Si të krijoni një fermë të energjisë së erës

Turbinat e erës në një fermë me erë. Imagevixen

Era është një nga burimet më të qëndrueshme natyrore të tokës kur është fjala për gjenerimin e energjisë elektrike. Të gjithë ju duhet të bëni për të shfrytëzuar atë është të ndërtoni një turbinë me erë që konverton lëvizjen e ajrit në energji kinetike.

Megjithatë, kapja e erës në një shkallë të madhe kërkon një fermë me erë - një koleksion turbinash me erë të projektuar posaçërisht në të gjithë peizazhin ose oqeanin, ku erërat janë të qëndrueshme dhe të forta.

Turbinat me erë kanë blade të shumëfishta, të cilat vendosen në majë të kullave, që tjerr në erë dhe fuqi korrje.

Ekspertët e industrisë thonë se Shtetet e Bashkuara kanë burime të mjaftueshme të erës për të dyfishuar efektivisht kapacitetin e saj të tanishëm të prodhimit të erës, dhe se duke bërë kështu, vjen me një përfitim mjedisor. Vetëm në Amerikë, energjia e erës ndalon lirimin e rreth 62 milion ton gazeve serrë dhe ruan 20 miliardë litra ujë çdo vit.

Pengesat e mundshme për ndërtimin e fermave me erë përfshijnë polemika publike mbi vendosjen e turbinave me erë, duke lejuar sfida, shqetësime financiare dhe çështje teknike, siç është nevoja për infrastrukturë për të transmetuar energjinë në rrjetin elektrik që u shërben klientëve. Megjithatë, nëse dëshironi të ndërtoni fermën tuaj me erë, nuk është shumë e vështirë për të bërë.

Fillimi: Planifikoni Fermën Tuaj të Erës

Ndërtimi i një mulli me erë është një projekt i madh që kërkon nga ekipet e specialistëve që të merren me shumë aspekte të projektit, nga konceptimi në planifikim deri në zbatim.

Nga përzgjedhja e vendndodhjes së duhur dhe vlerësimi i rrezikut për kafshë të egra për të marrë lejet e duhura dhe zbatimi dhe testimi i vetë turbinave, shumë planifikime shkon pas ndërtimit të këtij lloji të veçantë të gjeneratorit të energjisë.

Së pari, sigurohuni që të zgjidhni një vend që ka burime të mjaftueshme të erës.

Vendet më të mira për fermat e erës komerciale kanë shpejtësi të erës prej 13 miljesh në orë (6 metra / sekondë) ose më shumë, sipas Shoqatës amerikane të energjisë së erës. Shumë erë mund të nxjerrë në pah pajisjet dhe të bëjë projektin më të shtrenjtë.

Hartat speciale të shpejtësisë së erës mund t'ju ndihmojnë të identifikoni një rajon me burime të përshtatshme të erës. Për shembull, Departamenti Amerikan i Energjisë ofron një hartë të dobishëm të erës, por gjithashtu mund të përdorësh një mjet të quajtur anemometer për të matur energjinë e erës në një vend të caktuar. Disa shtete madje ofrojnë programe kredie anemometri. Inxhinier juaj mund të përdorë shërbime dhe programe të specializuara, të tilla si windNavigator dhe GHWindFarmer, për të analizuar topografinë, kushtet atmosferike dhe aerodinamika në mënyrë që të optimizojë vendndodhjen.

Për më tepër, duhet të keni parasysh shqetësimet e veçanta të vendndodhjes së synuar, si qasja në rrugë, ndikimet potenciale të zhurmës, hijet e dridhura nga blades dhe çështjet kulturore.

Vlerësimi i rreziqeve, kostot e fermave dhe financimi

Bladat e rrotullimit në turbinat me erë mund të vrasin zogjtë e rrezikuar, shkopinj, rrëmbyesit dhe shpendët e ujit, kështu që është më mirë të vendosni turbinat larg nga korridoret e zëna të egra dhe shtigjet vjetore migratore. Komiteti Këshillëdhënës i Udhëzimeve për Turbinat me erë të Shërbimit të Peshkimit dhe Zogjve të SHBA-ve rekomandon një qasje të niveluar që përfshin një vlerësim paraprak, karakterizimin e vendit dhe studimet në terren për të parashikuar dhe vlerësuar llojet dhe habitatet e dëmtuara nga era.

Si zhvilluesi i faqes, ju do të duhet të punoni ngushtë me agjencinë e duhur qeveritare (ose me autorizimin e lejuar) për të zvogëluar dhe zbutur vdekjet e kafshëve për shkak të fermës së erës; në disa raste, ju mund të lejohet të ndërtojmë fermën e erës nëse e ndryshoni veprimtarinë e saj për të qenë më miqësore me kafshët e egra. Për shembull, mund të kërkohet që të ndaloni përkohësisht turbinat gjatë sezonit të migrimit dhe gjatë periudhave të erës së ulët, kur shkopinjtë janë më aktivë dhe rendimenti i energjisë është minimal.

Mendoni se sa energji doni të prodhoni - ose sa sajt mund të prodhojë - dhe sa para mund të shpenzoni. Blerja e turbinave me erë vetëm mund t'ju kthejë një mesatare prej $ 1.37 milion për megavat të kapacitetit.

Në përgjithësi, është më e lirë për ndërmarrjet që të zhvillojnë stabilimentet e energjisë së erës se sa për investitorët privatë, sepse shërbimet publike mund të përdorin struktura të favorshme financimi që ulin kostot me rreth 30 për qind, ose rreth 1.4 cent për kilovat orë, sipas një raporti të financuar nga SHBA Departamenti i Energjisë.

Programet e stimulimit të qeverisë gjithashtu e bëjnë më të lehtë zhvillimin e një ferme me erë. Kredia për taksën e prodhimit (PTC) tani siguron një kredi tatimore prej 2.3 për qind në kilovat për dekadën e parë të operimit. Nëse filloni ndërtimin në objektin tuaj të energjisë së ripërtëritshme para vitit 2020, ju mund të bëni një zgjedhje të parevokueshme për të kërkuar një Kredi për Tatimin e Investimeve (ITC).

Për të projektuar koston e financuar të financimit të projektit tuaj të erës, lidhni detajet tuaja specifike në mjetet interaktive BITES (Ndërtesat, Industria, Transporti dhe Skenarët e Energjisë Elektrike) të siguruara nga Laboratori Kombëtar i Energjisë së Rinovueshme. Ju gjithashtu mund të dëshironi të shfletoni bazën e të dhënave të stimujve shtetërorë dhe federalë për energjinë e rinovueshme.

Sigurohuni që Farm juaj të përmbushë kërkesat ligjore

Prodhuesit e energjisë elektrike janë të qeverisur nga ligjet federale si Akti i Politikave të Rregullatorit të Shërbimeve Publike të vitit 1978 (PURPA), Akti i Politikës së Energjisë të 2005 (EPACT 2005), dhe Akti i Energjisë së Pavarësisë dhe Sigurisë i vitit 2007 (EISA 2007). Përveç kësaj, shtetet individuale kanë interpretime të ndryshme se si zbatohen këto ligje federale dhe kanë mandate të ndryshme për të promovuar energjinë e rinovueshme nëpërmjet legjislacionit të Standardeve të Rinovueshme të Portofolit (RPS).

Një avokat ose konsulent i specializuar në zhvillimin e energjisë së rinovueshme mund t'ju ndihmojë të lundroni në ligjet që rregullojnë projektin tuaj të propozuar. Ju gjithashtu do të duhen ndërtime të ndryshme dhe leje mjedisore nga agjencitë qeveritare.

Nëse ferma juaj e erës do të ulet në pronësi të qeverisë ose ka një partner agjenci federale, lejimi mund të jetë i kushtëzuar nga një proces formal i vlerësimit të ndikimit në mjedis. Për shembull, fermat e erës të vendosura në pronën e menaxhuar nga Zyra Amerikane e Menaxhimit të Tokës udhëhiqen nga udhëzime të caktuara për të mbrojtur speciet e mbrojtura federale dhe burimet e tjera natyrore.

Identifikoni Pajisjet dhe Projektin e Fermave të Era

Turbinat moderne të erës janë më të hijshme dhe më të mëdha se sa mullinjtë e erës me modë të vjetër, me blades dhe kulla të mëdha sa të larta si ndërtesa të larta. Vendosja e saktë e këtyre turbinave në një fermë me erë ndikon në prodhimin e saj të përgjithshëm të energjisë.

Si rregull i përgjithshëm, sa më i madh të jetë turbina me erë, aq më i madh është kapaciteti i saj gjenerues. Turbina me erë më e zakonshme e instaluar ka një kapacitet prej 1.5 megavat dhe mund të fuqizojë 500 shtëpi, por modelet më të reja të kandidojë edhe më të mëdha. Faqja e internetit e General Electric liston madhësi deri në 3.4 megavat për përdorim në tokë dhe deri në 6 megavat për në det të hapur. Prodhuesit kryesorë të turbinave të erës përfshijnë Vestas, Goldwind, Enercon, Siemens, Sulzon, Gamesa, United Power, Ming Yang dhe Nordex.

Turbinat me erë të madhe dhe të rënda kërkojnë fondacione më të mëdha dhe kushtojnë më shumë për të instaluar. Turbinat me erë në det të hapur duhet të jenë të dizajnuara për kushtet e oqeanit. Turbinat me erë rrallëherë kanë kapacitet të plotë pasi gjenerimi i tyre i energjisë është i varur nga moti.

Përveç turbinave me erë, një fermë me erë kërkon një sistem të grumbullimit të energjisë elektrike, transformatorëve, një rrjeti të komunikimit dhe nënstacioneve. Për më tepër, një sistem kontrolli mbikëqyrës dhe mbledhja e të dhënave (SCADA) përdoret për të monitoruar performancën. Një inxhinier mund të rekomandojë pajisjet e përshtatshme dhe vendosjen e turbinës bazuar në faqen tuaj, financat dhe qëllimet e energjisë.

Kapaciteti i Sigurt i Transmetimit

Nëse planifikoni një fermë me erë në shkallë komerciale, ju duhet një mënyrë për të ofruar energji për konsumatorët me shumicë dhe pakicë. Në mënyrë tipike kjo kërkon linja transmetimi që lidhin prodhimin e fermës tuaj me erë në rrjetin e transmetimit të energjisë elektrike - rrjetin e energjisë - në rajonin tuaj. Fermat e erës komerciale të vendosura në vende të largëta mund ta gjejnë një sfidë për të siguruar kapacitetin e transmetimit dhe ndërlidhjen me rrjetin.

Nga ana tjetër, fermat me erë më të vogla mund të përdoren si një burim i dedikuar i energjisë elektrike për një komunitet apo biznes. Në këto raste, era bujqësore nuk mund të kërkojë një lidhje me rrjetin e rregullt elektrik. Megjithatë, për të shitur energji të tepërt, ju ende keni nevojë për një mënyrë për ta shpërndarë atë energji në rrjetin elektrik.

Kontrolloni me Laboratorin Kombëtar të Energjisë së Rinovueshme (NREL), i cili punon me zhvilluesit e erës për të siguruar kapacitetin e transmetimit dhe ndërlidhshmërinë. Grupi i Integrimit të Energjisë me Ujë gjithashtu ofron burime për lidhjen e një impianti me erë në sistemin elektrik.

Instaloni, testoni dhe aktivizoni pajisjen

Ndërtimi i fermës së erës mund të përfundojë brenda pak muajsh. Sidoqoftë, së pari duhet të ndërtojmë rrugë në vend për transportim në turbinat me erë dhe pajisje të tjera.

Për secilën turbinë me erë, ju do të duhet të gërmoni një vrimë dhe ta mbushni me beton të përforcuar për të shërbyer si një themel stabilizues; ky proces është më i kërkuar në kushte shkëmbore ose në fermat e erës në det të hapur. Sapo themeli është i përgatitur, megjithatë, do t'ju duhet të ngritni turbinat me ngritës të specializuar.

Tjetra, do të vendosni instalimet dhe sistemet elektrike dhe do të ekzekutoni testet për të siguruar që të gjitha elementet të funksionojnë siç duhet. Shpesh nevojiten gjashtë muaj para se të hekurohen kinks dhe ferma e erës të arrijë kapacitetin e plotë të prodhimit komercial.

Çdo turbinë me erë ka nevojë për një vit të mirëmbajtjes rutinë në vit. Shoqata Amerikane e Energjisë së Erës thotë se merr një teknik të erës për të shërbyer çdo 10 megavatë të kapacitetit gjenerues të instaluar.