Ведущие страны мира по ветроэнергетике

Помимо солнечной энергии, ветровая энергия в настоящее время является важнейшим источником энергии для многих стран мира, включая Вьетнам.

Потребность в электроэнергии в каждой стране и во всем мире постоянно растет. Однако запасы угля и природного газа для тепловой энергетики уже не так велики, что создает серьезную проблему в борьбе с масштабным загрязнением окружающей среды. Крупномасштабная гидроэнергетика приближается к своему завершению. Значительную роль играет только атомная энергетика, но даже она начинает демонстрировать признаки стагнации.

Возобновляемые источники энергии стали одним из спасительных факторов. Помимо солнечной энергии, ветровая энергия становится незаменимым источником энергии для многих стран мира сейчас и в будущем, включая Вьетнам.

технологии ветряных турбин

Принцип работы ветряной турбины довольно прост. В настоящее время ветряные турбины делятся на два типа: с вертикальной осью вращения, как у вертолетов, и с горизонтальной осью. Ветряные турбины с горизонтальной осью вращения являются наиболее распространенными, обычно имеют две или три лопасти. Трехлопастные ветряные турбины используются чаще всего. В этом типе трехлопастная турбина работает по направлению ветра, лопасти обращены к преобладающему ветру. Лопасти улавливают ветер и вращаются, вырабатывая электроэнергию на основе простого принципа – противоположного принципу работы электрического вентилятора; то есть, вместо использования электроэнергии для создания ветра, как у электрического вентилятора, ветряная турбина использует ветер для выработки электроэнергии. В частности, энергия ветра заставляет две или три лопасти вращаться вокруг ротора. Ротор соединен с главным валом, а главный вал передает движение для вращения вала генератора, вырабатывая электроэнергию.

Ветряные турбины, установленные на башнях высотой около 30 метров, улавливают большую часть энергии ветра, минимизируя при этом помехи от непредсказуемых ветровых потоков. Мощность ветровых турбин обычно составляет от 50 кВт до нескольких МВт. Для достижения большей мощности несколько турбин объединяются и соединяются в рамках ветропарка (электростанции).

Рисунок 1 — Прототип крупнейшей в мире ветряной турбины V164-8.0 MW, построенный в Датском национальном испытательном центре. Длина машины составляет 20 м, ширина — 8 м, высота — 8 м, а вес — около 390 тонн. Каждая установка V164-8.0 MW может обеспечить электроэнергией 7500 европейских домохозяйств (по данным bit.ly).

Ветряные турбины могут использоваться для снабжения электроэнергией отдельных зданий и целых районов, а также могут быть подключены к национальной электросети для более широкого распределения.

Большие преимущества, множество трудностей.

Преимущества ветровой энергии весьма впечатляющи. Ветровая энергия вырабатывается исключительно за счет ветра, без использования какого-либо другого топлива, что делает ее чистым источником энергии. Это резко контрастирует с тепловыми электростанциями, которые используют уголь или природный газ для сжигания, вызывая значительное загрязнение воздуха. Во многих странах, таких как Вьетнам, много ветреных регионов, особенно вдоль 3000-километровой береговой линии. Поэтому ветроэнергетические ресурсы страны весьма обильны и простираются за пределы прибрежных районов в отдаленные горные регионы, плато и сельские районы. Ветровая энергия — это возобновляемый источник энергии, стоимость которого неуклонно снижается благодаря достижениям науки и техники, обычно составляя от 4 до 6 центов/кВт·ч. Конечно, это зависит от источника ветра, финансирования проекта и его конкретных характеристик.

Однако расширение использования ветровой энергии также сталкивается со значительными проблемами. Во-первых, это зависимость от местоположения ветроэнергетических установок. Районы с хорошим ветровым потенциалом часто находятся далеко от городов, где спрос на электроэнергию высок! Таким образом, место строительства существенно влияет на первоначальные инвестиционные затраты. Кроме того, ветровая энергия является непостоянным источником энергии, ее нельзя хранить, и не вся ветровая энергия может быть использована в момент возникновения спроса на электроэнергию.

Указанные выше факторы играют важную роль в определении уровня развития ведущих стран в области ветроэнергетики.

Ведущие страны мира по ветроэнергетике

Сотрудник организации Закари Шахан использовал данные, собранные Всемирным советом по ветроэнергетике (GWEC) и несколькими другими частными организациями, чтобы составить список самых «сильных» стран мира по мощности ветроэнергетики относительно плотности населения.

Собранные нами результаты были полностью опубликованы только до 2012 года. На двух графиках показаны ведущие страны по ветроэнергетике, ранжированные по общей национальной мощности ветроэнергетики на душу населения (на миллион человек).

На графике 1 названия стран перечислены в левом столбце в порядке убывания. Длина горизонтальных столбцов соответствует общей мощности ветроэнергетики (в мегаваттах) на миллион жителей. На графике показаны 47 стран с наибольшей общей мощностью ветроэнергетики на душу населения (на миллион жителей) в мире. Здесь пять стран внизу также считаются странами с наибольшей мощностью ветроэнергетики, хотя данные по ним пока недоступны, включая Вьетнам, а также Иран, Венесуэлу, Эфиопию и Пакистан.

На рисунке 2 также представлены статистические данные в другом формате для 15 ведущих стран-разработчиков ветроэнергетики в 2012 году. Размер ветроэнергетической мощности на душу населения соответствует размеру площади (с относительными значениями в %) цветового кода, соответствующего названию страны в вертикальном столбце справа.

Кроме того, в следующей таблице представлены статистические данные об абсолютной и относительной суммарной мощности ветроэнергетики на миллион жителей для 33 стран мира с наибольшей ветроэнергетической мощностью.

Из приведенной выше таблицы данных ясно, что в 2012 году Дания поднялась на первое место в списке стран по ветроэнергетике на душу населения. За Данией следуют Испания, Португалия, Швеция, Германия и Ирландия, все они входят в пятерку лидеров по ветроэнергетике. Этот рейтинг относителен и легко может быстро измениться, поскольку эти страны, а также другие крупные государства, строят все более крупные ветроэлектростанции. Например, Канада, Австрия и Греция в настоящее время находятся за пределами первой десятки, но каждая из них проводит активную политику в области ветроэнергетики на ближайшие годы, и кто знает, через несколько лет некоторые из этих стран могут подняться в пятерку лидеров или даже занять более высокие позиции.

Еще один важный момент, который стоит упомянуть перед завершением статьи: согласно данным на конец 2013 года, Испания почти обогнала Данию и заняла первое место, сменив на этом посту «чемпиона», который она занимала в 2012 году.

Согласно Vietnamnet