Введение 5
Глава 1. Ветер как альтернативный источник энергии 7
1.1 Альтернативные источники энергии 7
1.2 Характеристики ветроэнергетических ресурсов и ветрогенераторов. 16
Глава 2. Оценка ветрового режима Архангельской области 18
2.1 Циркуляция атмосферы. Формирование ветрового режима
Архангельской области 18
2.1.1 Метеостанция Остров Хейса 21
2.1.2 Метеостанция Малые Кармакулы 24
2.1.3. Метеостанция Архангельск 28
2.2 Оценка ветрового режима для целей энергетики 31
Глава 3. Микроклимат ветра. Его влияние на ветровой режим и ветроэнергетику 32
3.1 Оценка микроклиматической изменчивости режима ветра 32
3.2 Корректировка ветроэнергетического потенциала с учетом
микроклимата ветра 34
Заключение 42
Список литературы 43
территории России и включает архипелаги Новая Земля и Земля Франца- Иосифа. Ее протяженность с юга на север составляет 2300 км, а с запада на восток - 1300 км. Территория области - около 590 тыс. км2, более трети которой находится за полярным кругом.
Эта холодная область содержит множество небольших поселений, для которых энергоснабжение является серьезной проблемой из-за удаленности и трудности доставки топлива, а также суровых климатических условий. Тем не менее, многие из этих поселений находятся в зоне высокого потенциала ветра, особенно на побережье. Таким образом, возможно использование ветра как источника энергии для этих местных потребителей.
Ветроэнергетика - это отрасль энергетики, которая занимается преобразованием кинетической энергии воздушных масс в атмосфере в различные формы энергии, такие как электрическая, механическая и тепловая. Для этого могут использоваться различные агрегаты, такие как ветрогенераторы для производства электрической энергии, ветряные мельницы для превращения в механическую энергию или паруса для использования в транспорте.
Цели дипломной работы:
- Анализ многолетних данных о ветре Архангельской области;
- Изучение микроклиматической изменчивости ветра области;
- Оценка ветроэнергетических ресурсов области.
Задачи дипломной работы:
- Определение характеристик ветрового режима в Архангельской области.
- Оценка микроклиматической изменчивости ветра.
Архангельской области;
Корректировка расчета мощности ВЭУ с учетом поправки.
Актуальность:
Возобновляемые источники энергии, в том числе ветроэнергетика, становятся все более привлекательными благодаря их экологичности и стабильности производства энергии. В настоящее время вопросы экологической безопасности и рационального использования природных ресурсов являются одними из важнейших в мировой политике. Энергоемкость всех отраслей народного хозяйства растет, а запасы традиционных источников энергии необходимо экономно расходовать, что диктует потребность в использовании возобновляемых источников энергии, в том числе, ветроэнергии.
Архангельская область имеет довольно большой ветроэнергетический потенциал. Проделав анализ многолетних и ежегодных данных о ветре, можно сделать вывод о том, что буквально вся территория области пригодна для установки ВЭС.
Остров Хейса имеет большой потенциал, однако, эти территории практически не используются, что делает установку ВЭС практически бесполезной.
Малые Кармакулы располагаются в очень перспективном для промышленности районе. Ветроэнергетический потенциал этой местности очень велик. Установка здесь ветроэнергетической установки удешевит добычу электроэнергии и снабдит большую часть Новой Земли.
Архангельск обладает маленьким потенциалом. Однако, город окружен возвышенностями, что благотворно повлияет на ветроэнергетику. Таким образом, установив ВЭС поодаль города можно вырабатывать большое количество электроэнергии, достаточной для снабжения всего города и пригорода.
Промышленные компании и месторождения нуждаются в электроэнергии. Так как зачастую данные производства находятся довольно далеко от населенных пунктов и электростанций им необходим свой источник энергии. Таковым может стать ВЭС. Такая ВЭС может обеспечить электричеством не только промышленный комплекс, но и близлежащие поселения, в которых нет электроэнергии.
Ветроэнергетика экологически чистая отрасль, что немаловажно в нынешней эко ситуации. А также довольно экономичная, ведь нет затрат на добычу ресурсов. Обслуживание установки сравнительно недорогое.
