Kako se vjetar pretvara u električnu energiju? Direktan prethodnik struje zračne turbine su stari vjetrenjače, koji se i danas koriste u raznim zadacima, poput mljevenja žitarica ili crpljenja vode. A Vjetrenjača To je mašina sa oštricama ili lopaticama spojenim na zajedničku osovinu koja se okreće kada duva vjetar.
Ovaj mehanički pokret se može koristiti na različite načine. Trenutno se najčešće koristi za proizvodnju električne energije. Rotacija lopatica aktivira električni generator koji pretvara Kinetička energija dolazi od vjetra električna energija.
Vrste vjetroagregata
Postoje dvije glavne vrste zračne turbine prema rasporedu svoje ose: vodoravna os i of vertikalna os.
Vjetroturbine s vodoravnom osi
Oni su danas najčešći i karakteriziraju ih da imaju os rotacije paralelnu sa tlom. Oni omogućavaju pokrivanje širokog spektra aplikacija, od malih proizvodnih sistema do velikih vjetroelektrana. Koriste se u instalacijama oba zemaljski (na kopnu) kao marine (offshore), prilagođavajući se različitim energetskim potrebama.
Vetroturbine vertikalne ose
Za razliku od onih s horizontalnom osom, vjetroturbine s vertikalnom osi Ne treba im upravljački mehanizam, jer hvataju vjetar iz bilo kojeg smjera. Ovo smanjuje mehaničku složenost i omogućava da se generator nalazi blizu tla, olakšavajući pristup za održavanje. Važno je napomenuti da postoje tri vrste vertikalnih vjetroturbina: Savonius, Giromill y darrieus, svaki sa posebnostima u svom dizajnu i primjeni.
Nedostaci vjetroturbina
Iako su vjetroturbine vrlo efikasno rješenje za proizvodnja obnovljive energije, imaju neke nedostatke. Među najznačajnijim su njegovi znatna veličina y el šum koje proizvode. Ove karakteristike prisiljavaju vjetroturbine da se instaliraju u područjima udaljenim od urbanih sredina.
Drugi ključni problem je varijabilnost vjetra. Turbine su dizajnirane da rade efikasno kada vjetar duva u određenom rasponu brzina, koji se obično kreće između 3 i 24 metara u sekundi. Ako je vjetar slabiji, turbina ne može proizvesti dovoljno električne energije, a ako je prejak, može oštetiti mehanizam.
Konstitucija vjetroagregata ili vjetroagregata
Vjetroturbine se sastoje od različitih komponenti koje zajedno rade na efikasnom pretvaranju vjetra u električnu energiju. U nastavku opisujemo najvažnije dijelove:
- Toranj i temelji: Toranj drži lopatice i generator. Izrađuje se od različitih materijala, poput čelika ili betona, ovisno o veličini turbine. Temelji garantuju strukturnu stabilnost i mogu biti plitki ili duboki.
- rotor: To je komponenta koja ima najveću interakciju sa vjetrom. Njegove lopatice pretvaraju energiju vjetra u rotacijsko kretanje.
- Gondola: u gondoli se nalazi generator i kutija za množenje. Ovaj komad je odgovoran za orijentaciju lopatica prema smjeru vjetra.
- Multiplikator: povećava brzinu rotacije rotora za postizanje potrebnih okretaja u generatoru, općenito 1.500 do 2.000 u minuti.
- Generator: pretvara mehaničku energiju u električnu energiju, općenito korištenjem magnetnih polja.
Prednosti brzih vjetroagregata u odnosu na spore
Postoje dvije glavne kategorije vjetroturbina: brze i spore. The brze turbine na vjetar Lakši su i efikasniji zbog manjeg broja oštrica. Imajući manje pokretnih komponenti, lakše ih je održavati i mogu bolje regulirati snagu zarobljenu vjetrom. Osim toga, njegova lakša struktura smanjuje opterećenje na mjenjaču i mehaničkim komponentama, što rezultira a niži troškovi održavanja i a duži vijek trajanja.
Najmoćnija vjetrenjača na svijetu
Nedavno je kompanija vestas je predstavio ažuriranje vjetroturbina V164, najmoćniji na svijetu. Ova ogromna turbina visoka je 220 metara i ima lopatice duge 80 metara. Prethodni model je nudio snagu od 8 MW, ali nakon napravljenih poboljšanja, nova vjetroturbina može dostići 9 MW snage u optimalnim uslovima.
Tokom svog prvog testiranja, ova vjetroturbina je uspjela generirati 216.000 kWh za 24 sata, postavljajući rekord u proizvodnji energije. Da stavimo ove podatke u perspektivu, ta količina energije mogla bi osigurati potrošnju električne energije prosječnog doma 66 godina.
To je pokazao uspjeh ove gigantske vjetroturbine oceanski vjetrovi može igrati ključnu ulogu u tranziciji na obnovljive energije u velikom obimu. Njegova sposobnost da iskoristi snažne zračne struje na moru i efikasno ih pretvori u električnu energiju je veliki korak ka smanjenju emisije ugljika.
Energija vjetra nastavlja da se razvija, a vjetroturbine postaju sve snažnije i efikasnije. Inovacije poput V164 ne samo da postavljaju nove rekorde, već i pokazuju potencijal energije vjetra na moru da predvodi proizvodnju čiste, pristupačne i održive električne energije.
Briga me za 50 km od Edilberta