Shamol energetika qurilmalari va elektr stansiyalari
Elektr energiya ishlab chiqarishda foydaliniluvchi qayta tiklanuvchan energiya manbalaridan yana biri shamol energiyasidir. Energiyaning bu turi katta potensialga ega bo‘lib, elektr energiyaga aylantirish uchun nisbatan kam xarajatlarni talab etadi.
Shamol energetika qurilmasining tuzilishi va ishlash prinsipi oddiy. 4.15-rasmda shamol energiyasini elektr energiyasiga o‘zgartiruvchi qurilma – shamol turbinasining prinsipial sxemasi keltirilgan. Unda shamolning kinetik energiyasi vintning parraklariga urilib, uni harakatga keltiradi. Hosil bo‘lgan aylanma harakat kinetik energiyasi asosiy val, reduktor va tez aylanuvchan val orqali elektr generatoriga uzatiladi. Generatorda uning rotorini aylanishidagi kinetik energiya elektr energiyasiga o‘zgartiriladi.
Elektr generatori o‘zgarmas tok generatori bo‘lgan holatda u mos o‘zgarmas tok elektr iste’molchilarini ta’minlash va akkumulatorlarni zaryadlash maqsadlarida foydalanilishi mumkin. Bunday shamol qurilmasida ishlab chiqarilgan elektr energiyasi bilan o‘zgaruvchan tok elektr iste’molchilarini ta’minlash yoki uni o‘zgaruvchan tok elektr tarmog‘iga uzatish uchun generatorda ishlab chiqarilgan o‘zgarmas tok, avvalo, invertorli o‘zgartkich yordamida yuqorida ko‘rib o‘tilgan tartibda sinusoidal qonun bo‘yicha o‘zgaruvchi nominal chastotadagi tokka o‘zgartiriladi.
Agar shamol qurilmasida o‘zgaruvchan tok elektr generatori o‘rnatilgan bo‘lsa, u holda hosil bo‘luvchi o‘zgaruvchan tokning chastotasi shamolning va mos holda parrakning aylanish tezligiga muvofiq tarzda o‘zgaruvchan bo‘ladi. Bunday hollarda generatorda ishlab chiqarilgan o‘zgaruvchan chastotali tok, avvalo, to‘g‘rilagich yordamida o‘zgarmas tokka aylantiriladi. To‘g‘rilagichdan olingan o‘zgarmas tok energiyasi mos kuchlanishda ishlovchi o‘zgarmas tok elektr iste’molchilarini ta’minlash va akkumulatorlarni zaryadlashga ishlatilishi mumkin. Bu holatda ham o‘zgaruvchan tok elektr iste’molchilarini ta’minlash yoki elektr quvvatini o‘zgaruvchan tok elektr tarmog‘iga uzatish uchun to‘g‘rilagichda hosil qilingan o‘zgarmas tok invertorli o‘zgartkichlar yordamida sinusoidal qonun bo‘yicha o‘zgaruvchan nominal chastotadagi tokka aylantiriladi
|
|
Asosiy val(o‘q)
|
|
Mufta
|
|
|
|
|
|
Reduktor
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Vtulka
|
|
|
|
|
|
Elektr generatori
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Korpus
|
Katta tezlikda
|
|
|
aylanuvchi val (o‘q)
|
|
|
|
Parrak
Minora
4.15-rasm. Shamol qurilmasining prinsipial sxemasi va tuzilishi.
2009-yilning oxiriga kelib, butun jahon mamlakatlarida mavjud bo‘lgan shamol qurilmalarining umumiy quvvati 157900 MVtni, yil davomida bu quvvatning umumiy o‘sishi 31% ni tashkil etdi. 2009-yil davomida butun jahonda ishlab chiqarilgan elektr energiyaning 1,3 % qismi shamol qurilmalari ulushiga to‘g‘ri keldi.
Hozirgi davrda shamol qurilmalaridan Yevropa davlatlarida keng va AQSH hamda Osiyo davlatlarida nisbatan kamroq darajada foydalanib kelinmoqda. Elektr energiyani ishlab chiqarishda shamol qurilmalarining ulushi Daniyada 19%, Ispaniya va Portugaliyada 11% va Irlandiya Respublikasida 9% ni tashkil etadi. 4.16- rasmda 1996– 2008-yillar davomida jahon miqyosida mavjud shamol qurilmalarining umumiy o‘rnatilgan quvvatlarining o‘zgarish dinamikasi tasvirlangan. Bu diagrammadan shamol qurilmalarini qurish va ularda elektr energiya ishlab chiqarishning borgan sari yuqori jadallikda ortib borganligini kuzatamiz.
4.16- rasm. Jahon miqyosida shamol qurilmalarining umumiy o‘rnatilgan quvvatini o‘zgarish dinamikasi.
Rivojlangan chet el mamlakatlarida, shu jumladan AQSH, Germaniya, Kanada kabi mamlakatlarda shamol qurilmalarini yaratish, o‘rnatish va ishlatishni rivojlantirish maqsadida muayyan energetik siyosatlar olib borilmoqda. Bunday siyosatlarga muvofiq holda ushbu faoliyat bilan shug‘ullanuvchi korxonalar, firmalar va tashkilotlarga imtiyozli kreditlar berish, ushbu qurilmalar uchun zarur bo‘lgan uskunalarni imtiyozli narxlarda sotib olish, har xil soliqlardan ozod qilish singari rag‘batlantirishlar ko‘zda tutilgan.
4.17- rasm. AQSHning Texas shtatida joylashgan shamol elektr stansiyasining umumiy ko‘rinishi.
4.17 - rasmda misol tariqasida AQSHning Texas shtatida Oldxam qo‘rg‘oni yaqinida joylashgan shamol elektr stansiyasining umumiy ko‘rinishi tasvirlangan.
Hozirgi davrda jahon miqyosida o‘rnatilgan shamol turbinalarining umumiy quvvatida Yevropa mamlakatlarining umumiy ulushi 48% ni, AQSHniki 35% ni tashkil etadi. Shamol qurilmalarining umumiy quvvati bo‘yicha jahon miqyosida birinchi beshtalikka AQSH, Germaniya, Ispaniya, Xitoy va Hindiston kiradi.
| 