Общие вопросы
Ветер
Человеку, который специально не занимался этим вопросом, сложно даже представить, какое количество энергии попадает на Землю ежеминутно и сколь малую её часть мы используем.
Все возобновляемые источники энергии, кроме приливных и геотермальных, а также все ископаемые источники энергии, имеют солнечное происхождение. Солнце ежечасно излучает на Землю 174 423 000 000 000 киловатт энергии. Другими словами, Земля получает от Солнца 174 423 000 000 000 000 ватт энергии каждый час. Около 2 процентов солнечной энергии конвертируется в ветровую энергию. Это в 100 раз больше, чем количество энергии превращаемое в биомассу всех растений на Земле.
Причины образования ветра
Разница температур
Экваториальные области нагреваются солнцем гораздо сильнее чем остальные части земного шара. Эти нагретые области показаны красным, оранжевым и желтым цветом на фотографии поверхности океана в инфракрасном диапазоне. Фоторграфия сделана со спутника НАСА в июле 1984 года.
Тёплый воздух, который легче холодного, поднимается вверх, на высоту около 10 километров и начинает двигаться к Северному и Южному полюсам. Если бы земной шар не вращался, тёплый воздух достиг бы полюсов, охладился и вернулся на экватор.
Сила Кориолиса
В связи с тем, что земной шар вращается, любое движение в северном полушарии отклоняется вправо, если мы смотрим на него с нанашей позиции. Соответственно, в южном полушарии отклоняется влево. Эта искривляющая сила носит название сила Кориолиса, в честь французского математика Густава Кориолиса (1792-1843).
|
|
Продемонстрируем это на примерах. Рассмотрим красный конус, двигающийся на юг в направлении своей вершины. Вверху мы видим вращение земли, т.к. камера зафиксирована на удалении от шара. Конус движется прямо к Южному полюсу.
Ниже мы видим ту же ситуацию, но с точки зрения камеры зафиксированной на шаре.
|
Рассмотрим ту же ситуацию, со стороны Северного полюса. Камера зафиксирована на шаре и поэтому вращается всесте с ним. Внимательно присмотревшись, Вы видите, что красный конус поворачивает по кривой в правую сторону от направления своего движения. причина, по которой мы видим это искривление в том, что камера закреплена на шаре.
Ниже Вы видите, как это выглядит с точки зрения камеры зафиксированной вне шара.
|
|
|
Сила Кориолиса, хорошо видимый нам феномен. Поезда движутся на запад быстрее, чем на восток. Русло реки с одной стороны глубже, чем с другой.
В северном полушарии ветер стремится вращаться против часовой стрелки вокруг области низкого давления, в южном полушарии наоборот - по часовой стрелке.
Таким образом, нагретый воздух поднимается в экваториальной области и движется в сторону полюсов в верхних слоях атмосферы. Около 30 градусов широты в обоих полушариях, сила Кориолиса останавливает дальнейшее движение воздуха. На этой широте формируется область высокого давления и воздух начинает опускаться вниз. Так как на экваторе формируется область низкого давления, за счёт нагретого воздуха, поднимающегося вверх, сюда начинает перетекать охлаждённый воздух с Северного и Южного полюсов.
Имея ввиду искривляющую силу Кориолиса ма имеем следующую картину основных направлений ветров на разных широтах.
Широта |
90-60°N |
60-30°N |
30-0°N |
0-30°S |
30-60°S |
60-90°S |
Направление |
NE |
SW |
NE |
SE |
NW |
SE |
Размер атмосферы значительно преувеличен на картинке вверху ради наглядности. В реальности атмосфера имеет высоту около 11 км или 1/1200 диаметра Земли. Верхний слой атмосферы носит название тропосферы и здесь формируется вся погода и так называемый парниковый эффект в том числе.
Знание основных направлений ветров очень важно для правильного расположения ветровых турбин, т.к. они должны располагаться в местах с минимальным количеством препятствий со стороны основных ветров.
Атмосфера
Атмосфера покрывает Землю очень тонким слоем. Диаметр земного шара около 12 000 км,
верхний слой атмосферы - тропосфера, лежит на высоте около 11 км. Для наглядности это изображено на рисунке справа. Протяженность островов около 300 км и для сравнения Вы видите толщину атмосферы над ними. Можно привести другой наглядный пример: если представить Землю в виде шара диаметром 1,2 метра, то толщина атмосферы будет 1 мм.
Ветры, которые формируются в верхних слоях атмосферы, носят название геострофических. Они превалируют на высотах выше 1 километра на уровнем моря и относятся к категории глобальных ветров.
Местные ветры
Кроме глобальных ветров, формирующих погоду, для целей ветроэнергетики большое значение имеет знание местных ветров, которые характерны для каждого региона.
Морской бриз
Земля прогревается днем солнцем гораздо быстрее, чем море. Поэтому воздух над нагретым берегом начинает подниматься вверх и как следствие понижать атмосферное давление. В результате на берег устремляются массы прохладного воздуха со стороны моря и морской бриз дует до тех пор, пока не сравняется давление. С наступлением темноты температура берега и моря сравнивается и морской бриз прекращается. Ночью происходит противоположный процесс. Берег остывает гораздо быстрей чем море и теперь над морем формируется область низкого давления и ночью начинается береговой бриз.
Наглядный пример широкомасштабного морского бриза - муссоны Юго-Восточной Азии
Горные ветры
Другая разновидность местных ветров - горные ветры.
Горные районы демонстрируют много различных вариантов влияния на климат и в частности на формирование местных ветров. Наиболее яркий пример - долинный ветер, который формируется на южно-ориентированных склонах (северно-ориентированных в южном полушарии). Когда воздух у поверхности склона нагревается, плотность его падает и он начинает подниматься вверх к вершине склона. Ночью направление ветра меняется на противоположное. Если долина имеет крутые склоны, то формируется т.н. каньонный ветер, который днем дует вверх по долине, а ночью вниз.
Таким образом, для наиболее эффективного расположения ветроэлектростанции необходимо детально изучить ветровую карту региона и провести тестирование площадок путём установки измерительных мачт. Современные методы позволяют проводить непрерывный мониторинг ветровой обстановки со всех площадок одновременно с получением данных на компьютер посредством модема.
Другие работы по теме:
Деньги, виды денег
Деньги - это товар, который является всеобщим эквивалентом и обладает абсолютной ликвидностью. Товар - единство потребительной и меновой стоимости, а
Развитие и становление франчайзинга в России
Как известно, все иностранное, попадающее на почву русскую, произрастает иначе, чем в той стране, откуда оно родом. Так было и с социализмом, так и с демократией, так и с политикой, так и с экономикой. Той же чести не избежал и бизнес, в частности одна из его форм — франчайзинг.
Типы рыночных структур совершенная конкуренция, монополия, монополистическая конкуренция, олиг
На поведение каждого предприятия влияет характер, тип рынка, на котором оно функционирует. Тип рынка зависит от вида продукции, количества предприятий (фирм), наличия или отсутствия ограничений на вход в отрасль и выход из нее, доступности информации о ценах, нововведениях и т.п. Различают следующие основные типы рынков или рыночных структур: чистая (совершенная) конкуренция, монополия, монополистическая конкуренция, олигополия.
Ветроэнергетика
Российский Университет Дружбы Народов Экологический факультет Курсовая работа по энергетической экологии на тему Ветровая энергетика: состояние проблемы
Радиационная безопасность АЭС
Радиационная безопасность АЭС обеспечивается комплексом организационно-технических мероприятий, направленных на создание и поддержание таких условий труда персонала станции и жизнедеятельности населения.
Ветроэнергетика как наука
Ветроэнергетика — отрасль энергетики, специализирующаяся на преобразовании кинетической энергии воздушных масс в атмосфере в электрическую, механическую, тепловую или в любую другую форму энергии, удобную для использования в народном хозяйстве. Такое преобразование может осуществляться такими агрегатами, как ветрогенератор (для получения электрической энергии), ветряная мельница (для преобразования в механическую энергию), парус (для использования в транспорте) и другими.
Денежная система России 8
Денежная система России Денежная система России функционирует в соответствии с Федеральным законом о ЦБ РФ (Банке России) от 12 апреля 1995г. Официальной денежной единицей (валютой) в России является рубль. Введение на территории России других денежных единиц запрещено. Соотношение между рублем и золотом или другими драгоценными металлами Законом не установлено.
Даосизм 4
Даосизм Даосизм о достижении бессмертия . Тело человека являет собой микрокосм, который в принципе следует уподобить макрокосму, т. е. Вселенной. Подобно тому, как Вселенная функционирует в ходе взаимодействия Неба и Земли, сил инь и ян, имеет звезды, планеты и т. п., организм человека - это тоже скопление духов и божественных сил, результат взаимодействия мужского и женского начал.
Возобновляемые источники энергии: энергия ветра
История использования энергии ветра. Современные методы генерации электроэнергии, конструкция ветрогенератора с тремя лопастями и горизонтальной осью вращения. Мировые мощности ветряной энергетики, проблемы, экологические аспекты и перспективы развития.
Современное состояние и перспектива развития полупроводниковых приборов для электрооборудования
8. промышленности. Полупроводниковые приборы силовой электроники – важнейшая элементная база энергосберегающего преобразовательного оборудования. Они выполняют функции мощных электронных управляемых ключей для коммутации тока в схемах преобразования электрической энергии (выпрямление, инвертирование, регулирование переменного и постоянного токов, стабилизация питающих сетей, защита от перенапряжений и т.п.).
Ветроэнергетика
Потребление энергии, а вместе с ним и ее стоимость увеличиваются во всем мире, и наша страна здесь не исключение. Но ресурсы планеты начинают истощаться, и всё большую тревогу вызывают экологические проблемы.
Альтернативная энергетика
Ознакомление с основными направлениями и перспективами развития альтернативной энергетики. Определение экономических и экологических преимуществ использования ветровой, солнечной, геотермальной, космической, водородной, сероводородной энергии, биотоплива.
Энергообеспечение человечества
Политика России в сфере энергообеспечения и энергосбережения. Использование местных и альтернативных видов топливно-энергетических ресурсов. Энергетические ресурсы России: топливные ресурсы, энергия рек, ядерная энергия. Мероприятия по энергосбережению.
Психоанализ (3.Фрейд)
Ортодоксальный психоанализ – это разработанные З. Фрейдом 1) метод лечения психических расстройств; 2) учение о бессознательных психических процессах.
Ветроэнергетика в России
Ветроэнергетика в России Энергия ветра — это преобразованная энергия солнечного излучения, и пока светит Солнце, будут дуть и ветры. Таким образом, ветер — это тоже возобновляемый источник энергии.
3 вида маркетологов
Маркетинг - сравнительно новое направление экономической деятельности, которое признается многообещающим и успешно функционирует во всем мире. Для нашей страны маркетинг более чем новая сфера экономики.
Капилляры
Капилляры (от лат. capilla – волосовидный), тончайшие, почти прозрачные кровеносные сосуды – конечные разветвления сосудистой системы.
Гены
Долгое время ген рассматривали как часть наследственного материала (единицу), обеспечивающую развитие определенного признака организма. Но каким образом функционирует ген, оставалось неясным.
Маркетинговая среда фирмы
Понятие маркетинговой среды. Деление маркетинговой среды. Внутренняя микросреда, абсолютно контролируемая маркетинговой службой. Внешняя микросреда маркетинга регулируемая маркетингом компании. Факторы, определяющие микро- и макросреду маркетинга.
Глобальная коротковолновая система связи ВВС США
План Введение 1 Состав сети 2 Наземные узлы связи 3 Режим работы 4 Основные частоты Введение Глобальная коротковолновая система связи ВВС США (англ. High Frequency Global Communications System) — радиосеть, предназначенная для обеспечения непрерыного управления ракетно-ядерными силами, боевой и вспомогательной авиацией ВВС США и обеспечивает:
Выявление функциональной зависимости в массиве данных
Алгоритмическое решение задач как метод формализации. Реализация простейшей самоорганизующейся таблицы с самоорганизацией методом транспозиции. Описание модулей алгоритма и листинг программы для определения функциональной зависимости в массиве данных.
Выявление функциональной зависимости в массиве данных
Алгоритмическое решение задач как метод формализации, его использование на современном этапе, применение информационных технологий. Разработка программы для определения функциональной зависимости в массиве данных с помощью языка программирования С++.
Арбитра жный суд
Арбитра́жный суд В большинстве зарубежных стран арбитраж, арбитражный суд — наименование третейского суда. В Российской Федерации — орган судебной власти, занимающийся рассмотрением споров, связанных с профессиональным участием в гражданском обороте, в частности, связанных с предпринимательской деятельностью, и некоторых других категорий споров, отнесённых к его компетенции Арбитражным процессуальным кодексом Российской Федерации.
Ветроэнергетика 2
Содержание: Введение…………………………………………2 История ветроэнергетики………………………3 Современные ветровые электростанции……....5 Перспективы развития………………………….10
Кокосовые Острова
Относится к категории малых карликовых стран. Самая маленькая карликовая страна Азии .
Макино национальный парк
Макино (национальный парк) располагается: США Национальный парк Макино (англ. Mackinac National Park) — бывший национальный парк США, существовавший с 1875 по 1895 год на острове Макино (англ. Mackinac) на севере штата Мичиган. Это был второй по времени создания национальный парк США после Йеллоустоунского.