Công nghiệp điện gió

1. Tổng quát.

2. Sự phát triển của công nghệ tua-bin điện gió.

3. Sơ lược về kỹ thuật.

6.Chuẩnmựcsosánhtrongđầutưtrangtrạiđiệngió.

4. Thất thóat cơ năng.

10. Thử nghiệm điện gió với những công nghệ khác.

8. Trang trại điện gío lắp đặt trên biển.

7. Cánh đồng điện gío lắp đặt trên đất liền.

9. Tích trữ năng lượng từ gió.

pdf200 trang | Chia sẻ: Mr Hưng | Lượt xem: 1037 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem trước 20 trang nội dung tài liệu Công nghiệp điện gió, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
trình Cánh đồng điện gío nên có đường đến từ bến cảng, cảng phải chiụ được trọng lượng cao của phần tua-bin. Kể cả những dự án đang tiến hành thủ tục xin đầu tư tính đến nay thì tổng số dự án điện gió hiện nay tại Việt Nam là 50. Rất nhiều nơi tại Việt Nam có tiềm năng gío cao nhưng ở vùng sâu vùng xa, khả năng vận chuyển đến nơi đó không thể thực hiện được vì những cây cầu đôi khi chỉ chịu được trọng tải 5 tấn và chiều rộng của cầu dưới 4 mét. Nói chung là công trình xây dựng Cánh đồng điện gío phải phù hợp với những yêu cầu kỹ thuật, hạ tầng cơ sở và có tính kinh tế, tính xã hội khả thi. Đường dây dẫn điện nằm ở độ cao thấp; việc vận chuyển qua sông đôi khi không thực hiện được vì đáy sông không đủ sâu, sà lan không vào được; đường vận chuyển có trọng tải thấp; nền đất có độ cứng yếu, đặc biệt là tại những vùng ven biển miền Nam. Vận chuyển thiết bị đến địa điểm xây dựng. Vận chuyển cánh quạt bằng xe tải. Vận chuyển đọan thân trụ bằng xe tải. Dựng trụ tua-bin điện gió trên đất liền. Sơ đồ tiến hành dựng trụ và khu vực lắp đặt tua-bin điện gió cho hệ thống cánh quạt có đường kính 100 mét. Qui trình lắp đặt từng trụ tua-bin theo kế họach. Xe xích cẩu phục vụ nâng hệ thống cánh Rotor. 12. Ảnh hưởng đến môi trường. Cánh đồng điện gió sử dụng nguồn năng lượng từ gió để tạo ra điện năng, là năng lượng tái tạo và thuộc loại điện sạch vì không phát thải khí nhà kính, không làm thay đổi khí hậu toàn cầu, không tạo ra chất gây ô nhiễm môi trường, không cần bất kỳ một lọai nhiên liệu nào, không gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến các hoạt động nông nghiệp, lâm nghiệp, ngư nghiệp, nuôi trồng và sinh sống của con người và những động vật khác. Tuy nhiên để bảo vệ môi trường, bảo vệ sinh thái, cảnh quan, bảo vệ sự sinh sống của tất cả mọi động vật, bảo vệ hoạt động và nhu cầu con người, những công trình điện gió phải chấp hành những qui định cơ bản như khoảng cách tối thiểu từ tua-bin điện gió đến khu dân cư, bảo đảm cảnh quan không bị thay đổi quá nhiều, độ ồn phát sinh khi hoạt động phải nằm trong giới hạn qui định và hạn chế được những ảnh hưởng khác như hiện tượng nhấp nháy lúc hoạt động dưới ánh nắng mặt trời hoặc gây nguy hại cho các loài chim, dơi hoặc động vật khác. Hiện nay khoảng cách từ nơi lắp đặt tua-bin điện gió đến khu dân cư và những địa điểm được bảo vệ chưa được tiêu chuẩn hóa. Tuy nhiên một số nơi trên thế giới có qui định riêng theo vùng, thí dụ như Qui định về khoảng cách tua-bin điện gió của Tiểu bang Schleswig Holstein – CHLB Đức. Vùng Khoảng cách tua- bin có chiều cao h < 100 m Khoảng cách tua- bin có chiều cao h ≥ 100 m Nơi dân cư thưa, ít nhà 300 m 3,5 x h Nơi dân cư trung bình 500 m 5 x h Thị xã, nơi có nhà nghỉ, cắm trại 1000 m 10 x h Đường cao tốc, đường liên tỉnh, liên xã 50-100 m 1 x h Vùng bảo vệ thiên nhiên, bảo vệ sinh thái, bảo vệ di tích, rừng quốc gia hoặc tương tự Ít nhất 200 m Trường hợp đặc biệt 500 m Ít nhất 200 m 4 x h Rừng 200 m 200 m Sông, hồ Ít nhất 50 m Ít nhất 50 m 1 x h Cũng như tất cả những máy móc hoặc thiết bị cơ, điện, tua-bin điện gió khi hoạt động sẽ phát sinh một độ ồn nhất định. Độ ồn này do sự chuyển động của những hệ thống cơ trong tua-bin điện gió và dòng gió tác động vào cánh quạt. Tùy theo công nghệ, nhà sản xuất và công suất mà độ ồn phát sinh của tua-bin điện gió khác nhau. Như đã trình bày ở phần trên, tua-bin điện gió trục ngang hai cánh có độ ồn rất cao nên chỉ được lắp đặt ngoài khơi xa tầm nhìn thông thường. Tua-bin điện gió ba cánh sử dụng hộp số có độ ồn cao hơn tua-bin sử dụng máy phát điện nam châm vĩnh cửu không dùng hộp số. Ảnh hưởng của tiếng ồn. Độ ồn phát sinh ngoài yếu tố thiết kế và sản xuất còn lệ thuộc vào mật độ của không khí, tốc độ gió và độ cao của hệ thống cánh quạt. Độ ồn thông thường tại tâm hệ thống cánh của tua-bin điện gió có công suất từ 2 đến 3 MW ở khoảng 98 đến 109 dB(A). Tốc độ gío Độ ồn 4 m/s 94,4 dB (A) 5 m/s 99,4 dB (A) 6 m/s 102,5 dB (A) 7 m/s 103,6 dB (A) 8 m/s 104,0 dB (A) Thí dụ như độ ồn phát sinh của tua-bin điện gió Vestas V90- 1.8/2.0 MW ở mật độ không khí 1.225 kg/m³ và độ cao tâm cánh quạt 80 m theo những tốc độ gió khác nhau là những trị số trong bảng dưới: Tác động tiếng ồn giảm theo khoảng cách. Ở khoảng cách 200 mét tính từ tâm hệ thống cánh quạt sẽ là 49 dB(A). Trị số độ ồn này tương tự tiếng ồn nơi văn phòng làm việc thông thường. Cánh đồng điện gió thường được xây dựng tại những nơi xa khu dân cư hoặc ven bờ hoặc ngoài khơi. Tuy nhiên những công trình này cũng ảnh hưởng một phần đến cảnh quan và địa hình nên phải phù hợp những qui định của từng nơi và đặc biệt phải giữ đúng khoảng cách qui định đến những địa điểm như vùng bảo vệ thiên nhiên, bảo vệ sinh thái, bảo vệ di tích, rừng quốc gia, rừng phòng hộ hoặc khu dân cư. Ngòai tua-bin điện gió, ảnh hưởng đến cảnh quan cần phải tính đến hệ thống lưới điện và những đường dây cáp điện lắp đặt. Hệ thống cánh quạt của những tua-bin điện gió có lớp sơn hoặc nhựa bảo vệ bóng khi họat động dưới tia nắng mặt trời sẽ gây ra hiện tượng phản chiếu ánh sáng. Vì thế những tua-bin điện gío hiện nay thường có lớp sơn hoặc nhựa bảo vệ mờ (matt) không phản chiếu. Hiện tượng này chỉ còn với một số nhỏ những tua-bin điện gió thế hệ cũ. Ảnh hưởng đến cảnh quan và địa hình. Ảnh hưởng do phản chiếu (disco effect). Tùy theo vị trí và độ lớn của tua-bin điện gió, khi có ánh sáng mặt trời và tua-bin điện gió họat động sẽ gây ra hiện tượng nhấp nháy vì ánh sáng mặt trời bị cánh qụat ngăn cách tạo ra những vùng sáng và tối không đều nên gây ra cảm nhận khó chịu. Tuy nhiên, tác động này chỉ có ảnh hưởng trong một phạm vi nhỏ dưới chân tua-bin điện gió. Tua-bin điện gió lắp đặt ngoài khơi có nhiều ưu điểm như tiềm năng gió đều và cao, diện tích mặt biển rộng và không ảnh hưởng đến cảnh quan, tiếng ồn nên trong thập niên vừa qua đã được xây dựng nhiều tại một số nước như Anh quốc, Đan Mạch, Đức, Thụy Điển và một số nước khác tại châu Âu. Ảnh hưởng đến sinh thái biển. Vì sự phát triển này, ảnh hưởng của những Trang trại điện gió đến sinh thái biển cũng được nhiều viện nghiên cứu thực hiện nhưng cho đến nay vẫn chưa có một tiêu chuẩn hoặc yêu cầu chung. Ảnh hưởng nhấp nháy (flicker - interfering shadows). Theo báo cáo của Hiệp hội bảo vệ thiên nhiên Nature and Biodiversity Conservation Union - NABU - CHLB Đức năm 2005 phân tích và đánh giá 127 tài liệu thống kê từ các nước đã lắp đặt những Cánh đồng điện gió lớn như Anh quốc, Đan Mạch, Đức, Mỹ, Tây Ban Nha và những nước khác thì tỉ lệ chim và các loại động vật bị tai nạn do chạm vào đường dây tải điện hoặc xe chạy trên đường trên thế giới là khỏang 5 triệu mỗi năm nhưng tai nạn do va chạm vào tua-bin điện gió hầu như không đáng kể. Thí dụ như thống kê từ 140 Cánh đồng điện gió với 4.083 trụ tua- bin điện gió tại miền bắc Tây Ban Nha từ năm 2000 đến năm 2006 thì số vịt trời chết do bay vào cánh quạt là 732 và đó là một tỉ lệ rất thấp so với những tai nạn khác. Ảnh hưởng đến các loài chim và động vật. Những nghiên cứu và thống kê này xác định là dù ngày hoặc đêm, chim hoặc vịt trời bay qua nơi đặt tua-bin điện gió đều nhận thức được đó là những vật cản và hầu hết đều đổi hướng bay hoặc bay cao hơn đỉnh của cánh Rotor với một khoảng cách an toàn, ngòai ra sau một thời gian ngắn chim hoặc những động vật khác sẽ quen và thích nghi nhanh. Cũng theo những nghiên cứu trên về các lòai chim di chuyển từ nơi này đến nơi khác hàng năm thì những tua-bin điện gió được lắp đặt không ảnh hưởng đến chúng. Đối với lòai dơi, dơi là động vật cần bảo vệ nghiêm ngặt nên một số viện nghiên cứu như tại CHLB Đức, Mỹ, Úc thực hiện thống kê về tai nạn do dơi va chạm vào tua-bin điện gió. Những thống kê này xác định số tai nạn dơi do tua-bin điện gió rất thấp và hầu như không đáng kể, thí dụ như trong năm 2005, 13 dơi bị tai nạn tại CHLB Đức và xảy ra trong thời gian giơi sinh sản từ tháng 8 đến tháng 9, đặc biệt là tai nạn này không do sự va chạm của dơi vào tua-bin điện gió mà là do cơ thể dơi bị chấn động vì áp suất (Barotrauma) do đầu cánh quạt gây ra. Cánh đồng điện gió và đàn chim. Tua-bin điện gió có lớp sơn bảo vệ mờ không bị phản chiếu ánh sáng nhưng vẫn bị nhiễu (interference) do phản chiếu sóng điện từ (electromagnetic waves) của sóng phát thanh truyền hình và truyền thanh không dây cũng như sóng của mạng thông tin di động và chủ yếu là những hệ thống analog. Tuy nhiên sự can nhiễu này rất thấp và không đáng kể, đặc biệt là đối với cánh quạt của những tua-bin điện gió hiện đại được thiết kế bằng vật liệu gần như không tác động vào sóng vô tuyến. Ảnh hưởng đến sóng vô tuyến. Nếu so với những tòa nhà cao tầng thì ảnh hưởng phản chiếu của sóng điện nhẹ hơn rất nhiều và có thể nói là không. Mặc dù thế tua- bin điện gió cũng không nên lắp đặt trong phạm vi phát sóng chuẩn (radio links). Tua-bin điện gió có thể được cho là nguyên nhân gây trở ngại cho đường hàng không, đặc biệt là gây can nhiễu đến hệ thống thông tin lưu động hàng không. Tuy nhiên dù Cánh đồng điện gió được xây dựng tại bất kỳ nơi nào, mỗi trụ tua-bin điện gió lắp đặt phải có đèn tín hiệu luôn luôn họat động hòan chỉnh, vì thế những ánh đèn tín hiệu này có thể gây ra cảm giác khó chịu khi khoảng cách nhất định đến khu dân cư ít hơn 300 mét. Ảnh hưởng đến đường hàng không. Thông thường trong bán kính khỏang 10 km tính từ trung tâm của sân bay, việc xây dựng Cánh đồng điện gió phải có sự đồng ý của cơ quan quản lý hàng không. Tua-bin điện gió được coi là nguyên nhân gây trở ngại cho những hệ thống radar. Khi Cánh đồng điện gió gồm nhiều tua-bin điện gió lắp đặt gần nhau sẽ có nhiều bóng râm từ thân trụ và có thể gây ảnh hưởng đến tầm quan sát xa (Operating range) của radar do luồng sóng của radar bị xáo động và chỉ ổn định lại sau một khỏang cách từ 300 đến 400 mét. Khi cánh quạt tua-bin điện gió quay, sóng dội của radar (radar echo signal) sẽ bị ảnh hưởng về giới hạn thời gian (time limit) và có thể phát tín hiệu không chính xác. Ảnh hưởng đến hệ thống radar. Vì thế tua-bin điện gió không được lắp đặt tại những địa điểm gần gần hệ thống radar, đặc biệt là radar bảo vệ an toàn bàu trời hoặc radar phục vụ thông tin lưu động hàng không. Tua-bin điện gió được lắp đặt tại những nơi xa sự họat động của con người nên ngoài tai nạn có thể xảy ra với nguời lao động làm việc trong thùng Nacelle hoặc trong Cánh đồng điện gió không ảnh hưởng đến sức khỏe của con người. Thế nhưng cánh đồng điện gió có thể là những nơi tham quan thú vị nên một số ảnh hưởng dù nhỏ vẫn có thể xảy ra vẫn phải đề cập đến như khả năng cánh quạt bị gẫy, khả năng những hạt nước đông thành đá tại cánh quạt rơi xuống tại vùng ôn đới hoặc sự nguy hại trong việc khai thác chất Neodym (Nd), hợp chất Neodymium-Iron- Bor (NdFeB) của đất hiếm trong máy phát điện hoặc dầu trong hộp số. Ảnh hưởng đến sức khỏe con người. Khi tua-bin điện gió họat động, cánh quạt có thể bị gẫy do những nguyên nhân như bị sét đánh trực tiếp vào thân cánh, hoặc khi do lỗi thiết kế thiếu chính xác về dung sai độ cong của cánh quạt và vật liệu kém chất lượng, hoặc khi cánh quạt họat động ở tốc độ gió cao bị cong đụng vào thân trụ, hoặc do độ bền mỏi của vật liệu cánh quạt không đáp ứng yêu cầu kỹ thuật, hoặc khi cánh quạt quay mất thăng bằng và tần số rung của hệ thống cánh quạt và trụ bị cộng hưởng. Trong thập niên vừa qua những nguyên nhân này đã được hầu hết những nhà sản xuất tua-bin điện gió khắc phục, cải tiến và gần như đã được lọai bỏ. Khả năng cánh quạt bị gẫy. Cánh đồng điện gió xây dựng tại vùng ôn đới hoặc những nơi mà mùa đông có nhiệt độ xuống thấp, nước trong không khí tụ lại thân cánh, thùng Nacelle đông thành băng đá và văng xuống gây tai nạn cho con người và những động vật khác. Tùy theo độ cao của tua-bin điện gió, tốc độ gió và tốc độ số vòng quay cũng như vị trí hạt băng đá bám vào thân cánh quạt, những hạt băng đá này văng xa đến 100 mét và có thể gây ra tai nạn, đặc biệt là những quạt điện gió lắp đặt ven đường hoặc không giữ đúng qui định về khỏang cách. Khả năng nước đông thành đá và văng xuống gây tai nạn. Tua-bin điện gió sử dụng máy phát điện nam châm vĩnh cửu được chế tạo với chất Neodym (Nd) từ hợp chất Neodymium-Iron-Bor (NdFeB) của đất hiếm. Theo như phân tích của Đài truyền hình ARD - CHLB Đức (ARD Magazin Panorama) và tài liệu của cơ quan Thông tấn Ideja - Agency for communication - Basel - Thụy Sĩ năm 2011 thì việc khai thác, tách chất Neodym (Nd) từ quặng đất hiếm để lại nhiều phần rác nguy hiểm đến sức khỏe con người như chất Uran và Thorium. Những chất phóng xạ này có thể đi vào mạch nước nguồn ảnh hưởng đến hệ sinh thái, hệ thực vật và đặc biệt là sức khỏe của người lao động và dân cư tại những địa điểm khai thác sẽ bị nguy hại nghiêm trọng. Chính vì những yếu tố này mà hiện nay một số viện nghiên cứu trên thế giới về lãnh vực điện gió đang thử nghiệm để tìm ra một vật liệu khác thay thế cho chất Neodym. Vật liệu có thể gây nguy hại cho sức khỏe con người. 12. Tua-bin điện gió và kinh phí đầu tư. Vốn đầu tư tua-bin điện gió hiện nay có nhiều khác biệt. Theo một báo cáo chính tức (Official Press Release) của Tuần báo kinh tế CHLB Đức Wirtschaftswoche tháng 01 năm 2011 thì Cánh đồng điện gió West Wind tại Wellington - Tân Tây Lan thì giá thành một Kilowatt điện chỉ khỏang từ 4 đến 4,5 Euro-Cent trong khi giá thành của 1 Kilowatt điện của nhà máy nhiệt điện sử dụng nhiên liệu hóa thạch là 6 Euro-Cent. Cũng theo báo cáo này thì tại một Cánh đồng điện gió lắp đặt tua-bin Enercon E-82, lọai 2MW năm 2010, kinh phí cho công suất mỗi KiloWatt là 1786 Euro, trong khi giá thành của mỗi Kilowatt của Cánh đồng điện gió Königsfeld tại CHLB Đức chỉ khoảng 1100 Euro và kinh phí trung bình trên thế giới trong năm 2011 là dưới 1000 Euro cho mỗi Kilowatt. Kinh phí cho tua-bin điện gió tại Việt Nam có nhiều khác biệt do việc vận chuyển, do chi phí thêm cho hạ tầng cơ sở, lưới điện, đường và đặc biệt là những chi phí phụ quá cao. Việc phân tích vốn đầu tư của từng tua-bin điện gió vì thế cũng phụ thuộc vào nhiều yếu tố, theo Báo cáo của Giáo sư tiến sĩ kỹ sư Dr.-Ing. Jochen Twele tại Bern - Thụy Sĩ vào năm 2006 thì kinh phí riêng cho tua-bin điện gió lắp đặt trên đất liền kể cả vận chuyển và lắp đặt là khoảng 77,1 %, tỉ lệ phần trăm còn lại là chân đế, kinh phí nối điện, tư vấn và những kinh phí phụ khác. Tỉ lệ phần trăm kinh phí của tua-bin điện gió trên đất liền. Cũng theo tài liệu của tác giả và Giáo sư tiến sĩ kỹ sư Dr.-Ing. Robert Gash CHLB Đức năm 2011 thì kinh phí xây dựng trang trại điện gió trên biển có tỉ lệ khác vì việc đặt dây cáp dẫn điện vào đất liền và xây dựng chân đế trên nền biển tốn kém hơn trên đất liền và cũng tùy theo độ sâu của nền biển, khoảng cách mà tỉ lệ này có thể thay đổi như bảng dưới: Đề mục Tỉ lệ % Tua-bin điện gió, kể cả máy biến thế và hệ thống điều khiển 33-50% - (tùy theo dự án) Trụ 5% Chân đế 15-18% (trụ Tripod) Móng trên nền biển 2-6% Lắp ráp trên biển 5-7% Dây cáp trung thế trong trang trại điện gió 2% Dây cáp cao thế dẫn đến đất liền 2-20% (tùy khỏang cách) Hệ thống đổi tần trên biển 4-10% Nối cáp với lưới điện trên đất liền 4-10% Kế họach, kiểm tra xây dựng, lắp đặt 4-7% Chi phí phục vụ tài chánh 3-6% Theo những tính toán về vốn đầu tư và khả năng hoàn vốn, trong công nghiệp điện gió, thời gian hoàn vốn lệ thuộc vào sự hỗ trợ giá điện của từng nước. Tại những nước phát triển có giá điện được hỗ trợ cao từ phía Nhà nước, thời gian hoàn vốn tương đối nhanh. Đối với điện nguyên tử, kinh phí đầu tư tương tự như kinh phí đầu tư điện gió nhưng hệ số công suất cao và việc hoàn vốn cũng nhanh hơn. Thế nhưng nguy cơ tiềm ẩn của điện nguyên tử chỉ có thể xác định được một phần nhỏ qua những biến cố đã xảy ra trên thế giới. Kinh phí đầu tư cho Cánh đồng điện gió hiện nay cao và thời gian hoàn vốn thường lâu hơn những công trình nhiệt điện sử dụng nhiên liệu hóa thạch hoặc thủy điện. Khi van lò điện nguyên tử bị hở sẽ gây ra cháy nổ và phát sinh những chất phóng xạ Casium, Plutonium và Jod lan truyền vào môi trường không khí. Trong nông nghiệp, chất phóng xạ từ những cơn mưa nhiễm vào cây lúa, ngũ cốc, trái cây, rau củ. Chất Jod 131 tụ lại ở đường hô hấp của con người, gây ra ung thư đường thở. Chất Casium 137 tồn tại trong thời gian khoảng 30 năm và hấp thụ vào thức ăn, nước uống rồi sau đó đọng lại ở cơ bắp và hệ thần kinh gây ra ung thư, rối loạn hệ truyền giống. Trong chăn nuôi, chất phóng xạ thấm vào thức ăn động vật, truyền đến sữa, trứng, thịt. Ngoài biển khơi, những cơn mưa có chất phóng xạ sẽ thấm vào hệ sinh thái biển, thấm vào rong rêu, nhiễm vào các loài tôm cá, hải sản cũng như những sinh vật khác sống trong biển và nguy hiểm hơn nữa là những nguy cơ này vẫn tồn tại rất lâu cả khi lò nguyên tử không còn họat động. Từ những cơn mưa phóng xạ, quá trình thấm thấu của mặt đất có thể giảm bớt mức nguy hại nhưng việc nhiễm chất phóng xạ vào mặt đất, sông hồ và nguồn nước ngầm cũng không thể trong một thời gian ngắn mà tự thiêu hủy được. Chính đáng hơn, với tinh thần trách nhiệm đối với xã hội, với môi trường hiện tại và thế hệ tương lai, những dự án gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng đến hệ sinh thái, ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe của con người, những dự án này phải cải tạo lại môi trường sống và có kinh phí bồi thường những mất mát nghiêm trọng về vật chất, tài sản và quan trọng hơn nữa là tính mạng con người. Chính vì những lý do trên mà những lọai năng lượng sạch như điện từ ánh nắng mặt trời, điện gió, địa nhiệt, điện từ sóng biển, khí sinh học hoặc tương tự được mọi người trong xã hội quan tâm và mong muốn một ngày nào đó môi trường sống của con người và những động vật khác trên hành tinh địa cầu được sạch hơn và an toàn hơn. Khi những yêu cầu chính đáng trên được Nhà nước qui định bằng pháp luật và Nhà đầu tư chấp hành nghiêm chỉnh thì chắc chắn là kinh phí cho điện gió sẽ thấp hơn kinh phí đầu tư của những công trình nhiệt điện, thủy điện hoặc điện nguyên tử rất nhiều. Cụ thể là kinh phí đầu tư những công trình nhiệt điện, thủy điện, điện nguyên tử phải có kinh phí để cải tạo lại môi trường, hệ sinh thái và đền bù tất cả những thiệt hại do công trình gây ra. Nguồn, chi tiết và tài liệu tham khảo xin xem thêm tập sách ĐIỆN GIÓ. Phát hành ngày 12 tháng 3 năm 2012 Nhà xuất bản Lao Động, Công ty sách Mybook và Công ty Văn hóa Phương Nam - TP Hồ Chí Minh. Nguyễn Ngọc Tân nguyenngoctan@hotmail.com Backup Việc lắp đặt cột đo tốc độ và hướng gió nên theo hững nguyên tắc cơ bản: • Cột nên được lắp đặt thẳng đứng. • Những thiết bị đo gió phải nằm ở vị trí thẳng đứng vì trị số đo sẽ không chính xác khi Sensor bị nghiêng. • Thiết bị đo không được nằm gần thân cột để tránh vùng gió xáo động, thanh giữ thiết bị không được rung, độ rung nếu xảy ra sẽ làm số liệu sai. • Thiết bị đo gió chính (Top-Anemometer) phải đặt ở vị trí giữa cột tại điểm cao nhất và không bị những vật khác cản ngòai thanh thu sét nhỏ nằm gần. • Thiết bị đo gió thứ hai hoặc thứ ba phải được lắp đặt trên một thanh kim lọai và cao hơn thanh này từ 30 đến 60 cm ở vị trí 45 độ theo chiều gió chính. • Thanh thu sét có thiết diện khoảng 2 cm nên đặt ở vị trí cao nhất của cột và có khoảng cách đến thiết bị đo gió chính là 50 cm, thanh thu sét phải được gắn chặt vào cột và không gây ra ảnh hưởng rung. • Đuôi chong chóng gió nên đặt ở vị trí cao nhưng dưới thiết bị đo gió chính ít nhất là 1,5 mét. Phương pháp lắp đặt tương tự như lắp đặt thiết bị đo gió. • Đường dây điện từ thiết bị đến cột và xuống tủ điện phải được gắn chặt vào thân cột với từng khoảng cách 0,5 mét, tốt nhất là đường dây nên nằm phía trong thân cột. Dây phải có độ bền vật liệu cao, chịu được ảnh hưởng của thời tiết, tia nắng mặt trời và muối trong không khí, đặc biệt tại những nơi ven bờ hoặc ngòai khơi. Lắp đặt cột đo tốc độ và hướng gió Hệ số Hellman (exponential coefficient) là hệ số mũ dự toán về lớp ma sát của khí quyển tùy theo địa hình. Trên mặt biển hệ số Hellman α là khoảng 0,06; trong thành phố là từ 0,4 đến 0,60. Hệ số Hellman Hệ số Hellman tại những địa hình khác nhau Phương pháp tính tốc độ gió tại tâm cánh quạt này không áp dụng được cho những nơi có địa hình nhấp nhô như đồi núi, rừng hoặc nơi có nhiều chướng ngại như nhà cao tầng. Tại những nơi này việc xác định tiềm năng gió phải dựa theo phương pháp đo SODAR. Tua-bin điện gió tùy theo công suất thường có độ cao tâm cánh quạt khoảng từ 90 đến 135 mét. Tuy nhiên những trị số về tốc độ gió của những Đài Khí Tượng trên thế giới cũng là cơ sở để tính ra tốc độ gió ở những độ cao khác nhau theo công thức phổ biến được áp dụng là: trong đó: : Tốc độ gió ở độ cao h. (velocity of the wind at height, h [m/s]). : Tốc độ gió ở độ cao h10 = 10 mét [m/s]. α : Hệ số Hellman từ 0,06 đến 0,60 tùy theo địa hình, vị trí bờ biển, trên núi, thung lũng, trong thành phố cũng như chất lượng của môi trường không khí. hoặc theo phương trình: Điện mặt trời

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfc3_cong_nghiep_dien_gio_2012_do_ngoc_tan_6866.pdf
Tài liệu liên quan