Актуално съобщение вижте тук
!!!
Ефективност на ветроагрегатите

От гледна точка за
нашите условия използването на употребяване ветрогенератори изглежда
по-изгодно, отколкото строителството на нови надмегаватови турбини,
защото терените у нас още са много евтини, а новите мегаватови
агрегати изискват монтажни и транспортни технологии и съответната
механизация, каквито у нас сега нямаме. Още повече, че над 30% от
нашата територия, подходяща за ветроенергетика, е в гори и планински
места, където транспортният достъп е силно затруднен и практически
прави невъзможно монтирането на голямогабаритните няколкомегаватови
турбини.
Затова, още в
началото си, ветроенeргийният бизнес се ориентира към ветропаркове от
употребявани домегаватови ветроагрегати. За разлика от германските и
датски ветрополета, у нас хълмовете и планинските райони изискват
много внимателно предварително проучване, последвано от много
по-сложно проектиране на взаимното разположение на турбините една
спрямо друга в малка група или по-голям вятърен парк. Това се отнася
и за крайморските зони, където турбуленцията в близост до стръмни
морски брегове е немалка, което също усложнява избора на оптималните
места за фундиране на всяка турбина, когато са в група (клъстер) или
ветропарк.
С по-новите
(обявени през 2006 г.) преференциални тарифи за изкупуване на
вятърната енергия и законовото осигуряване на дългогодишен договор с
фиксирана долна граница на преференциалната изкупна цена,
тенденцията за използване втора ръка машини вече е не изглежда
толкова перспективна. Причина е обстоятелството, че новите по-високи
тарифи са в сила само за нови ветрогенератори. Но новите мегаватови
машини са много скъпи, макар, че инвестицията в тях е икономически
изгодна за типични райони у нас. Затова неголемите инвеститори вече
предпочитат нови, но по-малки ветрогенератори, които могат да им
донесат същите относителни печалби, както мегаватовите турбини, но
със значително по-ниски начални капиталови разходи.
Новите неголеми
машини имат инвестиционни преимущества дори и пред употребяваните
ветрогенератори, независимо, че старите могат да са с по-голяма
мощност. Тук следва да обърнем специално внимание на спецификата на
местата, с подходящи ветроусловия у нас. Това са среднопланински и
високопланински терени, където, големи генератори не могат да се
транспортират и монтират, поради трудния достъп. Там, така или
иначе, могат да се монтират по-малки машини, а дотолкова, доколкото
всички други стартови разходи за нови и стари турбини са еднакви, то
новите имат инвестиционно преимущество, основано на по-високите
изкупни цени на генерираното от тях електричество.
Ефективното прeобразуване на вятърна енергия чрез вятърни
електрогенератори и турбини, работещи самостоятелно или обединени във вятърeн парк,
задължително изисква професионално проектиране. Всяка малка неточност,
както при ветроенергийния одит, така и при избора на подходящи
турбини, може да доведе до 200 % надценка на годишната електропроизводителност.
Тази чувствителност, към точността на ветроенергийния одит и избора на
съответния вятърен генератор, се дължи на факта, че мощността на всяка
вятърна турбина зависи от третата степен на
скоростта на вятъра. - т.е. при двойно увеличение на ветроскоростта,
мощността се увеличава 8 пъти, а при тройно
- 27 пъти. Затова е много важен предварителният избор на място за
фундиране ня всяка турбина, защото дори и над малък хълм, с височина
спрямо околния терен около 50 метра, скоростта на вятъра на хълма е
2-2,5 пъти по-висока, отколкото в равнинен терен около него. Т.е.
подценяването /
надценяването на годищното електропроизводството на вятърен
електрогенератор в разглеждания случай може да бъде в граници от 8 до
14 пъти !!!. За съжаление, у нас вече имаме
няколко примера за неудамен избор на място и вятърен електрогенератор
на него.
Посоченото по-горе съотношение, между
скоростите на вятъра на равен терен, в сравнение със скоростта му в
същия момент, но на въвишение над него, не е универсално вярно, защото
зависи от редица други фактори. Те са толкова много и разнообразни, че
чрез всякакви ветромодели, дори и с помощта на най-прецизните от тях,
не могат да се получат достатъчно правдоподобни резултати,
имайки предвид много силната чувствителност на електропроизводството
от ветроскоростта. Само специални ветроизмервания на всяко конкретно
място могат да дадат достоверна информация за ветроусловията и само
проэесионален анализ на реално измерени данни дава вярната
ветроенергийна оценка. Повече за ветроизмерванията вижте в рубриките
3D
ветроизмерване
и
ветростатистика
Ключов критерий
при избора на всяка ветротурбина е оценката за това,
каква част от ветропотенциала на избрано място ще се трансформира в
електроенергия-респективно в пари. Това е и главният въпрос, който
интересува всеки инвеститор и има решаващо значение за вземането на
обосновано решение за реализацията, на който и да е ветроенергиен
проект.
Във всеки наш
прединвестиционен проект детйлно анализираме този проблем. Така стигаме до най-доброто възможно технико-икономическо
решение. За него не е достатъчно само да се направи точен
3D
анализ на вятъра.
Необходимо е да се подбере такъв ветроагрегат, който най-добре да
съответства на ветроусловията на място и същевременно да са оптимални
неговите капиталови, експлоатационни разходи и други икономически и
инвестиционни параметри.
За анализите на
ефективността, освен заводските технически данни, използваме и
резултати от техническите тестове на ветрогенератори в реални условия,
направени от независим технически одит в Германия. Без да излагаме
всички разлики между данните на производителите и реално получените от
техническите одитори можем да обобщим поне три извода:
• Само отделни производители дават
мощностните криви на ветроагрегатите (които
показват мощността на турбината, в зависимост от ветровата скорост)
в по-точния табличен вид, а предпочитат графичния, при който те са
плавни и заоблени, за разлика от реалните, които не са толкова гладки.
• Почти никой от
производителите на ветрогенератори не предлага конкретни данни за
ефективността им, в зависимост от скоростта на вятъра, нито в
графичен, нито в какъвто и да било друг по-точен вид. Това е
вследствие на факта, че е рекламно неизгодно производителите да покажат, че турбините им
при максималната си мощност работят с коефициент на полезно действие
по-малък от 10-15% .
• Производителите
на по-малките турбини по-често надценяват мощността им, за разлика от
тези на големи такива, които по-често я подценяват в представените
заводски мощностни криви.
Имайки предвид
горните изводи, изработихме изчислителна процедура, базирана на
заводските параметри и експериментално получените данни, съчетана с
оценка на точността им, на основание физични зависимости. По
процедурния алгоритъм програмирахме наш софтуер, който чрез
ефективността на всяка турбина за конкретно избрано място, изчислява
годишното й електро-производство, като отчита височината на стълба,
турбуленицията и други параметри на енергийното качество и
количество на вятъра (3
D параметри) и редица
други фактори. Резултати от тези изчисления са основа за адекватния
избор на оптимален агрегат за определено място. Други параметри,
определящи избора са разгледани