Vēja enerģija tikusi izmantota jau ļoti sen – kuģu virzīšanai, ūdens sūknēšanai, graudu malšanai. Ir pierādījumi, ka pa Nīlas upi laivas ar vēja palīdzību tika dzītas uz priekšu jau pirms 5000 gadiem.
Vienkāršas vējdzirnavas izmantotas Ķīnā dažus gadsimtus p.m.ē., lai sūknētu ūdeni. Vēlāk vējdzirnavas visur tika izmantotas smagu darbu veikšanai – mala graudus, iežus, papīra masu, sūknēja ūdeni, zāģēja akmeņus un kokus(piem. Holandē).
20. gs. sākumā vējdzirnavas panīka, jo tautsaimniecībā ienāca elektroenerģija, kuru ērti pārvadīt lielos attālumos, taču 80ajos gados vēja enerģētika atkal sāka atgūt nozīmību.
Augstumam pieaugot, neskatoties uz gaisa blīvuma samazināšanos, aizvien pieaug vēju nestā enerģija.
Tapēc arī vējenerģētiku raksturo tendence aizvien kāpināt torņu augstumu, pašlaik sasniegti jau 160 m.
Enerģijas daudzums, ko var iegūt no vēja, ir proporcionāls vēja plūsmas iedarbības laukumam un vēja ātrumam trešajā pakāpē.
E ~ S . v3, kur
- E- iegūstamā enerģija
- S- vēja iedarbības laukums
- v- vēja ātrums.
Vējš rada turbulentu (nevienmērīga plūsma ar virpuļiem) gaisa kustību rotoru spārnos, tiek iekustinātas vēja turbīnas - rezultātā tiek radīta mehāniskā enerģija, kuru pēc tam var izmantot dažādu darbu veikšanai vai, ja nepieciešams pārvadīt lielākos attālumos, tā tiek pārvērsta elektroenerģijā.
Turbīnu klasifikācija:
Mikroturbīnas – jauda 20 W – 3 kW. Lieto telekomunikāciju energoapgādei vientuļās vietās vai uz salām, jahtām. Samērā dārgas, nav domātas mājokļu sadzīves energoapgādei.
Mazās turbīnas – jauda 20 W – 3 kW. Šīs turbīnas izmanto atsevišķu objektu neatkarīgai energoapgādei.
Vidēja lieluma turbīnas – 30–600 kW jauda. Tās parasti apvieno grupās – “vēja fermās” – un tās kalpo elektroenerģijas komerciālai ražošanai.
Lielās turbīnas – virs 1 MW jauda. Katra šāda turbīna ir spēkstacija, kas var nodrošināt nelielu pilsētiņu ar enerģiju. …
