CC BY
9УДК 502.54
Овезова Дж.Д.
Преподаватель,
Механико-технологическое среднее профессиональное образование Министерства текстильной промышленности Туркменистана в Ашхабаде
Туркменистан, г. Ашхабад Гурдов М.К.
Старший преподаватель кафедры «Прикладная механика», Международный университет нефти и газа имени Ягшигельды Какаева
Туркменистан, г. Ашхабад Егенмурадова Д.В.
Преподаватель кафедры «Прикладная механика», Международный университет нефти и газа имени Ягшигельды Какаева
Туркменистан, г. Ашхабад
ПЕРСПЕКТИВЫ И ПРОБЛЕМЫ: ВЕТРОВАЯ ЭНЕРГЕТИКА КАК КЛЮЧ К УСТОЙЧИВОЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ БУДУЩЕМУ
Аннотация: Ветровая энергетика становится все более важным источником чистой энергии в мире, где растущие требования к устойчивости и экологической ответственности требуют диверсификации энергетического портфеля. Несмотря на значительные преимущества, включая низкие выбросы и относительно низкие затраты на эксплуатацию, ветровая энергетика сталкивается с рядом технических, экономических и социальных проблем. В этой статье мы рассмотрим последние тенденции и достижения в области ветровой энергетики, а также обсудим вызовы, с которыми сталкиваются исследователи и инженеры в этой области.
Ключевые слова: ветровая энергетика, ветряные установки, энергетическая устойчивость, интеграция в сеть.
В поисках устойчивого энергетического будущего ветроэнергетика становится многообещающим решением. Использование энергии ветра привлекло значительное внимание как альтернатива традиционному ископаемому топливу, предлагая возобновляемый и экологически чистый источник электроэнергии. Перспективы ветроэнергетики, несомненно, блестящие, поскольку развитие технологий и растущий мировой спрос способствуют ее расширению. Однако наряду с этими возможностями существует множество проблем, которые необходимо решить, чтобы полностью реализовать потенциал ветровой энергии.
Одним из основных преимуществ ветровой энергии является ее изобилие. Ветер — это огромный и повсеместный ресурс, присутствующий на всех континентах и в самых разных ландшафтах. Эта широкая доступность открывает потенциал для использования энергии ветра в регионах, ранее зависевших от невозобновляемых источников энергии. Более того, энергия ветра по своей природе чиста и не производит выбросов парниковых газов или загрязнителей воздуха во время работы. Поскольку обеспокоенность по поводу изменения климата и качества воздуха продолжает расти, экологические преимущества ветровой энергии становятся все более убедительными.
Технологические достижения сыграли решающую роль в стимулировании роста ветроэнергетики. Улучшенная конструкция турбин, улучшенные материалы и сложные системы управления значительно повысили эффективность и надежность ветряных турбин. Развитие морских ветряных электростанций еще больше расширило потенциал производства ветровой энергии за счет использования сильных и постоянных ветров над океанами. Эти технологические инновации не только сделали
ветроэнергетику более экономически жизнеспособной, но и открыли новые возможности для ее крупномасштабного внедрения.
Несмотря на эти многообещающие перспективы, ветроэнергетика сталкивается с рядом проблем, которые препятствуют ее широкому внедрению. Одной из наиболее серьезных проблем является прерывистость. В отличие от обычных электростанций, которые могут генерировать электроэнергию непрерывно, мощность ветряных турбин зависит от изменений скорости и направления ветра. Эта нестабильность создает проблемы для стабильности сети и требует инновационных решений для хранения энергии и управления сетью. Интеграция ветровой энергии в существующие энергосистемы также сопряжена с техническими и нормативными проблемами, требующими модернизации инфраструктуры и координации между заинтересованными сторонами.
Экономические соображения являются еще одним препятствием на пути расширения ветроэнергетики. Хотя стоимость энергии ветра значительно снизилась за последние годы, на многих рынках она по -прежнему сталкивается с конкуренцией со стороны субсидируемых видов ископаемого топлива. Кроме того, первоначальные капитальные затраты на ветровые проекты могут быть значительными и требуют долгосрочных инвестиций и выгодных механизмов финансирования. Решение этих экономических проблем потребует постоянных инноваций в технологиях, поддерживающей государственной политики и рыночных механизмов, которые точно отражают истинную стоимость различных источников энергии.
Экологические проблемы также являются важными факторами при разработке ветроэнергетических проектов. Хотя энергия ветра сама по себе является экологически чистой и возобновляемой, строительство и эксплуатация ветряных электростанций могут иметь последствия для окружающей среды, включая нарушение среды обитания, столкновения птиц
и летучих мышей, а также ухудшение визуальной эстетики. Смягчение этих воздействий требует тщательного выбора места для ветроэнергетических проектов, консультаций с местным населением и внедрения лучших практик управления окружающей средой.
Наконец, общественное признание играет решающую роль в успехе инициатив в области ветроэнергетики. Общественное восприятие ветряных электростанций может сильно различаться: некоторые сообщества воспринимают их как символы прогресса и устойчивости, в то время как другие выражают обеспокоенность по поводу шума, визуального воздействия и стоимости собственности. Взаимодействие с заинтересованными сторонами и содействие диалогу о преимуществах и недостатках ветроэнергетики имеет важное значение для укрепления доверия и обеспечения поддержки сообщества.
В заключение отметим, что энергия ветра имеет огромные перспективы как ключевой компонент устойчивого энергетического будущего. Его изобилие, чистота и технологические достижения делают его привлекательной альтернативой ископаемому топливу. Однако реализация всего потенциала ветровой энергии потребует решения ряда проблем, включая нестабильность, экономическую жизнеспособность, воздействие на окружающую среду и общественное признание. Инвестируя в инновации, способствуя сотрудничеству и принимая поддерживающую политику, мы можем преодолеть эти проблемы и раскрыть весь потенциал ветровой энергии для создания более чистого и устойчивого мира.
Другой важный аспект потенциала ветроэнергетики заключается в ее способности создавать рабочие места и стимулировать экономический рост. Сектор ветроэнергетики уже стал важным работодателем, поддерживающим рабочие места в производстве, строительстве, монтаже, эксплуатации и техническом обслуживании. Поскольку отрасль продолжает расширяться, особенно в регионах с сильными ветровыми ресурсами, у нее есть потенциал
для создания еще большего количества рабочих мест, в том числе в сельских и экономически неблагополучных районах. Более того, инвестиции в ветроэнергетику могут стимулировать инновации и предпринимательство, стимулируя технологические достижения и создавая динамичную экосистему поставщиков и поставщиков услуг.
Одной из проблем, часто связанных с возобновляемыми источниками энергии, такими как ветер, является проблема хранения энергии. В отличие от обычных электростанций, которые могут увеличивать или уменьшать производительность по мере необходимости, ветряные турбины вырабатывают электроэнергию только тогда, когда дует ветер. Эта изменчивость может привести к перенапряжению энергосистемы и затруднить согласование спроса и предложения. Однако достижения в области технологий хранения энергии, таких как батареи и гидроаккумуляторы, предлагают многообещающие решения этой проблемы. Сохраняя избыточную энергию в периоды сильного ветра и высвобождая ее во время слабого ветра, системы хранения энергии могут помочь стабилизировать сеть и обеспечить надежную подачу электроэнергии.
Еще одна область возможностей ветроэнергетики заключается в ее потенциале для обслуживания отдаленных и автономных сообществ. Во многих частях мира, особенно в развивающихся странах, доступ к надежному электроснабжению остается серьезной проблемой. Ветроэнергетика предлагает децентрализованное и масштабируемое решение этой проблемы, позволяя общинам генерировать собственную экологически чистую энергию на местном уровне. Автономные ветровые системы могут быть особенно полезны в сельских и изолированных районах, где расширение сетевой инфраструктуры может быть непомерно дорогим или технически сложным. Обеспечивая доступную и устойчивую электроэнергию, энергия ветра может улучшить уровень жизни, поддержать экономическое развитие и повысить устойчивость к изменению климата.
В будущем будущее ветроэнергетики будет определяться сочетанием технологических инноваций, политической поддержки и динамики рынка. Необходимы дальнейшие усилия в области исследований и разработок для дальнейшего повышения производительности и экономической эффективности ветряных турбин, а также для разработки дополнительных технологий, таких как передовые материалы, интеллектуальные сетевые системы и гибридные системы возобновляемых источников энергии. В то же время правительства должны проводить политику, которая стимулирует инвестиции в ветроэнергетику и уравнивает правила игры с ископаемым топливом путем интернализации экологических и социальных издержек выбросов углерода. Работая вместе над преодолением проблем и использованием возможностей, предоставляемых ветроэнергетикой, мы можем ускорить переход к более устойчивому и процветающему энергетическому будущему для всех.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Archer, C. L., & Jacobson, M. Z. (2005). Evaluation of global wind power. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 110(D12).
2. Carvalho, D., Costa, M., & B. Kühn, I. (2020). Wind energy: A comprehensive review on technology, current trends and sustainable design approaches. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 123, 109739.
3. Morthorst, P. E. (2000). Wind power in Denmark: Achievements and challenges. Energy Policy, 28(14), 1045-1054.
4. Jacobson, M. Z., & Archer, C. L. (2012). Saturation wind power potential and its implications for wind energy. Proceedings of the National Academy of Sciences, 109(39), 15679-15684.
5. Sovacool, B. K. (2009). Contextualizing avian mortality: A preliminary appraisal of bird and bat fatalities from wind, fossil-fuel, and nuclear electricity. Energy Policy, 37(6), 2241-2248.
Ovezova J.D.
Teacher,
Mechanical and technological secondary vocational education of the Ministry of
Textile Industry of Turkmenistan in Ashgabat Turkmenistan, Ashgabat
Gurdov M.K.
Senior Lecturer at the Department of Applied Mechanics, International University of Oil and Gas named after Yagshigeldy Kakaev
Turkmenistan, Ashgabat Yegenmuradova D.V.
Lecturer at the Department of Applied Mechanics, International University of Oil and Gas named after Yagshigeldy Kakaev
Turkmenistan, Ashgabat
PROSPECTS AND CHALLENGES: WIND ENERGY AS THE KEY TO A
SUSTAINABLE ENERGY FUTURE
Abstract: Wind power is an increasingly important source of clean energy in a world where increasing demands for sustainability and environmental responsibility require a diversified energy portfolio. Despite significant advantages, including low emissions and relatively low operating costs, wind energy faces a number of technical, economic and social challenges. In this article, we will review the latest trends and advances in wind energy, and discuss the challenges faced by researchers and engineers in this field.
Key words: wind energy, wind turbines, energy sustainability, grid integration.
