История на вятърната енергия: от вятърни мелници до офшорна вятърна енергия

Основните етапи в историята на вятърната енергия, които са свидетели на прогресивния преход от вятърни мелници към днешните големи централи

Както всяка възобновяема енергия , дори „ Вятърната енергия има дълга история, която се губи от първоизточника на човешката цивилизация и ръководи нейното развитие с течение на времето. Нека видим заедно основните етапи в историята на вятърната енергия, които са видели постепенния преход от вятърни мелници към днешните големи централи .

Историята на вятърната енергия в древността

Още в древността едно от основните средства за комуникация и маркетинг на времето е било свързано с енергията на дишането на Еол: плаването и положителният резултат от всяко пътуване, роля, която откриваме в известната среща на Одисеята между Бог на вятъра и Улис.

Отвъд мита, че вятърът е упражнил очарованието си вече върху инженерите от І в . Сл . Хр . е демонстриран от проектите на Hero of Alexandria , известни, както и за изобретението на Eolipila, първият опит за използване на пара за производство на механична енергия, за проектиране на механичен орган, управляван от циркулацията на въздуха, от който не е получена следа .

История на ВЕИ, вижте също:

  • Кратка история на слънчевата енергия
  • Хидроелектричеството, първият възобновяем източник в историята

Първите вятърни мелници

Известни и известни като синоним на скандинавския пейзаж , и по-специално холандски, са вятърните мелници , сред най- известните приложения на вятърната енергия в услуга на човека.

Малцина обаче знаят, че произходът на тези структури се губи в „ориенталските нощи“.

Изглежда, че първата вятърна мелница с остриета е построена в древен Вавилон през 2000 г. пр. Н. Е. Точно в Месопотамия, в сегашния регион на Сеистан, между Ирак и Афганистан, все още можем да се възхищаваме на останките от осмите вятърни енергийни структури. - IX ° век. характеризиращо се с движение по вертикална ос, към която са свързани правоъгълни платна.

Примери, които според акредитирани хипотези биха отстъпили място на бъдещото развитие на вятърните двигатели в Китай , където тяхното съществуване е доказано, започвайки от 1219 г.

Вятърна енергия през Средновековието

През Средновековието мелниците са въведени и в Европа. Първото записано присъствие е на френската територия и датира от 1100 година . Той демонстрира важна структурна промяна от персийския модел: движението вече не е вертикално, а на хоризонтална ос . Помислете, че това е обща характеристика на днешните вятърни двигатели!

Тези първи приложения са от механично естество и са предназначени за чисто селскостопанска употреба. Както етимологията на думата показва, всъщност, воденични произлиза от "Мола" на колелото за шлайфане зърнени култури . Другото използване беше от хидравличен тип, за изпомпване на вода за мелиорация.

Фокус : Сила на вятъра „направи си сам“ , някои практически примери

Вятърна енергия в индустриалната епоха

Но през 19 век вятърната технология прави най-важните си стъпки към производството на електричество. Въвеждането на динамото , изобретение на белгийската Gramme , играе важна роля във фазата на модернизация на този модел.

Истинската повратна точка обаче настъпва през 1887 г. с експериментите върху различни модели турбини от шотландския професор Джеймс Блайт от колежа Андерсън, Глазгоу (сега е дом на Университета Стратклайд).

Приблизително по същото време в Охайо, САЩ, е построена първата вятърна турбина на професор Чарлс Ф. Бръш. Характеризира се с кол с диаметър 17 метра и голяма опашка за придвижване на ротора, както се нарича набор от остриета, главина, бавен вал и механизъм за контрол на стъпките, защитени от вятъра, който е в състояние да произведе 12 kW.

Днес със същите размери е възможно да се достигне 100kW мощност, но предвидливостта на този проект, представена от наличието на трансформатор, за приспособяване на непрекъсната енергия към напрежението, изисквано от системата, все пак заслужава да се отбележи.

През 1891 г. датският Poul La Cour , воден от желанието да достави електричество и в провинцията на Дания, реши един от основните проблеми, представени от вятърната енергия: как да съхранява произведената енергия . Въпросът беше разрешен чрез електролиза. Вместо това, механичните интервенции, като намаляването на броя на остриетата, новият въртящ се дизайн даде възможност да се даде живот на първата експериментална мелница Askov , способна да произвежда постоянна мощност, след това широко използвана в северните страни.

СПЕЦИАЛНО : Малък вятър или вътрешен вятър , струва ли си ?

Преломният момент през 1900-те

Вятърната енергия като чист и ефикасен начин за производство на електричество се утвърждава през ХХ век.

Това е периодът, в който историята на вятърната енергия след това се преплита с аеронавигационни изследвания, фокусирани върху подобряването на витлата и подобряването на двигателите.

През 20-те години на миналия век станахме свидетели на развитието на вятърната турбина „Дариус“ , наречена на нейния изобретател, първата с вертикална ос. По-известна като "вятърна мелница за яйцевиди", този тип турбина е позната по типичната си структура, подобна на тази на "кухненска мустака". В горната и долната част на ротора с тънката си структура тънките остриета са фиксирани в полукръг, като почти образуват дъга.

Все още използвана днес, този тип турбина се активира, когато вятърът надвишава 10 км в час и може да достигне скорост над 40 км. На стабилността е един от неговите критични точки след това се спира, когато вятърът надвишава 70 км зони.

През 1931 г. бившият Съветски съюз изумява изграждането в Балаклава , Крим, на голям генератор с мощност 100 кВт, кула с височина 30 метра и добра енергийна ефективност. Но световният рекорд е постигнат от САЩ през 1941 година . По-точно първата мегаватна турбина, произведена 1250 кВт от Palmer Cosslett Putnam, е открита в щата Върмонт .

Ролята на петролната криза от 70-те години

След години на застой, породени от бума на изкопаемите енергийни източници, петролната криза от 70-те години на миналия век връща вниманието към развитието на възобновяема енергия, като вятърната енергия. Важни институционални и изследователски органи участват в изследователските усилия, като НАСА, която вече е активна в слънчевата енергия. Подкрепено от федералното правителство започват проучвания върху многомагаватните технологии, които са валидни и до днес. Паралелно на територията се тестват различни видове турбини.

През 1980 г. в Ню Хемпшир, САЩ, беше пусната първата вятърна ферма в света, състояща се от 20 турбини. Въпреки провала на този проект, Америка бързо счупва два рекорда. Първо, през 1981 г. със 7,5mW Mod-2. Впоследствие, през 1987 г. с 3,2 mW, което демонстрира на света възможността за използване на турбини с големи размери, уникални за нивата на производство на енергия.

Вятърна енергия в морето: нова парадигма

В 90-те години, са тези на първата офшорна вятърна ферма . През 1991 г. във Виндеби , Дания са монтирани 11 турбини 450kW .

В този период в Обединеното кралство официално се е родила и морският вятър. В Делаболе, Корнуол , във ферма са инсталирани 10 турбини, които да произвеждат достатъчно енергия за захранване на 2700 жилища.

Дания е сред пионерите нации в областта на вятъра и вятъра

И все пак през последните години сме свидетели на голяма инвестиция от Обединеното кралство в този вид енергия с откриването на шотландския вятърен парк O'Doune Braes, способен да произвежда 72mW мощност. Тогава британското правителство декларира намерението си да постигне амбициозната цел за задоволяване на вътрешните енергийни нужди чрез производството на вятърна електроенергия до 2020 г. Оттук и мащабната инвестиция, направена в офшорни вятърни централи.

От вятър до море, проучванията на Дариус върху вятъра наскоро накараха Александър Горлов , руски инженер, да прилага същия принцип и за подводни турбини. Целта е да се произведе нова енергия чрез използване на движението на вълните и приливите и отливите. Към днешна дата се провеждат няколко интересни експеримента в този смисъл.

Еолус с дъха си тласка нашата цивилизация към нови завоевания , дори и днес.

Препоръчителни прозрения

Ако се интересувате от тази статия, вижте също:

  • Кратка история на слънчевата енергия
  • Хидроелектричеството, първият възобновяем източник в историята

Други свързани статии:

  • Вятърната енергия расте с 60% в Китай
  • Испания: Вятърната енергия е първият енергиен източник с 21% от потреблението