Com funciona un aerogenerador o molí de vent?

Instal·lació d'un molí de vent

Però com es converteix el vent en electricitat? L'antecedent directe dels actuals aerogeneradors són els vells molins, Que fins i tot avui dia se segueixen utilitzant, per a tasques diverses com extreure aigua o moldre gra. un molí de vent és una màquina posseeix aspes o pales unides a un eix comú, que comença a girar quan el vent bufa.

Aquest eix giratori aquesta unit a diferents tipus de maquinària, per exemple maquinària per moldre gra, bombar aigua o produir electricitat.

per obtenir electricitat, El moviment de les aspes acciona un generador elèctric (un alternador o dinamo) que converteix la energia mecànica de la rotació en energia elèctrica. L'electricitat pot emmagatzemar en bateries o enviar-la directament a la xarxa. El funcionament és bastant simple, el que es va complicant és la investigació i construcció de aerogeneradors cada vegada més eficients.

Tipus de Aerogeneradors

Un molí de vent poden ser de eix horitzontal, Que són els més comuns avui en dia, o també n'hi ha de eix vertical.

Des Wikipedia es recull la definició de aerogeneradors verticals o horitzontals com un generador elèctric que funciona convertint l'energia cinètica de vent en energia mecànica ia través d'una turbina eòlica en energia elèctrica.

Els d'eix vertical destaquen per no necessitar el mecanisme d'orientació i el que és el generador elèctric pot anar disposat a terra. En canvi, els d'eix horitzontal, permeten cobrir un ampli rang d'aplicacions aïllades de petita potència fins a instal·lacions en grans parcs eòlics.

aerogeneradors verticals

aerogeneradors verticals

Com s'ha esmentat, els aerogeneradors verticals o d'eix vertical no necessiten mecanisme d'orientació, i el que seria el generador elèctric es pot trobar situat a terra.

Su producció energètica és menor i té alguns petits handicaps com que necessita ser motoritzat perquè se li pugui posar en marxa.

Existeixen tres tipus d'aerogeneradors verticals com són Savonius, Giromill i Darrrieus.

inconvenients

Un dels problemes més comú que tenen els aerogeneradors és la seva immensa grandària, a més de les vibracions i soroll que provoquen. És per això que solen ubicar-se en zones allunyades d'habitatges. No obstant això empreses i científics de tot el món segueixen treballant per construir turbines més petits (Podeu consulatar un articulo fet anteriorment sobre minieòlica), o silenciosos que puguin ubicar-se en zones urbanes.

mini eòlica

Però un dels problemes que més preocupa en el camp de la generació de la energia eòlica és la variabilitat de la font, és a dir de vent. les turbines en general, estan preparats per a funcionar en forma òptima quan el vent bufa dins d'un determinat rang de velocitats. D'una banda es requereix certa velocitat mínima per moure les aspes, de l'altra banda hi ha també un límit màxim.

Per exemple el més comú és que aquests límits siguin amb vents de velocitats d'entre 3 i 24 metres per segon. A l'mínim l'hi crida velocitat de connexió, és a dir el mínim per generar una mica d'electricitat, i a l'màxim l'hi crida velocitat de tall, és a dir quan ja és contraproduent, ja que podria trencar el mecanisme.

components aerogenerador

Un molí de vent pot estar sol o en parcs eòlics, Sobre terra formant els parcs eòlics terrestres, Sobre la costa de la mar o fins i tot poden ser instal·lats sobre les aigües a certa distància de la costa en el que es diu parc eòlic marina o offshore.

eòlica aerogenerador

Constitució d'un aerogenerador o turbina eòlica

Són milers els parcs eòlics plens de models teeh (Turbines eòliques d'eix horitzontal). Aquestes màquines es componen dels següents segments.

Torre i fonament: Els fonaments de la torre poden ser plans o profunds, garantint en tots dos casos l'estabilitat de la turbina eòlica, la subjecció de la gòndola i els àleps de l'motor. Els fonaments també han d'absorbir les empentes causats per la variació i potència de vent.

Les torres poden ser de diferents tipus depenent de les seves característiques:

  • Tubulars d'acer: La majoria de les turbines eòliques es construeixen amb torres tubulars d'acer.
  • Torres de concret: Es construeixen en el mateix lloc, permetent calcular l'alçada necessària.
  • Torres de concret prefabricat: Es munten per peces ja fetes i els seus segments són col·locats en el mateix lloc.
  • Estructures de gelosia: Són fabricades utilitzant perfils d'acer.
  • híbrides: Poden posseir característiques i materials de diversos tipus de torre.
  • Torres de pal tensat amb vents: Es caracteritzen per ser aerogeneradors de dimensions més petites.

minieòlica Casa

rotor: El rotor és el "cor" de tot molí de vent, ja que sosté lapalas de la turbina, movent de manera mecànica i rotacional per transformar l'empenta de vent en energia.

parts molí de vent

góndola: És el cap més visible d'l'aerogenerador, el casc que amaga i manté tota la maquinària de la turbina. La gòndola s'uneix a la torre mitjançant rodaments per poder seguir la direcció de vent.

Caixa multiplicadora: A més de poder suportar les variacions de vent, la caixa multiplicadora té la tasca d'acoblar les baixes velocitats de rotació de l'rotor i les altes velocitats de el generador. Com diu la seva pròpia paraula; aconsegueix multiplicar els 18-50 rpm que genera el moviment natural de l'rotor en aproximadament 1.750 rpm quan surt de l'generador.

rotor

Generador: És l'encarregat de convertir l'energia mecànica en energia elèctrica. Per turbines de gran potència, s'empren generadors asincrònics doble alimentats, encara que també abunden els generadors sincrònics i asincrònics convencionals.

frens: Es fan servir frens mecànics al tren de força, sent necessaris en ells un alt coeficient de fricció en estàtic i gran resistència a la compressió.

Equipament elèctric d'un aerogenerador o molí de vent

Els aerogeneradors actuals no només es componen d'aspes i un generador per fer arribar energia econòmica a les cases. Les turbines eòliques també han de tenir un sistema d'alimentació individual a la xarxa i nombrosos sensors. Aquests últims aconsegueixen monitoritzar i mesurar la temperatura, la direcció de vent, la seva velocitat i altres paràmetres que poden aparèixer dins de la gòndola o als voltants.

energia eòlica

Avantatges dels aerogeneradors ràpids enfront dels lents

La major avantatge dels anomenats "aerogeneradors lents", és que posseeixen més aspes que els ràpids i els seus materials solen ser més barats. Però quins són els seus problemes? Malgrat les seves grans diàmetres (de 40 a 90 m d'alçada) i de posseir uns rotors el cap arriba als 100 m, els aerogeneradors ràpids són més lleugers que els lents.

Això s'aconsegueix gràcies a uns generadors de gran potència (0,5 a 3 MW) que aprofiten encara més la relació alçada-potència de vent.

A l'ésser més lleugeres, les pales es mouen més ràpidament, de manera que la mida i cost de la caixa multiplicadora que acciona el generador elèctric es redueix.

A l'tenir menys nombre de pales, aquestes es poden regular més fàcilment per adaptar la seva potència segons les característiques de vent. Els aerogeneradors ràpids resisteixen millor els esforços provocats per les ràfegues de vent. L'empenta axial causa de l'acció de vent sobre el rotor parat és menor en les eòliques ràpides que quan està girant; tot el contrari passa en els aerogeneradors lents.

El Molí de vent més potent de l'Món

Vestas ha presentat l'actualització de l'aerogenerador més gran de món. No tinc adjectius per descriure el descomunal que és aquesta turbina. La V164, un molí de vent de 220 metres amb aspes de 38 tones i 80 metres de llarg, Acaba de centrar tota l'atenció dels interessats en renovables a Dinamarca.

L'anterior turbina era capaç de lliurar una potència de 8 MW, i que gràcies a les actualitzacions és ara capaç d'arribar fins als 9 MW de sortida sota unes condicions específica. En la seva primera prova, la V164 va ser capaç de generar 216.000 kWh en només 24 hores.

aerogenerador

No només és el rècord absolut en generació d'energia eòlica per un sol molí de vent, sinó que és la demostració més clara que els vents oceànics van a tenir un paper clau en la transició energètica que ja està en marxa.

Suficient per alimentar una llar durant 66 anys

segons Torben Hvid Larsen, Vestas CTO:

«El nostre prototip ha marcat un altre rècord de generació, amb 216.000 kWh produïts en un període de 24 hores. Estem segurs que aquest aerogenerador de 9 MW ha provat que està preparat per al mercat, i creiem que jugarà un paper clau en el descens dels preus de l'energia eòlica offshore. »

Normalment parlar de quilowatts és una mica difícil i abstracte. Però segons els òrgans oficials, el consum elèctric mitjà d'una llar espanyol està en els 3.250 kWh a l'any. Una quantitat lleugerament superior a l'consum anual mitjà dels habitatges urbans de les principals ciutats d'Amèrica de Sud. Tenint en compte això, en un dia de producció podria proveir d'electricitat a un habitatge mitjana durant més 66 anys.

Amb una mida més gran que les Torres Kio de Madrid i similar a la Torre Major de Mèxic, la circumferència que tranzan és més gran que la roda metàl·lica de l'London Eye de Londres. aquesta turbina és l'evolució de la V164-8.0 MW, un aerogenerador que ja va trencar rècords el 2014 i que pot alimentar 16.000 llars britànics.

aerogenerador


Un comentari, deixa el teu

Deixa el teu comentari

La seva adreça de correu electrònic no es publicarà. Els camps obligatoris estan marcats amb *

*

*

  1. Responsable de les dades: Miguel Ángel Gatón
  2. Finalitat de les dades: Controlar l'SPAM, gestió de comentaris.
  3. Legitimació: El teu consentiment
  4. Comunicació de les dades: No es comunicaran les dades a tercers excepte per obligació legal.
  5. Emmagatzematge de les dades: Base de dades allotjada en Occentus Networks (UE)
  6. Drets: En qualsevol moment pots limitar, recuperar i esborrar la teva informació.

  1.   Ose va dir

    m'importa 50 km de Edilberto