Новые электросчетчики накручивают больше киловатт: Lumos. Почему счетчик мотает больше электроэнергии.

Разное

Содержание

Почему электросчётчик много мотает? ⚠️Счётчик стал много мотать?

В квитанциях за электроэнергию увеличилась сумма, но в доме не появилось новых электроприборов, а количество пользователей осталось прежним? Есть повод выяснить, почему электросчетчик много мотает. 

Существует несколько причин, по которым показатели потребления электроэнергии увеличиваются:

  • Сезонное повышение потребления электричества;

  • Замена счетчика;

  • Качество прибора;

  • Незаконные манипуляции пользователя;

  • Особенности работы электросети;

  • Посторонние подключения.

Рассмотрим каждую из причин отдельно:

Сезонный рост потребления.

Зимой света нагорает гораздо больше в силу естественных причин:

  • Включения обогревателей;

  • Сокращение светового дня;

  • Снижение температуры воды — бойлер, поддерживающий температуру, включается чаще и работает дольше;

  • Увеличивается количество включений электрочайников.

  • Летом счетчики накручивают больше за работу кондиционеров и вентиляторов, частого включения холодильников.

Замена счетчика.

Увеличение показаний счетчика чаще всего заметны после замены аппаратов старого образца на новые модели. Поставщикам индукционные (с вращающимися дисками) приборы невыгодны, так как они не учитывают энергопотребление меньше 1А. например, телевизор, подключенный к сети в режиме ожидания (с горящим светодиодом) за месяц может намотать 150 Вт — 7,5 кВт электроэнергии. Если же подсчитать все подобные приборы (Зарядные устройства, аудиоустройства, микроволновые печи и др.), Расход доходит до нескольких десятков киловатт.

Механическое оборудование не учитывало такие расходы, а электронные счетчики плюсуют любые расходы электричества. Чувствительны микросхемы реагируют на все изменения в сети и добавляют их к конечному результату.

Неправильное подключение.

Одна из распространенных причин счетчик мотает больше, чем потребляется электричества – подключение по неверной схеме. Если счетчик подключен правильно, в обоих проводах (фазе и нули) идет одинаковый ток. Если же выход нулевого провода введен в квартиру не непосредственно, а проходит через корпус силового щита (или под одним зажимным болтом с соседским), у него будет добавляться дополнительный ток, циркулирующий в металлическом корпусе. В результате счетчик станет начислять электроэнергию, которую вы не потребляете. В этом случае необходимо обращаться в контролирующий орган-без законного снятия пломб исправить ошибку не получится.

Изменения параметров электроэнергии.

На то, что счетчик мотает больше, могут влиять изменения в параметрах поставляется электричества. Калибровки оборудования проводят на основании данных, указанных в паспорте изделия. Но, если происходит изменение одного из показателей, прибор начинает учитывать большее потребление:

1. Напряжение.

Электросхема устройства изначально рассчитана на напряжение 230 В, но придерживается этот показатель достаточно редко. Сигнал чаще всего составляет 180-210 в. в результате электроплиты, бойлеры и другие активные потребители энергии медленнее нагреваются и требуют больше электричества. Разница может быть очень существенной.

2. Частота.

Чем этот показатель выше, тем меньше будут показания электросчетчика. Но если возникают сильные отклонения от стандартных 50Гц, происходит сбой, и подсчеты меняются в сторону увеличения.

3. Мощность.

Приборы во время эксплуатации производят реактивную мощность, возвращается обратно в сеть и зачисляется счетчиком повторно. Также ПРИОР учитывает реактивную мощность, необходимую для прохождения через проводник, в этом случае поможет только замена электропроводки.

Попытки уменьшить показания.

Попытки влиять на счетчик для уменьшения показателей не всегда приносят ожидаемый результат. Эффект от установки магнитов и других незаконных устройств вполне способен привести к тому, что электросчетчик намотает еще больше или выйдет из строя. Такие действия способны привести к большим материальным затратам и штрафов.

Посторонние подключения.

Бывают случаи, когда к счетчику, что находится за пределами квартиры, подключаются посторонние. Тогда ваш счетчик будет начислять вам электроэнергию, потребляемую соседями.

Если у вас появились вопросы, почему счетчик стал мотать больше, чем обычно, а реальных объяснений нет, обращайтесь за помощью профессионального электрика. В Запорожье вы можете сделать это, позвонив по телефонам +38 (099) 214-80-65 или +38 (068) 272-65-97. Вы можете вызвать специалиста с 08:00 до 19:00 или воспользоваться услугой срочного вызова.

Почему счетчик электроэнергии много мотает

Электроэнергия нуждается в тщательном подсчете, после проведения которого вычисляют ежемесячную оплату.

Подсчетом потраченной энергии занимается счетчик электроэнергии, который должен быть установлен в каждом доме или квартире.

Типы приборов

Счетчик электроэнергии представляет собой прибор, который отслеживает потребление электричества в отдельной квартире или здании.

По своей работе различаются две большие группы:

  1. Индукционные (механические) счетчики: подсчет количества энергии происходит при помощи двух катушек — тока и напряжения. Когда катушки создают магнитное поле, начинает вращаться плоский диск. Чем выше напряжение, тем сильнее магнитное поле и тем выше скорость диска и тем больше денег «капает» по счетчику.К достоинствам таких видов относятся надежность, длительность эксплуатации, малая стоимость. А вот недостатков у них намного больше: невозможность отследить кражу энергии, невысокая точность, невозможность установить несколько тарифов на электроэнергию.
  2. Электронные счетчики: измеряет напряжение и силу тока напрямую, после чего данные попадают в память прибора. Их отличает более высокая точность, возможность отследить периоды максимального и минимального потребления, спад напряжения, также есть возможность сохранить в памяти несколько тарифов, чтобы прибор мог самостоятельно высчитать итоговую сумму. К недостаткам относят большую цену самого устройства, более низкий уровень безопасности и, предположительно, меньший срок службы. Однако последний пункт может быть больше связан с выходом из строя или поломками, не имеющими отношения к сроку службы.

Это интересно: сейчас в России большинство (более 80%) граждан ставят электронные модели в то время, как в Европе почти 40% потребителей отдают предпочтение механическим.

Статья, посвящённая устройству счётчиков электроэнергии, расположена здесь: https://teplo.guru/elektrichestvo/schetchiki/tipy.html

Почему происходят сбои

Не так давно вышел указ об обязательном использовании счетчиков с точностью выше 2,0.

При этом большинство потребителей, решивших перейти с индуктивной модели на электрическую, начали замечать, что показания потребления счетчиков возросли.

На это есть несколько причин:

  1. Как ни удивительно, одной из причин стала повышенная точность электронные вариантов. Механические приборы не учитывали маломощные приборы, чьи затраты не превышали 1А. То есть при отсутствии потребления, подключенный в режиме ожидания, чайник, не потребляющий больше 1 А, никак не учитывался. Электронные же модели это подсчитывают и плюсуют.
  2. Низкое качество самого прибора. Если счетчик был произведен в Китае из сырья низкого качества, неудивительно, что его настройки будут накручивать больше.
  3. Иногда проблема может крыться в бесплатных счетчиках, полученных от энергоснабжающей компании. Если в вашем договоре не прописана замена счетчика целиком за счет компании (то есть вы сами должны оплатить покупку), а их представители настаивают на этом, будьте бдительны: в некоторых случаях вам могут поставить неисправный прибор, который будет считать большую сумму.

Примите во внимание: сразу после обнаружения завышения данных необходимо провести простую проверку — это поможет понять причину постоянного возрастания трат.

Узнать о том, как правильно снимать показания со счётчика, можно здесь: https://teplo. guru/elektrichestvo/schetchiki/kak-snyat-pokazaniya.html

Что делать

Если у вас возникли сомнения в правильности показаний, необходимо провести проверку.

Для этого нужно полностью обесточить квартиру, снять показания счетчика, затем включить одну лампу мощностью 100 Вт, оставить ее на час и вновь снять показания.

Если разница будет составлять больше 100 Вт, счетчик неисправен и наматывает больше электричества. Также можно каждый вечер в одно и тоже время снимать показания и следить за изменениями данных. Если внезапно вместо привычных 10-15 кВт вы «потратили» 110 кВт, хотя ничего особенного не происходило, необходимо зафиксировать это и срочно принимать меры.

Чтобы узнать, не подключился ли кто-то к вашему устройству, нужно полностью обесточить жилье и проверить, тратится ли энергия.

К сожалению, перепрограммировать счетчик невозможно, только заменить. Это можно сделать двумя способами:

  1. Пригласить электрика и самостоятельно купить прибор. При этом необходимо помнить, что счетчик нуждается в распломбировании и запломбировании, которые должен проводить представитель поставщика электричества.
  2. Обратиться к организации, отвечающей за работу и обслуживание счетчика с просьбой заменить его. Дополнительно можно заказать полную экспертизу прибора и подключенных в квартире приборов, чтобы развеять все подозрения.

Примите к сведению: для экономии, во время подключения электронного устройства, можно сразу забить в память несколько тарифов, чтобы счетчик менял их и экономил.

Если вам кажется, что счетчик наматывает больше энергии, чем должен, стоит проверить это и выяснить, почему так происходит. При этом не стоит сразу же пытаться обмануть государство, проводя какие-либо самостоятельные махинации с прибором: это противозаконно и может вылиться в крупный штраф. Лучше заменить устройство и платить честно.

С правилами ремонта и замены электросчётчиков можно ознакомиться здесь: https://teplo. guru/elektrichestvo/schetchiki/remont.html

Смотрите видео, в котором пользователь показывает возможности ватт-метра, позволяющего определить, почему счетчик электроэнергии много мотает:

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

5 причин завышенного учета потребления электроэнергии новыми электронными электросчетчиками

Жалоба потребителя электроэнергии: «Я живу в одной из квартир многоквартирного дома. Раньше, для учета электроэнергии моей квартиры, в силовом щите на лестничной клетке был установлен индукционный электросчетчик СО-2, он много лет насчитывал, зимой больше летом меньше, но больше 100 кВт/час в месяц не было. Сейчас «Киевэнерго» заменил его, и установил электронный электросчетчик НІК 2102 и он насчитывает электроэнергии в 2 раза больше, и это притом, что нагрузка в моей квартире не изменилась».

Подобных жалоб в Интернете очень много. Давайте разберемся в причинах завышенного учета электроэнергии электронными счетчиками.

 

Новые электронно-механические счётчики

Старые индукционные электросчетчики типа СО-2, массово и долго устанавливались в наших квартирах, считали активною мощность, надежно работали многие годы, но обладали рядом недостатков. Среди них, низкая чувствительность, они учитывали мощности только выше 11…22 Вт (в зависимости от класса точности), далее, их легко можно было обмануть, т.е. остановить учет электроэнергии, чем «умельцы» массово и занимались. Все это приводило к убыткам энергосбывающих организаций, которые нынче стали частными, а частник убытки не потерпит. Поэтому, по заданию энергосбывающих организаций, конструкторы разработали новые, электронные (электромеханические) электросчетчики (ЭС) лишенные вышеуказанных недостатков. Рынок перенасыщен такими ЭС, среди них и часто упоминаемый в Интернете электроно-механический электросчетчик типа НІК 2102 (рис. 1), выпускающийся в Украине и имеющий много модификаций. Он полностью соответствует требованиям энергосбыта, а именно, считает активною мощность, имеет высокую чувствительность, т.к. учитывает потребляемою мощность выше 2,75 Вт, (а не 11…22 Вт как в СО-2). В нем заложено много методов защиты от воровства электроэнергии. Среди них, высокая невосприимчивость к искусственным внешним магнитным полям и внешним радиоизлучениям, а также, в зависимости от модели, может быть установлен один датчик тока (только в фазном проводе), или два датчика тока (в фазном и нулевом проводе).

Узнать сколько датчиков тока у вашем электросчетчике НИК 2102 можно по трем признакам.

Первый признак, по типу модели, написанной на его передней панели, например, в модели НІК 2102-02.М2В цифра после буквы «М» указывает на количество датчиков тока, в данном случае «2».

Второй признак, наличие на той же панели, светодиода с надписью «ЗЕМЛЯ» и «РЕВЕРС» (рис.1), у электросчетчиков с одним датчиком тока этих светодиодов нет. Кстати, светодиод «РЕВЕРС», засвечивается тогда, когда «умельцы» пускают ток в обратном направлении с целью воровства электроэнергии.

Третий признак, на передней панели ЭС есть знак, указывающий, сколько датчиков тока в данной модели, знак — это вертикальная палочка с одним или двумя колечками на ее концах. Одно колечко – один датчик тока, два колечка – два датчика тока.

Энергосбыт очень любит ЭС НІК 2102 с 2 датчиками тока и именно их массово и бесплатно, устанавливает в силовых металлических щитах во всех наших многоквартирных домах.

Откуда же такая любовь энергосбыта к новым электросчетчикам с 2-мя датчиками тока. А весь фокус в том, что ЭС учитывает расход электроэнергии по показаниям того датчика (фазы или нуля) через который течет больший ток. С одной стороны, это затрудняет воровство электроэнергии, но с другой стороны, позволяет электрикам энергосбыта, неправильно подключать ЭС и этим обманывать потребителей, т.е. начислять им счёт за электроэнергию, которою они в действительности не потребляют.

 

Зоны ответственности

Прежде, чем понять все причины завышенного учета электроэнергии, необходимо знать зоны ответственности участков электросети, т.е. кто за что отвечает.

За силовой щит многоквартирного дома (на лестничной клетке) отвечает ЖЭК или электрик объединенных собственников многоквартирного дома.

Энергосбыт отвечает, за ЭС в электрощите многоквартирного дома и провода его подключения (до автоматических выключателей АВ), а также опломбирование и эксплуатацию ЭС.

За электропроводку квартиры, многоквартирного дома, начиная от автоматических выключателей (АВ) в силовом щите, отвечает владелец квартиры.

В частном же доме, все принадлежит владельцу дома: силовой щит, электросчетчик, электропроводка дома и заземление (если оно имеется), но пломбы на электросчетчике принадлежать энергосбыту, и срывать, их после опломбирования, нельзя.

 

Итак, рассмотрим 5 причин завышенного учета ЭС нового поколения электроэнергии.

 

1. Электрик энергосбыта, заменил в электрощите многоквартирного дома старый ЭС на электронный с двумя датчиками тока, но подключил его по неправильной схеме, отчего ЭС насчитывает электроэнергии намного больше, чем потребляет владелец квартиры. Это одна из наиболее частых причин завышенного учета электроэнергии

Просматривая Интернет, я был удивлен, что никто даже и не догадывается об этой афере электриков энергосбыта, а она применяется сплошь и рядом [1].

На рис.2 показаны две монтажные схемы подключения ЭС в силовых щитах наших многоквартирных домов, на рис.2,а схема правильного включения ЭС, а на рис.2,б – неправильного.

Правильно включен, это значить, что выход нулевого провода с ЭС до квартирыдолжен бытьпрямой (рис.2,а), а не в разрыв, через корпус электрощита (рис.2,б). При правильном включении (рис.2,а), в обеих проводах ЭС (фазе и нуле) течет одинаковый ток, и ЭС правильно начисляет электроэнергию.

Но часто, электрик, или из-за своей некомпетентности, или специально, подключает ЭС к квартире не правильно (рис.2,б). Т.е. выход нулевого провода с ЭС и вход его в квартиру подключает не напрямую, а через металлический корпус силового электрощита, и даже под один зажимной болт с соседями (рис.2,б). Тогда, в нулевой провод, от соседей в электрощите, будет подмешиваться дополнительный ток, циркулирующий в металлическом корпусе электрощита, и ЭС будет вам начислять дополнительною электроэнергию, которою вы не потребляете.

Схема циркуляции токов нулевого провода в металлическом корпусе электрощита все время меняется, т.к. зависит от соотношения токов потребления всех квартир соседей в электрощите. Обычно в электрощитах 3-4 ЭС, но на рис.2, для простоты, рассмотрения изображены только два.

Причем, соседи могут влиять на ваш ЭС так же, как и вы на него, естественно, если и они включены по неправильной схеме (рис. 2,б).

Справедливости ради следует отметить, конструкторы ЭC с двумя датчиками тока, того же НИК 2102, предусмотрели на его передней панели светодиод «ЗЕМЛЯ» (рис.1). Его свечение указывает на то, что по фазному и нулевомупроводу проходят разныетоки, это не нормальное состояние и вам начисляется дополнительная электроэнергия, которою вы не потребляете.

Выявить причину свечения светодиода «ЗЕМЛЯ» очень легко, существует два варианта.

Первый. Проверить схему, т.е. провода, подключения ЭС. Нулевой провод с ЭС, должен быть подключен прямо к квартире (рис.2,а), а не через корпус электрощита (рис.2,б).

Второй. В силовом щите отключить энергоснабжение своей квартиры (выключать автоматическими выключателями АВ), светодиод «ЗЕМЛЯ», на вашем ЭС при этом погаснет. После чего, нагрузку надо заменить переносной лампой накаливания 230 В 100 Вт, т.е. включить ее так, как показано на рис. 3. Если светодиод «ЗЕМЛЯ» засветится, то это указывает на то, что электросчетчик включен не правильно, и виноват электрик сделавший это.

В новых многоквартирных домах, с новой электропроводкой вышеописанных проблем с ЭС, как правило, не бывает, а вот в старых домах советской постройки, это сплошь и рядом.

Как же действовать в ситуации, когда вы обнаружите, что на вашем электросчетчике, в силовом щите многоквартирного дома, светится светодиод «ЗЕМЛЯ». Есть три варианта.

Первый. Написать заявление на имя директора энергосбыта (РЭС) вашего района, в котором кроме своего адреса и своих данных, указываете, что на ЭС вашей квартиры горит светодиод «ЗЕМЛЯ» и что электропроводка вашей квартиры исправна, и чтобы электрик энергосбыта устранил этот недостаток. Заявление надо писать в 2-х экземплярах, один оставить в приемной директора, а второй, со штампом «входящие»,оставить у себя.

Второй. В установленное время, можно прийти на прием к директору, но заявление писать обязательно, т. к. устный разговор, это пустой разговор, и к вам никто не придет.

Третий. Позвонить электрикам энергосбыта, указывая на вышеупомянутый недостаток. Это самый простой вариант, но и самый бесперспективный, т.к. вероятность того, что электрик придет к вам, почти никакой, вас будут просто «футболить», как это было с автором этой статьи.

Если электрик энергосбыта, даже по указанию директора, все же придет к вам для устранения недостатка, то обязательно будет вам лгать, что виноват ваш сосед, который подключился к вашему счетчику. Вы будете ненавидеть соседа, считать его своим врагом и даже ругаться с ним, но он абсолютно невиноват и даже не знает об этом. А фактически вся вина лежит электрике энергосбыта, но он никогда в этом не признается [1]. Но ваша задача, при его появлении, добиться устранения недостатка.

 

2. Плохая изоляция электропроводки в вашей квартире или в частном доме (даче), из-за чего электросчетчик насчитывает дополнительною электроэнергию, даже при отсутствии полезной нагрузки

Это еще одна причина повышенного учета электросчетчиком электроэнергии, но энергосбыт при этом, не виноват, т. к. электропроводка квартиры (частного дома) принадлежит её владельцу.

Плохая изоляция в электропроводке, как между проводами так и «на землю», может быть по причине ее старости, или попадания влаги (воды) на электропроводку, например, вас залили соседи. Такая же ситуация может быть и в кабеле, который вы проложили в земле в гараж, или летнюю кухню, или баню на территории дачи или частного дома, и в этот кабель попала грунтовая вода – злейший враг изоляции.

По нормам «Правил учета электроустановок» (ПУЭ) сопротивления изоляции электропроводки, должна быть не менее 0,5 МОм. Но ЭС начинают учитывать электроэнергию от утечки тока, при куда меньших значений сопротивления изоляции. Например, старые ЭС типа СО-2 учитывают мощности выше 11…22 Вт, что соответствует сопротивлению изоляции ниже 4,4…2,2 кОм. Новые, электронные ЭС имеют более высокою чувствительность, они учитывают электроэнергию мощностью выше 2,75 Вт, т.е. если сопротивление изоляции менее 17,6 кОм. При сопротивлении изоляции электропроводки ниже вышеприведенного порога, ЭС насчитывают электроэнергию «и день и ночь», и не зависимо от того, потребляете вы электроэнергию или нет.

Выявлять низкою изоляцию электропроводки должен специалист, разбирающийся в электрике. Как известно, электронно-механический ЭС, тот же НІК 2102, считая электроэнергию, мигает светодиодом. Отключая по очереди участки электропроводки, специалист выявляет электропровода с заниженной изоляцией, измеряют сопротивление изоляции прибором, и делает заключение о необходимости замены проводки. Неисправными, т.е. виновниками утечки тока, могут быть и автоматические выключатели АВ (рис.2,а), установленные в силовых щитах, правда это бывает редко, но специалист должен проверять и их. По итогам обследования специалист делает заключение.

Если вы без обследования квартирной электропроводки, пожалуетесь электрикам энергсбыта, на большой учет электроэнергии новыми ЭС, то они, чтобы не заниматься сутью проблемы, ответят вам стандартно: «Меняйте электропроводку, энергосбыт за электропроводку вашей квартиры не отвечает». Владелец квартиры, получив без обследования такое «компетентное заключение», тратит кучу денег, меняет проводку, а ЭС как считал в 2 раза больше, так и считает, т. к. причина может быть совсем в другом.

 

3. Владелец частного дома неправильно подключил заземление в силовом щите

Это еще одна причина завышенного учета электроэнергии.

Начну с жалобы хозяина дачи: «У меня на даче электромеханический счетчик НИК 2102 с двумя датчиками тока, я оборудовал на даче заземления и подключил его в силовом щите на шину нулевого провода. Сосед — электрик посоветовал, защититься этим от молнии, или аварийной ситуации при обрыве нулевого провода на столбах. Каково же было мое удивление, когда через месяц количество потребляемой электроэнергии у меня возросло почти в 2 раза, в чем дело я не пойму».

На рис.4,а приведенасхема такого подключения заземления к нулевой шине в силовом щите. Подключать заземление к нулевому проводу после ЭС нельзя, нигде, ни в электрощите, ни в трехконтактной розетке в квартире или доме. Т.к. черездатчик тока нулевого провода ЭС будет протекать дополнительный (уравнивающий) ток (нарис. 4,а он показан пунктирной линией со стрелочкой). И ЭС будет насчитывать дополнительную электроэнергию, которою владелец частного дома не потребляет. Количество начисленной электроэнергии может быть значительным и зависит от величины уравнивающего тока. Его можно легко измерить токоизмерительными клещами, для этого необходимо обхватить ими земляной провод.

Уравнивающие токи, разной величины, протекают по всем заземлениям нулевого (PEN) провода, на всем пути его прохождения от питающего трансформатора до потребителя(рис.5), включая и заземления силовых щитов частных домов (рис.4,а, рис.4,б).

Существования уравнивающих токов вызвано тем, что на питающем трехфазном трансформаторе (10 кВ / 380 В) три обмотки 380 В соединены «звездой» и их общий, нулевой провод, заземлен.

Эта 4-х проводная система электропитания потребителей называется TN-C (рис.5). Величина уравнивающих токов, тем больше, чем меньше сопротивление заземления и чем большую мощность, в данное время, потребляют все потребители, подключенные к питающему трансформатору, например 10 кВ / 0,4 кВ (рис. 5). Правда, при равенстве токов в каждой из трех фаз сети, ток в нулевом проводе будет практически нулевым, но точного равенства токов во всех фазах не бывает.

Зато, при наступлении аварийных ситуаций, например, при обрыве нулевого провода на столбах, этот ток может достигать значительных величин, десятков и более Ампер и если соединения с землей, в электрощите сделаны по схеме рис.4,а, т.е. после ЭС, то он насчитает очень много электроэнергии [2, 3], которою потребитель реально не потреблял.

Как же правильно поступить в данной ситуации? Вот три варианта.

Первый. Не подключать заземление к нулевой шине силового щита и не будет проблем, а оборудованное заземление использовать только как третий провод в розетках, как защитное заземление. Величина тока в защитном заземлении, при исправной изоляции электроприборов, всегда равна нулю, в этом можно убедиться, токоизмерительными клещами.

Второй. Если вы решили выполнить рекомендацию соседа электрика, или вас заставил это сделать энергосбыт, то подключайте заземление до ЭС, по схеме рис. 4,б. При такой схеме, дополнительный (уравнивающий) ток, хотя и будет протекать в заземленном нулевом проводе, но будет идти мимо ЭС, т.к. заземление включено до него.

Третий вариант. В частном доме устанавливать ЭС только с одним датчиком тока (в фазном проводе), НИК 2102 выпускает и такую модель. Он будет начислять электроэнергию только по фазному проводу.

Недостаток схемы приведенной на рис.4,б – это отсутствие ограничителя сверхбольших уравнивающих токов, возникающих при аварийных ситуациях и могущих сжечь у владельцев дома его соединительный кабель к электроопоре, а также, электросчетчик и силовой щит. Поэтому практикующие электрики [2, 3] рекомендуют подключать заземление к нулевому проводу по схеме рис.6. В ней, также как и на рис.4,б, установлен электросчетчик с двумя датчиками тока, но перед ЭС добавлен спаренный автоматический выключатель АВ-2, например, на ток 32 А, который при аварийных ситуациях (больших уравнивающих токах) автоматически отключит и фазу и рабочий нуль и этим защитит соединительный электрокабель и ЭС от повреждения.

При применении схемы рис.6, энергосбыт опломбирует спаренный автомат АВ-2, используя специальный пломбировочный бокс, а при схеме рис.4,б, — опломбируют место соединения заземления к корпусу и ответвления на ЭС, все это делается для предотвращения умышленного отключения ЭС, с целью воровства электроэнергии. Схемы, приведенные на рис.4,б, рис.6, показаны, как упрощенные варианты соединений в электрощите, например, в них не показаны дифференциальные автоматы, которые рекомендуют устанавливать в силовых щитах. Главное назначение этих схем, показать, как избежать начисления ЭС электроэнергии от уравнивающих токов.

 

4. Вся бытовая техника квартиры (дома): телевизоры, компьютеры, ноутбуки, микроволновые печи, DVD плеера, музыкальные центры, и пр., постоянно включены в электросеть в дежурном режиме, и все время потребляют электроэнергию

Старые индукционные ЭС типа СО-2, не учитывали малые мощности вышеупомянутого дежурного режима бытовой техники, примерно до 11…22 Вт.

Новые ЭС гораздо чувствительней, и все потреблённое вышеперечисленной бытовой техникой учитывается новыми электросчетчиками. И в итоге за месяц набирается солидная сумма кВт•ч электроэнергии, за что вам и приходится платить.

Если вы хотите уменьшить показания новых ЭС, то обесточивайте всю бытовую технику, т.е. полностью выключайте ее. Для этого лучше всего иметь удлинитель электросети с выключателем. Это же заметно увеличит срок службы бытовой электронной техники и уменьшит вероятность пожара вследствие её возгорания.

Правда здесь есть одно существенное психологическое препятствие – человеку тяжело менять старые привычки, т.е. подниматься с дивана и руками выключать бытовую технику, легче пультом управления перевести ее из рабочего режима в дежурный режим и, не поднимаясь с того же дивана, лечь спать, а электросчетчик пускай считает.

 

5. Неисправен ЭС нового типа

Напомню, электросчетчики в многоквартирных домах, принадлежит энергосбыту, а в частных домах – их владельцам. В Интернете, многие считают, что причиной начисления большого количества электроэнергии новыми электронными ЭС, является их высокий класс точности, этого ложного мнения придерживаются и некоторые электрики, навязывающие его потребителям. В действительности, старые индукционные счетчики имели высокий класс точности [4], а некоторые из их моделей, по этому показателю, были более точными, чем новые электронные ЭС. Например, класс точности индукционных ЭС был: 0.5; 1.0; 2.0; 2.5, тогда как тот же НІК2102 имеет класс точности всего лишь 1.0.

Каждый из типов ЭС, индукционный, или электронный имеет и слабые и сильные стороны. Например, индукционные ЭС были более надежные, и мало подвержены воздействию грозовых разрядов, но их можно было легко обмануть. Электронные ЭС более защищены от обмана, но слабее противодействуют молниям. Если молния близко мигнула, и навела высокое напряжение в электролинии, или прямо ударила в нее, то электронные ЭС часто повреждаются и ничего не начисляют или начисляет очень мало, но никак не больше чем исправные. Конструкторы, постоянно усовершенствуют электронику ЭС, в том числе и их молниезащиту.

Поэтому слухи о том, что электронные ЭС часто не исправные и поэтому начисляют много электроэнергии неверные. Главные причины завышенного учета, ЭС электроэнергии изложены в пунктах 1, 2 и 3.

Так или иначе, если у пользователя электроэнергии возникают сомнения в правильности работы ЭС, то он может или сам его проверить, или обратиться в энергосбыт. Если решил сам проверить, вот два совета.

Первый. На передней панели ЭС, того же НІК 2102, написано, сколько раз мигнет светодиод на один киловатт/час электроэнергии (рис.1). Например, 6400 (бывает 3200, или 1600). Там же, в конце цифр учета электроэнергии, в красном квадрате, есть колесико, цифры которого указывают на 1/10 кВт•ч, т.е. при 640 импульсов цифра передвигается на большее значение. Но, рядом, с тем же красным колесиком, стоят риски сотых долей кВт•ч (рис.7), и если колесико передвигается на одно риску, то это будет 64 импульса. Вы включаете нагрузку, электролампочку накаливания на 100 Вт и считаете количество импульсов на одну риску, если прошло 64 импульса, то со счетчика раздается звуковой щелчок, указывающий, что прошло 64 импульса, и ЭС насчитал 1/100 кВт•ч. Это должно произойти за 6 минут.

Второй совет. Можно нагрузить ЭС нагрузкой в 1 кВт, засечь его показания и через один час сравнить.

Но, самая точная проверка ЭС, может быть выполнена в специальной поверочной лаборатории энергосбыта, они точно могут сказать, исправен ли ЭС и соответствует ли он, классу точности заявленным заводом-изготовителем. Поэтому, если у потребителя электроэнергии, есть сомнения в правильности работы ЭС, он может написать заявление директору энергосбыта, и поверочная лаборатория проверит его.

Услуги поверочной лаборатории для энергосбыта бесплатные, для частных владельцев ЭС – платные.

 

Выводы

Установка энергосбывающими организациями новых электросчетчиков, требует и новых подходов потребителей электроэнергии, желающих как уменьшить энергопотребление, так и меньше платить за реально не потребленную ими электроэнергию. Все советы для этого даны выше в статье.

Кроме них, потребителям электроэнергии необходимо применять и методы энергосбережения. Надо выключать освещение, телевизоры, компьютеры и т. п., при ненадобности в их использовании в данное время. Особенно это касается главных пожирателей электроэнергии в доме – электробойлеров.

 

Ссылки:

2. Роман Ростовчанин «Когда нарушаю ПУЭ, заземление» https://www.youtube.com/watch?v=XLWD0-jxrpA&index=37&list=PLFIUG-RmnKKOp0ybDX0krFMH6ri0UV-53

3. Советы электрика https://www.youtube.com/channel/UCH8ycxh4BYBvubaBiGFduXg

4. Классификация и технические характеристики индукционных счетчиков http://electricalschool.info/main/uchet/169-klassifikacija-i-tekhnicheskie.htm

Почему электросчетчик может насчитывать больше электричества, чем вы потребляете

К сожалению, в Украине были случаи, когда недобросовестные соседи подключали свою домашнюю электросеть к счетчику соседей, чтобы не платить за электричество. Иногда случалось так, что хозяева таких счетчиков не сразу замечали изменения, а потом получали счета за электричество вдвое больше обычных. Чтобы помочь потребителям избежать подобных случаев, «ДТЭК Киевские электросети» рассказали о том, как проверить корректность показателей счетчиков электроэнергии.

Сделать это можно самостоятельно:

1. Отключите в доме все электрические приборы. Причем не просто кнопкой на пульте, но и обязательно из розетки. Электроника в «спящем режиме» (stand-by) также потребляет свет.

2. Посмотрите на счетчик: он должен остановиться. В счетчиках старого образца (индукционная модель) диск перестанет вращаться, а в более новом светодиод нагрузки перестанет мигать и будет гореть постоянно. В таком случае можете быть уверены — вы платите только за свой свет. И если цифры на счетчике вам все-таки кажутся слишком большими — следует сосредоточиться на энергосбережении. Например, установить светодиодное освещение или, при покупке новых электроприборов, отдавать предпочтение энергосберегающим.

Если после всех проверок счетчик все равно продолжает «считать», это может свидетельствовать об одном из двух: или кто-то лишний таки потребляет ваши киловатты, или о неисправности счетчика. В обоих случаях собственноручно проблему решить вы не сможете. И вам нужно обязательно обратиться к специалистам:

— в случае подозрения о несанкционированном подключении — к управителю (ЖЭКу, ОСМД, управляющей компании) вашего дома. Он направит вам электрика, который зафиксирует и отключит такую врезку;

— в случае подозрения о неисправности счетчика — в «ДТЭК Киевские электросети». Специалисты компании проверят корректность работы прибора и, в случае необходимости, заменят его.

Также ДТЭК напоминает о том, что в случае наличия долга за период с 1 января 2019 года электричество могут отключить. Проверить наличие долга можно несколькими способами:

— в личном кабинете на сайте «ДТЭК Киевские электросети»

— написать в личные сообщения на официальной странице ДТЭК в Facebook;

— заполнив форму обратной связи здесь;

— позвонив в контакт-центр по тел. 1588, (044) 202-15-88, (067) 210-1588, (050) 210-1588.

Читайте также:

— Электроэнергия для населения может подорожать на 90%

— Когда платежки за отопление обязаны пересчитать

Чтобы получить информацию об имеющейся задолженности, штрафах, пене, переплате налогов в той системе, в которой вы работаете, воспользуйтесь новой функцией «Состояние расчетов с бюджетом» в сервисе Liga:REPORT.

Почему счетчик электроэнергии много мотает: причины и их устранение

На чтение 6 мин Просмотров 6.6к. Опубликовано Обновлено

С проблемой, когда счетчик электроэнергии много мотает, приходится сталкиваться, жителям городских квартир и владельцам частной недвижимости. При этом количество потребителей не увеличилось, а интенсивность их эксплуатации осталась на прежнем уровне. Случайность в таких совпадениях исключена, все события имеют причины и технические основания. Чтобы разобраться, почему электросчетчик много мотает, нужно изучить причины этого явления и способы их устранения. Это позволит избежать больших счетов за энергию, которой люди не пользовались.

Причины искажения реальных показаний электросчетчика

При замене старого счетчика на новый электронный разница в показаниях может превышать до 20-30%

Рост потребления электричества может иметь под собой объективные и субъективные предпосылки.

Условно причины перерасхода можно разбить на следующие группы:

  • Сезонные. К ним относится больший период работы осветительных приборов зимой, больше времени тратится на нагрев холодной воды в бойлере. Стремясь согреться, человек пьет больше чая и набирает горячие ванны. В летнюю жару включаются кондиционеры, чаще запускаются морозильные лари и холодильники.
  • Замена оборудования. Устройства с дисками не реагируют на малые нагрузки. В отличие от них, электронные приборы считают все виды потреблений, которые есть в помещении. Разница может доходить до 20-30%.
  • Качество счетчика. Энергетические компании закупают, как отечественное, так и иностранное оборудование, изготовленное в Китае. Во втором случае потребитель имеет дело с продукцией низкого качества, которая отличается нестабильными параметрами.

Существует ряд факторов, которые негативно влияют на корректность работы счетчика. Обусловлены они умыслом, который имеет свои конкретные цели.

Изменения показаний при попытках воздействия на прибор учета

Установка магнита на счетчик негативно сказывается на работе устройства

Когда счетчик электроэнергии много наматывает, причиной этого может быть его неправильная калибровка. Производится она на базе энергетической компании после получения партии продукции или перед ее установкой у потребителей. Неверные значения могут выставляться, случайно по ошибке персонала либо умышленно с целью получения дополнительной прибыли. Это незаконно, но и недоказуемо, так как провести проверку прибора можно только у специалистов поставщика. Самостоятельно срывать пломбу и сдавать прибор учета в независимую лабораторию запрещено.

В свою очередь частное лицо пытается повернуть ситуацию в свою пользу путем различных вариантов воздействия на счетчик:

  • Установка магнита. Это приспособление не всегда дает желаемый эффект, так как его нужно грамотно установить на корпусе. Кроме этого, если используется подделка, счетчик может намотать вдвое или втрое больше номинала и даже выйти из строя. Все это чревато крупным материальным ущербом.
  • Торможения колеса в индуктивном устройстве. Для этого в его корпусе просверливают тонкое отверстие, в которое вставляется проволока, игла или шило. Перед визитом контролера вставка извлекается, дырка заделывается пластилином и маскируется пылью. Способ действенный, но опасный во всех отношениях.

Все попытки воздействия на прибор учета являются нарушением заключенного сторонами договора и действующего законодательства. При их выявлении на владельца недвижимости налагается крупный штраф.

В каких случаях счетчик электроэнергии завышает показания

Примерная схема мощности различных электроприборов

Главной особенностью электронных приборов учета является их чувствительность. В отличие от индукционных аналогов они фиксируют работу всех индикаторов, установленных в бытовой технике. Поскольку она не отключается от сети, в месяц может набежать до 50 кВт, даже если в квартире никто не живет.

Другим фактором, влияющим на рост показаний, являются параметры поставляемой энергии. Калибровка устройств проводится по уровню электричества, которое указано в паспорте изделия.

Электросчетчик мотает больше, когда меняется один из следующих показателей:

  1. Напряжение. Электрическая схема устройства рассчитана на 230 В. Это идеал, который редко соблюдается. В большинстве случаев сигнал варьируется в пределах 180-210 В. Из-за этого потребители активной нагрузки (элементы бойлеров и плит) греют намного хуже, времени уходит больше. Разница в затраченной энергии может быть пятикратной.
  2. Частота. Здесь все аналогично напряжению — чем частота выше, тем меньше показания. Однако не всегда — при сильных отклонениях может произойти сбой программного обеспечения, что приводит к погрешностям в подсчетах в большую сторону.
  3. Мощность. В квартирах используются приборы, которые в процессе работы производят реактивную мощность, в результате чего часть учтенного электричества поступает обратно в сеть.

Современный антимагнитный счетчик — это точный прибор, запрограммированный на определенные показатели. Любые отклонения приводят к сбоям в его работе.

Особенности счетчиков электроэнергии

Электронные счетчики электроэнергии

По принципу работы изделия подразделяются на следующие категории:

  1. Механические (индукционные). В корпусе установлены катушки тока и напряжения. При прохождении через них тока создается магнитное поле, вращающее диск, посредством шестеренок соединенный с цифровым датчиком. Скорость вращения пропорциональна потребляемой мощности. Достоинство приборов в их надежности и доступной цене. Недостаток в том, что они не фиксируют малое потребление.
  2. Электронные. Измеряют параметры проходящего тока напрямую, занося их в память. После чего происходит накручивание датчика. Имеют маленький размер, отличаются высокой точностью и защитой от вмешательства извне. Минусы заключаются в чувствительности к параметрам электричества и дороговизне.

Чтобы избежать потерь, энергетические компании проводят масштабные закупки и замену механических устройств на электронные.

Стоимость нового счётчика

Наиболее частые причины сбоев

Одна из причин сбоя показаний электросчетчика — износ оборудования

Наиболее распространенные причины сбоев в показаниях счетчиков следующие:

  • износ оборудования;
  • неправильная разводка, выполненная во вводном щитке;
  • выход из строя некоторых деталей, вследствие воздействия низкого или высокого напряжения;
  • длительная работа с повышенной нагрузкой, что приводит к перегреву и сгоранию некоторых элементов;
  • попытка самостоятельного воздействия на прибор сильным магнитным полем, вызывающим нарушение корректности его схемы.

Если ни одно из этих событий не происходило, источник проблемы может крыться в производственном браке или воздействии извне.

Что делать при завышенных показаниях

При повышении показаний счетчика необходимо проверить электрощиток на предмет незаконных подключений

Если наблюдается повышение обычных показаний расхода электричества, следует выполнить следующие действия:

  • выключить из сети бытовую технику, которая используется эпизодически;
  • очистить от накипи нагревательные элементы в бойлере и стиральной машине;
  • проверить общий щиток на предмет незаконных подключений;
  • разобрать и осмотреть с той же целью розетки, расположенные на смежных стенах;
  • установить счетчик, учитывающий реактивную мощность.

Чтобы убедиться, что прибор действительно завышает количество использованной энергии, нужно отключить все потребители и засечь, сколько будет ее затрачено для работы источника за определенный промежуток времени. В качестве нагрузки можно использовать лампу на 100 Вт, бойлер, конфорку или кипятильник. Если показатели расходятся более, чем на 20 %, имеет место неправильная работа прибора. В таком случае следует купить новый, проверить его в независимой лаборатории, подать заявление на замену счетчика в управляющую компанию. В положенный законом срок ее сотрудники должны отреагировать на обращение.

Почему электросчетчик на опоре завышает показания | Энергофиксик

Здравствуйте уважаемые подписчики и гости моего канала! Сегодня я хочу поговорить с вами о животрепещущей теме, а именно о завышении показаний приборов учета, установленных на фасадах или чаще всего на опорах.

Электросчетчик, установленный на опоре

Электросчетчик, установленный на опоре

Поставили счетчик и он стал считать больше — наверное что-то там подкрутили!

Довольно часто слышу такую историю, что стоял там у меня старый добрый счетчик, например, типа СO-505 и горя не знал. При этом платил себе в месяц за 70-100 кВт потребленной энергии, а эти «изверги» (электрики) приехали, поставили новый счетчик на столб (фасад) и он стал мотать в два раза больше. Наверное, специально сделали, чтобы он показания завышал.

Или же вот еще один очень популярный аргумент в пользу завышения:

Они счетчик поставили в неотапливаемый бокс. Он там замерзнет на морозе (перегреется на солнце) и тогда будет считать естественно в большую сторону.

Давайте разбираться, что правда, а что домыслы

Итак, для начала пройдемся по завышенным показателям при замене счетчиков. Так вот первой и основной причиной почему новый счетчик накручивает гораздо больше киловатт, чем старый (древний) — это разность классов точности.

Прибор учета со «2» классом точности

Прибор учета со «2» классом точности

Чем выше класс точности, тем чувствительней прибор учета, а это значит, что если ранее старый счетчик не учитывал, например, одну светодиодную лампочку, горящую в прихожей, то теперь даже ток зарядного устройства телефона, находящегося в дежурном режиме, будет учитываться.

А теперь просто мысленно подсчитайте, сколько гаджетов у вас включено в сеть и понемногу потребляет энергию в режиме ожидания.

Так вот поэтому новый прибор учета и может накручивать до 50% больше, чем крутил старый прибор учета.

Воздействие жары и холода

Так же многие считают, что раз прибор учета стоит вне отапливаемого помещения как требует этого ПУЭ 1.5.27, то и прибор учета будет безбожно завышать показания.

Так вот современные приборы учета уже давно выпускаются с расчетом на эксплуатацию в экстремальных температурных условиях. И если вы откроете паспорт к прибору (или же посмотрите его технические характеристики в интернете), то увидите, что там температурный диапазон может варьироваться в очень больших пределах:

Характеристики счетчика где указан рабочий диапазон температур

Характеристики счетчика где указан рабочий диапазон температур

Теперь давайте рассмотрим еще один крайне любопытный вариант накручивания показаний приборов учета.

Всемирный заговор и дистанционное подкручивание показаний

Так как сейчас на столбы в основном устанавливают так называемые умные приборы учета, то бытует устойчивое мнение, что энергосбыт дистанционно взламывает и подкручивает показания, чтобы тем самым покрывать свои потери.

Так вот любое вмешательство извне запрещено на законодательном уровне. Показания у умных приборов учета хранятся в энергонезависимой памяти, а канал приема/передачи данных защищен протоколом шифрования согласно стандартам.

Стандарты

Стандарты

Поэтому вариант взлома и сознательного изменения показаний крайне мал, хотя полностью не исключен.

Как видите два выше описанных довода развеяны как миф (перепрограммирование выделим в отдельный класс условно возможных). Ну а теперь я хочу рассказать вам о варианте, когда счетчик, установленный на опоре, будет завышать показания.

Когда счетчик стоявший на опоре, реально будет завышать показания

Итак, прибор учета будет больше крутить только в том случае, если будет совпадать несколько условий, а именно:

1. У вас установлен счетчик с двумя трансформаторами, а это значит, что учет потребленной энергии осуществляется по фазному и нулевому проводнику.

Однофазный счетчик с двумя трансформаторами тока

Однофазный счетчик с двумя трансформаторами тока

2. Если у вас прибор учета ранее был установлен в распределительном щите, где было выполнено повторное заземление нуля (согласно распространенной в России системы заземления TN-C-S).

Система заземления типа TN-C-S

Система заземления типа TN-C-S

3. Ваша сбытовая организация отказывается выполнять расщепление PEN – проводника на рабочий нуль (N) и на защитный проводник (PE) в новом щите, а требует, чтобы нулевой провод сразу заходил в счетчик.

Схема разделения PEN проводника

Схема разделения PEN проводника

Так вот в таком случае однофазные счетчики с двумя трансформаторами будут учитывать токи, протекающие через нулевой зажим из общего PEN в ваш контур заземления.

Для того, чтобы этого избежать есть два варианта:

  • Выполнить переподключение прибора учета согласно паспортной схеме, чтобы он не учитывал ток в нуле;
  • Отключить заземление нуля сразу после счетчика. Сразу скажу, что такой вариант крайне нежелателен, но в особых случаях имеет право на жизнь;
  • Так же, конечно, можно поставить прибор учета с одним трансформатором, но так как с сентября 2020 года приобретение и установка счетчиков будет обязанностью сбытовых организаций, считаю этот вариант более неактуальным.

Примечание. Трехфазные счетчики не рассматриваются в этом вопросе, так как в них не устанавливают трансформатор на нулевой проводник в принципе.

Трехфазный электрический счетчик

Трехфазный электрический счетчик

Заключение

Итак, надеюсь я ответил на вопрос: «Почему прибор учета, установленный на столбе может завышать показания?» и попутно развеял несколько мифов. Если вам понравился материал, тогда не забудьте оценить его лайком и репостом. Так же в комментариях напишите ваше мнение по этому вопросу.

Спасибо за внимание!

В Минэнерго объяснили «завышение» показаний новых счетчиков – Газета.uz

Новые приборы учета электроэнергии фиксируют весь объем электроэнергии, который проходит через них, заявил заместитель министра энергетики Узбекистана Шерзод Ходжаев на пресс-конференции в пятницу. На «завышенные» показатели smart-счетчиков жаловались многие пользователи в соцсетях.

Замминистра отметил, что новые электронные счетчики более чувствительные, чем индукционные (механические) приборы, которые из-за изношенности механизмов недоучитывают энергопотребление. Как уточнило Минэнерго, уровень точности электронных счетчиков составляет ±1%, у индукционных — ±2,5%.

«Я лично не верю. В приборе учета мы применили достаточно интеллектуальную систему распознавания несанкционированного потребления электроэнергии… При их разработке мы попытались предотвратить [десятки видов хищения электроэнергии]. Этому счетчику все равно, куда вы отводите нулевой провод. Он все равно будет считать. Если проводится отдельный фазовый провод мимо счетчика, счетчик все равно будет его учитывать, так как ноль идет обратно», — объяснил он.

Старые счетчики могли не фиксировать энергопотребление каждого прибора. Работа кондиционера могла учитываться с погрешностью 20−30%, подчеркнул замминистра. Минэнерго пообещало оповестить население о том, что новые приборы учета энергии гораздо более чувствительные. Если абонент не согласен с показаниями счетчика, он может письменно обратиться в электроснабжающую организацию.

Обязательная поверка новых счетчиков проводится каждые 10 лет. Процедура поверки максимально прозрачная, заверил Шерзод Ходжаев. Прибор снимается при потребителе, который затем должен обратиться в любое отделение агентства «Узстандарт».

Если экспертиза выявит, что счетчик работал с погрешностями, будет определена ее степень. Потребитель должен принести результаты экспертизы в электроснабжающую организацию, которая обязана вернуть ему сумму стоимости экспертизы и произвести перерасчет. Средства возвращаются потребителю либо зачисляются в счет будущих платежей. Если прибор исправен, все расходы несет потребитель.

Замминистра признал, что приборы учета не всегда устанавливаются правильно и в присутствии владельцев. Потребители жалуются на неуважительное отношение сотрудников РЭС и невозможность дозвониться до обслуживающей организации.

В течение месяца РЭС должны запустить единый короткий номер call-центра. «Чтобы всегда можно было дозвониться, получить адекватный ответ и чтобы обращения записывались. Мы проконтролируем, чтобы это было сделано к середине сентября», — отметил Шерзод Ходжаев.

Он добавил, что проблема завышенных показателей приборов энергоучета может заключаться и в плачевном состоянии внутридомовых сетей, которые находятся на балансе ТЧСЖ.

«Возможно, настало время задуматься о том, чтобы эти сети также обслуживались РЭС. А возможно, есть смысл пересмотреть подход к ТЧСЖ. И часть денег, которые платят жильцы, должна направляться на поддержание внутридомовой проводки. Деньги должны направляться действительно на эти нужды. Вопрос острый, нам надо будет очень хорошо подумать, чтобы принять единственно верное решение», — резюмировал замминистра.

Накануне Антимонопольный комитет попросил потребителей присылать обращения по фактам возможной накрутки показаний новых счетчиков. «Вновь установленные и устанавливаемые приборы учета электрической энергии закуплены АО „Узбекэнерго“ согласно техническим требованиям, сертифицированы и должным образом поверены», — отметили в АМК.

Новые приборы учета электрической энергии разработаны Elektron xisoblagich, Toshelektroapparat и южнокорейской KT Corporation. К концу 2021 года все потребители Узбекистана должны полностью перейти на современные счетчики. На начало июля в 24 районах и городах было установлено более 872 тысяч новых счетчиков. К концу года планируется установить еще более 2 миллионов, сообщало УзА.

По данным Минэнерго, smart-счетчики устанавливаются сегодня в шести районах Ташкента: Юнусабадском, Алмазарском, Шайхантахурском, Учтепинском, Мирабадском и Сергелийском. В июле 2018 года потребление электроэнергии в столице составило 584,6 млн кВт⋅ч, в июле этого года — 647,9 млн кВт⋅ч. Специалисты связывают это с продолжительным периодом сохранения жаркой погоды.

Солнечная энергия, энергия ветра, интеллектуальные сети и интеллектуальные счетчики


Солнечная энергия

Что такое солнечная энергия?
В буквальном смысле солнечная энергия — это энергия или энергия, получаемая от солнечного света. Солнечный свет можно напрямую использовать, преобразовывать в электрическую или механическую энергию. Солнечная энергия — важный источник устойчивой альтернативной энергии.

Три распространенных типа солнечной энергии:

  • Passive Solar — Пассивные солнечные технологии улавливают солнечный свет для обогрева и освещения зданий, что позволяет снизить затраты на энергию.В отличие от активных солнечных систем, пассивный солнечный дизайн не предполагает использования механических или электрических устройств, таких как вентиляторы или насосы. Распространенной структурой, использующей пассивную солнечную энергию, является теплица. Так же, как и в случае с теплицей, школы, дома и офисные здания могут использовать пассивную солнечную энергию, включив в свой дизайн больше окон, используя материалы, которые помогают удерживать или пропускать тепло, и строить здания под стратегическим углом, чтобы они получали наиболее естественное солнечный свет в течение дня.
  • Фотоэлектрические («солнечные элементы») — Фотоэлектрический элемент, также называемый фотоэлектрическим устройством или «солнечным элементом», может напрямую преобразовывать солнечную энергию в электрическую. После того, как электроэнергия вырабатывается, ее можно использовать в различных коммерческих и жилых помещениях. От наручных часов и небольших калькуляторов до электрических водяных насосов фотоэлектрические элементы могут оказаться полезным источником энергии.
  • Солнечная тепловая энергия (электрические электростанции) — В отличие от фотоэлектрической энергии, солнечная тепловая энергия не вырабатывается непосредственно из солнечного света.Вместо этого солнечные лучи концентрируются и используются для нагрева специальных жидкостей, которые затем проходят по трубам для нагрева воды. Нагретая вода производит пар, который обеспечивает механическую энергию за счет использования турбины. Затем эту механическую энергию можно преобразовать в электрическую, подключив турбину к генератору. Существуют различные области применения энергии, получаемой от солнечной тепловой энергии, включая нагревание бассейнов, электрические водонагреватели и дополнительное отопление домов.

Меры предосторожности в жилых помещениях и правила техники безопасности

Многие домовладельцы считают солнечную энергию выгодной как с точки зрения затрат, так и с точки зрения экологичности.Прежде чем вы решите установить солнечную энергетическую систему для своего дома, необходимо принять во внимание ряд важных моментов:

  • Делай уроки. Прежде чем вкладывать деньги, изучите различные системы солнечной энергии и варианты установки.
  • Оцените, подходит ли ваша недвижимость для использования солнечной энергии. В общем, вам понадобится открытое пространство на крыше или земля, свободная от тени, по крайней мере, пять часов в день. Скорость ветра, сильный снегопад и соленая вода также могут повлиять на вашу солнечную батарею.
  • Изучите местные строительные нормы и правила, постановления о зонировании, соглашения и специальные правила, касающиеся систем солнечной энергии.
  • Обратитесь в местную коммунальную компанию, чтобы определить требования и стоимость или скидки на подключение вашей системы к сети.
  • Перед тем, как добавить в дом активную солнечную систему, попросите лицензированного квалифицированного специалиста оценить электрическую систему дома, чтобы убедиться, что она поддерживает эту новую технологию.
  • Всегда нанимайте профессионала для установки и ремонта солнечных батарей у вас дома или на рабочем месте.Перед установкой солнечного оборудования необходимо получить специальные лицензии и квалификацию.
  • Строительные, электрические и сантехнические нормы и правила также применимы к солнечным энергетическим установкам. Убедитесь, что ваш установщик запрашивает соответствующие разрешения и следует всем применимым кодексам.
  • Солнечные энергосистемы представляют собой уникальные проблемы безопасности для пожарных. В случае пожара проинформируйте всех официальных лиц об использовании солнечных батарей, а также укажите их тип. Это поможет им снизить риски.

Знаете ли вы?

Если вы производите собственную электроэнергию с использованием возобновляемых источников энергии, таких как энергия солнца или ветра, вы можете продать лишнюю электроэнергию коммунальной компании. Требования различаются в зависимости от состояния и полезности.

Верх


Энергия ветра

Как и многие другие развивающиеся технологии, в последние годы ветроэнергетика стала более распространенной. Новые технологии снизили стоимость производства электроэнергии из ветра, а рост ветроэнергетики был стимулирован введением стимулов для производства возобновляемых источников энергии.

Что такое ветроэнергетика?
Сила ветра используется и преобразуется в электрическую энергию с помощью ветряных турбин. Эти турбины очень похожи на детские игрушки с вертушками: ветер дует на лопасти колеса, создавая подъемную силу и заставляя их вращаться. Лопасти соединены с валом, который соединен с электрическим генератором и вращает его, таким образом преобразуя кинетическую энергию в электрическую.

Энергия ветра может обеспечивать электричеством в самых разных ситуациях.Для электроснабжения коммунальных электросетей используются крупномасштабные операции. Системы ветроэнергетики также могут служить дополнительным источником энергии для промышленных, коммерческих и жилых объектов, подключенных к сети. Автономные системы обеспечивают электроэнергией удаленные дома и предприятия, которые не обслуживаются коммунальной сетью.

Ветряная электростанция в жилых помещениях
Теперь, когда жилищные ветроэнергетические системы доступны, все больше домовладельцев рассматривают возможность инвестирования в эту технологию.Многие видят в этом способ защитить себя от колебаний цен на электроэнергию, а также уменьшить углеродный след своего дома. Однако есть ряд аспектов, о которых следует подумать, прежде чем принимать решение об установке ветряной электростанции в вашем доме:

  • Достаточно ли ветра в вашем районе? Средняя годовая скорость ветра не менее 10 миль в час считается необходимой, чтобы сделать небольшую ветровую систему экономичной.
  • Убедитесь, что ваши местные строительные нормы и правила зонирования допускают установку ветряных турбин.
  • Обратитесь в свою коммунальную компанию, чтобы определить требования и стоимость подключения вашей системы к сети.
  • Определите потребности вашего дома в электроэнергии и купите ветряную турбину правильного размера.

Общие правила техники безопасности

  • Разрушение материалов — Турбины сконструированы таким образом, чтобы выдерживать определенную силу ветра. Если они подвергаются ветрам, превышающим те, для которых они были созданы, материалы могут начать разрушаться, в результате чего части лопасти разлетаются на большие расстояния и представляя угрозу причинения вреда.
  • Пожар — Загорание является одной из основных причин возгорания турбин. Электрическая неисправность в сочетании с наличием горючих материалов, таких как изоляция и смазочные материалы, также может представлять серьезную опасность пожара.
  • Лед — Поскольку большие ветряные турбины работают на больших высотах, более низкие температуры могут вызвать образование льда на лопастях во время дождя. Затем этот лед может быть брошен на большие расстояния во время вращения лопастей, создавая угрозу безопасности.
  • Воздушные линии электропередачи — Людям, работающим на ветряных электростанциях и рядом с ними, необходимо уделять особое внимание воздушным линиям электропередачи.Во избежание поражения электрическим током все сотрудники, инструменты и оборудование должны находиться на расстоянии не менее десяти футов от линий электропередач, по которым проходит чрезвычайно высокое напряжение.
  • Дикая природа — ветряные электростанции не только занимают место обитания для некоторых видов, они также могут мешать миграционным маршрутам птиц и летучих мышей и представлять для них физическую опасность, если они влетают в пути турбин.

А что будет, если нет ветра?
Для электрических сетей, зависящих от ветра, отключений электроэнергии не произойдет, если ветер не дует.В безветренный день турбины не смогут вырабатывать электроэнергию, но электричество по-прежнему будет поступать из других источников. И наоборот, ветряные турбины обычно не производят электричество, когда скорость ветра превышает определенный порог, и имеют устройство, которое предотвращает вращение лопастей, когда ветер превышает предел турбины.

Ветряные электростанции
В крупномасштабных ветроэнергетических установках ветряные турбины часто объединяются в одну ветровую электростанцию, известную как ветряная электростанция, и вырабатывают большую часть электроэнергии.Электроэнергия от этих турбин подается в энергосистему и распределяется между потребителями.

Знаете ли вы?
В 2010 году ветряные турбины вырабатывали достаточно электроэнергии, чтобы в течение года обеспечивать электроэнергией около 8,7 млн ​​домохозяйств в США.

Верх


Интеллектуальные сети и интеллектуальные счетчики

Электричество — важная часть современной жизни, но часто воспринимается как должное. Как электричество, необходимое для просмотра телевизора или стирки одежды, попадает в ваш дом? Он проходит через электрическую сеть, взаимосвязанную сеть генерирующих станций, линий электропередачи и трансформаторов.

Что такое Smart Grid?
Smart Grid — это улучшенная система подачи электроэнергии, которая включает в себя возможности мониторинга, анализа, управления и связи. Эти «умные» технологии позволяют коммунальным предприятиям доставлять электроэнергию домовладельцам и предприятиям максимально эффективно и экономично.

Зачем нам нужна «умная» сетка?
Во многих районах США существующая электросеть устаревает и изнашивается.Кроме того, рост населения в некоторых районах привел к чрезмерному использованию и хрупкости всей системы передачи. Технологии Smart Grid могут повысить надежность, безопасность и эффективность электрической сети. «Умная» сеть также позволит лучше интегрировать новые технологии, такие как солнечные энергетические системы и станции зарядки электромобилей.

Интеллектуальные счетчики для жилых помещений
Интеллектуальные сети обеспечивают экономичный и энергоэффективный метод управления мощностью в больших масштабах, но интеллектуальные счетчики продвигают эту технологию еще дальше, постоянно отслеживая и записывая количество энергии, поступающей к каждому конкретному потребителю.В отличие от традиционных счетчиков, которые обеспечивают только одностороннюю связь с коммунальным предприятием, интеллектуальные счетчики обеспечивают двустороннюю связь между коммунальным предприятием и потребителем, предоставляя ценную информацию, которая помогает клиентам лучше управлять своим энергопотреблением для экономии денег и энергосбережения.

Интеллектуальные счетчики предоставляются и устанавливаются вашей местной коммунальной компанией вместо традиционных счетчиков. Обратитесь в свою коммунальную службу относительно их планов по обновлению интеллектуальных счетчиков.

Выявленные проблемы

Конфиденциальность — вместо традиционной односторонней связи между электростанцией и домом или бизнесом интеллектуальные счетчики обеспечивают двустороннюю связь с интеллектуальной сетью.Некоторые обеспокоены тем, что этот тип общения, который включает в себя обмен личной информацией, в том числе когда вы находитесь дома и чем занимаетесь, является нарушением конфиденциальности.

Шифрование. Как и другие беспроводные технологии, интеллектуальные устройства потенциально уязвимы для взлома и других кибератак. Коммунальные предприятия предпринимают шаги для обеспечения безопасности данных интеллектуальных счетчиков с помощью шифрования и других мер кибербезопасности, адаптируя протоколы безопасности, разработанные для банковского и оборонного секторов.

Воздействие радиочастоты (РЧ) — Бытовые электронные устройства, такие как сотовые телефоны, беспроводные маршрутизаторы и интеллектуальные счетчики, производят радиочастотное излучение. Чрезвычайно высокие уровни радиочастотного излучения могут нанести вред вашему здоровью. В США Федеральная комиссия по связи (FCC) регулирует количество радиочастотной энергии, которую электронные устройства, включая интеллектуальные счетчики, могут излучать в целях защиты здоровья населения. Правильно установленные и обслуживаемые беспроводные интеллектуальные счетчики приводят к гораздо меньшим уровням радиочастотного воздействия, чем другие обычные бытовые устройства, особенно сотовые телефоны и микроволновые печи.

Затраты — Модернизация подстанций, линий, опор, счетчиков и систем связи, помимо замены устаревшего оборудования, является дорогостоящим мероприятием. По оценкам, внедрение технологии Smart Grid в США в ближайшие 20 лет колеблется от 338 до 476 миллиардов долларов. Есть опасения, что эти расходы в конечном итоге будут нести потребитель.

Соображения безопасности
Независимо от того, есть ли у вас традиционный механический счетчик или интеллектуальный счетчик, вам не следует пытаться изменять, обслуживать / ремонтировать или удалять счетчик.Установка и обслуживание должны выполняться только персоналом коммунальной компании или их утвержденными подрядчиками.
Держите пространство вокруг счетчика и электрической панели свободным для облегчения доступа.

Американский закон о восстановлении и реинвестировании
17 февраля 2009 года президент Обама подписал Закон о восстановлении и реинвестировании Америки от 2009 года. Этот пакет по восстановлению экономики включал 4,5 миллиарда долларов на мероприятия по модернизации электрической сети с использованием технологий интеллектуальных сетей.

Знаете ли вы?
Ожидается, что в течение следующих 4 лет по всей стране будет установлено около 65 миллионов интеллектуальных счетчиков — это более половины всех домохозяйств в США.

Верх

Энергия ветра

Энергия ветра

Но сначала обновим информацию о хранении энергии:

Новые технологии ультраконденсаторов:
ультраконденсаторы — это новые
технология хранения энергии идеально подходит
для приложений, требующих повторяющихся пакетов
мощности за доли секунды до
несколько минут.

ультраконденсаторы упаковывают до
В 100 раз больше энергии обычного
конденсаторы и в десять раз больше
мощность обычных батарей.

Приложение:

Накопитель энергии для прототипа военного транспорта
Автомобиль с гибридной системой электропривода

Энергия ветра

Пусть ветер перевернет
кривошип для производства электричества.

Сейчас появляются ветряные фермы и продают электроэнергию в сеть.
около 4 центов за кВт / ч, и, согласно прогнозам, затраты снизятся.Современный
турбины, такие как изображенные ниже, могут достигать КПД
до 40%.

Ветряные фермы, содержащие до 5000 отдельных ветряных турбин, теперь имеют
было создано подобное предприятие в Калифорнии (недалеко от Стоктона).

Конечно, представление о ветряке как об устройстве
вращать колесо существовало веками

которые распространились в Голландии (плоское, ветреное место, где

Дон Кихот тусовался).

В 1920-х и 1930-х годах мельница роторного типа, показанная ниже, стала
обычная смесь на фермах Среднего Запада как средство ведения
водяной насос

В последнее время авиационная техника значительно усовершенствовала конструкцию ветряных мельниц.
на производство современных ветроэнергетических установок:

Концепция ветряной электростанции сейчас претворяется в жизнь:

Основная проблема ветра — его непостоянный характер.

Мощность на квадратный метр (скорость ветра) 3 требует хорошего накопителя энергии для дальнейшего использования.

Что заставляет дуть ветер?

    Ветер — это реакция атмосферы на неравномерный нагрев
    условия. Это создает перепады давления в атмосфере.
    заставляя ветер дуть из регионов с высоким атмосферным давлением
    до низкого атмосферного давления. Чем больше перепад давления
    тем больше скорость ветра.

    Давление воздуха представляет собой количество атмосферы, которая сжимает
    в какой-то момент на поверхность земли, как показано здесь:

    Перепады давления приводят к ветру (объемное движение воздуха)

    Местный рельеф (горы) может улучшить
    или ограничить естественный поток ветра
    нисходящие ветры с горных хребтов представляют идеальный
    места для ветряных турбин, как и узкие горные перевалы
    и речные каньоны, такие как
    Худ-Ривер

    Таким образом, крупномасштабные паттерны создаются благодаря взаимодействию
    расположение систем высокого и низкого давления и топология
    земля, ведущая к местам в США, которые в среднем значительно
    ветренее, чем в других местах.Общая мощность в мегаваттах,
    в США большой:

Хотя ветер, безусловно, является возобновляемым источником энергии, он
также неустойчивый. Накопление энергии, вероятно, больше
критично для ветроэнергетики, чем для любой другой формы
Альтернативная энергетика.

Основы ветроэнергетики:

  • Кинетическая энергия ветра равна: 1/2 * масса * скорость 2
  • количество воздуха, проходящего мимо заданной точки (например, ветряная турбина)
    в единицу времени зависит от скорости.
  • Мощность на единицу площади = KE * скорость
    МВ 2 * В
  • Итак, мощность, которую можно извлечь из ветра, выражается в кубе скорости.
    (V 3 )

    По сути, как показано в приведенной выше анимации, мощность ветряной мельницы
    пропорциональна передаче кинетической энергии в единицу времени.
    как плотность воздуха (которая представлена ​​массой воздуха выше).

  • Питание от v 3 — это большое дело
    Ветер, дующий со скоростью 60 миль в час, дает в 27 раз больше мощности, чем у одного
    дует со скоростью 20 миль в час

Для средних атмосферных условий по плотности и влажности:

    Мощность на кв.метр = 0,0006 В

    3

(Не запоминайте .0006 V 3 ; вам никогда не понадобится знать
0,0006 часть!)

Пример проблемы:

    На вашем заднем дворе средняя скорость ветра составляет 10 миль в час, что дает
    100 Вт на квадратный метр. Если ветер дует со скоростью 40 миль в час, сколько мощности
    производит ветряная мельница площадью 2 квадратных метра?
  1. 40/10 = 4 ветра дуют в 4 раза сильнее
  2. 4 3 = 64, если ветер со скоростью 10 миль в час дает вам
    100 Вт на квадратный метр, скорость ветра 40 миль в час дает в 64 раза больше
    мощность на квадратный метр 6400 Вт на квадратный метр
  3. общая мощность = 6400 Вт на квадратный метр * 2 квадратных метра =
    12800 Вт = 12.8 киловатт это много!

Вышеприведенный расчет известен как расчет масштабирования; ты просто
необходимо масштабировать исходные условия до конечных условий.
Для этого вам нужно знать только версию v 3 .

Эффективность ветряной мельницы

Ветряные мельницы не могут работать на 100%, потому что сама конструкция
препятствует потоку ветра. Структура также оказывает противодавление
на лопатках турбины, поскольку они действуют как воздушная фольга (крыло самолета).

В большинстве случаев эффективность ветряной турбины зависит от
фактическая скорость ветра. Для конструкции с тремя лопастями кривая эффективности
выглядит так:

Максимальный КПД 44% достигается при скорости ветра 9 м / с (18 миль в час) и
резко падает при более высоких скоростях ветра. Для разумного диапазона ветров,
средний КПД составляет около 20%,

Поскольку питание идет как v 3 , нет реальной необходимости
оптимизировать конструкцию для достижения максимальной эффективности при максимальной скорости ветра, потому что
мощность на ветру будет значительно превышать ту, которая может быть
получается генератором.

  • Максимальный теоретический КПД 59%
  • Пикареская голландская ветряная мельница (4 = руки) = 16%
  • Поворотный, многолезвийный = 30%
  • Высокоскоростной винт (вертикальный) = 42%
  • Два лезвия по горизонтали = 45%

Ветряки роторного типа обладают высоким крутящим моментом и пригодны для перекачивания
вода. Высокий крутящий момент означает эффективную работу при низких скоростях ветра.

Винты высокоскоростного типа имеют низкий крутящий момент и наиболее эффективны на высоких скоростях.
скорости вращения, полезные для выработки электроэнергии

Пример расчета:

  • КПД мельницы = 42%
  • средняя скорость ветра = 10 м / с (20 миль / ч)
  • Мощность = 0.0006 x 0,42 x 1000 = 250 Вт на квадратный метр
  • Вырабатываемая электроэнергия составляет 0,25 кВтч на квадратный метр.
  • Если ветер дует 24 часа в сутки, то годовое электричество
    произведено будет около 2200 кВт / ч на квадратный метр.
  • Но в среднем скорость ветра только такая
    примерно в 10% случаев
  • Таким образом, типичная годовая урожайность составляет 200-250 кВт / ч на квадратный метр.

Для выработки 10 000 кВтч ежегодно при скорости ветра 20 миль в час, которая
дует в 10% случаев

  • Площадь ветряной мельницы = 10,000 кВтч / 220 кВт на кв.метр = 45 квадратных метров
  • Это круглый диск диаметром около 8 метров.
  • Это не исключено для некоторых домов.
  • Даже небольшая ветряная мельница (2 метра) может быть эффективной:
    • 20 миль / ч 10% времени 2500 кВт / ч ежегодно
    • 40 миль / ч 10% времени 20000 кВт / ч ежегодно
    • 20 миль / ч 50% времени 12500 кВт / ч ежегодно
    • 4 небольших ветряных мельницы со скоростью 20 миль / ч 10% времени 10000 кВт / ч ежегодно

Энергия ветра может быть оценена по конкурентоспособным ценам:

  • Технология ветряных турбин постоянно совершенствуется.некоторые характеристики
  • Типичная мощность для большого одиночного агрегата сейчас составляет 250-500 кВт.
    Но есть много меньших агрегатов в диапазоне 10-20 кВт:

  • Относительно низкие капитальные затраты; очень низкие эксплуатационные расходы
  • Много
    Ветровые проекты начинаются сейчас

      Сравнение цен по данным исследования 1998 года
      Нормированные затраты: (включая начальные затраты)

    • Ветер: 4,3 цента за кВт / ч
    • Уголь: 6,2
    • Фотовольтаика: 16,0
    • Усовершенствованная газовая турбина: 4,6

Ветроэнергетика, подключенная к сети:

    Страна / регион МВт установлен
        ------------------------------------
        США - 1700
        Дания - 520
        Германия - 330
        Великобритания - 145
        Нидерланды - 132
        Испания - 55
        Греция - 35
        Италия - 10
        Прочие ОЭСР - 70
        Индия - 50
        Китай - 25
 

Некоторые агрессивные цели для ветроэнергетики:

  • для установки 10 000 МВт мощности в U.S .;
  • на строительство ветроэнергетической отрасли стоимостью 4 миллиарда долларов, способной обеспечить мощность 3000 МВт.
    ежегодно;
  • для создания десятков тысяч новых долгосрочных квалифицированных рабочих мест;
  • для достижения нормированных затрат ниже четырех центов за киловатт-час;
  • , чтобы сделать ветроэнергетику одним из основных способов достижения наций в глобальном масштабе.
    цели в области изменения климата; а также
  • , чтобы сделать ветроэнергетику США мировым лидером в области технологий и
    поставщик с самой низкой стоимостью.

Фут-Крик Rim Facility
Региональный ветровой потенциал

Предыдущая лекция
Следующая лекция
Страница курса

Отчет

подтверждает, что достижения в области ветроэнергетики продолжают снижать стоимость ветроэнергетики

Ценообразование на энергию ветра остается привлекательным, согласно отчету, опубликованному U.S. Министерство энергетики и подготовлено Национальной лабораторией Лоуренса Беркли (Berkeley Lab). При средних ценах ниже 2 центов за киловатт-час (кВт-ч) для вновь построенных проектов ветер является конкурентоспособным по сравнению с другими источниками генерации.

«Цены на энергию ветра — особенно в центральной части Соединенных Штатов и поддерживаемые федеральными налоговыми льготами — находятся на рекордно низком уровне, при этом коммунальные предприятия и корпоративные покупатели выбирают ветер в качестве недорогого варианта», — сказал старший научный сотрудник Berkeley Lab Райан Уайзер.

Основные выводы исследования U.S. «Отчет о рынке ветряных технологий» Министерства энергетики включает:

  • В 2018 году рост ветроэнергетических мощностей продолжался устойчивыми темпами. В целом по стране в 2018 году добавление ветроэнергетических мощностей составило 7 588 мегаватт (МВт), при этом 11 миллиардов долларов были инвестированы в новые станции. Ветроэнергетика составила 21% от всех добавленных генерирующих мощностей в США. На энергию ветра приходилось 6,5% электроэнергии в стране, более 10% от общего объема производства электроэнергии в 14 штатах и ​​более 30% в трех из этих штатов (Канзас, Айова и Оклахома).Кроме того, 232 гигаватт ветра требуются для объединения линий электропередачи, 2% из которых представляют собой предлагаемые ветряные электростанции в паре с хранилищем.
  • Щелкните, чтобы просмотреть в полном размере. (Источник: Лаборатория Беркли)

    Более крупные турбины повышают эффективность ветроэнергетических проектов. Средняя генерирующая мощность вновь установленных ветряных турбин в США в 2018 году составила 2,4 МВт, что на 239% больше, чем в 1998–1999 годах. Средний диаметр ротора составил 116 метров, что на 141% больше, чем в 1998–1999 годах, а средняя высота ступицы составила 88 метров, что на 57% больше, чем в 1998–1999 годах.Заявки на получение разрешений предполагают, что на подходе будут турбины гораздо большей высоты. В частности, увеличенный диаметр ротора в последние годы повысил показатели мощности ветроэнергетических проектов. Средний коэффициент использования мощности в 2018 году среди проектов, построенных с 2014 по 2017 год, составил 42% по сравнению со средним показателем 31% среди проектов, построенных с 2004 по 2011 год, и 24% среди проектов, построенных с 1998 по 2001 годы.

  • Щелкните, чтобы просмотреть в полном размере. (Источник: Лаборатория Беркли)

    Низкие цены на ветряные турбины продолжают снижать стоимость установленных проектов. Цены на оборудование для ветряных турбин упали до 700-900 долларов за киловатт (кВт), и это снижение приводит к снижению затрат на уровне проекта. Средняя установленная стоимость ветроэнергетических проектов в 2018 г. составила 1470 долл. США / кВт, что на 40% ниже пикового уровня в 2009 и 2010 гг.

  • Щелкните, чтобы просмотреть в полном размере. (Источник: Лаборатория Беркли)

    Цены на энергию ветра находятся на историческом минимуме. Снижение стоимости установленного проекта, наряду с улучшением показателей мощности, позволяет устанавливать агрессивные цены на ветроэнергетику.После превышения уровня 7 центов за кВтч в 2009 году средняя согласованная долгосрочная цена по соглашениям о продаже энергии ветра упала до уровня ниже 2 центов за кВтч. Недавно подписанные контракты на ветроэнергетику выгодно отличаются от прогнозов стоимости топлива для газовой генерации. Цены на солнечную энергию также резко снизились, что отрицательно сказалось на конкурентоспособности ветровой энергии в некоторых регионах. Нормированная стоимость ветра также достигла рекордно низкого уровня, в среднем 36 долларов за МВтч для станций, построенных в 2018 году.

  • Щелкните, чтобы просмотреть в полном размере.(Источник: Лаборатория Беркли)

    Стоимость ветра в системе координатной сети снизилась за последнее десятилетие, но за последние два года восстановилась. На стоимость ветра на оптовых рынках электроэнергии влияет расположение ветряных электростанций, их почасовая производительность и то, как эти характеристики соотносятся с ценами на электроэнергию и рынками мощности в реальном времени. Рыночная стоимость ветроэнергетики в 2018 году была самой низкой в ​​Юго-Западном энергетическом пуле и Техасе (в среднем 17 долларов США / МВт-ч и 18 долларов США / МВт-ч соответственно), тогда как самым дорогим рынком была Новая Англия (41 доллар США / МВт-ч).Цены на энергию ветра, как правило, конкурентоспособны с этими оценками стоимости, что стимулирует спрос на ветер как со стороны традиционных электроэнергетических компаний, так и со стороны покупателей, не относящихся к коммунальным предприятиям, таких как корпорации, университеты и муниципалитеты.

  • Внутренняя цепочка поставок ветряного оборудования разнообразна. Для ветроэнергетических установок, недавно установленных в Соединенных Штатах, наибольшее количество произведенных внутри страны компонентов приходится на гондолы в сборе (более 90%), башни (от 75 до 90%) и лопасти и ступицы (от 50 до 70%).Для большинства внутренних компонентов гондолы он намного ниже (менее 20%). В конце 2018 года занятость в ветроэнергетическом секторе достигла нового максимума и составила 114 000 человек, занятых полный рабочий день.

Вклад Berkeley Lab в этот отчет финансировался Управлением энергоэффективности и возобновляемых источников энергии Министерства энергетики США.

# #

Национальная лаборатория Лоуренса Беркли и ее ученые, основанная в 1931 году с убеждением в том, что самые большие научные проблемы решаются с помощью команд, были удостоены 13 Нобелевских премий.Сегодня исследователи Berkeley Lab разрабатывают решения в области устойчивой энергетики и защиты окружающей среды, создают новые полезные материалы, расширяют границы компьютерных технологий и исследуют тайны жизни, материи и Вселенной. Ученые со всего мира полагаются на возможности лаборатории в своих научных открытиях. Berkeley Lab — это многопрограммная национальная лаборатория, управляемая Калифорнийским университетом при Управлении науки Министерства энергетики США.

Управление науки Министерства энергетики США является крупнейшим спонсором фундаментальных исследований в области физических наук в Соединенных Штатах и ​​работает над решением некоторых из наиболее актуальных проблем современности.Для получения дополнительной информации посетите сайт energy.gov/science.

Дополнительная информация:

Полный отчет о рынке ветроэнергетических технологий за 2018 год, презентационная панель слайдов, резюмирующая отчет, несколько визуализаций данных и рабочая книга Excel, содержащая большую часть данных, представленных в отчете, можно загрузить с windreport.lbl.gov.

Отчет Министерства энергетики США об этом исследовании доступен по адресу energy.gov/windreport.

Контактная информация по техническим вопросам:

Райан Уайзер (510) 486-5474, [адрес электронной почты защищен]

Марк Болинджер (603) 795-4937, [адрес электронной почты защищен]

Информационный бюллетень по ветроэнергетике

| Центр устойчивых систем

Ветровые ресурсы и потенциал

Примерно 2% солнечной энергии, падающей на поверхность Земли, преобразуется в кинетическую энергию ветра.Ветровые турбины преобразуют кинетическую энергию ветра в электричество без выбросов. 1 Средняя годовая скорость ветра 6,5 м / с или выше на высоте 80 м обычно считается коммерчески выгодной. Однако новые технологии расширяют возможности ветроэнергетики для коммерческих проектов. 3 Менее 3% электроэнергии в США было получено за счет энергии ветра в 2019 году, но мощность ветра быстро увеличивается. 4

  • Высокая скорость ветра дает больше энергии, потому что энергия ветра пропорциональна кубу скорости ветра. 5
  • Скорость ветра ниже у поверхности Земли и выше на больших высотах. Средняя высота ступицы современных ветряных турбин составляет 88 метров. 6
  • Глобальный потенциал наземной и морской ветроэнергетики на коммерческой высоте ступицы турбины может обеспечить 840 000 ТВтч электроэнергии в год. 7 Общее глобальное потребление электроэнергии из всех источников в 2017 году составило около 22 347 ТВтч. 8 Аналогичным образом, годовой ветровой потенциал континентальной части США в 68 000 ТВт-ч значительно превышает годовой U.S. потребление электроэнергии 3 896 ТВтч. 4,7
  • Исследование 2015 года, проведенное Министерством энергетики США, показало, что ветер может обеспечивать 20% электроэнергии США к 2030 году и 35% к 2050 году. 9
Ветровые ресурсы США на суше и на море

2

(ВЫСОТА 80 МЕТРОВ)

Ветровые технологии и воздействия

Горизонтально-осевые ветряные турбины

  • Ветряные турбины с горизонтальной осью (HAWT) являются преобладающей конструкцией турбин, используемых сегодня.Ротор HAWT состоит из лопастей (обычно трех), симметрично установленных на ступице. Ротор через вал соединен с коробкой передач и генератором. Эти компоненты в гондоле размещаются на башне, стоящей на бетонном фундаменте. 10
  • HAWT бывают разных размеров: от 2,5 метров в диаметре и 1 кВт для жилых помещений до 100+ метров в диаметре и 10+ МВт для морских приложений.
  • Теоретический максимальный КПД турбины составляет ~ 59%, также известный как предел Беца.Большинство турбин извлекают ~ 50% энергии от ветра, проходящего через область ротора. 9
  • Коэффициент мощности ветряной турбины — это средняя выходная мощность, деленная на ее максимальную мощность. 9 На суше коэффициенты пропускной способности варьируются от 0,26 до 0,52. 11 Средний коэффициент использования мощности в 2018 г. по проектам, построенным в период с 2014 по 2017 гг., Составил 41,9%. В США средний коэффициент загрузки автопарка составил 35%. 6
  • Морские ветры обычно сильнее, чем на суше, и коэффициенты мощности в среднем выше (ожидается, что они достигнут 51% к 2022 году для новых проектов), но морские ветряные электростанции дороже в строительстве и обслуживании. 11,12,13 Морские турбины в настоящее время размещаются на глубине до 40-50 м (около 131-164 футов), но технологии плавучих морских ветроэнергетических установок могут значительно расширить потенциал генерации, поскольку 58% всех технических ресурсов ветра в США составляют глубины более 60м. 14,15

Схема ветряной турбины с горизонтальной осью 10,16

Установка, изготовление и стоимость

  • В США установлено более 59 900 ветряных турбин коммунального назначения.С., Суммарной мощностью 107,4 ГВт. В период с 2010 по 2020 год мощность ветроэнергетики в США увеличилась на 166%, что представляет собой среднегодовой рост на 10%. 17 В период с 2009 по 2019 год глобальная ветровая мощность увеличивалась в среднем на 15% ежегодно, достигнув 651 ГВт в 2019 году. 18
  • Средняя мощность турбин в США составила 2,43 МВт в 2018 году, что на 5% больше, чем 2,32 МВт в 2017 году. 6
  • Средний коэффициент мощности увеличился с менее 25% для проектов, установленных в период с 1998 по 2001 год, до примерно 42% для проектов, построенных в период с 2014 по 2017 год. 6
  • На основе средневзвешенной мощности стоимость ветроэнергетических проектов снизилась примерно на 3330 долларов США / кВт в период с начала 1980-х по 2018 год. В 2018 году затраты составили 1470 долларов США / кВт. 6
  • Установленная стоимость небольшой турбины (<100 кВт) составляет примерно 10850 долларов США за кВт в 2017 году. 19
  • В 2017-2018 годах новые контракты на покупку ветровой энергии в среднем составляли 1,3-1,8 / кВтч, в то время как средняя цена на электроэнергию для жилых домов составляла 13,0 / кВтч в 2019 году. 4,6
  • Техас (29 407 МВт), Айова (10 644) и Оклахома (8 173 МВт) являются ведущими штатами по общей установленной мощности ветра. 17 Айова вырабатывала более 40% электроэнергии за счет ветра и в 2019 году занимала третье место в годовой выработке среди всех штатов. 20
  • В ветроэнергетике США на постоянной основе работают 120000 человек, а в 2018 году турбины и компоненты были произведены на 530 предприятиях в 43 штатах. 21
  • Для крупных (> 20 МВт) ветроэнергетических проектов требуется ~ 85 акров земли на МВт установленной мощности, но 1% или меньше этой общей площади заняты дорогами, фундаментами турбин или другим оборудованием; остаток доступен для других целей. 9
  • Для фермеров ежегодные арендные платежи обеспечивают стабильный доход в размере около 3000 долларов США на МВт турбинной мощности, в зависимости от количества турбин на участке, стоимости вырабатываемой энергии и условий аренды. 9 Ферма площадью 250 акров с доходом от ветра около 55 долларов за акр могла бы иметь годовой доход от аренды ветряков в размере 14 000 долларов. 22
Мощность ветра США

17

Глобальная ветроэнергетика, 2019

18

Энергоэффективность и воздействие на окружающую среду

  • Ветровые турбины могут снизить воздействие, связанное с традиционным производством электроэнергии.Благодаря использованию ветроэнергетических мощностей в США в 2019 году удалось избежать выбросов CO 2 на 189 миллионов метрических тонн и сократить потребление воды примерно на 103 миллиарда галлонов по сравнению с обычными электростанциями. 17,23
  • Согласно исследованию 2015 года, если к 2050 году 35% электроэнергии в США вырабатывается ветром, выбросы парниковых газов в электроэнергетике сократятся на 23%, что приведет к сокращению выбросов CO 2 в год на 510 миллиардов кг или 12,3 триллиона кг в совокупности с 2013 года и сокращение водопотребления на 15%. 9
  • Исследование 2013 года показало, что окупаемость инвестиций (EROI) (поставленная энергия / инвестированная энергия) для ветроэнергетики составляет 18-20: 1. 24
  • Ежегодная смертность птиц от столкновений с турбинами составляет 0,2 миллиона, по сравнению со 130 миллионами смертей из-за линий электропередач и 300-1,000 миллионов из-за зданий. Лучший способ минимизировать смертность — это аккуратное размещение. 9 Смертность летучих мышей от ветряных турбин менее изучена. Исследования показывают, что большой процент столкновений летучих мышей происходит у мигрирующих видов в летние и осенние месяцы, когда они наиболее активны. 9,25 Ветряная промышленность испытывает методы, которые потенциально снижают смертность летучих мышей более чем на 50%. 9
  • Шум в 350 м от типичной ветряной электростанции составляет 35-45 дБ. Для сравнения: в тихой спальне это 35 дБ, а при скорости 40 миль в час на расстоянии 100 м — 55 дБ. 26
  • По состоянию на 2013 год, несколько исследований окончательно установили, что звук, производимый ветряными турбинами, не влияет на здоровье человека. 9

Решения и устойчивые действия

Политика поощрения возобновляемых источников энергии

Политика поддержки ветра и других возобновляемых источников энергии может учитывать внешние факторы, связанные с обычным электричеством, такие как последствия для здоровья от загрязнения, экологический ущерб от добычи ресурсов и долгосрочное хранение ядерных отходов.

  • Стандарты портфеля возобновляемых источников энергии (RPS) требуют, чтобы поставщики электроэнергии получали минимальную долю энергии из возобновляемых источников. 27
  • Зеленые тарифы устанавливают минимальную цену за киловатт-час, выплачиваемую производителям возобновляемой электроэнергии розничными распределителями электроэнергии. 27
  • Чистые измерения, предлагаемые в 39 штатах, округе Колумбия и четырех территориях США, позволяют клиентам продавать излишки электроэнергии обратно в сеть. 28
  • Скидки за мощность — это единовременные авансовые платежи для проектов строительства возобновляемых источников энергии в зависимости от установленной мощности (в ваттах).
  • Федеральный налоговый кредит на производство (PTC) обеспечивает льготу 1-2 ¢ / кВтч в течение первых десяти лет эксплуатации ветроэнергетического объекта для проектов, начатых до 31 декабря 2020 года. 29 Небольшие (<100 кВт) установки могут получать налог кредиты в размере 22-26% от стоимости капитальных и монтажных работ в зависимости от даты начала строительства. 30
  • Квалифицированные облигации энергосбережения (QECB) представляют собой беспроцентные варианты финансирования проектов возобновляемых источников энергии на уровне штата и местного самоуправления. 31
  • Раздел 9006 Закона о сельском хозяйстве — это Программа «Энергия в сельских районах для Америки» (REAP), которая финансирует гранты и гарантии ссуд для сельскохозяйственных производителей и малых предприятий в сельской местности на покупку и установку систем возобновляемой энергии. 32
  • Плата за системные льготы оплачивается всеми потребителями коммунальных услуг для создания фонда для поддержки малообеспеченных, возобновляемых источников энергии, повышения эффективности и проектов НИОКР, которые вряд ли будут реализованы на конкурентном рынке. 33

Что вы можете сделать (

)

  • Сделайте свой образ жизни более эффективным, чтобы уменьшить количество потребляемой энергии.
  • Инвестируйте в инфраструктуру производства неископаемой электроэнергии, покупая «зеленую энергию» у своего коммунального предприятия.
  • Купить сертификаты возобновляемой энергии (REC). РЭУ продаются производителями возобновляемой энергии по цене несколько центов за киловатт-час, потребители могут приобретать РЭУ, чтобы «компенсировать» потребление электроэнергии и помочь возобновляемой энергии стать более конкурентоспособной. 27
  • Подумайте об установке собственной ветровой системы, особенно если вы живете в штате, который предоставляет финансовые льготы или имеет чистые счетчики.

Солнечные и ветровые системы для жилых домов: каковы затраты на электроэнергию?

Домовладельцы, планирующие использовать солнечную энергию или ветряную установку для жилых домов, могут быстро столкнуться с шоком от наклеек, когда узнают, сколько будут стоить эти установки. Стоимость установки ветряных турбин может достигать 65 000 долларов, в то время как в среднем по стране стоимость профессионально установленной системы солнечных панелей составляет от 8 до 9 долларов за ватт. Это означает, что подключенная к сети система мощностью 2 киловатт (кВт) без резервного аккумулятора может стоить до 16 000 долларов, а аналогичная система мощностью 5 кВт может стоить более 40 000 долларов.Резервные батареи глубокого цикла для ветряных и солнечных батарей могут добавить на 20-30 процентов больше. И хотя вы можете сэкономить около 2 долларов на ватт, выполнив работу самостоятельно, многие программы энергоэффективности требуют сертификации.

Однако не теряйте надежды, если вы действительно стремитесь снабжать свой дом энергией солнца и ветра. Читайте дальше, чтобы узнать, какие факторы следует учитывать при выборе домашней солнечной и ветряной электростанции и как снизить затраты до более достижимого уровня.

Солнечная энергия может быть доступной

Поскольку спрос на солнечную и ветровую энергию как в жилищном, так и в коммерческом секторе растет, технология совершенствуется, появляется больше производителей, а цены падают. В случае солнечной энергии стоимость средней солнечной панели в 1980 году составляла 21 доллар за ватт (например: 15-ваттная панель будет стоить 315 долларов). Сегодня средняя стоимость составляет около 1,03 доллара за ватт, что на 90 процентов меньше всего за 25 лет. Также увеличилась выходная мощность.В 1980 году обычная солнечная панель могла выдавать 22 Вт. Сейчас 100-ваттные панели являются обычным явлением, если их не много, они предлагают увеличение мощности на 450%. Более того, есть также новые улучшения, доступные за счет отслеживания (моторизованное крепление отслеживает солнце в течение дня для повышения эффективности) и концентрации солнечного света для извлечения до 75 процентов солнечных лучей и повышения эффективности в 1000 раз по сравнению с обычными плоскими панелями.

Несмотря на недавнее сокращение затрат, причина, по которой бытовые системы возобновляемой энергии являются дорогими, проста: вы инвестируете в электростанцию ​​домашнего размера.Как и любая крупная электростанция, это долгосрочное вложение на срок от 15 до 25 лет. И, как и в случае с любыми другими долгосрочными инвестициями, вы должны сначала уделить несколько минут тому, чтобы обдумать свои потребности и цели:

  • Сколько электроэнергии вы потребляете каждый день?
  • Будет ли дороже приносить в дом столбы и провода в сельской местности?
  • Ваша цель — достичь самоокупаемости при сохранении привязки к сетке?
  • Ваша цель убрать электросеть из дома?

Расчет вашего использования: сколько солнечной или ветровой энергии вам нужно?

Подсчитать, каково ваше использование, может быть непросто, но это важно при принятии решения о том, сколько солнечной или ветровой энергии вам понадобится.Во-первых, вам нужно понять разницу между ваттами и ватт-часами. Мощность (ватт), необходимая для работы вещей в вашем доме, не измеряется так, как показывают ваши счета за коммунальные услуги (ватт-часы). 50-ваттная лампочка при каждом включении сжигает 50 ватт энергии. Если у вас 30-ваттная батарея, 50-ваттная лампочка не будет гореть полностью и быстро разрядит батарею.

Между тем,

ватт-часов — это единицы измерения энергии, используемой с течением времени. Итак, за один час 50-ваттная лампочка потребляет 50-ватт-часов, или.05 киловатт-часов (кВтч).

Важно помнить, что ватты и ватт-часы НЕ взаимозаменяемы при проведении расчетов. При этом способ определить свое использование — это просмотреть счета за коммунальные услуги. Например, предположим, что вы используете в среднем 1000 кВт / ч в месяц. Это составляет 33,33 кВтч в день.

Следующий шаг — выяснить, какие электроприборы и устройства вы используете, сколько ватт они потребляют и как долго вы их используете. Чтобы вычислить киловатт-час устройства или прибора, умножьте количество ватт на часы, которые оно работает в течение дня.Морозильный ларь на 500 Вт, работающий в течение десяти часов, потребляет пять кВтч энергии.

Сколько солнечного света можно уловить?

Следующим шагом для поиска является количество прямого солнечного света, которое получает ваше местоположение, также известное как «инсоляция». Инсоляция зависит от угла наклона солнца, погоды, атмосферы, высоты и местоположения на земном шаре. Чем дальше к северу или югу от экватора, тем меньше часов солнечного света.

Теперь мы можем определить, сколько панелей вам может понадобиться, посчитав эффективность системы.Предположим, что ваши часы инсоляции равны 4,5. Эффективность системы зависит от показателей эффективности оборудования для управления током: инвертора (для преобразования 12 вольт постоянного тока в 120 вольт переменного тока и сглаживания его в красивый, чистый 60-герцовый цикл), контроллера заряда батареи и глубокого цикла. батареи. Инверторы обычно имеют КПД около 95 процентов, контроллеры заряда — 98 процентов, а батареи — 80 процентов.

Итак, если мы умножим 0,95 на 0,98 на 0,80, мы получим эффективность системы 0,74 или 74 процента.Это означает, что с этим оборудованием 100-ваттные солнечные панели фактически производят 74 ватт. Если бы наша система была эффективна на 99 процентов, нам потребовалось бы всего 74 панели. Поскольку эффективность нашей системы составляет всего 74 процента, нам нужно 99 панелей для выработки 33 кВт / ч в день, которые используются в нашем примере дома.

В любом случае, это очень большое количество панелей, если вы хотите генерировать достаточно солнечной энергии для удовлетворения своего потребления, и вам нужно потратить много денег для удовлетворения ваших требований к электричеству.

Сократите затраты на солнечную энергию за счет меньшей электрической нагрузки

Проще всего найти способы сократить потребление электроэнергии, исключив неэффективные устройства.Во многих частях страны самым большим домашним потребителем электроэнергии являются кондиционеры. 30-тонная центральная система кондиционирования воздуха с рейтингом SEER 13 может потреблять 2,3 кВтч. За десять часов это в сумме составляет 23 кВтч — две трети всей нашей электрической нагрузки.

Существуют различные энергоэффективные способы охлаждения вашего дома. К примеру, болотные охладители работают за счет испарения, хотя они наиболее эффективны в сухой среде. Абсорбционные чиллеры — распространенная альтернатива. Они нагревают хладагент при низком давлении до тех пор, пока он не испарится, а затем он теряет тепло, конденсируясь обратно в жидкость под высоким давлением.Источником тепла может быть природный газ, пропан, керосин или солнечное тепло. Поскольку компрессора для подачи давления нет, система потребляет мало энергии.

Вторым по величине пользователем является электрический водонагреватель, на который приходится 17 процентов годовых затрат на электроэнергию. Нагреватель на 40 галлонов потребляет в среднем 8 кВт / ч в день. Есть несколько энергоэффективных альтернатив: перейти на систему нагрева по запросу, использовать природный газ или пропан для нагрева воды или рассмотреть возможность использования солнечной системы нагрева воды в дополнение к солнечным батареям.Некоторые солнечные водонагревательные системы представляют собой не что иное, как старый бак водонагревателя, выкрашенный в плоский черный цвет и помещенный в изолированный ящик со стеклянным окном, обращенным к солнцу.

Когда пришло время заменить домашнее оборудование, подумайте о переходе на приборы с рейтингом Energy Star и светодиодные лампы. Кроме того, подумайте о том, насколько хорошо изолирован и защищен от непогоды ваш дом и нужно ли его улучшать. Чем больше энергии вы можете прожить без, тем меньше энергии вам потребуется установить.

Допустим, мы установили более эффективные приборы и освещение, заменив водонагреватель и кондиционер на систему охлаждения с абсорбцией солнечной энергии, которая также нагревает воду. Это снижает потребление с 33 кВтч / день до 5 кВтч / день. Это означает, что нам нужно всего 16 панелей, что намного проще.

Расчет стоимости жилой ветряной турбины

Домашняя ветряная энергия прошла долгий путь от ветряных мельниц со стальными лопастями, которые были представлены на американских фермах в 1870-х годах.Небольшие ветряные турбины, вырабатывающие электроэнергию, доступны в различных размерах («паспортная мощность») от 1-киловаттной мощности на крыше или в дымоходе (установленная стоимость — до 7000 долларов США) до 100-киловаттных турбин, установленных на собственной опоре (около Установлено 80 000 $). Многие турбины мощностью менее 1,2 киловатт доступны в наборах для домовладельцев из домашнего центра.

Однако, хотя мощность ветряных турбин может выглядеть привлекательно, получить максимальное количество ватт за затраченные деньги сложнее, чем солнечная энергия.Хотя солнце светит каждый день, даже в пасмурную погоду, ветер гораздо более непостоянен. Некоторые части страны также более ветреные, чем другие. Следовательно, потребителю необходимо провести гораздо больше исследований, чтобы определить, сколько ветра действительно может быть доступно для его использования.

Скорость ветра также меняется локально на разных высотах. Хотя на уровне улицы может показаться легкий ветерок, на высоте 30 футов это может быть абсолютная тишина, а на высоте 100 футов — ветер. Холмы, речные долины, деревья и здания также сильно влияют на скорость ветра, особенно в городских условиях.Также необходимо учитывать местные строительные нормы и правила.

Допустим, вы хотите добавить к своей системе ветряную турбину на опоре для жилых домов, которая стоит 1800 долларов. 30-футовый столб с растяжками и несколькими мешками с бетоном стоит 500 долларов, что в сумме составляет 2300 долларов. С учетом налоговой льготы по федеральному налогу на энергию цена упадет до 1610 долларов.

Предположим также, что вы сделали свою домашнюю работу по средней годовой скорости ветра. Новая ветряная турбина будет вырабатывать 3,4 кВт / ч в день в средней ветровой зоне 12 миль / ч (класс 4).Однако средняя местная скорость ветра составляет всего около 10 миль в час (класс 2). Итак, теперь мы подсчитали, что при этих условиях ваша турбина будет производить в среднем 2,8 кВтч в день (примерно эквивалент 8 солнечных панелей).

Одним из способов преодоления недостатков ветровой генерации является ее объединение с солнечной энергией для создания интегрированной возобновляемой системы, которая становится надежным источником домашней электроэнергии 24 часа в сутки, вырабатывая в среднем 5 кВтч / день. В некоторых частях страны, где доступны чистые измерения, домовладелец может даже продать свою избыточную выработку электроэнергии коммунальной компании.

А как насчет скрытых затрат?

Хорошая новость заключается в том, что после того, как ваши возобновляемые системы будут установлены, обслуживание как солнечных панелей, так и ветряных турбин будет минимальным. Чтобы солнечные панели получали максимальную мощность, им может периодически требоваться промывание из шланга пыли и листьев. Панели со временем изнашиваются, теряя в среднем один ватт генерирующей мощности за 20 лет. Ветровые турбины обычно имеют только две движущиеся части, которые подвержены воздействию погодных условий. Лопасти обычно привинчиваются к ступице, которая защищена носовым конусом.Также есть шарнир, который позволяет ветряной турбине поворачиваться против ветра. Оба они могут быть легко заменены деталями от производителя.

Нечто меньшее: система, привязанная к сетке

Тот факт, что вы производите собственную энергию, не означает, что вам нужно полностью отключиться от электросети. Фактически, солнечная / ветровая система, привязанная к сети, сохраняет соединение с коммунальной сетью, поэтому вы по-прежнему будете ее потребителем, но можете компенсировать энергию, которую вы используете от коммунального предприятия, сделав свою собственную.Допустим, вы покупаете комплект солнечной энергии, который будет генерировать около 1230 Вт для домашнего использования, примерно за 7000 долларов (10 панелей, очиститель энергии и инвертор). В систему также могут быть добавлены аккумуляторные батареи глубокого разряда; они обычно стоят около 250 долларов каждый и служат десять лет.

В среднем, одни только эти панели производят около 4 кВтч для ежедневного использования и сбрасывают 120 кВтч из ежемесячного счета, что дает экономию до 12 процентов при типичном счете за 1000 кВтч в размере 119 долларов (из расчета 11,9 цента / кВтч). Это означает ежемесячную экономию около 14 долларов.24 или 171,36 доллара в год.

Если предположить, что цены и использование останутся замороженными, система окупится за 17 лет или 24 года без федерального налогового кредита. В реальном мире ваши цифры могут измениться по мере роста цен на энергию, а цена, уплачиваемая за каждый кВтч, будет меняться в течение года, со временем увеличиваясь. Учитывая это, окупаемость инвестиций в солнечную энергию на самом деле может занять всего 15 лет или даже меньше. Кроме того, учтите, что 12-процентная экономия энергии конкурентоспособна по сравнению с прибылью, которую вы получили бы, вложив первоначальные 7000 долларов в банк.

Еще один способ окупаемости инвестиций в солнечную энергию — это повышение стоимости вашего дома. Помните также, что по мере совершенствования технологии солнечных панелей домовладелец может заменять старые панели на более новые, более эффективные, которые стоят меньше. Их просто прикручивают к стойке и подключают к цепи. Со временем вы сможете еще больше сэкономить на счете и даже продавать электроэнергию электроэнергетической компании, расширяя и модернизируя как свои панели, так и батареи.

Не все дома и бюджеты могут быть сокращены прямо сейчас на солнечные панели или ветряные турбины, а также переменные, которые используются при вычислении солнечной и солнечной энергии.Стоимость ветра на ватт может иметь большую или меньшую роль в зависимости от множества факторов. Национальный веб-сайт по возобновляемым источникам энергии может предоставить ценную информацию, которая поможет определить, подходит ли ваше местоположение для использования энергии ветра или солнца, или того и другого. Вам нужно будет сделать значительные инвестиции практически при любых обстоятельствах, но если местные условия и ваше финансовое положение совпадают, вы можете обнаружить, что производство возобновляемой энергии — правильный шаг для вашего дома.

Энергия ветра | Национальный центр соответствующих технологий

В отличие от ветряных мельниц прошлого, современные ветряные турбины используют технологические инновации, которые существенно снизили стоимость электроэнергии, вырабатываемой с помощью энергии ветра.В 1920-е и 30-е годы фермерские семьи на Среднем Западе использовали ветер для выработки электроэнергии, достаточной для питания своих фонарей и электродвигателей. Использование энергии ветра сократилось, поскольку государство субсидировало строительство инженерных сетей и электростанций, работающих на ископаемом топливе. Однако энергетический кризис 1970-х годов и растущая забота об окружающей среде вызвали интерес к альтернативным, экологически чистым энергетическим ресурсам. Сегодня домовладельцы в сельских и отдаленных районах по всей стране снова изучают энергию ветра, чтобы обеспечить электроэнергией свои бытовые нужды.

Преимущества ветроэнергетики

Система ветроэнергетики может обеспечить защиту от роста цен на электроэнергию. Системы ветроэнергетики помогают снизить зависимость США от ископаемого топлива; и они не загрязняют окружающую среду. Если вы живете в удаленном месте, небольшая ветроэнергетическая система может помочь вам избежать высоких затрат на продление линий электропередач до вашего участка.

Несмотря на то, что ветроэнергетические системы требуют значительных начальных инвестиций, они могут быть конкурентоспособными с традиционными источниками энергии, если учесть сокращение или полное предотвращение затрат на коммунальные услуги в течение всего срока службы.Продолжительность периода окупаемости — время до того, как экономия, полученная от вашей системы, сравняется со стоимостью самой системы — зависит от выбранной вами системы, ветровых ресурсов на вашем участке, затрат на электроэнергию в вашем районе и того, как вы используете свой ветер система.

Подходит ли вам ветроэнергетика?

Малые ветроэнергетические системы могут использоваться в сочетании с системой передачи и распределения электроэнергии (называемые системами, подключенными к сети) или в автономных приложениях, которые не подключены к коммунальной сети.Подключенная к сети ветряная турбина может снизить потребление электроэнергии, поставляемой коммунальными предприятиями, на освещение, бытовые приборы и электрическое тепло. Если турбина не может обеспечить необходимое количество энергии, разница компенсируется коммунальными предприятиями. Когда ветровая система производит больше электроэнергии, чем требуется домашнему хозяйству, избыток может быть возвращен в сеть. При доступных сегодня межсоединениях переключение происходит автоматически. Автономные системы ветроэнергетики могут быть подходящими для домов, ферм или даже целых сообществ (например, совместное жилье), которые находятся далеко от ближайших коммуникаций.Любой тип системы может быть практичным, если существуют следующие условия.

Условия для автономных систем

  • Вы живете в районе со средней годовой скоростью ветра не менее 9 миль в час (4,0 метра в секунду).
  • Подключение к сети недоступно или может быть выполнено только через дорогостоящее расширение.
  • Стоимость прокладки линии электропередачи к удаленному объекту для подключения к электросети может быть непомерно высокой: от 15 000 до более 50 000 долларов за милю, в зависимости от местности.
  • Вы заинтересованы в получении энергетической независимости от коммунального предприятия.
  • Вы хотите уменьшить воздействие производства электроэнергии на окружающую среду.
  • Вы признаете прерывистый характер энергии ветра и имеете стратегию использования прерывистых ресурсов для удовлетворения ваших потребностей в энергии.

Условия для подключенных к сети систем

  • Вы живете в районе со средней годовой скоростью ветра не менее 10 миль в час (4.5 метров в секунду).
  • Электроэнергия, поставляемая коммунальными предприятиями, стоит дорого в вашем районе (примерно от 10 до 15 центов за киловатт-час).
  • Требования к коммунальному предприятию для подключения вашей системы к сети не являются чрезмерно дорогими.
  • Местные строительные нормы и правила позволяют вам на законных основаниях установить ветряную турбину на своей территории.
  • Вам комфортно с долгосрочными инвестициями.
  • Доступен нетто-счетчик

Правильно ли ваш сайт?

The U.S. Министерство энергетики (DOE) составило карты ветровых ресурсов, которые можно получить в компании Wind Powering America. Карты Министерства энергетики являются хорошим источником региональной информации и могут показать, достаточно ли сильны скорости ветра в вашем районе, чтобы оправдать инвестиции в ветряную систему.

Производители ветряных турбин могут использовать компьютерные модели для прогнозирования производительности машины в определенном месте. Они также могут помочь определить размер системы в зависимости от ваших потребностей в электроэнергии и конкретных местных ветров. Однако вам потребуются данные для конкретного участка, чтобы определить ресурс ветра в вашем точном местоположении.Если у вас нет данных на месте и вы хотите получить более четкую и предсказуемую картину вашего ветрового ресурса, вы можете измерить скорость ветра на своем участке в течение года. Вы можете сделать это с помощью записывающего анемометра, который обычно стоит от 500 до 1500 долларов. Наиболее точные показания снимаются на «высоте ступицы» (т. Е. На высоте наверху башни, где вы будете устанавливать ветряную турбину). Для этого необходимо разместить анемометр достаточно высоко, чтобы избежать турбулентности, создаваемой деревьями, зданиями и другими препятствиями.Стандартная высота датчика ветра, используемая для получения данных для карт Министерства энергетики, составляет 33 фута (10 метров).

Карты, представленные в таблице справа, дают общую информацию о средних ветровых ресурсах, доступных по стране и в Монтане. Конечно, реальный ветровой ресурс на вашем сайте будет варьироваться в зависимости от таких факторов, как типографика и помехи в структуре.

У вас могут быть разные ветровые ресурсы на одном участке. Если вы живете в сложной местности, внимательно выбирайте место для установки.Например, если вы разместите ветряную турбину на вершине или на ветреной стороне холма, у вас будет больше доступа к преобладающим ветрам, чем в овраге или на подветренной (защищенной) стороне холма на том же участке. Рассмотрите существующие препятствия и спланируйте будущие препятствия, включая деревья и здания, которые могут блокировать ветер. Также помните, что доступная мощность ветра увеличивается пропорционально его скорости (скорости) в кубе (V3). Это означает, что мощность, которую вы получаете от своего генератора, растет экспоненциально с увеличением скорости ветра.Например, если на вашем сайте средняя годовая скорость ветра составляет около 12,6 миль в час (5,6 метра в секунду), он имеет вдвое больше энергии, чем сайт, со средней скоростью 10 миль в час (4,5 метра в секунду).

Дополнительные соображения

В дополнение к факторам, перечисленным ранее, вам также следует:

  • Изучить возможные юридические и экологические препятствия;
  • Получите информацию о стоимости и производительности от производителей;
  • Выполните полный экономический анализ, учитывающий множество факторов;
  • Понимать основы малой ветровой системы и
  • Просмотрите возможности объединения вашей системы с другими источниками энергии, резервного копирования и повышения энергоэффективности.

Вы должны установить энергетический бюджет, чтобы помочь определить размер турбины, которая вам понадобится. Поскольку энергоэффективность обычно дешевле, чем производство энергии, повышение энергоэффективности вашего дома в первую очередь, вероятно, приведет к тому, что вы сможете тратить меньше денег, поскольку для удовлетворения ваших потребностей вам может понадобиться ветряная турбина меньшего размера.

Прежде чем вкладывать время и деньги, изучите возможные юридические и экологические препятствия для установки ветряной системы. Некоторые юрисдикции ограничивают высоту строений, разрешенную в жилых зонах, хотя часто можно получить отклонение.Ваши соседи могут возражать против ветряной машины, которая закрывает им обзор, или их может беспокоить шум. Обдумайте препятствия, которые могут блокировать ветер в будущем (например, крупные запланированные застройки или саженцы). Если вы планируете подключить ветрогенератор к сети вашей местной коммунальной компании, узнайте его требования к межсетевым соединениям и покупке электроэнергии у небольших независимых производителей электроэнергии.

(источники: Windustry; NorthWestern Energy)

Сколько стоят ветряные турбины?