EN
Моя ветряная турбина позволит мне значительно снизить плату за электроэнергию и навсегда отключиться от централизованной сети? На самом деле это возможно, однако на практике такой вариант редко оказывается самым экономичным или оптимальным. Ознакомьтесь с мнением экспертов, а также с тем, как это работает на деле для людей сегодня.
Фактическая выработка энергии малыми ветряными турбинами
Различные исследования и анализ показывают, что реальные показатели производительности значительно ниже теоретического потенциала в зависимости от местоположения. Например, в одном исследовании моделировалась производительность турбины мощностью 3 кВт в трёх географически удалённых точках (Ливан, Германия и Австралия); в отчёте приводятся данные: от всего 7527 кВт·ч в год в Ливане до 10 657 кВт·ч в год в Германии.
Для наглядности: среднее годовое потребление энергии домохозяйством в США составляет от 10 500 до 11 000 кВт·ч. В большинстве идеальных условий одна турбина может полностью обеспечить ваши потребности в электроэнергии. Однако семья из четырёх человек, живущая вне централизованной электросети в сельской местности Аляски и использующая ветрогенератор на своём участке, оценила выработку турбины примерно в 85 кВт·ч в месяц — то есть около 1020 кВт·ч в год, что составляет лишь незначительную долю потребностей домохозяйства. Это ещё раз подчёркивает высокую изменчивость выработки: если средняя скорость ветра в вашем регионе составляет менее 5 м/с (11 миль/ч), выработка резко снижается.
Почему экономика использования ветроэнергетики представляет собой вызов?
Возможно, самым весомым финансовым аргументом против полной замены электросети является общая стоимость. Установка ветряной турбины среднего размера для частного дома обойдётся домовладельцу в сумму от 1000 до 3000 долларов США за киловатт мощности турбины; согласно данным Project Drawdown, уровень затрат на выработку электроэнергии составляет 0,28 долл. США/кВт·ч — вдвое выше, чем у солнечной энергетики (0,12 долл. США/кВт·ч).
Ветряная турбина Skystream мощностью 2,5 кВт в сельских районах Аляски обходится примерно в 4000 долларов США с учётом монтажа; она действительно снижает расходы на топливо в сообществах, использующих дизельное топливо, однако сроки окупаемости и вопросы технического обслуживания остаются актуальными. Чтобы обеспечить полную энергетическую независимость для типичной семьи, мощность вашей турбины должна быть рассчитана на покрытие потребностей в самые неблагоприятные периоды — несколько дней с крайне слабым ветром, что делает общую стоимость чрезмерно высокой.
Практическая необходимость гибридных систем
Это естественным образом приводит к наиболее практичному из всех выводов: ветрогенераторы станут компонентом гибридной системы, а не её альтернативой. Исследование за исследованием показывает, что гибридные системы на основе ветра, солнца и аккумуляторных накопителей являются наиболее экономически эффективными и надёжными.
Согласно одному из исследований, добавление гибридной фотоэлектрической и ветровой системы с аккумуляторами к существующей системе может сократить потребление энергии из сети более чем на 50 % (доля возобновляемой энергии в собственном потреблении составит 72 %). Хотя это и не означает полного перехода на автономное энергоснабжение, такой подход определённо позволяет значительно снизить зависимость от сети. Кроме того, гибридная фотоэлектрическая и ветровая система, подключённая к сети, может экспортировать в сеть до 76 % всей выработанной энергии и при этом полностью удовлетворять потребности дома. Это обеспечивает долю возобновляемой энергии в общем балансе потребления на уровне 89–90 %.
Вывод: дополнять, а не заменять
Однако простое использование ветра, скорее всего, не позволит многим людям полностью отказаться от централизованной электросети. Ветрогенератор эффективно дополняет более разнообразную энергетическую стратегию, объединяющую несколько возобновляемых источников энергии. Владельцы частных домов, стремящиеся к энергетической автономии, вероятнее всего, рассмотрят комбинацию следующих решений: использование ветра и солнца для выработки электроэнергии с последующим её хранением в аккумуляторных массивах.
Прежде чем приступать к установке ветрогенератора, лучше всего оценить текущее энергопотребление вашего дома. Для большинства домохозяйств оптимальным вариантом станет гибридная система, сочетающая солнечные панели и аккумуляторы с ветрогенератором — это позволяет максимально использовать местные ресурсы. Такой подход также снижает зависимость от централизованной электросети, хотя и не гарантирует полной независимости от неё.
