Энергия ветра в Огайо - Wind power in Ohio

Энергия ветра в Огайо находится в Огайо
GLSC
AMP-Огайо
AMP-Огайо
НАСА Сливовый ручей
НАСА Слива Брук
Ветряная ферма Бакай
Ветряная ферма Бакай
Ветряная ферма Хардин
Ветряная ферма Хардин
Ветряная ферма Блю-Крик
Ветряная электростанция Timber Road II
Ветряная электростанция Timber Road II
Ветряная электростанция Timber Road
Ветряная электростанция Timber Road
Ветряная электростанция Timber Road III
Ветряная электростанция Timber Road III
Ветряная ферма Хог-Крик
Ветряная ферма Хог-Крик
Ветряная ферма Блэк Форк
Ветряная ферма Блэк Форк
Сила ветра проекты в Огайо
  Зеленый pog.svg Операционная
  Апельсин pog.svg В разработке
  Фиолетовый pog.svg Предложенный
  Черный pog.svg Отменен или списан

Энергия ветра в Огайо имеет долгую историю, и по состоянию на 2016 год в Огайо было 545 мегаватты (МВт) установленных ветроэнергетических установок коммунального масштаба, на долю которых приходится 1,1% вырабатываемой электроэнергии в штате.[1] Еще более 1000 МВт находились в стадии строительства или ожидали утверждения.[2] Некоторые инсталляции стали достопримечательности.[3][4] Произошло внезапное увеличение генерирующих мощностей, поскольку в 2010 году общая мощность ветроэнергетики в штате составляла всего 9,7 МВт.[5] К 2019 году мощность составила 738 МВт, что составляет 1,71% электроэнергии Огайо.[6]

Первая большая ветряная электростанция в Огайо, Timber Road II рядом с Пэйн на северо-западе Огайо, открыт 6 октября 2011 года.[7][8] В июне 2012 года он был превзойден на 304 МВт. Ветряная ферма Блю-Крик.[9]

История

Фотографии "Ветряная мельница Динамо мистера Браша" из Scientific American, 1890[10]

Ветроэнергетика в Огайо имеет долгую (хотя и непостоянную) историю.

Динамо-мельница кисти

Чарльз Ф. Браш спроектировал одну из первых в мире электростанций в Кливленд, Огайо в 1887–1888 гг.[11] Его инженерная компания построила у него дома «мельницу-динамо». Он действовал с 1886 по 1900 год.[10]Ветряная турбина Brush имела ротор диаметром 56 футов (17 м) и была установлена ​​на 60-футовой (18 м) башне, что делало ее по размеру похожей на некоторые из первых коммерческих ветряных электростанций 1980-х годов. Однако машина была рассчитана только на 12 кВт; он вращался относительно медленно, так как имел 144 лезвия. Кисть использовал подключенную динамо-машину либо для зарядки группы батарей, либо для работы до 100 лампы накаливания, три дуговые лампы и различные двигатели в его лаборатории. Машина вышла из употребления после 1900 года, когда электричество стало доступно с центральных станций Кливленда, и была заброшена в 1908 году.[12]

НАСА Льюис MOD серия

С 1974 по 1981 год НАСА Исследовательский центр Гленна (затем Исследовательский центр Льюиса) в Брук-Парк, Огайо возглавил программу США по ветроэнергетике для больших ветряных турбин с горизонтальной осью, разработав серию из 13 экспериментальных больших ветряных турбин с горизонтальной осью. В сочетании с Министерство энергетики США НАСА разработало и испытало ветряные турбины мегаваттного класса. Целью программы было разработать технологию, а затем передать ее частным предприятиям. Несмотря на то, что ни один из проектов ветряных турбин в рамках программы не получил массового коммерческого использования, испытания позволили получить ценные данные и положили начало современным концепциям дизайна, таким как трубчатые башни и компьютерное управление шагом лопастей и рысканием ротора.

Большинство ветряных турбин серии MOD было установлено на объектах за пределами Огайо, но первая установка, MOD-0, работала на объекте НАСА в Плам-Брук, недалеко от Сандаски с 1975 по 1988 гг.[13] Первоначально ветряная турбина имела решетчатую башню, двухлопастный ротор диаметром 38,1 м, установленный по ветру от башни, и мощностью 100 кВт. Lockheed Corporation изготовлены алюминиевые лопасти ротора. Обнаружение серьезного напряжения в результате прохождения лопастей ротора через ветровую тень башни привело к нескольким изменениям конструкции. В 1979 году НАСА перестроило MOD-0 с ротором, установленным против ветра, установленным на качающейся ступице, со стальным лонжероном, усиливающим лопасти. В 1982 году на смену решетчатой ​​башне пришла трубчатая башня. Наконец, в 1985 году НАСА провело испытания однолопастного ротора с качающейся ступицей.[13] В 1981 году два инженера NASA Glenn, Ларри Витерна и Боб Корриган, использовали функцию регулируемого шага лопастей MOD-0, чтобы изобрести аналитический метод расчета выходной мощности ветряной турбины при сильном ветре, который с тех пор стал широко использоваться в ветроэнергетике. промышленность как метод Витерны.[14][15]

  • Модель и табло экспериментальной ветряной турбины NASA MOD-0

  • Построение МОД-0 в 1975 г.

  • МОД-0, начальная конфигурация, при Исследовательский центр Гленна Станция Plum Brook рядом с Сандаски, Огайо

  • МОД-0, дымовой тест, конфигурация ротора по ветру, 1982 г.

  • Исследовательский ветряк МОД-0 в однолопастной компоновке

Регулирование ветряных турбин

В 2014 году Генеральная ассамблея штата Огайо приняла HB 483. В нем было зафиксировано отступление ветряных турбин на 1125 футов (343 м) от границы собственности для крупных ветряных электростанций.[16] Изменение количества неудач ветряных турбин препятствовало инвестированию в строительство новых ветряных электростанций в штате Огайо.[17]

Установленная мощность и ветровые ресурсы

В следующей таблице сравнивается рост установленной ветроэнергетики. паспортная мощность в мегаватт (МВт) для Огайо и всего Соединенные Штаты с 1999 г.[18][6]

ГодОгайоНАС
199902,500
200002,566
200104,261
200204,685
20033.66,374
20047.26,740
20057.29,149
20067.411,575
20077.416,596
20087.425,410
20097.434,863
20109.640,267
201111246,916
201242860,005
201342861,107
201443565,880
201544374,471
201654582,171
201761789,078
201872996,487
2019738105,583
Карта средней годовой плотности энергии ветра для Огайо на высоте 50 м над землей

Одним из крупных неосвоенных ресурсов ветра в Огайо является Озеро Эри.[19][20][21][22] Его небольшая глубина и защита от ураганов обеспечивают преимущества как с точки зрения простоты строительства, так и с точки зрения безопасности инвестиций. Хотя наземный ветряные электростанции часто имеют более низкие затраты на размещение, морские ветряные электростанции обычно имеют лучший ветер, поскольку на открытой воде отсутствуют препятствия, такие как леса, здания и холмы.

11 февраля 2010 г. Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии выпустила первое всеобъемлющее обновление потенциала ветровой энергии по штатам с 1993 года, показав, что Огайо имеет потенциал для установки 55 ГВт наземной ветроэнергетики. паспортная мощность, генерируя 152 ТВтч ежегодно.[23] Для сравнения, в 2005 году штат Огайо потребил 160,176 ТВтч электроэнергии;[24] целиком Ветроэнергетическая промышленность США на конец 2008 года производила около 50 ТВтч в год; и Плотина Три ущелья (крупнейшая в мире электростанция) производила в среднем 80 ТВт-ч в год в 2008 и 2009 годах.

Ветряные фермы

В 2008 году в Огайо была одна ветряная электростанция общего назначения, одна большая ветроэнергетическая установка с турбиной и еще две находились в стадии разработки.

Ветряная электростанция American Municipal Power Inc

В Ветряная электростанция AMP расположен в следующих координатах :(41 ° 22′46 ″ с.ш. 83 ° 44′16 ″ з.д. / 41.379481 ° с.ш. 83.737707 ° з.д. / 41.379481; -83.737707) к западу от Боулинг Грин в Вуд Каунти первая шкала полезности Огайо ветряная электростанция. Он состоит из четырех Весты V80-1,8 МВт Ветряные турбины давая комбинированный паспортная мощность из 7,2МВт.[5][25] Первые два блока были введены в эксплуатацию в 2003 году, а вторые два - в 2004 году, рядом с полигоном Вуд Каунти. Ветряные турбины ветряной электростанции стоимостью 10 миллионов долларов США хорошо видны на многие мили во всех направлениях и стали туристической достопримечательностью, регулярно принимающей автобусы школьников. Киоск на солнечной энергии на сайте предоставляет посетителям данные о проекте, текущей скорости ветра и выработке электроэнергии в реальном времени.[3]

  • Весты Ветроустановка В80-1.8МВт снаружи Боулинг-Грин, Огайо

  • Знак входа, южные турбины

  • Зона посетителей и информационный киоск

Научный центр Великих озер

В Научный центр Великих озер установил отремонтированный Весты Ветроустановка V27-225 кВт в 2006 г., возле здания музея на Кливленда Гавань Северного побережья между Кливленд Браунс Стадион и Зал славы рок-н-ролла (41 ° 30′24 ″ с.ш. 81 ° 41′48 ″ з.д. / 41,506661 ° с.ш. 81.696769 ° з.д. / 41.506661; -81.696769). Развлекательный комплекс Северного побережья принимает 1,5 миллиона посетителей в год, а ветряк регулярно появляется в местных новостях и Кливленд Браунс НФЛ вещает, что делает его одной из самых просматриваемых ветряных турбин в мире.[4]

Изначально ветряная турбина эксплуатировалась на ветряной электростанции в Дании, которая перепродавала ветряную турбину, заменяя ее на новые, более крупные ветряные турбины.[4][26] На земле вокруг ветряной турбины находится художественная экспозиция под названием Тень и свет.[27] На дисплее есть пешеходные дорожки, которые совпадают с тенью от ветряной турбины на солнечный полдень и через два часа одиннадцать минут после солнечного полудня соответственно. На весеннее и осеннее равноденствия, тень от ветряной турбины также соответствует длине пешеходных дорожек.[27] Таким образом, ветряная турбина функционирует как большой гномон в неполном солнечные часы. Дисплей включает в себя коробки с лампочками, заключенные в бетон на одной стороне площади вокруг основания ветряной турбины, что представляет количество электроэнергии, потребляемой средним американским домохозяйством в год.

Одна энергия Ветер для промышленности проекты

Финдли, Огайо на базе ветроэнергетической компании распределенной генерации Одна энергия разработал и построил девять Ветер для промышленности проектов на сегодняшний день, три строящихся объекта по состоянию на октябрь 2018 года. Ветер для промышленности описывает ветроэнергетические проекты, в которых ветряные турбины промышленного масштаба устанавливаются на объекте и соединяются между собой на стороне объекта их счетчик коммунальных услуг (процесс, известный как распределенная генерация или заметровый ветер, который иногда следует чистый замер[28]). Эти проекты призваны добиться значительного снижения потребления электроэнергии промышленным предприятием за счет сетка. Список генерации на месте One Energy включает:

Турбина Wind for Industry построена для металлического подразделения Ball Corporation в Финдли, штат Огайо

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ "Энергия ветра Огайо" (PDF). Факты о состоянии ветроэнергетики в США. Американская ассоциация ветроэнергетики. Получено 27 декабря 2017.
  2. ^ Процесс размещения совета по электроснабжению штата Огайо В архиве 2016-01-21 в Wayback Machine стр.18
  3. ^ а б "Правительство Огайо сильно страдает от энергии ветра". Окружающая среда Огайо. 2008-01-12. Архивировано из оригинал на 2011-07-26. Получено 2008-12-15.
  4. ^ а б c Вассерман, Харви (31 июля 2008 г.). «Великий ветер на Великих озерах». Мир возобновляемой энергии. Получено 2008-12-15.
  5. ^ а б «Проекты ветроэнергетики США - Огайо». Американская ассоциация ветроэнергетики. 2008-11-19. Архивировано из оригинал 18 ноября 2008 г.. Получено 2008-12-15.
  6. ^ а б Энергия ветра в Огайо
  7. ^ NA, EDP Renewables. «Horizon Wind Energy инвестирует около 175 миллионов долларов в округ Полдинг, штат Огайо». www.prnewswire.com. В архиве из оригинала 3 марта 2016 г.. Получено 26 апреля 2018.
  8. ^ «Ввод в эксплуатацию ветряной электростанции Timber Road II стал первым для Огайо - CleanTechnica». cleantechnica.com. 2011-10-06. Получено 26 апреля 2018.
  9. ^ «Ветряная ферма Блю-Крик, Огайо». Энергетические технологии | Новости энергетики и анализ рынка. Получено 2019-04-30.
  10. ^ а б "Пионер энергии ветра: Чарльз Ф. Браш". Датская ассоциация ветроэнергетики. Архивировано из оригинал на 2007-02-26. Получено 2007-05-02.
  11. ^ "Динамо ветряной мельницы мистера Браш". Scientific American. 63 (25): 54. 1890-12-20.
  12. ^ «История ветроэнергетики». Энциклопедия энергетики. 6. Эльзевир. 2007. С. 421–422. ISBN  978-1-60119-433-6.
  13. ^ а б "Ветры перемен, истории зарождающейся ветроэнергетики, американские федеральные проекты 1975–1985". Nordisk AeroForm ApS. В архиве из оригинала от 16.07.2008. Получено 2008-12-10.
  14. ^ Виттри, янв (06.09.2008). "НАСА за исследования в области ветроэнергетики приносит вознаграждение". В архиве из оригинала 17.01.2009. Получено 2008-12-15.
  15. ^ Viterna, L.A .; Джанецке, округ Колумбия (1 сентября 1982 г.). «Теоретическая и экспериментальная мощность больших ветряных турбин с горизонтальной осью». Брук-Парк, Огайо: Исследовательский центр Гленна. 19820025954. В архиве из оригинала 2011-06-06. Получено 2008-12-15.
  16. ^ "Am. Sub. H.B. 483" (PDF). Генеральная Ассамблея Огайо. 2014. с. 163. В архиве (PDF) с оригинала 14 октября 2017 г.. Получено 13 октября, 2017.
  17. ^ Функ, Джон (24 мая 2017 г.). «Закон штата Огайо о ветре препятствует развитию ветроэнергетики, рост экономики Огайо на 4,2 миллиарда долларов». Обычный дилер. В архиве с оригинала 8 октября 2017 г.. Получено 13 октября, 2017.
  18. ^ «Установленная и потенциальная мощность и выработка ветровой энергии в США». Министерство энергетики США. 2019. В архиве с оригинала 26 июня 2019 г.. Получено 21 июля, 2019.
  19. ^ Брэдли, Дэвид (2004-02-06). «Великий потенциал: Великие озера как региональный возобновляемый источник энергии» (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) на 2009-03-25. Получено 2008-10-04.
  20. ^ «Великие озера в поисках оффшорных ветряных электростанций». Новости NBC, Ассошиэйтед Пресс. 2008-10-31. Получено 2008-11-14.
  21. ^ «Импульс для прибрежных ветров Великих озер растет». NewEnergyNews. 2008-10-31. В архиве из оригинала на 01.01.2011. Получено 2008-11-15.
  22. ^ «Отчет о ветровых ресурсах озера Эри, Кливлендский участок мониторинга водных кроватей, Резюме двухлетнего отчета» (PDF). Зеленая энергия Огайо. 2008-01-10. В архиве (PDF) из оригинала 17.12.2008. Получено 2008-11-27.
  23. ^ «Оценки ветреной территории и потенциала ветровой энергии по штатам для территорий> = 30% с коэффициентом мощности на 80 м». Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии. 2010-02-04. Архивировано из оригинал (XLS) на 2011-03-10. Получено 2010-02-25.
  24. ^ «Электроэнергия и возобновляемые источники энергии в Огайо». USDOE, EERE. 2008-06-25. В архиве из оригинала от 08.12.2009. Получено 2010-02-25.
  25. ^ "AMP-Ohio / Green Mountain Energy Wind Farm, США". Мировая база данных по ветроэнергетике. В архиве из оригинала 2011-07-24. Получено 2008-12-15.
  26. ^ «Вопросы и ответы по проекту ветряных турбин». Научный центр Великих озер. 2006-05-17. В архиве из оригинала от 25.04.2009. Получено 2008-10-28.Ссылка не работает по состоянию на 15.12.2008.
  27. ^ а б «Экспонаты возобновляемой энергии». Научный центр Великих озер. В архиве из оригинала 20.05.2009. Получено 2008-12-18.
  28. ^ «Распределенный ветер | Министерство энергетики». www.energy.gov. Получено 2018-06-01.
  29. ^ Эверетт, Джон (2013). "Купер Фармс". Журнал Green Energy Ohio News.
  30. ^ «Хэвиленд (США)». Энергия ветра: анализ рынка ветроэнергетики. Архивировано из оригинал 17 июля 2018 г.. Получено 17 июля 2018.
  31. ^ "Whirlpool and Ball планируют использовать ветряную электростанцию ​​стоимостью 18 миллионов долларов". Толедский деловой журнал. Март 2015. Архивировано с оригинал на 2018-06-28.
  32. ^ "Харпстер Винд (США)". Ветроэнергетика: анализ рынка ветровой энергии. Архивировано из оригинал 17 июля 2018 г.. Получено 17 июля 2018.
  33. ^ «Whirlpool Corporation приступает к реализации последнего проекта по производству ветровой энергии в Огайо на своем производственном предприятии в Марион». Корпорация Whirlpool. 6 декабря 2016 г.. Получено 10 июля 2018.
  34. ^ Шарп, Джозеф (7 декабря 2017 г.). "Корпорация Whirlpool в Оттаве становится ветряной электростанцией". 3BL Media. Получено 10 июля 2018.
  35. ^ Вилин, Лу (13 июня 2017 г.). «Валфильм проектирует ветряные турбины». Курьер Финдли. Получено 10 июля 2018.
  36. ^ Whirlpool Corporation (15 ноября 2017 г.). «Whirlpool Corporation объявляет о планах установки ветряных турбин на производственном предприятии в Гринвилле». Cision PR Newswire. Получено 10 июля 2018.
  37. ^ «One Energy для строительства восьмой ветряной турбины Финдли». Курьер Финдли. 28 марта 2018 г.. Получено 10 июля 2018.

внешние ссылки