Résumer cet article :
Солнечная энергия изменила многое в автономном потреблении. Она позволяет производить локально, снижать часть своих расходов и лучше использовать свою крышу. С учетом последовательного роста цен на электроэнергию во Франции в последние годы, это решение стало гораздо более популярным. Но у солнечной энергии есть и очень простое ограничение: она производит электричество только в течение дня, и гораздо лучше в ясные дни, чем в разгар зимы. Именно в этот период потребности увеличиваются, будь то отопление, сельскохозяйственная деятельность, мастерские, подсобные сооружения или небольшие профессиональные здания. Здесь ветроэнергетика показывает свою истинную ценность, не как конкурент фотovoltaics, а как логичное дополнение. Freen именно это позиционирование подчеркивает с помощью Freen-9, небольшой вертикальной ветряной турбины мощностью 9 кВт, разработанной для работы в реальных условиях, с переменными ветрами и интеграции в гибридные системы, включающие солнечные панели и накопители энергии.
Ветряная турбина, созданная для восполнения «воздушной дыры» солнечной энергетики
Когда мы смотрим на солнечную установку в течение полного года, мы быстро видим разрыв. Производство электричества великоватое весной и летом, а затем падает, когда дни короткие, небо затянуто, и солнце остается низко. В это время потребление электроэнергии, наоборот, растет. Для хорошо укомплектованного дома, сельскохозяйственного предприятия, мастерской или небольшой деятельности в сельской местности этот разрыв может стать очень раздражающим. Обещание Freen-9 заключается в том, чтобы предоставить дополнительный источник производства, способный работать в период, когда солнечная энергия становится менее эффективной. Freen также представляет свою модель как решение, подходящее для гибридных систем, сочетающих ветер, солнечные панели и аккумуляторы, чтобы получить более стабильное производство в течение всего года.
Этот момент далеко не незначителен. В проекте автономного потребления цель не только в том, чтобы производить много, но и производить в нужное время. Небольшая ветряная турбина находит свое применение, когда она поддерживает уже существующую солнечную установку, особенно в районах, где ветер присутствует осенью и зимой. В чистом виде солнечные панели прекрасно покрывают потребности в хорошую погоду, а ветер может брать на себя ответственность, когда погода становится менее благоприятной для панелей. Это более гибкий и сбалансированный подход, действительно более интересный, чем 100% монопольный источник.
Выбор вертикальной оси для лучшего соответствия местности
Freen-9 — это не классическая горизонтальная ветряная турбина. Freen выбрала архитектуру с вертикальной осью, типа Даррию, с ротором диаметром 6 метров, высотой ротора 4 метра и тремя лопастями из алюминия. На бумаге эта конструкция имеет несколько очень конкретных преимуществ. Во-первых, ей не нужен механизм, ориентирующийся на ветер. Ветряная турбина способна работать независимо от направления потока воздуха, что упрощает ее эксплуатацию и установку. Во-вторых, такой тип машины лучше справляется с турбулентными или многопотоковыми ветрами, которые часто встречаются в реальных условиях, вокруг зданий, ферм, смешанных зон или на участках, которые не похожи на идеально открытое равнину из открытки.
Как объясняет Кейт Самедова, коммерческий директор Freen: «Freen-9 предназначена для реальных условий, а не для идеализированных условий ветерных парков. Она эффективно работает при слабом и умеренном ветре, начиная с примерно 3-3,5 м/с и до 17 м/с. Это делает ее идеально подходящей для жилого, сельскохозяйственного и децентрализованного энергетического использования. Цель не состоит в том, чтобы конкурировать с крупными промышленными ветряными турбинами, а в том, чтобы предоставить децентрализованное решение, которое лучше отвечает ежедневным энергетическим потребностям. »
Серьезные технические характеристики для небольшой ветряной турбины
Freen-9 имеет номинальную мощность 9 кВт. Она начинает работать при скорости 3,0 м/с. Прекращение работы происходит при 17 м/с, с заявленной предельной скоростью 36 м/с. Эта ветряная турбина относится к ветерным классам IEC III и IV, имеет площадь остова 24 м² и использует технологию прямого привода без редуктора с синхронным генератором на постоянных магнитах. Всё это завершается электромагнитным тормозом, встроенной системой мониторинга, подключением через контроллер зарядки переменного тока, заявленным сроком службы 20 лет и соответствием стандарту IEC 61400-2:2013, посвященному малым ветряным турбинам.
Размеры, конечно, значительны. Одна только турбина весит 650 кг, а мачта, имеющая регулируемую высоту для соответствия широкому диапазону требований (от 4 до 18 метров), заявлена в 2500 кг, а общая высота может достигать около 20 метров. Заявленная площадь застройки составляет 36 м². Таким образом, мы имеем дело с действительно энергетическим оборудованием, а не с игрушкой «зеленого» типа, установленной в углу сада для красоты. Однако в обмен на это Freen заявляет, что данная машина способна обеспечить серьезную продуктивность в формате, совместимом с жилыми, сельскохозяйственными или общественными проектами. Цена начинается примерно от 11 610 € без НДС, что позволяет уже определить позиционирование продукта.
Годовое производство, зависящее от места… но дающее хорошее представление
Как всегда с ветроэнергетикой, всё зависит от реально доступного на месте ветра. Это стоит напомнить, так как это тот пункт, который имеет значение между актуальным проектом и разочаровывающей установкой. Тем не менее, Freen публикует теоретические значения годового производства, основанные на распределении Релея. Технический паспорт указывает на 2,8 МВтч в год при среднем ветре 4 м/с, 6,6 МВтч при 5 м/с, 12,1 МВтч при 6 м/с, 18,1 МВтч при 7 м/с, 23,7 МВтч при 8 м/с, до 33 МВтч около 12 м/с с лёгким снижением на более высоких скоростях в предоставленной таблице. Эти цифры дают хорошую идею о потенциале, оставаясь, как подчеркивает Freen, иллюстративными значениями, рассчитанными в стандартных условиях, а не гарантией производства.
Это весьма здравая подход. Производитель напоминает, что реальная производительность будет зависеть от места, высоты установки, турбулентности, доступности сети и условий эксплуатации. На практике это значит, что серьезное исследование ветра остается необходимым прежде, чем принимать решение. В хорошем месте Freen-9 может стать настоящим инструментом автономии. В плохом — она рискует никогда не реализовать свой потенциал. Ветер не прощает неопределенности, и это также отличает его от солнечной энергии, которую часто проще оценить.
Дискретное функционирование и конструкция с минимальным обслуживанием
Одна из тем, которая неизменно возникает при обсуждении небольшой ветряной турбины, это шум. Freen подчеркивает уровень шума в 45 дБ на расстоянии 100 метров. На бумаге это успокаивающе, особенно для машины такого размера. Бренд также объясняет, что сбалансированная конструкция, малое количество деталей с трением, легкие лопасти и прямой привод без редуктора помогают минимизировать шум и сократить потребности в обслуживании. Средняя скорость вращения, заявленная около 90 оборотов в минуту, движется в том же направлении: мы остаемся на относительно медленном вращении, с очевидным акцентом на дискретность и безопасность.
Другой аспект, который подчеркивается, — это воздействие на местную среду. Freen отмечает более дружелюбную к соседству и фауне конструкцию, с использованием устойчивых и перерабатываемых материалов, а также структуры, задуманные для минимизации воздействия на окружающую среду на протяжении всего жизненного цикла. И в этом случае это аргументы, которые имеют значение для принятия проекта, особенно для установок, расположенных рядом с жилыми домами, сельскохозяйственными угодьями или зданиями коммерческой активности. Небольшая ветряная турбина не должна просто производить, она также должна себя вписывать. И в этом плане Freen явно поработала над своим продуктом.
Гибкая установка, подключенная к сети или автономная
Интерес Freen-9 также заключается в её гибкости интеграции. Производитель указывает, что она может использоваться как в подключенной, так и в автономной конфигурации. Официальная страница демонстрирует два схемы подключения, подключенные к сети и автономные, с подключением к гибридному инвертору для балансировки питания системы. Freen также подчеркивает ее совместимость с современными солнечными установками, что открывает возможность для весьма актуальных гибридных архитектур, чтобы максимизировать автономное потребление.
Практически наиболее привлекательным сценарием остается установка, сочетающая солнечные панели, ветряную турбину и аккумуляторы. Днем солнечные панели обеспечивают непосредственные потребности и, возможно, подзаряжают накопитель. Когда солнце начинает заходить или зима приходит, ветряная турбина может взять на себя ответственность, как только поднимется ветер. И если сеть становится нестабильной или дорогой, аккумулятор помогает сгладить потоки и сохранить полезный запас. Для дома в сельской местности, фермы, изолированного туристического объекта, мастерской или даже для небольшой энергетической сообщества, такой тип установки начинает обретать смысл. Мы уже не в простой тактике спонтанной генерации, а в логике энергетической устойчивости.
Использование, выходящее за рамки индивидуального жилого дома
Хотя Freen часто говорит о «домашней ветряной турбине», Freen-9 не ограничивается классическим жилым использованием. Производитель также упоминает фермы, изолированные дома, резервные решения, микросети, небольшие общины или даже экологически ответственные туристические объекты. Эта позиция согласуется с характеристиками машины. С мощностью 9 кВт, совместимостью с сетевым и автономным режимом и возможностью интеграции с накопителем, Freen-9 может заинтересовать очень разные профили: частные лица, хорошо подверженные ветру, сельскохозяйственные рабочие, мелкие сельские предприятия, местные власти или структуры, стремящиеся к обеспечению своей электрической энергии.
Для нас самый интересный аспект, вероятно, здесь. Freen-9 не обязательно заменяет солнечную установку. Скорее, она обогащает более разумную, более гибкую и более прочную энергетическую стратегию. Там, где солнечные панели обеспечивают отличное дневное производство в хорошую погоду, ветряная турбина может добавить настоящую непрерывность обслуживания, когда погода меняется, когда дни становятся короче или когда потребности больше не соответствуют солнечному профилю. Другими словами, она позволяет зависеть меньше от одного источника. И это, в нынешних условиях, далеко не незначительная деталь.
Европейское производство и явное позиционирование
Freen — это эстонская компания, специализирующаяся на малых ветряных турбинах и системах хранения. Мы уже упоминали несколько месяцев назад о её натриевой батарее мощностью 7,6 кВтч. Бренд подчеркивает европейский дизайн и производство, с финальной сборкой и контролем качества в Эстонии. Он также упоминает несколько промышленных сертификатов, среди которых EN 1090-1, ISO 9001:2015 и ISO 3834-2, а также 5-летнюю гарантию производителя и доступность запчастей на долгосрочной основе. Это важный момент на рынке, где происхождение оборудования, прослеживаемость и долгосрочная поддержка могут иметь решающее значение.
Freen также подчеркивает конкурентоспособную цену за киловатт по сравнению с другими европейскими производителями, опираясь на оптимизированную производственную линию. Цель: сделать маломощные ветряные установки более доступными и практичными для распределенных проектов. Это амбициозно, но позиционирование имеет свои преимущества. Freen-9 не стремится подражать большим промышленным ветряным турбинам и не продает нереалистичные мечты. Она нацелена на очень конкретный рынок, тех пользователей, которые хотят производить локально часть своей энергии с более сбалансированным миксом, чем просто солнечное.
Что нужно запомнить о Freen-9
Freen-9 отмечает много интересных пунктов. Её вертикальная конструкция делает её более уверенной в условиях переменного и турбулентного ветра. Мощность 9 кВт помещает её в уже серьезный сегмент. Её совместимость с солнечными панелями и накоплением делает её естественным кандидатом для гибридных систем. Её заявленное молчаливое функционирование и безредукторная конструкция также идут в правильном направлении для проектов, близких к реальным потреблениям. Прежде всего, она отвечает на истинный вопрос: как продолжать производить локально, когда солнечные панели производят меньше?
Конечно, ветряная турбина не устанавливается легкомысленно. Требуется хорошее место, серьезное обследование, подходящая установка и общее обсуждение использования, накопления и подключения. Но для тех, кто располагает благоприятным участком, Freen-9 предстает весьма правдоподобным вариантом для повышения энергетической автономии, сглаживания производства возобновляемой энергии на протяжении года и снижения зависимости от сети. Солнечная энергия открыла путь. Малые ветряные установки, хорошо продуманные и интегрированные, могут стать тем недостающим элементом пазла.
