Бизнес идея ветряные генераторы прибыль от ветра

Выгодно ли в России производить электроэнергию на ветрогенераторах

Сегодня электроэнергетика мало чем отличается от той, что была 50 лет назад. В России ток поступает на предприятия и в дома по сетям компаний-монополистов. Альтернативные технологии развиваются медленно. Пока бизнес на ветрогенераторах не пользуется популярностью. Причины тому – государственная ценовая политика и ограничения, прописанные в законодательстве.

Кстати. По данным Международного агентства по возобновляемым источникам энергии (IRENA), потенциал ветряков может покрыть 35% мирового производства электроэнергии к 2050 г., при этом выбросы СО² снизятся на четверть (6,3 млрд тонн). Сейчас доля ветроэнергетики в мировом балансе составляет 7 %.

Изготовители автомобилей – основные потребители нефти – стали решать экологические проблемы заменой двигателей внутреннего сгорания электрическими. Это приведет к резкому увеличению расхода электроэнергии, что вызовет необходимость локального перераспределения энергетических мощностей. В такой ситуации коммерческие ветрогенераторы малой производительности способны решить проблему зарядки аккумуляторов электромобилей.

Самые большие ветроэлектростанции (ВЭС):

• Walney Extension – крупнейшая в мире шельфовая электростанция на северо-западном побережье Великобритании в Ирландском море. Построена датской компанией Orsted. 87 турбогенераторов Siemens занимают площадь 145 км². Мощность 659 МВт может обеспечить электричеством больше полумиллиона домов.
• Alta Wind Energy Center – одна из крупнейших в мире наземных ветроэлектростанций в штате Калифорния, США. Мощность 1700 МВт достаточна для жизнеобеспечения города населением более 1 млн человек.

По данным сайта energybase.ru

Коммерческий потенциал в РФ

Российская Федерация в мировом рейтинге потребителей ветряной электроэнергии занимает 67 место с показателем 0,14 млрд кВт·час. Например, Дания потребляет в 100 раз, а США – в 1800 раз больше (2017 г., Knoema.ru).

Рисунок 1. Схема работы ветряка.
Источник: Яндекс.Картинки.

Казалось бы, в такой ситуации увеличение доли ветростанций малой мощности в балансе отечественной энергетики – перспективное направление для бизнеса. Однако в обзоре Российской ассоциации ветроиндустрии (РАВИ) отмечается, что наша страна, оставаясь аутсайдером, уделяет мало внимания потенциалу развития таких станций.

Статус микрогенерации

Закон РФ «Об электроэнергетике», впервые закрепивший понятие «микрогенерация», вступил в силу только 27.12.2019 г. Согласно ему частная ветровая станция по мощности не должна превышать 15 кВт. При этом имеется в виду продажа только излишков энергии, вырабатываемой для личных нужд.

К тому же энергокомпании обязаны приобретать продукт микрогенерации по средневзвешенным ценам оптового рынка. Например, по прогнозу ОАО АТС (Администратор торговой системы оптового рынка), средневзвешенный тариф на электроэнергию в 2020 г. по Московской области составит 1,4 р./кВт·час при цене для конечного потребителя 4,66 р./кВт·час. Это не способствует стимуляции развития ветроэнергетики.

Для непосредственной реализации электричества необходимо оформлять статус энергокомпании. Согласно Постановлению Правительства №1172 от 27.12.2010 г. возможность называться таковой получают лишь коммерческие организации, имеющие основную уставную цель – оказание услуг по передаче электроэнергии. При этом предприятие должно владеть на праве собственности или ином законном основании генерирующим оборудованием мощностью не менее 5 000 кВт.

Итог. Учитывая сложившуюся ситуацию, приходим к выводу: организация бизнеса по продаже ветроэнергии в настоящее время – вопрос трудноразрешимый.

Остается путь опосредованной реализации ветроэлектричества через структуру малого бизнеса.

Монетизация силы ветра

Учитывая то, что применение ветрогенераторов возможно только вне городской черты, надо ориентироваться на малый бизнес в деревнях. Прежде всего, это сельское хозяйство. Рассмотрим проблематику на примере тепличного комплекса по выращиванию цветов.

Подсчитаем мощность, необходимую для обогрева поликарбонатного парника площадью 20 м² с толщиной покрытия 8 мм. Предположим, что в зимнее время для выбранного региона минимальная температура воздуха -15°С. Если по нормативным документам этот показатель ниже в течение небольшого количества дней, предусматривается дополнительное подключение к стационарной сети.

Температура в теплице поддерживается на уровне +20°С. Тогда необходимая мощность для отопления составит 8 кВт. Среднемесячный расход энергии – 3500 кВт·час (по методике расчета elec.ru). Ориентировочная энергия для освещения такого объекта – 1 кВт.

Следовательно, общая мощность для эксплуатации теплицы – 9 кВт.

Нужное оборудование

Ветроэлектростанция состоит из комплекса установок для преобразования энергии ветра в электрическую:

• Соосно с воздушным винтом вращается трехфазный генератор.
• Встроенный выпрямитель преобразует переменный ток в постоянный и подает его в контроллер зарядки аккумуляторных батарей, которые обеспечивают объекты энергией в то время, когда нет ветра.
• Для преобразования постоянного напряжения аккумуляторов в переменное используются инверторы.

Для примера рассмотрим линейку ветрогенераторов Condor Air от фирмы «Группа Зеленых технологий». Первым этапом реализации проекта является определение средней годовой скорости ветра в зоне установки. Нужно смотреть на статистику местных метеостанций. Но даже это не даст реальных цифр. Ветрогенератор начинает вырабатывать энергию при скорости не ниже 3-4 м/сек., а выходит на номинальную мощность при 9-10 м/сек.

Рисунок 2. Ветроэнергетический потенциал РФ. Источник: Infourok.ru.

Усредненные показатели скорости ветра для Европейской части России не достигают этого значения. Уровень выше 4 м/сек. по Московской области наблюдается лишь в районе Шереметьево, а во Владивостоке – 6 м/сек. На самом деле локальные значения варьируются в широких диапазонах. На берегах крупных водоемов они могут быть выше, а в закрытом холмами месте – ниже.

При выборе генератора надо учитывать КИЭВ – коэффициент использования энергии ветра (для большинства конструкций около 0,4). Тогда мощность установки будет равна необходимой для теплицы, деленной на этот коэффициент:

9 кВт / 0,4 = 22,5 кВт.

Предварительно устанавливается средняя скорость ветра за отопительный сезон. Предполагаем, что она равна 7,5 м/сек. Для решения задачи подходит ветрогенератор Condor Air 30 мощностью 30 кВт с горизонтальной осью вращения. Учитывая наше законодательство, производительность объекта микрогенерации не может быть больше 15 кВт. Поэтому приходится выбирать два генератора Condor Air 15 по 15 кВт. Такой агрегат начинает выработку электроэнергии при скорости 2,5 м/сек. и выходит на номинальный режим при 9 м/сек. Большую часть времени оба будут выдавать 20-25 кВт.

Информация. Мощность самой крупной в России Балаковской АЭС – 4 млн кВТ. Чтобы выработать столько же энергии, понадобится 528 ветряков Enercon E-126.

В рассматриваемом комплексе нет больших перерывов в использовании электроэнергии, а относительное постоянство ветра поддерживает непрерывный процесс зарядки батарей. Генератор Condor Air 15 имеет напряжение 240 В, и ему одному нужна нагрузка в 20 аккумуляторов по 12 В (20×12 В = 240 В). Следовательно, для двух необходимо 40 штук. Одна батарея напряжением 12 В и емкостью 150 А·час накапливает 1,8 кВт (12 В × 150 А·час = 1800 Вт·час). Сорок единиц аккумулируют 72 кВт·час, чего достаточно для работы комплекса в течение более трех часов безветрия.

Мощность ветроэлектростанции на выходе определяется характеристиками инвертора. В рассматриваемом варианте подойдет использование двух агрегатов MAP DOMINATOR-UPS-48-15, каждый мощностью 15 кВт. Это позволит продавать лишнюю энергию генератора во внешнюю сеть.

Определяем эффективность

Подсчитаем стоимость комплектующих системы.

Источник

Бизнес-идея: устанавливаем ветряные электростанции

Еще пару десяток лет назад о ветряных электростанциях отзывались с легким пренебрежением, а людей, которые ими занимались, называли их не иначе, как чудаками-изобретателями. В современном же мире отношение к ветряной энергетике более чем трепетное. Она вошла в обиход каждого цивилизованного государства.

Первые ветряные электростанции промышленного назначения строились в прибрежной зоне, поскольку морские ветры дуют с завидным постоянством. В начале нынешнего столетия особенно широкое распространение ветрогенераторы получили в Нидерландах, Дании, Великобритании и Швеции. Сейчас к этому списку присоединились Германия и Франция.

Поиск альтернативных источников электроэнергии вызван, прежде всего, её дороговизной и дефицитом. О её важности и востребованности говорит тот факт, что Мэр Нью-Йорка Майкл Блумберг озадачился установкой ветряных генераторов на крышах небоскребах, дабы обезопасить город в условиях пиковых нагрузок. Немцы вообще решились отказаться от атомной энергетики в пользу ветряной.

«Электроэнергия ежегодно дорожает на 10-15%, — говорит в этой связи установщик ветряных генераторов Артем Ковельский, — но люди по-прежнему скептически смотрят на ветряки. Да, сейчас у нас крайне мало заказов, но уже появился устойчивый интерес. Это говорит о надвигающем буме». По словам Ковельского, в его активе немало положительных примеров. Особенно, с установкой ветряков на загородных домах.

Ветряк для дачи: за и против

Для дачи вполне подойдёт ветрогенератор мощности до 0,3-0,5 кВт. Этого достаточно для трех энергосберегающих лампочек (3Х15 Вт), ноутбука (10-20 Вт), телевизора (из расчета 0,139 ватт на квадратный дюйм, или 50 Вт) и небольшого экономного холодильника (до 160 Вт). Обычно такой ветряк надо покупать в комплекте с аккумулятором, который способен обеспечивать дачу двое суток в безветрие, и синусоидальным конвертором.

Мнение экспертов по поводу того, что выгоднее потребителю – покупная электроэнергия и ветровая? – разделились. Если дача уже подключена к сети, то устанавливать ветряк в сегодняшнем соотношении стартовых трат и экономии электроэнергии, однозначно является проигрышным вариантом. Однако эта оценка кардинально меняется, если дача не запитана к сетевой электроэнергии. Тогда целесообразно приобрести ветряк (отечественный – 12 тысяч рублей, плюс аккумулятор и конвертор – еще 4-6 тысяч рублей).

Комментируя дачный вариант, Артем Ковельский, прежде всего, акцентирует внимание на климатических особенностях местности. «Надо посмотреть погодные архивы, и определится, как часто дует ветер, — говорит он. – Понятно, что при цене 3 рубля за кВт и 12 тысяч за генератор потребуется десятилетие, что окупить ветряк. Однако ситуация меняется. Ветряки дешевеют со скоростью 10-15 % в год, а сетевой киловатт с такой же скоростью дорожает».

Несложный расчет показывает, что, если указанная ценовая тенденция сохранится, то через пять лет ветровые электростанции станут чрезвычайно выгодным приобретением даже для тех дачников, у которых есть сетевая электроэнергия. И в самом деле, когда дует ветер, можно будет использовать альтернативную энергию; в штиль – сетевую.

Продавцы маломощных генераторов утверждают, что их установка может производиться без специалистов. На этот счет Ковальский говорит «и да, и нет». Во-первых, надо залить фундамент для мачты и правильно сделать растяжки. Во-вторых, специального опыта требует электротехническая часть, включающая в себя ветряк, регулятор заряда, аккумулятор и конвертор.

Электроэнергия из ветра: от кафе до теплицы

Для обеспечения даже самого маленького производства или бизнеса ветряной электроэнергией, следует установить ветряной электрогенератор от 5 кВт. Для этого, безусловно, потребуется специальный проект. Специалисты определят оптимальное месторасположение мачты, оснастят её грозозащитой, зальют под неё фундамент и выполнят специальные пуско-наладочные работы.

Как правило, установщики промышленных ветряков «берут» за свои труды от 10% стоимости энергетической установки, плюс – за проект еще шесть и более тысяч рублей. При этом заказчику помимо ветрогенератора с ценником от ста тысяч рублей, придется купить контроллер за десять тысяч, грозозащиту – от шести тысяч; инвертор – за сорок-пятьдесят тысяч рублей и недешевые аккумуляторные батареи от двадцати тысяч. Полная стоимость этого промышленного ветряка, готового к генерации тока, в конечном итоге превысит двести тысяч рублей.

В день такая энергетическая установка выдаст почти 100 кВт и сэкономит производителю 300-400 рублей. При двух сотнях ветровых дней в году, он окупится за три неполных года. «Чем выше мощность, тем выгоднее ветреная электроэнергия», — уверяет Артем Ковельский.

Сфера применения промышленных ветряков может быть самой разнообразной: от гостиниц на краю Света до теплиц на берегу Ледовитого Океана

Оценка бизнеса по установке ветряков

На сегодняшний день бизнес по установке ветряков вряд ли можно назвать высокодоходным, однако по мере снижения их цены будет расти портфель заказов. В условиях нулевой конкуренции подобная тенденция приведет к опережающему росту стоимости работ, вплоть до прейскуранта на ветрогенераторы.

Даже сейчас, покупая простой ветряк для дачи, люди все равно ищут специалистов, справедливо считая, что это слишком дорогое приобретение, чтобы доверить его дилетанту, т. е. себе. За монтаж с выездом на место монтажники простеньких ветрогенераторов берут 10% от устанавливаемого оборудования, но не меньше трех тысяч рублей.

«Если не знаешь нюансов, то обязательно неправильно ветряк не поставишь, — констатирует Артем Ковельский, — слишком близко от дома будет шумно. Как минимум, метров тридцать должно быть. Плюс, важно определится с местом, это уже требует специальных знаний».

Особенно много заказов весной. Народ пробуждается от зимней «спячки» и спешит за город. Бывает так, приезжают, а «света – нет». Трансформатор сгорел, проводку украли, электросети отключили за «соседские долги» весь поселок. Набор причин, по которым можно остаться в «темном» доме – велик. Решение не всегда является быстрым. Вот, и, вздыхая, едут дачники в конторы, по установке ветряков.

«Раньше я устанавливал сплит-системы, — делится Ковельский, — ветряками занимался время от времени. Сейчас, думаю, специализироваться только на них. Уверен, что очень скоро «за ветром» выстроится очередь».

***
Россия влилась в мировое экономическое пространство, а, это значит, ей не избежать общемировых тенденций, в том числе, с обузданием энергии ветра, как основного источника альтернативной энергетики.

Источник