התקנה ותחזוקה של מערכת חשמלית רוח קטנה

היצרן של מערכת הרוח שלך, או הסוחר שבו קנית אותה, אמור להיות מסוגל לעזור לך להתקין את מערכת החשמל הקטנה.אתה יכול להתקין את המערכת בעצמך - אך לפני שתנסה את הפרויקט, שאל את עצמך את השאלות הבאות:

• האם אני יכול לצקת בסיס צמנט מתאים?
• האם יש לי גישה למעלית או דרך להקים את המגדל בצורה בטוחה?
• האם אני יודע מה ההבדל בין זרם חילופין (AC) וחיווט זרם ישר (DC)?
• האם אני יודע מספיק על חשמל כדי לחוט בבטחה את הטורבינה שלי?
• האם אני יודע איך לטפל ולהתקין בבטחה סוללות?

אם עניתם לא על כל אחת מהשאלות שלעיל, סביר להניח שתבחר להתקין את המערכת על ידי אינטגרטור או מתקין מערכות.צור קשר עם היצרן לקבלת עזרה, או פנה למשרד האנרגיה של המדינה ולחברת החשמל המקומית לקבלת רשימה של מתקיני מערכות מקומיות.אתה יכול גם לבדוק את דפי זהב עבור ספקי שירותי מערכות אנרגיית רוח.

מתקין אמין עשוי לספק שירותים נוספים כגון אישור.בררו אם המתקין הוא חשמלאי מורשה, בקשו אסמכתאות ובדקו אותן.ייתכן שתרצה גם לבדוק עם Better Business Bureau.

עם התקנה ותחזוקה נאותים, מערכת חשמלית רוח קטנה צריכה להחזיק מעמד עד 20 שנה או יותר.תחזוקה שנתית יכולה לכלול:

• בדיקה והידוק של ברגים וחיבורי חשמל לפי הצורך
• בדיקת מכונות לאיתור קורוזיה וחוטי הבחור למתח תקין
• בדיקה והחלפת סרט קצה שחוק על להבי הטורבינה, אם מתאים
• החלפת להבי טורבינה ו/או מיסבים לאחר 10 שנים במידת הצורך.

אם אין לך את המומחיות לתחזק את המערכת, המתקין שלך עשוי לספק תוכנית שירות ותחזוקה.

יצרן או סוחר המערכת שלך יכול גם לעזור לך במציאת המיקום הטוב ביותר עבור מערכת הרוח שלך.כמה שיקולים כלליים כוללים:

• שיקולי משאבי רוח– אם אתם גרים בשטח מורכב, הקפידו על בחירת מקום ההתקנה.אם אתה ממקם את טורבינת הרוח שלך על ראש גבעה או בצדה הסוער, למשל, תהיה לך יותר גישה לרוחות השוררות מאשר בתעלת או בצד הרצועה (המוגן) של גבעה באותו נכס.אתה יכול לקבל משאבי רוח מגוונים בתוך אותו נכס.בנוסף למדידה או בירור על מהירויות הרוח השנתיות, עליך לדעת על כיווני הרוח הרווחים באתר שלך.בנוסף לתצורות גיאולוגיות, אתה צריך לשקול מכשולים קיימים, כגון עצים, בתים וסככות.אתה גם צריך לתכנן מכשולים עתידיים, כגון מבנים חדשים או עצים שלא הגיעו לגובהם המלא.הטורבינה שלך צריכה להיות ממוקמת מול הרוח מכל בניין ועצים, והיא צריכה להיות בגובה 30 רגל מעל כל דבר בטווח של 300 רגל.
• שיקולי מערכת– הקפידו להשאיר מספיק מקום להגביה והורדה של המגדל לצורך תחזוקה.אם המגדל שלך מכוסה, עליך לאפשר מקום לחוטי הבחור.בין אם המערכת עצמאית או מחוברת לרשת, תצטרך לקחת בחשבון גם את אורך החוט בין הטורבינה לעומס (בית, סוללות, משאבות מים וכו').כמות ניכרת של חשמל עלולה ללכת לאיבוד כתוצאה מהתנגדות החוט - ככל שהחוט ארוך יותר, כך יאבד יותר חשמל.שימוש בחוט גדול יותר או יותר יגדיל גם את עלות ההתקנה שלך.הפסדי הפעלת החוטים שלך גדולים יותר כאשר יש לך זרם ישר (DC) במקום זרם חילופין (AC).אם יש לך ריצת חוטים ארוכה, רצוי להפוך DC ל AC.

טורבינות רוח קטנות המשמשות ביישומים למגורים נעים בדרך כלל בגודל של בין 400 וואט ל-20 קילוואט, תלוי בכמות החשמל שאתה רוצה לייצר.

בית טיפוסי משתמש בכ-10,932 קילוואט-שעה של חשמל בשנה (כ-911 קילוואט-שעה לחודש).בהתאם למהירות הרוח הממוצעת באזור, תידרש טורבינת רוח בדירוג של 5-15 קילוואט כדי לתרום משמעותית לביקוש זה.טורבינת רוח של 1.5 קילוואט תענה על הצרכים של בית הדורש 300 קילוואט-שעה לחודש במיקום עם מהירות רוח ממוצעת שנתית של 14 מייל לשעה (6.26 מטר לשנייה).

כדי לעזור לך לקבוע איזה גודל טורבינה תצטרך, תחילה קבע תקציב אנרגיה.מכיוון שיעילות אנרגטית היא בדרך כלל זולה יותר מייצור אנרגיה, צמצום השימוש בחשמל בביתכם כנראה יהיה חסכוני יותר ויקטין את גודל טורבינת הרוח שאתם צריכים.

גובה המגדל של טורבינת רוח משפיע גם על כמות החשמל שהטורבינה תייצר.יצרן צריך לעזור לך לקבוע את גובה המגדל שאתה צריך.

אומדן של תפוקת האנרגיה השנתית מטורבינת רוח (בקילווואט-שעה בשנה) היא הדרך הטובה ביותר לקבוע אם היא והמגדל יפיקו מספיק חשמל כדי לענות על הצרכים שלכם.

יצרן טורבינות רוח יכול לעזור לך להעריך את ייצור האנרגיה שאתה יכול לצפות.היצרן ישתמש בחישוב המבוסס על גורמים אלה:

• עקומת כוח מיוחדת של טורבינת רוח
• מהירות רוח שנתית ממוצעת באתר שלך
• גובה המגדל שבו אתה מתכנן להשתמש
• התפלגות תדירות הרוח – אומדן של מספר השעות שהרוח תנשב בכל מהירות במהלך שנה ממוצעת.

היצרן צריך גם להתאים את החישוב הזה לגובה האתר שלך.

כדי לקבל הערכה ראשונית של הביצועים של טורבינת רוח מסוימת, אתה יכול להשתמש בנוסחה הבאה:

AEO= 0.01328 ד²V³

איפה:

• AEO = תפוקת אנרגיה שנתית (קילווואט-שעה/שנה)
• D = קוטר הרוטור, רגל
• V = מהירות רוח ממוצעת שנתית, מייל לשעה (קמ"ש), באתר שלך

הערה: ההבדל בין הספק לאנרגיה הוא שהספק (קילווואט) הוא קצב צריכת החשמל, בעוד שאנרגיה (קילווואט-שעה) היא הכמות הנצרכת.

ניתן לחבר מערכות אנרגיית רוח קטנות למערכת חלוקת החשמל.אלה נקראות מערכות מחוברות לרשת.טורבינת רוח המחוברת לרשת יכולה להפחית את צריכת החשמל שלך עבור תאורה, מכשירי חשמל וחום חשמלי.אם הטורבינה לא יכולה לספק את כמות האנרגיה הדרושה לך, השירות משלים את ההבדל.כאשר מערכת הרוח מייצרת יותר חשמל ממה שמשק הבית שלך דורש, העודף נשלח או נמכר לרשות החשמל.

עם סוג זה של חיבור לרשת, טורבינת הרוח שלך תפעל רק כאשר רשת החשמל זמינה.בזמן הפסקות חשמל, טורבינת הרוח נדרשת להשבתה עקב חששות בטיחותיים.

מערכות מחוברות לרשת יכולות להיות מעשיות אם התנאים הבאים מתקיימים:

• אתה גר באזור עם מהירות רוח שנתית ממוצעת של לפחות 10 מייל לשעה (4.5 מטר לשנייה).
• חשמל המסופק על ידי חשמל הוא יקר באזור שלך (כ-10-15 סנט לקילו-וואט-שעה).
• הדרישות של כלי השירות לחיבור המערכת שלך לרשת שלה אינן יקרות באופן בלתי רגיל.

ישנם תמריצים טובים למכירת חשמל עודף או לרכישת טורבינות רוח.התקנות הפדרליות (באופן ספציפי, חוק המדיניות הרגולטורית של השירות הציבורי משנת 1978, או PURPA) דורשות מחברות שירות להתחבר ולרכוש חשמל ממערכות קטנות של אנרגיית רוח.עם זאת, עליך ליצור קשר עם חברת החשמל שלך לפני חיבור לקווי החלוקה שלה כדי לטפל בכל בעיה של איכות החשמל והבטיחות.

השירות שלך יכול לספק לך רשימה של דרישות לחיבור המערכת שלך לרשת.למידע נוסף, ראהמערכות אנרגיה ביתיות המחוברות לרשת.

ניתן להשתמש בכוח הרוח במערכות מחוץ לרשת, הנקראות גם מערכות עצמאיות, שאינן מחוברות למערכת הפצה חשמלית או לרשת.ביישומים אלה, ניתן להשתמש במערכות חשמליות רוח קטנות בשילוב עם רכיבים אחרים - כולל אמערכת חשמלית סולארית קטנה- ליצור מערכות כוח היברידיות.מערכות חשמל היברידיות יכולות לספק חשמל אמין מחוץ לרשת לבתים, חוות, או אפילו קהילות שלמות (פרויקט דיור משותף, למשל) המרוחקים מקווי השירות הקרובים ביותר.

מערכת חשמלית היברידית מחוץ לרשת עשויה להיות מעשית עבורך אם הפריטים שלהלן מתארים את מצבך:

• אתה גר באזור עם מהירות רוח שנתית ממוצעת של לפחות 9 מייל לשעה (4.0 מטר לשנייה).
• חיבור לרשת אינו זמין או שניתן לבצע רק באמצעות שלוחה יקרה.העלות של הפעלת קו חשמל לאתר מרוחק כדי להתחבר לרשת החשמל יכולה להיות עצומה, ונעה בין $15,000 ליותר מ-$50,000 למייל, תלוי בשטח.
• אתה רוצה לקבל עצמאות אנרגטית מבית השירות.
• אתה רוצה לייצר כוח נקי.

למידע נוסף, ראה הפעלת המערכת שלך מחוץ לרשת.