Ветрогенератор
Ветрогенератор (ВЭУ) – это устройство, преобразующее кинетическую энергию ветра в механическую энергию вращения ротора с дальнейшим преобразованием в электрическую энергию.
ВЭУ состоит из опорной конструкции, подвижных лопастей, которые вращаются под действием ветра, поворотного механизма, тормозной системы и, непосредственно, электрического генератора [4,6].
Еще 3,5 тысячи лет назад в Древнем Египте для подъема воды и помола зерна использовали ветровые двигатели. За 50 веков ветряные мельницы практически не изменили свой облик. В нашей стране вплоть до революции насчитывалось порядка 250 тысяч ветряных мельниц общей мощностью порядка полутора гигаватт, на которых размалывалось около трех миллиардов пудов зерна за год.
В средневековье мельницы вызывали у некоторых суеверный страх - настолько непривычными были даже простейшие механические приспособления. Люди считали, что мельники имели дело с нечистой силой.
Рис. 3. Ветряная мельница и греческая ветряная мельница.
До того, как появились ветряные мельницы, помол зерна был самой тяжелой крестьянской работой. Люди в ручную крутили тяжелый каменный жернов, которые делали из зерна муку. Но через некоторое время эту работу стал выполнять ветер, который крутил крылья мельницы.
С течением лет люди все чаще стали задумываться о ветре, как о источнике бесплатной энергии. Наступил период развития технологий и люди стали строить электрогенераторы, в 1890 году в Дании был построен первый ветрогенератор, который использовался для производства электричества.
В современном мире ветрогенераторы используются для преобразования энергии ветра в электричество. У ветрогенаратора много преимуществ:
Это очень экономичный поставщик электроэнергии;
Сочетается с дизельными генераторами, солнечными батареями и другими источниками энергии;
Он очень надежный;
Ветрогенератор экологически безопасен;
Не производит шума во время работы.
Рис. 4. Современные ветрогенераторы.
Водяной генератор
Водяной генератор – это устройство, которое преобразует энергию, протекающей через него воды, в электричество.
В истории водяные генераторы играли основную роль. Первые водяные колеса появились еще в древности. Сначала такие колеса вращались вручную, но там, где было мало воды. Бежала она по крутому руслу быстро, колесо стали снабжать специальными лопатками. Под напором течения колесо вращалось и само черпало воду. Получился простейший насос-автомат, не требующий присутствия человека. Изобретение водяного колеса имело огромное значение для истории техники. Впервые человек получил в свое распоряжение надежный, универсальный и очень простой в своем изготовлении двигатель [4,6].
Водяной генератор использовался для сельского хозяйства.
Рис. 5. Водяные генераторы в средние века.
Водяной генератор производит достаточное количество электрической энергии. Данный тип генераторов представляет собой почву для разработок, поскольку обладает целым рядом преимуществ помимо простоты и функциональности. Например, вода, служащая основной средой генератора, это дешевый ресурс, который, к тому же, не воспламеняется и не застывает, что делает работу оборудования достаточно безопасной.
Рис.6. Современный водяной генератор.