U svijetu obnovljivih energija nesumnjivo se ističu energija sunca i vjetra. Prva se sastoji od elemenata nazvanih solarni paneli koji su sposobni zauzeti sunčevo zračenje i transformirati ga u električnu energiju. Druga koristi takozvane vjetroturbine za transformiranje energije koju vjetar ima u električnu energiju.
Vjetroagregati su vrlo složeni uređaji kojima je potrebno prethodno proučavanje kako bi bili profitabilni i efikasni. Pored toga, postoji nekoliko vrsta vjetroagregata i snage vjetra. Želite li znati sve vezano za vjetroturbine?
Karakteristike vjetroagregata
Kao što je već spomenuto, vjetroturbina je uređaj sposoban pretvoriti kinetičku energiju vjetra u električnu energiju. To se postiže upotrebom lopatica koje se okreću između 13 i 20 okretaja u minuti. Broj okretaja pri kojima se lopatice mogu okretati u velikoj mjeri ovisi o vrsti tehnologije koja se koristi u njihovoj konstrukciji i sili koju vjetar nosi u tom trenutku. Tipično se noževi izrađeni od lakših materijala mogu okretati više puta u minuti.
Kako oštrice dobivaju veću brzinu, veća količina električne energije je sposobna da proizvede pa je samim tim i njegova efikasnost veća. Da bi se vjetroagregat pokrenuo, potrebna mu je pomoćna energija koja se pokreće za pokretanje. Kad je jednom pokrenut, vjetar je odgovoran za pomicanje lopatica.
Vjetroturbine imaju poluživot veći od 25 godina. Iako su troškovi ugradnje i prethodna ulaganja visoki, budući da ima prilično dug vijek trajanja, može se savršeno amortizirati i ostvariti ekonomske koristi, istovremeno smanjujući utjecaj na okoliš i emisiju stakleničkih plinova koje proizvode fosilna goriva.
Kako se tehnologija povećava, evolucija vjetroagregata omogućava joj duži vijek trajanja, kao i mogućnost stvaranja više električne energije i mogućnost lociranja na optimalnijim mjestima.
Operacija
Kaže se da je vjetroagregat sposoban transformirati kinetičku energiju vjetra u električnu energiju. Međutim, kako je sposobna generirati tu energiju? Vjetroturbina je sposobna da proizvodi električnu energiju u različitim fazama.
- Automatska orijentacija. Ovo je prva faza u kojoj vjetroturbina počinje raditi. Sposoban je automatski se orijentirati kako bi u potpunosti iskoristio energiju koju daje vjetar. To je poznato zahvaljujući podacima koje bilježi vjetrokaz i anemometar ugrađeni u njegov gornji dio. Oni takođe imaju platformu koja se okreće na kruni na kraju tornja.
- Okretanje oštrice. Vjetar počinje okretati lopatice. Da bi se to dogodilo, njegova brzina mora biti oko 3,5 m / s. Maksimalna snaga potrebna za optimizaciju proizvodnje električne energije javlja se kada vjetar ima brzinu od 11 m / s. Ako su udari vjetra veći od 25 m / s, lopatice se postavljaju u obliku zastave tako da vjetroturbina koči, čime se izbjegavaju prekomjerna naprezanja.
- Množenje. To je rotor koji okreće sporo vratilo koje je sposobno povećati brzinu okretanja sa oko 13 okretaja u minuti na 1.500.
- Generacija. Zahvaljujući ovom multiplikatoru koji povećava broj okretaja u minuti, njegova se energija može prenijeti na generator koji su spojili, stvarajući tako električnu energiju.
- Evakuacija. Stvorena električna energija vodi se unutar tornja do baze. Kad se tamo odveze, ide do podzemne linije do trafostanice gdje mu se napon povisuje dovoljno da ga ubrizga u električnu mrežu i distribuira na ostatak potrošnih mjesta.
- Monitoring. Da bi se ostale faze proizvodnje energije mogle pravilno provoditi, kontinuirano je potreban postupak praćenja i nadzora. Kritične funkcije vjetroagregata nadgledaju se i nadgledaju iz podstanice i kontrolnog centra. Zahvaljujući tome, svaki incident u radu vjetroelektrane može se otkriti i riješiti.
Vrste vjetroagregata
Postoje dvije vrste vjetroagregata, ovisno o njihovoj upotrebi i proizvodnji energije. Prvi ovise o osi rotora (vertikalni ili horizontalni), a drugi o napajanoj snazi.
Prema osi rotora
Vertikalna os
Glavne prednosti ove vrste vjetroagregata su u tome ne trebaju fazu automatske orijentacije biti svesmjerno. Pored toga, njegove komponente kao što su generator i multiplikator ugrađuju se u ravni sa zemljom, što dovodi do značajnog poboljšanja uslova održavanja i smanjenja troškova montaže.
U nedostacima nalazimo da imaju niža efikasnost u odnosu na druge tipove i potreba za vanjskim sustavima koji djeluju kao pokretač lopatica. Pored toga, kada rotor treba rastaviti radi održavanja, svi strojevi vjetroagregata moraju se rastaviti.
Horizontalna os
Većina vjetroagregata koji su napravljeni za njihovo povezivanje na električnu mrežu su trokrake i vodoravne osi. Ove vjetroturbine imaju veću efikasnost i postizanje većih brzina rotacije u minuti. To znači da vam treba manje množenja. Uz to, zahvaljujući svojoj visokoj konstrukciji, sposoban je bolje iskoristiti snagu vjetra na visini.
Prema isporučenoj snazi
Ovisno o snazi koju isporučuju, postoji nekoliko vrsta vjetroagregata. Prva su oprema male snage. Povezani su s upotrebom mehaničke energije, poput pumpanja vode, i sposobni su za napajanje oko 50 kW. Neke vrste opreme takođe se mogu koristiti za povećanje ukupne isporučene snage. Danas se koriste kao izvor energije za mehaničke sisteme ili izolovana napajanja.
Oprema srednje snage. Ovo su sekunde i ulaze proizvodni opseg od oko 150 kW. Obično nisu povezani s baterijama, ali su na električnoj mreži.
Konačno, oprema velike snage koristi se za komercijalnu proizvodnju električne energije i povezana je na mrežu i u grupama. Njegova proizvodnja dostiže gigawatts.
Pomoću ovih informacija možete saznati mnogo više o vjetroagregatima i njihovom radu.