Năng lượng gió – Wikipedia tiếng Việt
Wind power - Wikipedia, the free encyclopedia
VIDEO
HISTORY OF WIND ENERGY
Since early recorded history, people have utilized wind energy. It propelled boats along the Nile River as early as 5,000 B.C., and helped Persians pump water and grind grain between 500 and 900 B.C. As cultures harnessed the power that wind offered, the use of windmills spread from Persia to the surrounding areas in the Middle East, where windmills were used extensively in food production.
Eventually, around 1,000 A.D., wind power technology spread north to European countries such as The Netherlands, which adapted windmills to help drain lakes and marches in the Rhine River Delta.
Through history, the use of wind power has waxed and waned, and nowhere in history is that more evident than in the last century and a half. Read on to discover many of the remarkable advances that wind power has made over this period of time.
- 1850s–Daniel Halladay and John Burnham start the U.S. Wind Engine Company and build the Halladay Windmill, which is designed for the landscape of the American West.
- Late 1800s–Wind power in North America helps farmers and ranchers pump water for irrigation and windmills generate electricity for homes and businesses.
- Late 1890s–The invention of steel blades for windmills makes them more efficient and as homesteaders move west, more than six million windmills are erected throughout the countryside.
- 1890–Larger windmills, called wind turbines, begin appearing on hills in Denmark.
- 1893 – The Chicago World’s Fair showcases 15 windmill companies and their wind turbine designs.
- 1940s–The largest wind turbine begins operating on a Vermont hilltop known as “Grandpa’s Knob.” It is rated at 1.25 megawatts (MW) in winds of about 30 mph and feeds electric power to the local utility network for several months during World War II.
- 1950s–Most wind turbines in the United States are shut down because of disuse.
- 1970s–The price of oil skyrockets and so does interest and research in wind turbines and the power they generate.
- 1978–Congress passes the Public Utility Regulatory Policies Act of 1978, which requires companies to buy a certain amount of electricity from renewable energy sources, including wind.
- 1981–National Aeronautics and Space Administration scientists Larry Viterna and Bob Corrigan develop “The Viterna Method,” which goes on to become the most common method used for predicting wind turbine performance, thus increasing the efficiency of turbine output to this day.
- 1990–More than 2,200 MW of wind energy capacity is installed around California, creating more than half of the world’s capacity for wind power.
- 1992–The Energy Policy Act authorizes a production tax credit of 1.5 cents per kilowatt hour (kWh) of wind-power-generated electricity and re-establishes a focus on renewable energy use.
- 2000–The cost of wind-power-generated electricity is between 4 to 6 cents per kWh.
- 2004–The cost of electricity from wind-generated sources drops to 3 to 4 cents per kWh.
- 2007–Wind produces enough energy to power roughly 2.5 million homes and makes up 5% of the renewable energy used in the United States.
- 2008–The U.S. Department of Energy publishes their 20% Wind Energy by 2030 initiative.
- 2012–The amount of wind energy produced in the United States reaches the point of being able to power 15 million homes and becomes the number-one source of renewable electricity.
- 2013–Jose Zayas, Wind Program Director, announces Wind Vision, a new initiative to revist the findings of the 2008 report.
- 2015–The Wind Vision Report is released showing that 35% wind energy is possible by 2050.
Progress in wind energy technology is increasing steadily year over year and with the initiative to provide an increasing percentage of wind energy available year over year, advances in wind power are expected to continue.
The horizontal windmill, Nashtifan (Iran), Persian
The vertical windmills of Campo de Criptana were immortalized in chapter VIII of Don Quixote.
Blyth's windmill at his cottage in Marykirk in 1891
Charles Brush's windmill of 1888, used for generating electricity.
The world's first megawatt-sized wind turbine near Grandpa's Knob Summit,, Castleton, Vermont 1941.
Experimental wind turbine at Nogent-le-Roi, France, 1955.
The NASA/DOE 7.5 megawatt Mod-2 three turbine cluster in Goodnoe Hills, Washington in 1981.
Typical wind turbine components : 1-Foundation, 2-Connection to the electric grid, 3-Tower, 4-Access ladder, 5-Wind orientation control (Yaw control), 6-Nacelle, 7-Generator, 8-Anemometer, 9-Electric or Mechanical
Comparison of NASA wind turbines
Đan Mạch là quốc gia đầu tiên trong lịch sử đạt mức sản xuất 50% điện năng từ turbin cánh quạt gió từ năm 2014
Invelox có tính cạnh tranh rất cao với nhiệt điện, khí đốt tự nhiên và thủy điện.
Ảnh: Dailymail
VIDEO
Hãng Sheerwind có cơ sở chính ở Minnesota, Mỹ đã tìm cách thu điện năng từ gió qua một thiết bị turbin hoàn toàn mới. Loại turbin này có tên gọi Invelox này có thể hoạt động khi gió chỉ ở tốc độ chừng 3km/giờ. Gió sẽ được hướng vào hình dạng phễu của thiết bị rồi chuyển qua đường ống để hoạt động cho turbin trên mặt đất.
Cách dẫn gió này thông qua đoạn cấu trúc hẹp ở phần cuối tạo ra hiệu ứng “máy bay phản lực” làm tăng tốc độ của gió ở áp lực thấp. Kỹ thuật này tạo ra động năng có tên gọi Venturi làm máy quay phát điện. Hãng Sheerwind nói với báo Daily Mail rằng hệ thống Venturi không chỉ thân thiện với môi trường mà hiệu suất gấp 6 lần so với cánh quạt gió hiện nay. Thực ra, Venturin là hệ thống tác động trên nước nhưng nay được chuyển đổi qua phong năng để có thể khai thác thương mại.
Sheerwind cho biết, hệ thống phong năng mới có nhiều kích cỡ linh hoạt để phù hợp với các khu công nghiệp và các khu vườn nông nghiệp. Với cấu trúc mới thì các loài chim, dơi sẽ được an toàn hơn. Báo Daily Mail còn cho biết hãng Sheerwind cho biết Invelox có tính cạnh tranh rất cao với nhiệt điện, khí đốt tự nhiên và thủy điện.
Hệ thống Downdraft Tower
VIDEO
Khi nghĩ đến năng lượng gió, chúng ta thường liên tưởng đến những chiếc tuabin gió khổng lồ đặt trên những chiếc cột để khai thác tốc độ gió trên cao. Tuy nhiên, công ty Solar Wind Energy, Inc có trụ sở tại bang Maryland đã phát triển một thiết kế tuabin gió độc đáo với các cánh quạt đặt bên dưới chân cột và hệ thống tự cột rỗng tự tạo ra gió làm quay tuabin để sản sinh điện. Hệ thống của Solar Wind Energy có tên gọi Downdraft Tower.
Được mô tả là công nghệ năng lượng tái tạo từ gió hybrid đầu tiên trên thế giới, phần tháp nằm tại trung tâm hệ thống tạo ra luồng gió hướng xuống làm quay các tuabin đặt xung quanh chân tháp. Điều này được thực hiện nhờ một loạt các máy bơm đưa nước lên đỉnh tháp ở độ cao 685m và tại đây nước bốc lên từ miệng tháp dưới dạng sương mịn. Lớp sương mịn sau đó bay hơi và được hấp thụ bởi khí nóng, khô bên trên. Qua đó, dòng khí nóng phía trên được làm mát và khiến nó đặc hơn, nặng hơn so với không khí ấm hơn bên ngoài tháp.
Dòng khí được làm lạnh bởi hơi nước sau đó di chuyển xuống phần thân rỗng của tháp ở tốc độ lên đến 80km/h. Khi nó truyền xuống đáy tháp, khí được dẫn vào các hầm gió đặt xung quanh chân tháp, làm xoay tuabin gió lắp trong các hầm gió. Mặc dù hệ thống này đòi hỏi một lượng lớn nước để bơm lên đỉnh tháp nhưng phần lớn nước bay hơi được thu lại tại đáy tháp và tiếp tục tuần hoàn trong hệ thống. Các máy bơm nước hoạt động nhờ một phần điện năng do hệ thống tuabin gió tạo ra.
Bằng cách này, công ty cho rằng hệ thống có thể tạo ra điện liên tục trong 24 giờ mỗi ngày, 365 ngày mỗi năm khi được lắp đặt tại các khu vực nóng khô mặc dù sản lượng của hệ thống sẽ giảm sút trong mùa đông. Ngoài ra, tuỳ theo vị trí lắp đặt, khả năng sản xuất điện của hệ thống có thể được bổ sung nhờ việc sử dụng các cánh gió dọc để khai thác hướng gió thịnh hành và dẫn gió vào tháp.
Solar Wind Energy cho biết công ty đã phát triển phần mềm đặc biệt để xác định khả năng sản xuất điện của hệ thống dựa trên thời tiết tại các khu vực địa lý trên toàn cầu. Bằng phần mềm này, công ty có thể dự đoán năng lượng đầu ra hàng ngày của một tháp Downdraft dựa trên vị trí lắp đặt và kích thước.
Theo thiết kế mới nhất, tháp Downdraft được công ty thiết kế cho một khu vực gần San Luis, bang Arizona có thể đạt sản lượng tối đa 1250MWh vào các ngày nắng. Tuy nhiên, vào các tháng mùa đông, hệ thống chỉ đạt sản lượng 435MWh.
Công ty nhấn mạnh rằng một khi được xây dựng với các vật liệu, trang thiết bị và kỹ thuật hiện có, các tháp có thể vận hành trong suốt cả năm mà không phụ thuộc vào tốc độ gió, không gây khí thải carbon, không sử dụng nhiên liệu hay phát sinh chất thải.
Đầu năm 2014, Solar Wind Energy đã đạt được các giấy phép cần thiết tại địa phương để phát triển hệ thống Downdraft đầu tiên gần San Luis, Arizona. Ngay tuần qua, dự án của Solar Wind Energy đã được trợ giúp khi công ty công bố ký kết hợp đồng tài chính với JDF Capital Inc., - đơn vị sẽ tài trợ 1.585.000 USD cho công ty. Ngoài ra, Solar Wind Energy cũng đang tiếng hành thăm dò các khu vực tiềm năng tại Mexico, Trung Đông, Chile và Ấn Độ - những nơi được xem là có thời tiết lý tưởng nhất để triển khai công nghệ.
Turbin cánh quạt cạnh đồng ruộng thấp dưới mực nước biển tại Hòa Lan
Typical wind turbine components : 1-Foundation, 2-Connection to the electric grid, 3-Tower, 4-Access ladder, 5-Wind orientation control (Yaw control), 6-Nacelle, 7-Generator, 8-Anemometer, 9-Electric or Mechanical
Source Internet.
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét
Lưu ý: Chỉ thành viên của blog này mới được đăng nhận xét.