Содержание материала

Программа исследования является составной частью Федеральной ветроэнергетической программы и выполнялась для комиссии ERDA под руководством отдела управления NASA-LeRC Wind Power Office, Power Systems Division. Эта работа представляла собой одно из двух параллельных исследований, осуществляемых с целью оценки возможности экономически эффективного использования энергии ветра для выработки электрической энергии. В этом исследовании фирме GE была оказана помощь со стороны фирмы Hamilton Standard Division of the United Technologies Corporation.

Подробно были исследованы два варианта ветрогенераторов: мощностью 500 кВт для работы на участках со среднегодовой скоростью ветра   5,4 м/с, и мощностью 1*500 кВт для использования на участках со скоростью ветра     8 м/с. Капитальные вложения в сооружение этих ВЭУ (в ценах 1975 г.) составляли 935 и 430 долларов/кВт соответственно для мощности 500 и 1500 кВт. При расчете капитальных вложений исходили из того, что промышленный выпуск составит 100 установок и все разработки будут завершены стадией, когда ВЭУ будет представлять собой  «совершенную коммерческую продукцию». Капитальные вложения, связанные с созданием первых установок, естественно, значительно выше.

Капитальные вложения включают: затраты на руководство в течение 3,5 лет программой по изготовлению и строительству 100 ветрогенераторов, затраты, вызванные подсоединением их к энергосистеме, стоимость оборудования, отдельных систем и подготовки строительной площадки, накладные расходы по контрактам и потерю дохода от капитала. Капитальные вложения и предполагаемые эксплуатационные издержки были использованы в экономической модели для того, чтобы оценить стоимость энергии, вырабатываемой ВЭУ, работающей в энергосистеме. Эта стоимость оказалась равной 4,04 и 1,57 цент/(кВт-ч) соответственно для установки мощностью 500 кВт на участке с V = 5,4 м/с и для установки мощностью 1500 кВт на участке с VT = 8 м/с. Указанная стоимость производимой энергии включает затраты энергосистемы по финансированию закупок и эксплуатации ветрогенераторов, но не учитывает затрат до распределению энергии и накладные расходы    энергосистемы.

Конечная цель этих исследований состояла в том, чтобы создать предварительные проекты экономически эффективных ветрогенераторов, которые отвечали бы требованиям энергетических компаний. Основные усилия были направлены на решение следующих задач: установление проектных и эксплуатационных требований, предъявляемых к ветрогенераторам, которые предназначены для подключения к энергосистемам; определение варианта проектирования и эксплуатации ВЭУ, наиболее подходящей для этого направления использования энергии ветра; обоснование наиболее эффективных с точки зрения экономики условий эксплуатации в зависимости от характерных особенностей участков с Vг= 9,4 м/с и создание двух предварительных проектов ВЭУ с обоснованием их экономических показателей (один применительно к участку с Vг=5,4 м/с, другой с Vг = 8 м/с).

Учитывая, что уже полученные данные свидетельствуют о целесообразности продолжения исследований по рассматриваемому применению ВЭУ, намечается использовать результаты этих и других направляемых NASA параллельных исследований в качестве основы для разработки окончательного проекта и сооружения опытных образцов ВЭУ.

По книге "Ветроэнергетика" / Под редакцией Д. де Рензо, Москва, Энергоатомиздат, 1982 г.