктілікті қалайтын үй иелері, ықтимал, төмендегі нұсқалардың бірін немесе олардың комбинациясын қарастырады: электр энергиясын өндіру үшін жел мен күн сәулесін пайдалану және оны аккумуляторлық батареяларға сақтау.
Біріншіден, жел энергиясына көшуге дейін өз үйіңізде қазір қанша энергия тұтынатыныңызды бағалау қажет. Көптеген үй шаруашылықтары үшін ең тиімді нұсқа — жергілікті ресурстарды тиімді пайдалану үшін күн энергиясын, аккумуляторларды және жел энергиясын біріктіретін гибридті жүйе. Бұл сонымен қатар электр желісіне тәуелділікті азайтады, бірақ толық желіден тәуелсіздікке кепілдік бермейді.