Сучасна вітроенергетика є однією з найбільш розвинених і перспективних галузей альтернативної енергетики. Вітроенергетичні установки дають можливість скоротити витрати органічних видів палива та поліпшити стан довкілля за рахунок скорочення шкідливих викидів у довкілля.
В індустріальних країнах розвиток вітроенергетики спрямований передусім на створення вітроенергетичних установок великої і середньої потужності. В Україні цей напрямок теж набув суттєвого розвитку. Однак специфіка нашого сільськогосподарського виробництва, зумовлена відносно незначним споживанням електроенергії на одиницю земельної площі, вимагає широкомасштабного розвитку ще й малої вітроенергетики, техніка для якої, виходячи з технічних умов приєднання до енергосистем, обмежується потужністю у 20 кВт. Актуальність і перспективність застосування вітроустановок малої потужності нині посилились через неякісне і нестабільне енергозабезпечення країни існуючим енергокомплексом, особливо у сільських місцевостях, а також внаслідок інтенсифікації дачного будівництва, фермерських господарств та великої кількості інших дрібних споживачів.
 |  |
Маркетингові дослідження ринку вітроенергетичного обладнання в Україні свідчать, що потенційні споживачі мають намір використовувати вітроустановки для забезпечення своїх нагальних потреб, зокрема у джерелах живлення виробничого та побутового обладнання електричним струмом, у системах гарячого і холодного водопостачання та опалення, для помелу зерна й подрібнення кормів, освітлення, зарядки акумуляторів, аерації водосховищ тощо. За прогнозами, у найближчому майбутньому Україна потребуватиме 170 тисяч вітроустановок малої потужності, з них 110 тисяч - вітроелектричних і 60 тисяч - вітромеханічних. В сільському господарстві енергія вітру допоможе заощаджувати паливо й електроенергію в найбільш енергоємних технологічних процесах рослинництва і тваринництва, а також забезпечити енергією автономних споживачів, віддалених від баз централізованого енергопостачання. Україна сьогодні знаходиться на перехідному етапі, який в економічному відношенні характеризується зміною форми власності на знаряддя і засоби виробництва - від державної власності до приватної. В аграрному секторі це характеризується появою приватного товаровиробника - фермера, типовим для стану чиєї господарки є слабке фінансове положення, малі власні земельні угіддя, значні труднощі в енергозабезпеченні його дрібного виробництва. Тому важливим для нього є можливість придбати дешеву автономну енергетичну установку. Досвід економічно високорозвинутих країн показує, що для цього в аграрному секторі доцільно використовувати автономні вітроенергетичні установки (АВЕУ). Аналіз вітрових потоків на теренах України показав, що домінуючими є вітри з швидкостями 3-7 м/с, тобто малої енергонасиченості. Тому для товаровиробника України є важливим мати АВЕУ, яка б ефективно працювала в цих, характерних саме для нашої території, умовах. Переваги тихохідних АВЕУ: 1. Сучасний фермер України має в своєму господарстві невеликі земельні угіддя, що змушує його встановлювати АВЕУ малої потужності в безпосередній близькості від житлових та виробничих приміщень. Саме тому АВЕУ повинні бути тихохідними, оскільки такі установки є більш екологічно чистими. 2. Для малих господарств доцільно використовувати енергоустановки потужністю до 10 кВт. 3. Вітроколеса тихохідних АВЕУ технологічно виготовляти простіше. 4. Тихохідні АВЕУ ефективні при швидкостях вітру 3...5 м/с. 5. Можливість легко адаптувати параметри АВЕУ під конкретне географічне місце розташування з його характерними вітрами. 6. Можливість використання модульної конструкції. 7. Термін окупності тихохідного АВЕУ – до 3 років. 8. Собівартість одної кВт*год не набагато більша, ніж у електромережі. Для подолання труднощів у енергозабезпеченні дрібного товароeвиробника було створено теоретичні передумови розробки дешевих тихохідних АВЕУ малої потужності з широким спектром використання, що зорієнтовані на роботу при малих швидкостях потоків повітря, тобто було проведено теоретичні і експериментальні дослідження, які дозволили розробити методику інженерного розрахунку таких АВЕУ. У Національному університеті "Львівська політехніка" була створена науково-практична група яка розробила: • математичну модель оптимального за критерієм максимально можливого відбору потужності з набігаючого потоку повітря профілю поворотної лопаті вітроколеса; • математичну модель роботи вітроколеса та всієї АВЕУ; За їх допомогою методами чисельного експерименту було досліджено вплив основних параметрів потоку повітря, вітроколеса і АВЕУ на коефіцієнт корисної дії АВЕУ. Для цього був розроблений пакет прикладних програм, що дозволив автоматизувати проведення чисельних досліджень. Перевірка результатів, отриманих чисельним експериментом, була проведена за допомогою трьохетапної апробації, яка включала, серед інших, перевірку результатів чисельних досліджень за допомогою експериментальної установки АВЕУ в аеродинамічній трубі Національного університету "Львівська політехніка". Апробація показала доцільність використання запропонованої методики інженерного розрахунку таких АВЕУ при практичному конструюванні і виготовленні їх. На даному етапі проводяться роботи по оптимізації сумісної роботи керуючих елементів функціонуванням вітряка.
| 
