Քամու էներգիան դարձել է երկրի վրա ամենաիրագործելի մաքուր էներգիայի աղբյուրներից մեկը: Երկար տարիներ մեր էլեկտրաէներգիայի մեծ մասը ստացվում էր ածուխից, նավթից և այլ հանածո վառելիքներից: Այնուամենայնիվ, այդ ռեսուրսներից էներգիա ստեղծելը լուրջ վնաս է հասցնում մեր շրջակա միջավայրին և աղտոտում օդը, հողը և ջուրը: Այս ճանաչումը ստիպել է շատերին դիմել կանաչ էներգիային որպես լուծում: Հետևաբար, վերականգնվող էներգիան շատ կարևոր է բազմաթիվ պատճառներով, այդ թվում՝
- Դրական ազդեցություն շրջակա միջավայրի վրա
-Աշխատատեղեր և այլ տնտեսական օգուտներ
-Հանրային առողջության բարելավում
- Հսկայական և անսպառ էներգիայի պաշար
-Ավելի հուսալի և ճկուն էներգետիկ համակարգ
1831 թվականին Մայքլ Ֆարադեյը ստեղծեց առաջին էլեկտրամագնիսական գեներատորը։ Նա հայտնաբերեց, որ էլեկտրական հոսանք կարող է առաջանալ հաղորդիչում, երբ այն շարժվում է մագնիսական դաշտով: Մոտ 200 տարի անց մագնիսներն ու մագնիսական դաշտերը շարունակում են անբաժանելի դեր խաղալ ժամանակակից էլեկտրաէներգիայի արտադրության մեջ: Ինժեներները շարունակում են հիմնվել Ֆարադեյի գյուտերի վրա՝ 21-րդ դարի խնդիրները լուծելու համար նոր նախագծերով:
Հողմային տուրբինները, որոնք համարվում են խիստ բարդ մեքենաշինություն, վերականգնվող էներգիայի ոլորտում դառնում են ավելի տարածված: Բացի այդ, տուրբինի յուրաքանչյուր հատված կարևոր դեր է խաղում այն գործելու և քամու էներգիան գրավելու հարցում: Ամենապարզ ձևով, թե ինչպես են աշխատում հողմային տուրբինները, հետևյալն է.
-Ուժեղ քամիները շրջում են սայրերը
- Օդափոխիչի շեղբերները միացված են կենտրոնում գտնվող հիմնական ալիքին
-Այդ լիսեռին միացված գեներատորը այդ շարժումը վերածում է էլեկտրականության
Մշտական մագնիսները կարևոր դեր են խաղում աշխարհի որոշ խոշոր հողմատուրբիններում: Հազվագյուտ հողային մագնիսներ, ինչպիսիք են հզոր նեոդիմ-երկաթի-բորոն մագնիսները, օգտագործվել են հողմատուրբինների որոշ նախագծերում՝ ծախսերը նվազեցնելու, հուսալիությունը բարելավելու և թանկ և շարունակական սպասարկման կարիքը նվազեցնելու համար: Բացի այդ, վերջին տարիներին նոր, նորարարական տեխնոլոգիաների զարգացումը ոգեշնչել է ինժեներներին հողմային տուրբիններում օգտագործել մշտական մագնիս գեներատորի (PMG) համակարգերը: Հետևաբար, սա վերացրել է փոխանցման տուփերի անհրաժեշտությունը՝ ապացուցելով, որ մշտական մագնիսների համակարգերն ավելի ծախսարդյունավետ, հուսալի և ցածր սպասարկում են: Մագնիսական դաշտ արտանետելու համար էլեկտրաէներգիայի կարիք ունենալու փոխարեն, մեծ նեոդիմումային մագնիսներ են օգտագործվում իրենցն արտադրելու համար: Ավելին, դա վերացրել է նախորդ գեներատորներում օգտագործվող մասերի անհրաժեշտությունը՝ միաժամանակ նվազեցնելով էներգիա արտադրելու համար անհրաժեշտ քամու արագությունը:
Մշտական մագնիսի համաժամանակյա գեներատորը հողմային տուրբինային գեներատորի այլընտրանքային տեսակ է: Ի տարբերություն ինդուկցիոն գեներատորների, այս գեներատորները էլեկտրամագնիսների փոխարեն օգտագործում են հազվագյուտ հողային հզոր մագնիսների մագնիսական դաշտը: Նրանք մագնիսական դաշտ ստեղծելու համար չեն պահանջում սայթաքող օղակներ կամ արտաքին էներգիայի աղբյուր: Նրանք կարող են շահագործվել ավելի ցածր արագություններով, ինչը թույլ է տալիս նրանց սնուցվել ուղղակիորեն տուրբինի լիսեռով և, հետևաբար, փոխանցման տուփ չեն պահանջում: Սա նվազեցնում է հողմային տուրբինի նեյսելի քաշը և նշանակում է, որ աշտարակները կարող են արտադրվել ավելի ցածր գնով: Փոխանցման տուփի վերացումը հանգեցնում է հուսալիության բարելավմանը, պահպանման ծախսերի իջեցմանը և արդյունավետության բարձրացմանը: Մագնիսների կարողությունը թույլ տալ դիզայներներին հեռացնել մեխանիկական փոխանցումատուփերը հողմային տուրբիններից, ցույց է տալիս, թե ինչպես են մագնիսները կարող նորարարորեն օգտագործվել ժամանակակից հողմային տուրբիններում ինչպես գործառնական, այնպես էլ տնտեսական խնդիրների լուծման համար:
Հողմատուրբինների արդյունաբերությունը նախընտրում է հազվագյուտ հողային մագնիսներ երեք հիմնական պատճառով.
- Մշտական մագնիսների գեներատորները մագնիսական դաշտ սկսելու համար արտաքին էներգիայի աղբյուրի կարիք չունեն
- Ինքնագրգռումը նաև նշանակում է, որ այլ գործառույթների համար մարտկոցների կամ կոնդենսատորների բանկը կարող է ավելի փոքր լինել
- Դիզայնը նվազեցնում է էլեկտրական կորուստները
Բացի այդ, բարձր էներգիայի խտության մշտական մագնիսների գեներատորների առաջարկի շնորհիվ, պղնձի ոլորունների հետ կապված որոշ քաշը վերացվում է մեկուսացման և կարճացման հետ կապված խնդիրների հետ միասին:
Քամու էներգիան այսօր կոմունալ ոլորտում էներգիայի ամենաարագ աճող աղբյուրներից է:
Քամու էներգիայի ավելի մաքուր, անվտանգ, արդյունավետ և տնտեսապես կենսունակ աղբյուր ստեղծելու համար հողմային տուրբիններում մագնիսների օգտագործման հսկայական օգուտները հսկայական դրական հետևանքներ ունեն մեր մոլորակի, բնակչության և մեր ապրելու և աշխատելու համար:
Քամին մաքուր և վերականգնվող վառելիքի աղբյուր է, որը կարող է օգտագործվել էլեկտրական էներգիայի արտադրության մեջ: Հողմատուրբինները կարող են օգտագործվել վերականգնվող էներգիայի այլ աղբյուրների հետ համատեղ՝ օգնելու պետություններին և երկրներին համապատասխանել վերականգնվող պորտֆելի ստանդարտներին և արտանետումների թիրախներին՝ կլիմայի փոփոխության տեմպերը դանդաղեցնելու համար: Հողմատուրբինները չեն արտանետում ածխածնի երկօքսիդ կամ այլ վնասակար ջերմոցային գազեր, ինչը քամու էներգիայով էներգիան ավելի լավ է դարձնում շրջակա միջավայրի համար, քան հանածո վառելիքի վրա հիմնված աղբյուրները:
Բացի ջերմոցային գազերի արտանետումների կրճատումից, քամու էներգիան լրացուցիչ առավելություններ է տալիս էներգիայի արտադրության ավանդական աղբյուրների համեմատ: Ատոմային, ածխի և բնական գազի էլեկտրակայանները էլեկտրաէներգիա արտադրելու համար օգտագործում են զարմանալիորեն մեծ քանակությամբ ջուր: Այս տեսակի էլեկտրակայաններում ջուրն օգտագործվում է գոլորշու ստեղծման, արտանետումների վերահսկման կամ հովացման նպատակով: Այս ջրի մեծ մասը, ի վերջո, արտանետվում է մթնոլորտ՝ խտացման տեսքով: Ընդհակառակը, հողմային տուրբինները ջուր չեն պահանջում էլեկտրաէներգիա արտադրելու համար: Հետևաբար, հողմակայանների արժեքը երկրաչափականորեն աճում է չոր շրջաններում, որտեղ ջրի հասանելիությունը սահմանափակ է:
Թերևս քամու էներգիայի ակնհայտ, բայց նշանակալի առավելությունն այն է, որ վառելիքի աղբյուրը հիմնականում անվճար է և ստացվում է տեղում: Ի հակադրություն, հանածո վառելիքի վառելիքի ծախսերը կարող են լինել էլեկտրակայանի ամենամեծ գործառնական ծախսերից մեկը և կարող է անհրաժեշտ լինել այն արտասահմանյան մատակարարներից, որոնք կարող են կախվածություն առաջացնել մատակարարման ընդհատվող շղթաներից և կարող են ազդվել աշխարհաքաղաքական հակամարտություններից: Սա նշանակում է, որ հողմային էներգիան կարող է օգնել երկրներին դառնալ ավելի էներգետիկ անկախություն և նվազեցնել հանածո վառելիքի գների տատանումների ռիսկը:
Ի տարբերություն սահմանափակ վառելիքի աղբյուրների, ինչպիսիք են ածուխը կամ բնական գազը, քամին էներգիայի կայուն աղբյուր է, որը էներգիա արտադրելու համար հանածո վառելիքի կարիք չունի: Քամին առաջանում է մթնոլորտի ջերմաստիճանի և ճնշման տարբերությունների հետևանքով և Արևի կողմից Երկրի մակերեսը տաքացնելու արդյունք է: Որպես վառելիքի աղբյուր՝ քամին ապահովում է էներգիայի անսահման պաշար, և քանի դեռ արևը շարունակում է շողալ, քամին կշարունակի փչել:
