Решение: Эффективность морских ветрогенераторов
Статья к заданиюВетряные генераторы
Ветряные генераторы
Ветряные генераторы отличаются экологической частотой и способны обеспечивать потребителей электроэнергией в течение длительного времени. Ветрогенераторы обычно устанавливают в местах с постоянными активными воздушными потоками. В большинстве случаев используются трёхлопастные конструкции в виде пропеллера, устанавливаемые на большой высоте от поверхности Земли. Ветряные электростанции (ВЭС) могут иметь в своём составе сотни ветрогенераторов.
Практически все ветрогенераторы имеют общий принцип работы. Под действием воздушного потока лопасти приходят в движение и вызывают вращение ротора генератора. Сам ротор помещён внутрь статорной обмотки, и в результате его вращения вырабатывается электрический ток. Полученное электричество накапливается в аккумуляторной батарее. Однако для того, чтобы сохранить электроэнергию в аккумуляторной батарее, переменный электрический ток, производимый генератором, сначала преобразуют в постоянный при помощи специального электронного устройства. Зарядка аккумуляторной батареи управляется контроллером. Далее заряд аккумулятора, преобразованный в инверторе, передаётся в сеть. Для того, чтобы получить наибольший эффект, лопасти вместе с ротором специальным приводом устанавливаются в оптимальное положение в зависимости от направления и силы ветра.
Чертёж перерисован вручную — открыть оригинал из банка
Чертёж перерисован вручную — открыть оригинал из банка
Используя материал «Ветряные генераторы», оцените утверждение о том, что ветрогенераторы, установленные на побережье морей или океанов, эффективнее ветрогенераторов, размещённых вдали от моря. Ответ поясните.
Решение по шагам
4 шагаВетрогенератор преобразует энергию движущегося воздуха в механическую энергию вращения лопастей, а затем в электрическую энергию.
Чем сильнее и продолжительнее воздушный поток, тем чаще и быстрее вращаются лопасти и тем больше электроэнергии может выработать генератор.
У морей и океанов из-за различного нагревания суши и воды возникают морские и береговые бризы. Поэтому в прибрежной зоне воздушные потоки, как правило, более устойчивы и активны.
Следовательно, утверждение имеет основания: прибрежные ветрогенераторы могут работать эффективнее, поскольку получают больше энергии от воздушных потоков.
Да, утверждение имеет основания: у побережья воздушные потоки обычно более постоянные и активные из-за различного нагревания суши и воды. Поэтому лопасти ветрогенераторов вращаются эффективнее, и генераторы вырабатывают больше электроэнергии.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Утверждение, что эффективность определяется только близостью к морю, без объяснения роли воздушных потоков.
Описание работы генератора без указания на большую постоянность или скорость ветра у побережья.
Ошибочное объяснение явления приливами и отливами.