Năng lượng gió là gì?
Mọi người đã sử dụng sức mạnh của gió trong hàng ngàn năm. Gió đã di chuyển những chiếc thuyền dọc theo sông Nile, bơm nước và hạt xay, hỗ trợ sản xuất thực phẩm và nhiều hơn nữa. Ngày nay, động năng và sức mạnh của các luồng không khí tự nhiên được gọi là gió được khai thác ở quy mô lớn để tạo ra điện. Một tuabin gió ngoài khơi duy nhất, hiện đại có thể tạo ra hơn 8 megawatt (MW) năng lượng, đủ để cung cấp năng lượng sạch sẽ gần sáu ngôi nhà trong một năm. Các trang trại gió trên bờ tạo ra hàng trăm megawatt, làm cho năng lượng gió trở thành một trong những nguồn năng lượng hiệu quả, sạch sẽ và có sẵn nhất trên hành tinh.
Năng lượng gió là nguồn năng lượng tái tạo quy mô lớn chi phí thấp nhất và là nguồn năng lượng tái tạo lớn nhất ở Mỹ ngày nay. Có gần 60.000 tuabin gió với công suất kết hợp 105.583 megawatt (MW). Thế là đủ để cung cấp năng lượng cho hơn 32 triệu ngôi nhà!
Ngoài việc đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp năng lượng của chúng tôi, các giải pháp năng lượng gió cũng giúp các công ty thương mại đáp ứng các mục tiêu và nhiệm vụ tái tạo cho năng lượng sạch, đáng tin cậy.
Ưu điểm của năng lượng gió:
- Các tuabin gió thường hoàn trả lượng khí thải carbon trọn đời liên quan đến việc triển khai của chúng trong vòng chưa đầy một năm, trước khi cung cấp tới 30 năm sản xuất điện hầu như không chứa carbon.
- Năng lượng gió giúp giảm lượng khí thải carbon dioxide - trong năm 2018, nó đã tránh được 201 triệu tấn khí thải C02.
- Wind Energy cung cấp doanh thu thuế cho các cộng đồng lưu trữ các dự án. Ví dụ, các khoản thanh toán thuế của tiểu bang và địa phương từ các dự án gió ở Texas tổng cộng $ 237 triệu.
- Ngành công nghiệp gió hỗ trợ tạo việc làm, đặc biệt là trong quá trình xây dựng. Ngành công nghiệp đã hỗ trợ 114.000 việc làm trên khắp Hoa Kỳ vào năm 2018.
- Wind Energy cung cấp một nguồn doanh thu ổn định, bổ sung: các dự án gió trả hơn 1 tỷ đô la cho chính quyền tiểu bang và địa phương và chủ đất tư nhân mỗi năm.
Một dự án năng lượng gió trông như thế nào?
Một dự án gió hoặc trang trại đề cập đến một số lượng lớn các tuabin gió được xây dựng gần nhau và hoạt động giống như một nhà máy điện, gửi điện đến lưới điện.
Dự án Frontier Wind Power I tại Quận Kay, Okla., Đã hoạt động từ năm 2016 và đang được mở rộng với dự án Frontier Wind Power II. Sau khi hoàn thành, Frontier I và II sẽ tạo ra tổng cộng 550 megawatt năng lượng gió - đủ để cung cấp năng lượng cho 193.000 ngôi nhà.
Làm thế nào để tuabin gió hoạt động?
Sức mạnh được tạo ra thông qua các tuabin gió quay khai thác động năng của không khí di chuyển, được chuyển thành điện. Ý tưởng cơ bản là các tuabin gió sử dụng lưỡi để thu thập tiềm năng của gió và động năng. Gió xoay lưỡi, xoay một rôto được kết nối với máy phát điện để tạo ra năng lượng điện.
Hầu hết các tuabin gió có bốn phần cơ bản:
- Lưỡi dao được gắn vào một trung tâm, quay khi lưỡi dao quay. Các lưỡi dao và trung tâm cùng nhau làm cho rôto.
- Nacelle chứa hộp số, máy phát điện và các thành phần điện. \
- Tháp giữ các cánh quạt và thiết bị thế hệ cao trên mặt đất.
- Một nền tảng giữ tuabin tại chỗ trên mặt đất.
Các loại tuabin gió:
Các tuabin lớn và nhỏ rơi vào hai loại cơ bản, dựa trên hướng của rôto: tuabin trục ngang và trục dọc.
Tua bin trục ngang cho đến nay là loại tuabin gió được sử dụng phổ biến nhất hiện nay. Loại tuabin này xuất hiện trong tâm trí khi hình dung sức mạnh gió, với những lưỡi dao trông giống như một cánh quạt máy bay. Hầu hết các tuabin này có ba lưỡi dao, và tuabin càng cao và lưỡi dao càng dài, thông thường càng được tạo ra.
Tua bin trục thẳng đứng trông giống như một chiếc Eggbeater hơn là một cánh quạt máy bay. Các lưỡi của các tuabin này được gắn ở cả trên cùng và dưới cùng của một rôto dọc. Bởi vì các tuabin trục dọc không thực hiện tốt như các đối tác ngang của chúng, những điều này ít phổ biến hơn ngày nay.
Tua bin tạo ra bao nhiêu điện?
Nó phụ thuộc. Kích thước của tuabin và tốc độ của gió qua các cánh quạt xác định lượng điện được sản xuất.
Trong thập kỷ qua, các tuabin gió đã trở nên cao hơn, cho phép các lưỡi dài hơn và khả năng tận dụng tài nguyên gió tốt hơn có sẵn ở độ cao cao hơn.
Để đặt mọi thứ vào viễn cảnh: Một tuabin gió với khoảng 1 megawatt năng lượng có thể tạo ra đủ năng lượng sạch cho khoảng 300 ngôi nhà mỗi năm. Tua bin gió được sử dụng trên các trang trại gió trên đất liền thường tạo ra từ 1 đến gần 5 megawatt. Tốc độ gió thường cần khoảng 9 dặm một giờ trở lên đối với hầu hết các tuabin gió kích thước tiện ích để bắt đầu sản xuất điện.
Mỗi loại tuabin gió có thể tạo ra điện tối đa trong một phạm vi tốc độ gió, thường trong khoảng từ 30 đến 55 dặm một giờ. Tuy nhiên, nếu gió thổi ít hơn, sản xuất thường giảm ở tốc độ theo cấp số nhân thay vì dừng hoàn toàn. Ví dụ, lượng năng lượng được tạo ra làm giảm một hệ số tám nếu tốc độ gió giảm một nửa.
Bạn có nên xem xét các giải pháp năng lượng gió không?
Phản lượng năng lượng gió vẫn là một trong những dấu chân carbon nhỏ nhất của bất kỳ nguồn năng lượng nào. Nó đóng một vai trò thiết yếu trong tương lai của nguồn cung cấp năng lượng của đất nước chúng ta, hỗ trợ sự chuyển đổi năng lượng của thế giới và nhu cầu ngày càng tăng đối với các nguồn năng lượng bền vững.
Gió cũng là một trong những phương pháp tốt nhất cho các tập đoàn, trường đại học, thành phố, tiện ích và các tổ chức khác để nhanh chóng chuyển sang năng lượng không khí thải ở quy mô. Một thỏa thuận mua điện ảo (VPPA) có thể đảm bảo hàng chục đến hàng trăm megawatt điện ròng trong 10 đến 25 năm. Hầu hết các thỏa thuận cũng đánh dấu vào hộp để bổ sung, có nghĩa là nguồn cung cấp năng lượng sạch mới thay thế các nguồn năng lượng phát hành có khả năng cũ hơn.
Vị trí tốt nhất cho một dự án năng lượng gió là gì?
Có sáu cân nhắc cơ bản cho các dự án năng lượng gió:
- Tính khả dụng của gió và các vị trí mong muốn
- Tác động môi trường
- Đầu vào cộng đồng và nhu cầu địa phương để tạo năng lượng tái tạo
- Các chính sách thuận lợi ở cấp tiểu bang và liên bang
- Đất sẵn có
- Khả năng kết nối với lưới điện
Giống như các dự án PV mặt trời thương mại, giấy phép cũng phải được bảo đảm trước khi bắt đầu lắp đặt điện gió. Bước quan trọng này sẽ giúp xác định xem dự án có khả năng tài chính hay không và có hồ sơ rủi ro thuận lợi. Rốt cuộc, mục tiêu là để các dự án gió quy mô thương mại cung cấp các electron cho lưới điện trong nhiều thập kỷ tới. Đảm bảo nhà xây dựng và dự án là âm thanh tài chính sẽ đảm bảo thành công cho một thế hệ trở lên.
Thời gian đăng: Jun-16-2021