Hoe Wind Power Werkt

{h1}

Wanneer lucht snel beweegt, betekent die beweging kinetische energie, die kan worden vastgelegd. Leer hoe de eenvoudigste windturbine werkt.

Het is soms moeilijk om lucht voor te stellen als een vloeistof. Het lijkt zo... onzichtbaar. Maar lucht is een vloeistof zoals elke andere behalve dat de deeltjes in gasvorm zijn in plaats van in vloeistof. En als lucht snel beweegt, in de vorm van wind, bewegen die deeltjes snel. Beweging betekent kinetische energie, die kan worden opgevangen, net zoals de energie in bewegend water kan worden opgevangen door de turbine in een waterkrachtcentrale. In het geval van een wind-elektrische turbine, de turbinebladen zijn ontworpen om de kinetische energie in de wind te vangen. De rest is bijna identiek aan een hydro-elektrische opstelling: wanneer de turbinebladen windenergie opvangen en beginnen te bewegen, draaien ze een as die van de naaf van de rotor naar een generator leidt. De generator draait die rotatie-energie in elektriciteit. In essentie draait het opwekken van elektriciteit uit de wind om het overbrengen van energie van het ene medium naar het andere.

Windenergie begint allemaal met de zon. Wanneer de zon een bepaald stuk land opwarmt, absorbeert de lucht rond die landmassa wat van die warmte. Bij een bepaalde temperatuur begint die heter lucht heel snel te stijgen omdat een bepaald volume warme lucht lichter is dan een gelijk volume koelere lucht. Snellere (hete) luchtdeeltjes oefenen meer druk uit dan langzamer bewegende deeltjes, dus het kost minder van hen om de normale luchtdruk op een bepaalde hoogte te houden (zie Hoe hete luchtballonnen werken om meer te weten te komen over luchttemperatuur en -druk). Wanneer die lichtere hete lucht plotseling stijgt, stroomt er koelere lucht naar binnen om de opening te vullen die de warme lucht achterlaat. De lucht die binnenstroomt om de opening te vullen, is wind.

Bedankt Bedankt Willy Cheng voor zijn hulp bij dit artikel.

Als je een object als een rotorblad in het pad van die wind plaatst, zal de wind erop duwen, waardoor een deel van zijn eigen bewegingsenergie naar het blad wordt verplaatst. Dit is hoe een windturbine energie van de wind opvangt. Hetzelfde gebeurt met een zeilboot. Wanneer bewegende lucht op de barrière van het zeil drukt, zorgt dit ervoor dat de boot beweegt. De wind heeft zijn eigen bewegingsenergie overgedragen aan de zeilboot.

In de volgende sectie zullen we kijken naar de verschillende delen van een windturbine.

Delen van een windturbine

Geschiedenis van windenergie Al in 3000 v.Chr. Werd voor het eerst windenergie gebruikt in de vorm van zeilboten in Egypte. Zeilen veroverden de energie in de wind om een ​​boot over het water te trekken. De vroegste windmolens, gebruikt om graan te malen, kwamen tot stand in 2000 B.C. in het oude Babylon of 200 B.C. in het oude Perzië, afhankelijk van wie je het vraagt. Deze vroege apparaten bestonden uit een of meer verticaal gemonteerde houten balken, op de bodem waarvan een slijpsteen was bevestigd aan een draaiende as die draaide met de wind. Het concept van het gebruik van windenergie voor het malen van graan verspreidde zich snel door het Midden-Oosten en was al lang in gebruik voordat de eerste windmolen in Europa verscheen. Vanaf de 11de eeuw na Christus brachten Europese kruisvaarders het concept mee naar huis, en de Nederlandse windmolen waarvan de meesten van ons bekend zijn, is geboren.
De moderne ontwikkeling van windenergietechnologie en -toepassingen was in de jaren dertig in volle gang, toen naar schatting 600.000 windmolens plattelandsgebieden van elektriciteits- en waterpompdiensten voorzagen. Toen de elektriciteitsdistributie op grote schaal zich verspreidde naar boerderijen en landelijke steden, begon het gebruik van windenergie in de Verenigde Staten af ​​te nemen, maar na het Amerikaanse olietekort aan het begin van de jaren zeventig nam het weer toe. In de afgelopen dertig jaar heeft onderzoek en ontwikkeling gefluctueerd met de belangen van de federale overheid en fiscale prikkels. Halverwege de jaren 80 hadden windturbines een typisch maximumvermogen van 150 kW. In 2006 worden commerciële turbines voor gebruik op nutsvoorzieningen algemeen gewaardeerd op meer dan 1 MW en zijn beschikbaar in een capaciteit van maximaal 4 MW.

De eenvoudigst mogelijke windenergie-turbine bestaat uit drie cruciale onderdelen:

  • Rotorbladen - De bladen zijn eigenlijk de zeilen van het systeem; in hun eenvoudigste vorm fungeren ze als barrières tegen de wind (modernere bladontwerpen gaan verder dan de barrièremethode). Wanneer de wind de messen dwingt te bewegen, heeft het een deel van zijn energie naar de rotor overgebracht.
  • schacht - De windturbine-as is verbonden met het midden van de rotor. Wanneer de rotor draait, draait de as ook. Op deze manier draagt ​​de rotor zijn mechanische rotatie-energie over aan de as, die aan het andere uiteinde in een elektrische generator komt.
  • Generator - Op zijn eenvoudigst is een generator een vrij eenvoudig apparaat. Het gebruikt de eigenschappen van elektromagnetische inductie om elektrische spanning te produceren - een verschil in elektrische lading. Spanning is in wezen elektrische druk - het is de kracht die elektriciteit of elektrische stroom van het ene punt naar het andere verplaatst. Dus het genereren van spanning is in feite het genereren van stroom. Een eenvoudige generator bestaat uit magneten en een geleider. De geleider is meestal een spiraaldraad. In de generator sluit de as aan op een samenstel van permanente magneten die de draadspiraal omgeeft. Bij elektromagnetische inductie, als u een geleider heeft die omgeven is door magneten, en een van die delen draait ten opzichte van de ander, veroorzaakt dit spanning in de geleider. Wanneer de rotor de as ronddraait, spint de as het samenstel van magneten, waarbij spanning wordt opgewekt in de draadspiraal. Die spanning stuurt elektrische stroom (meestal wisselstroom of wisselstroom) naar buiten via stroomleidingen voor distributie. (Zie Hoe elektromagneten werken om meer te leren over elektromagnetische inductie en zie Hoe waterkrachtcentrales werken om meer te leren over generators die op turbines werken.)

Nu we naar een vereenvoudigd systeem hebben gekeken, gaan we verder met de moderne technologie die je tegenwoordig ziet in windparken en landelijke achtertuinen. Het is een beetje ingewikkelder, maar de onderliggende principes zijn hetzelfde.

Moderne windkrachttechnologie

Wanneer u praat over moderne windturbines, kijkt u naar twee primaire ontwerpen: horizontale as en verticale as. Windturbines met verticale as (VAWTs) zijn vrij zeldzaam. De enige die momenteel in commerciële productie is, is de Darrieus-turbine, die lijkt op een eierklopper.

Windturbines met verticale as


Foto beleefdheid NREL (links) en Solwind Ltd
Windturbines met verticale as (links: Darrieus-turbine)

In een VAWT is de as gemonteerd op een verticale as, loodrecht op de grond. VAWT's zijn altijd uitgelijnd met de wind, in tegenstelling tot hun tegenhangers met de horizontale as, dus er is geen aanpassing nodig als de windrichting verandert; maar een VAWT kan niet zelfstandig beginnen met verplaatsen - het heeft een boost nodig van zijn elektrische systeem om te beginnen. In plaats van een toren wordt meestal gebruik gemaakt van tuidraden voor ondersteuning, dus de elevatie van de rotor is lager. Lagere hoogte betekent langzamere wind als gevolg van storing op de grond, dus VAWT's zijn over het algemeen minder efficiënt dan HAWT's. Aan de positieve kant, alle apparatuur is op de begane grond voor eenvoudige installatie en onderhoud; maar dat betekent een grotere footprint voor de turbine, wat een groot negatief is in landbouwgebieden.

illustratie van een Darrieus-ontwerp VAWT


Darrieus-ontwerp VAWT

VAWT's kunnen worden gebruikt voor kleinschalige turbines en voor het verpompen van water in landelijke gebieden, maar alle commercieel geproduceerde windturbines op ware grootte zijn windturbines met een horizontale as (HAWT's).

een windmolenpark in Californië


Foto met dank aan GNU; Fotograaf: Kit Conn
Windpark in Californië

Zoals gesuggereerd door de naam, is de HAWT-as horizontaal gemonteerd, evenwijdig aan de grond. HAWT's moeten zichzelf constant aanpassen aan de wind met behulp van een giercorrectiemechanisme. Het giersysteem bestaat meestal uit elektrische motoren en versnellingsbakken die de hele rotor in kleine stapjes naar links of rechts bewegen. De elektronische regelaar van de turbine leest de positie van een windvaaninrichting (mechanisch of elektronisch) en past de positie van de rotor aan om de meest beschikbare windenergie vast te leggen. HAWT's gebruiken een toren om de turbinecomponenten op te tillen naar een optimale hoogte voor windsnelheid (en dus kunnen de bladen de grond ruimen) en nemen zeer weinig bodemruimte in beslag, omdat bijna alle componenten tot 260 voet (80 meter) in de lucht.

Hoe Wind Power werkt: werkt


Grote HAWT-componenten:

  • rotorbladen - vang de energie van de wind in en zet deze om in rotatie-energie van de as
  • schacht - draagt ​​rotatie-energie over in generator
  • gondel - behuizing die de versnellingsbak (verhoogt de snelheid van de as tussen rotornaaf en generator), generator {gebruikt rotatie-energie van as om elektriciteit te genereren met behulp van elektromagnetisme), elektronische besturingseenheid (bewaakt het systeem, schakelt de turbine uit in geval van storing en bedient het slingermechanisme); gierbesturing (verplaatst de rotor zodat deze overeenkomt met de windrichting) en remmen (stop de rotatie van de as in geval van stroomoverbelasting of systeemstoring).
  • toren - ondersteunt de rotor en gondel en tilt de gehele installatie naar een hoger punt waar de messen veilig de grond kunnen vrijmaken
  • elektrische apparatuur - voert elektriciteit van generator naar beneden door toren en bestuurt vele veiligheidselementen van turbine

Van begin tot eind ziet het proces van opwekking van elektriciteit uit wind - en het leveren van die elektriciteit aan mensen die het nodig hebben - er ongeveer zo uit:



Turbine Aerodynamica

Windturbine

In tegenstelling tot het ouderwetse Nederlandse windmolenontwerp, dat grotendeels afhankelijk was van de kracht van de wind om de bladen in beweging te brengen, gebruiken moderne turbines meer verfijnde aërodynamisch principes om de energie van de wind het meest effectief te vangen. De twee primaire aërodynamische krachten aan het werk in windturbinerotoren zijn lift, dat loodrecht op de richting van de windstroom werkt; en slepen, die parallel werkt aan de richting van de windstroom.

Turbinebladen hebben veel weg van vliegtuigvleugels - ze gebruiken een aërodynamische ontwerp. In een vleugelprofiel is één oppervlak van het blad enigszins afgerond, terwijl het andere relatief vlak is. Lift is een vrij complex fenomeen en kan in feite een Ph.D. in wiskunde of natuurkunde om volledig te begrijpen. Maar in één vereenvoudigde uitleg van de lift, wanneer wind over het afgeronde, benedenwindse vlak van het blad rijdt, moet het sneller bewegen om het einde van het blad op tijd te bereiken om tegemoet te komen aan de wind die over het platte, tegenwindse oppervlak van het blad beweegt ( tegenover de richting van waaruit de wind waait). Omdat sneller bewegende lucht de neiging heeft om te stijgen in de atmosfeer, eindigt het gebogen, gebogen oppervlak met een lagedrukzak er juist boven. Het lagedrukgebied zuigt het blad in de richting van de wind, een effect dat bekend staat als "lift". Aan de bovenzijde van het blad beweegt de wind langzamer en creëert een gebied met hogere druk dat op het blad duwt en probeert het te vertragen. Net als bij het ontwerp van een vliegtuigvleugel, is een hoge hef-tot-sleepverhouding essentieel bij het ontwerpen van een efficiënt turbineblad. Turbineschoepen zijn gedraaid, zodat ze altijd een hoek kunnen bieden die gebruikmaakt van de ideale hef-sleep-krachtverhouding. Zie Hoe vliegtuigen werken om meer te weten te komen over heffen, slepen en de aerodynamica van een vleugelprofiel.

Aerodynamica is niet de enige ontwerpoverweging bij het creëren van een effectieve windturbine. Grootte is van belang - hoe langer de turbinebladen (en dus hoe groter de diameter van de rotor), hoe meer energie een turbine van de wind kan opvangen en hoe groter het vermogen om elektriciteit op te wekken. Over het algemeen levert een verdubbeling van de rotordiameter een viervoudige toename van de energie-output op.In sommige gevallen echter, in een gebied met een lagere windsnelheid, kan een rotor met een kleinere diameter meer energie produceren dan een grotere rotor, omdat bij een kleinere opstelling het minder windvermogen nodig heeft om de kleinere generator te laten draaien, dus de turbine kan bijna de hele tijd op volledige capaciteit draaien. Torenhoogte is ook een belangrijke factor in de productiecapaciteit. Hoe hoger de turbine, hoe meer energie hij kan vastleggen omdat windsnelheden toenemen met verhoging van hoogte - grondwrijving en objecten op grondniveau onderbreken de stroming van de wind. Wetenschappers schatten een toename van 12 procent in windsnelheid bij elke verdubbeling van de hoogte.

Berekeningskracht

Om de hoeveelheid vermogen te berekenen die een turbine daadwerkelijk van de wind kan genereren, moet u de windsnelheid op de turbineplaats en het turbineproductvermogen kennen. De meeste grote turbines produceren hun maximale vermogen bij windsnelheden van ongeveer 15 meter per seconde (33 mph). Gezien de constante windsnelheden, is het de diameter van de rotor die bepaalt hoeveel energie een turbine kan genereren. Houd er rekening mee dat wanneer de rotordiameter toeneemt, de hoogte van de toren ook toeneemt, wat meer toegang tot snellere wind betekent.

Rotorformaat en maximaal vermogen
Rotordiameter (meters)Vermogen (kW)
1025
17100
27225
33300
40500
44600
48750
541000
641500
722000
802500
Bronnen: Deense Wind Industry Association, American Wind Energy Association

Bij 33 mph genereren de meeste grote turbines hun nominale vermogenscapaciteit en bij 45 mph (20 meter per seconde), sluiten de meeste grote turbines. Er zijn een aantal veiligheidssystemen die een turbine kan uitschakelen als windsnelheden de constructie bedreigen, inclusief een opmerkelijk eenvoudige vibratiesensor die in sommige turbines wordt gebruikt en die in feite bestaat uit een metalen bal die aan een ketting is bevestigd, die op een klein voetstuk staat. Als de turbine begint te trillen boven een bepaalde drempel, valt de bal van het voetstuk af, trekt aan de ketting en activeert een uitschakeling.

Waarschijnlijk het meest gebruikte veiligheidssysteem in een turbine is de "remsysteem, die wordt geactiveerd door bovendrempelige windsnelheden. Deze setups gebruiken een power-control systeem dat in wezen de remmen raakt wanneer windsnelheden te hoog worden en vervolgens "de remmen vrijgeven" wanneer de wind weer onder de 45 mph is. Moderne ontwerpen met grote turbines maken gebruik van verschillende soorten remsystemen:

  • Pitch controle - De elektronische controller van de turbine bewaakt het vermogen van de turbine. Bij windsnelheden boven 45 km per uur, zal het vermogen te hoog zijn, op welk moment de controller de messen vertelt hun toonhoogte te veranderen zodat ze niet uitgelijnd worden met de wind. Dit vertraagt ​​de rotatie van de messen. Pitch-controlled systemen vereisen dat de montagehoek van de messen (op de rotor) instelbaar is.
  • Passieve stall-controle - De bladen worden onder een vaste hoek op de rotor gemonteerd, maar zijn zo ontworpen dat de wendingen in de messen zelf de remmen activeren zodra de wind te snel wordt. De bladen zijn onder een hoek geplaatst zodat winden boven een bepaalde snelheid turbulentie veroorzaken aan de zijde van de bladen aan de bovenzijde van de bladen, waardoor de box wordt geïnduceerd. Eenvoudig gezegd, aërodynamische blokkering treedt op wanneer de hoek van het blad tegenover de naderende wind zo steil wordt dat het de hefkracht begint te elimineren, waardoor de snelheid van de bladen afneemt.
  • Actieve stalcontrole - De bladen in dit type vermogensregeling zijn opsteekbaar, net als de bladen in een pitchgestuurd systeem. Een actief afsluitsysteem leest de vermogensafgifte zoals een pitch-controlled systeem dat doet, maar in plaats van de bladen uit de windrichting te richten, worden ze gepalissereerd.

(Zie Petester's Basic Aerodynamics voor een leuke uitleg over zowel de lift als de stilte.)

Wereldwijd produceren ten minste 50.000 windturbines jaarlijks 50 miljard kilowattuur (kWh). In het volgende gedeelte bekijken we de beschikbaarheid van windkrachtbronnen en hoeveel elektriciteit windturbines daadwerkelijk kunnen produceren.

Windenergiebronnen en economie

A Watt?
  • Watt (W) - elektriciteitsproductiecapaciteit
    1 megawatt (MW, 1 miljoen watt) aan windenergie kan in één jaar tijd 2,4 miljoen tot 3 miljoen kilowattuur elektriciteit produceren.
  • Kilowattuur (kWh) - één kilowatt (kW, 1.000 watt) elektriciteit die in één uur wordt opgewekt of verbruikt
Zie Hoe elektriciteit werkt om meer te leren.

Wereldwijd genereren windturbines op dit moment ongeveer net zoveel elektriciteit als acht grote kerncentrales. Dat omvat niet alleen turbines op ware grootte, maar ook kleine turbines die elektriciteit opwekken voor individuele woningen of bedrijven (soms in combinatie met fotovoltaïsche zonne-energie). Een kleine, 10-kW-capaciteitsturbine kan tot 16.000 kWh per jaar genereren, en een typisch Amerikaans huishouden verbruikt ongeveer 10.000 kWh per jaar.

Een typische grote windturbine kan tot 1,8 MW elektriciteit opwekken, of 5,2 miljoen KWh per jaar, onder ideale omstandigheden - genoeg om bijna 600 huishoudens van stroom te voorzien. Toch kunnen kerncentrales en kolencentrales elektriciteit produceren die goedkoper is dan windturbines. Dus waarom windenergie gebruiken? De twee grootste redenen om wind te gebruiken om elektriciteit op te wekken, zijn de meest voor de hand liggende: windkracht is schoon, en zijn hernieuwbare. Er komen geen schadelijke gassen zoals CO2 en stikstofoxiden in de atmosfeer terecht zoals steenkool dat doet (zie Hoe Global Warming Works werkt), en we lopen geen gevaar binnenkort op te lopen. Er is ook de onafhankelijkheid verbonden aan windenergie, aangezien elk land het thuis kan genereren zonder buitenlandse steun. En een windturbine kan elektriciteit naar afgelegen gebieden brengen die niet wordt bediend door het centrale elektriciteitsnet.

Maar er zijn ook nadelen. Windturbines kunnen niet altijd op 100 procent vermogen werken, zoals veel andere typen energiecentrales, aangezien windsnelheden fluctueren.Windturbines kunnen lawaaierig zijn als je in de buurt van een windmolenpark woont, ze kunnen gevaarlijk zijn voor vogels en vleermuizen, en in moeilijk verpakte woestijngebieden bestaat het risico van landerosie als je de grond opgraaft om turbines te installeren. Aangezien wind een relatief onbetrouwbare energiebron is, moeten exploitanten van windenergie-installaties het systeem ondersteunen met een kleine hoeveelheid betrouwbare, niet-hernieuwbare energie voor tijden dat de windsnelheid afneemt. Sommigen beweren dat het gebruik van onreine energie om de productie van schone energie te ondersteunen de voordelen tenietdoet, maar de windindustrie beweert dat de hoeveelheid onreine energie die nodig is om een ​​constante toevoer van elektriciteit in een windsysteem te handhaven veel te klein is om te verslaan de voordelen van het genereren van windenergie.

Windenergie gebruik in de VS

windkracht

Potentiële nadelen terzijde, in de Verenigde Staten zijn een groot aantal windturbines geïnstalleerd, in totaal meer dan 9.000 MW aan productiecapaciteit in 2006. Die capaciteit genereert op het gebied van 25 miljard kWh elektriciteit, wat veel klinkt, maar in werkelijkheid minder is dan 1 procent van de stroom die elk jaar in het land wordt opgewekt. Vanaf 2005 breekt de elektriciteitsopwekking in de VS als volgt uit:

  • Steenkool: 52%
  • nucleair: 20%
  • Natuurlijk gas: 16%
  • Waterkracht: 7%
  • anders (inclusief wind, biomassa, geothermie en zonne-energie): 5%

Bron: American Wind Energy Association

De huidige totale elektriciteitsproductie in de Verenigde Staten ligt op het gebied van 3,6 biljoen kWh per jaar. Wind heeft het potentieel om veel meer dan 1 procent van die elektriciteit te genereren. Volgens de American Wind Energy Association is het geschatte windenergiepotentieel in de Verenigde Staten ongeveer 10,8 biljoen kWh per jaar, ongeveer gelijk aan de hoeveelheid energie in 20 miljard vaten olie (de huidige wereldwijde jaarlijkse olievoorziening). Om windenergie in een bepaald gebied haalbaar te maken, heeft het minimum windsnelheden van 9 mph (3 meter per seconde) nodig voor kleine turbines en 13 mph (6 meter per seconde) voor grote turbines. Die windsnelheden zijn gebruikelijk in de Verenigde Staten, hoewel het meeste ervan niet is opgewekt.

Als het om windturbines gaat, is plaatsing alles. Weten hoeveel wind een gebied heeft, wat de snelheden zijn en hoe lang die snelheden duren, zijn de cruciale beslissende factoren bij het bouwen van een efficiënt windpark. De kinetische energie in de wind neemt exponentieel toe in verhouding tot de snelheid, dus een kleine toename van de windsnelheid is in feite een grote toename van het vermogenspotentieel. De algemene vuistregel is dat met een verdubbeling een windsnelheid een achtvoudige toename van het vermogenspotentieel oplevert. Dus theoretisch gezien zal een turbine in een gebied met gemiddelde windsnelheden van 26 km / u feitelijk acht keer meer elektriciteit genereren dan een opstelling waar windsnelheden gemiddeld 13 mph bedragen. Het is "theoretisch", want in de praktijk is er een limiet aan hoeveel energie een turbine aan de wind kan onttrekken. Het wordt de Betz-limiet genoemd en het is ongeveer 59 procent. Maar een kleine toename in windsnelheid leidt nog steeds tot een aanzienlijke toename van het vermogen.

Windparken

Windmolenpark


Foto beleefdheid General Electric Company
Windpark Raheenleagh

Net als in de meeste andere gebieden van energieproductie, komt het bij het vangen van energie uit de wind in grote aantallen. Groepen grote turbines, genaamd windparken of windmolens, zijn het meest kostenefficiënte gebruik van windenergiecapaciteit. De meest voorkomende windturbines op ware grootte hebben een vermogen tussen 700 kW en 1,8 MW, en ze zijn bij elkaar gegroepeerd om de meeste elektriciteit uit de beschikbare windbronnen te halen. Ze liggen meestal ver uit elkaar in landelijke gebieden met hoge windsnelheden en de kleine voetafdruk van HAWT's betekent dat het landbouwgebruik van het land vrijwel onaangetast is. Windparken hebben capaciteiten variërend van enkele MW tot honderden MW. 'S Werelds grootste windmolenpark is het windmolenpark Raheenleagh, gelegen langs de kust van Ierland. Op volle capaciteit (het werkt momenteel op gedeeltelijke capaciteit), heeft het 200 turbines, een totaal vermogen van 520 MW en kost het bijna 600 miljoen dollar om te bouwen.

De kosten van windkracht op nutsbedrijfsschaal zijn in de afgelopen twee decennia dramatisch gedaald als gevolg van technologische en ontwerpvoordelen bij de productie en installatie van turbines. In de vroege jaren 80 kostte windenergie ongeveer 30 cent per kWh. In 2006 kost windenergie slechts 3 tot 5 cent per kWh, waar vooral veel wind is. Hoe hoger de windsnelheid in de loop van de tijd in een bepaald turbinegebied, hoe lager de kosten van de elektriciteit die turbine produceert. Gemiddeld zijn de kosten van windenergie ongeveer 4 tot 10 cent per kWh in de Verenigde Staten.

Energiekostenvergelijking
Resource TypeGemiddelde kosten (cent per kWh)
Waterkracht2-5
nucleair3-4
Steenkool4-5
Natuurlijk gas4-5
Wind4-10
Geothermisch5-8
biomassa8-12
Waterstof brandstofcel10-15
Zonne15-32
Bronnen: American Wind Energy Association, Wind Blog, Stanford School of Earth Sciences

Veel grote energiebedrijven bieden "groene prijzen"programma's die klanten meer laten betalen per kWh om windenergie te gebruiken in plaats van energie uit" systeemvermogen ", dat is de pool van alle elektriciteit die in het gebied wordt geproduceerd, hernieuwbaar en niet-hernieuwbaar. Als u ervoor kiest om windenergie te kopen en u woont in de buurt van een windmolenpark, de elektriciteit die u in uw huis gebruikt, kan zelfs door de wind worden gegenereerd, vaker betaalt u de hogere prijs om de kosten van windenergie te dragen, maar de elektriciteit die u in uw huis gebruikt komt nog steeds uit de systeemmacht. In staten waar de energiemarkt is gedereguleerd, kunnen consumenten "groene stroom" rechtstreeks van een leverancier van hernieuwbare energie kopen, in welk geval de elektriciteit die ze thuis gebruiken, zeker afkomstig is van wind of andere duurzame bronnen.

Het implementeren van een klein windturbinesysteem voor uw eigen behoeften is één manier om te garanderen dat de energie die u gebruikt, schoon en hernieuwbaar is. Een residentiële of zakelijke turbineconfiguratie kan overal van $ 5.000 tot $ 80.000 kosten. Een grootschalige installatie kost veel meer. Een enkele 1,8-MW-turbine kan tot $ 1,5 miljoen geïnstalleerd zijn, en dat is exclusief de land-, transmissielijnen en andere infrastructuurkosten in verband met een windkrachtsysteem. Over het algemeen kosten windparken in het gebied van $ 1.000 per kW capaciteit, dus een windpark bestaande uit zeven 1,8 MW-turbines heeft ongeveer $ 12,6 miljoen. De "terugverdientijd" voor een grote windturbine - de tijd die nodig is om voldoende elektriciteit te genereren om het energieverbruik van het gebouw en de installatie van de turbine te compenseren - is ongeveer drie tot acht maanden, volgens de American Wind Energy Association.

-

Overheidsincentives

Overheidsprikkels voor zowel grote als kleine producenten dragen bij aan de economische haalbaarheid van een windenergiesysteem. Slechts enkele van de huidige economische stimuleringsprogramma's voor hernieuwbare energiesystemen omvatten:

  • Productiebelastingkrediet: In principe ontvangen windenergieproducenten, meestal bedrijven, 1,8 cent (per dec. 2005) per kWh


Video Supplement: .




Onderzoek


Wat Is Het Verschil Tussen Een Tyfoon En Een Supertyfoon?
Wat Is Het Verschil Tussen Een Tyfoon En Een Supertyfoon?

Hoe Body Dysmorphic Disorder Werkt
Hoe Body Dysmorphic Disorder Werkt

Science Nieuws


Lab-On-A-Chip Technologie Is Revolutionair, Maar Universiteiten Klampen Zich Vast Aan 'Dark Age'S' Dierlijke Modellen (Op-Ed)
Lab-On-A-Chip Technologie Is Revolutionair, Maar Universiteiten Klampen Zich Vast Aan 'Dark Age'S' Dierlijke Modellen (Op-Ed)

Private Porn Pics Zijn Niet Lang Privé
Private Porn Pics Zijn Niet Lang Privé

Onderzoeker Wandelt Onder Stervende Babykuikens
Onderzoeker Wandelt Onder Stervende Babykuikens

Busted! De Meeste In De Vs Geloven Hersenziektes
Busted! De Meeste In De Vs Geloven Hersenziektes

Autisme En Adhd Delen Genetische Overeenkomsten Met Elkaar
Autisme En Adhd Delen Genetische Overeenkomsten Met Elkaar


WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com