Cumu funziona una turbina eolica o un mulinu?

Installazione di un mulinu à ventu Ma quandu u ventu diventa electricità? L'antecedente direttu di u currente turbine eoliche sò i vechji mulini, chì ancu oghje sò sempre aduprati, per varii compiti cum'è l'estrazione d'acqua o a macinazione di granu. A Mulinu à ventu Hè una macchina chì hà lame o lame attaccate à un fustu cumunu, chì principia à girà quandu u ventu soffia.

Stu fustu rotativu hè ligatu à sfarenti tippi di macchinari, per esempiu macchinari per macinà granu, pompà acqua o generà elettricità.

Avè electricità, u muvimentu di e lame cunduce un generatore elettricu (un alternatore o una dinamo) chì converte u energia meccanica di rotazione in putenza electrice. L'elettricità pò esse conservata in batterie o inviata direttamente à a rete. L'operazione hè abbastanza semplice, ciò chì si complica hè l'investigazione è a custruzzione di turbine eoliche di più in più efficiente.

Tipi di Turbine Eoliche

Un mulinu à ventu pò esse di assi horizontale, chì sò i più cumuni oghje, o ci sò ancu assi verticale.

Da Wikipedia a definizione di aerogeneratori verticali o horizontale cum'è un generatore elettricu chì corre cunvertisce l'energia cinetica di u ventu in energia meccanica è attraversu una turbina eolica in energia elettrica.

Quelli chì anu un asse verticale spiccanu per ùn avè bisognu di u meccanisimu d'orientazione è ciò chì hè u generatore elettricu pò esse dispostu in terra. D'altra parte, quelli chì anu un assi horizontale, permettenu di copre una larga gamma da applicazioni isolate di poca putenza à installazioni in grandi parchi eolici.

Aerogeneratori verticali

Aerogeneratori verticali

Cum'è l'accennatu, turbine eoliche à assi verticale o verticale ùn anu micca bisognu di un meccanismu d'orientazione, è ciò chì seria u generatore elettricu si pò truvà situatu in terra.

Su a pruduzzione energetica hè più bassa è hà qualchì svantaghju chjucu cume deve esse motorizatu per andà avanti.

Ci sò trè tippi di turbine eoliche verticali cume sò Savonius, Giromill è Darrrieus.

Svantaggi

Unu di i prublemi più cumuni turbine eoliche hè a so immensa dimensione, in più di e vibrazioni è u rumu ch'elli causanu. Per questa ragione, sò generalmente situati in zone luntane da e case. Tuttavia, cumpagnie è scienziati intornu à u mondu continuanu à travaglià custruisce turbine più chjuche (Pudete cunsultà un articulu fattu prima nantu à a mini energia eolica), o mutu chì pò esse situatu in e zone urbane.

mini parcu eolicu

Ma unu di i prublemi chì preoccupa u più in u campu di a generazione di u putenza eòlica Hè a variabilità di a surghjente, vale à dì di u ventu. U turbine in generale, sò pronti à funziunà di manera ottimale quandu u ventu soffia in un certu gamma di velocità. Da una banda, una certa velocità minima hè necessaria per spustà e lame, da l'altra parte ci hè ancu un limitu massimu.

Per esempiu, u più cumuni hè chì questi limiti sò cun Velocità di u ventu trà 3 è 24 metri à a seconda. U minimu hè chjamatu a velocità di cunnessione, vale à dì, u minimu per generà una poca elettricità, è u massimu hè chjamatu a velocità di cut-off, vale à dì quandu hè dighjà controproducente, postu chì puderia rompere u meccanisimu.

cumpunenti di a turbina eolica

 

Un Mulinu à ventu pò esse solu o in parchi eolichi, in terra chì forma u parchi eolichi terrestri, nantu à a costa di u mare o ponu ancu esse installati nantu à l'acqui à una certa distanza da a costa in ciò chì si chjama parcu eolicu offshore o offshore.

turbina eolica

Custituzione di una turbina eolica o di una turbina eolica

Ci sò millaie di parchi eolichi pieni di mudelli TEEH (turbine eoliche à assi horizontale). Queste macchine sò cumposte da i segmenti seguenti.

Torre è fundazione: I fundamenti di a torre ponu esse piatti o prufondi, garantendu in i dui casi a stabilità di a turbina eolica, a fissazione di a nacella è di e pale di u mutore. A fundazione deve ancu assorbe e spinte causate da a variazione è a putenza di u ventu.

 

E torre ponu esse di tippi diversi secondu e so caratteristiche:

  • Tubulari in acciaio: A maiò parte di e turbine eoliche sò custruite cù torre in acciaio tubulare.
  • Torri in béton: Sò custruiti in u stessu locu, permettendu di calculà l'altezza necessaria.
  • Torri prefabbricati in cimentu: Sò assemblati da pezzi pronti è i so segmenti sò posti in u stessu locu.
  • Strutture reticulate: Sò fabbricati aduprendu profili in acciaio.
  • Ibridi: Pò avè caratteristiche è materiali di vari tippi di torre.
  • Torri di masti tensionati cù venti: Si caratterizanu per esse turbine eoliche di dimensioni più chjuche.

Casa Minieolica

Rotor: U rotore hè u "core" di ogni mulinu à ventu, postu chì sustene e pale di a turbina, muvenduli meccanicamente è in rotazione per trasfurmà a spinta di u ventu in energia.

parti di mulinu à ventu

Gondula: Hè a testa a più visibile di a turbina eolica, u cascu chì piatta è mantene tutte e macchine di a turbina. A gondula si unisce à a torra da i cuscinetti per pudè seguità a direzzione di u ventu.

Casella multiplicatore: In più di pudè resiste à e variazioni di u ventu, a scatula di cambiamenti hà u compitu di accuppià e bassa velocità di rotazione di u rotore è e alte velocità di u generatore. Cum'è a so parolla dice; riesce à multiplicà i 18-50 rpm generati da u muvimentu naturale di u rotore in circa 1.750 rpm quandu surtite da u generatore.

rotor

Generatore: Hè incaricatu di cunvertisce l'energia meccanica in energia elettrica. Per e turbine à grande putenza, sò aduprati generatori asincroni à doppia alimentazione, ancu se i generatori sincroni è asincroni convenzionali sò ancu abbondanti.

Freni: I freni meccanichi sò aduprati in u trenu di forza, essendu necessariu in elli un elevatu coefficiente di attritu in statica è una grande resistenza à a compressione.

Apparecchiature elettriche di una turbina eolica o di un mulinu à ventu

E turbine eoliche d'oghje ùn sò micca solu cumposte da pale è da un generatore per purtà energia à bon pattu per e case. E turbine eoliche devenu ancu avè sistema di alimentazione individuale è numerosi sensori. Queste ultime riescenu à monitorà è misurà a temperatura, a direzzione di u ventu, a so velocità è altri parametri chì ponu apparisce à l'internu di a gondola o in u circondu.

Energia eolica

I vantaghji di e turbine eoliche rapide paragunatu à quelli lenti

U vantaghju maiò di e cosiddette "turbine à ventu lente" hè chì anu più lame chì e rapide è i so materiali sò di solitu ecunòmicu. Ma chì sò i vostri prublemi? Malgradu i so grandi diametri (da 40 à 90 m di altezza) è avè rotori chì e teste ghjunghjenu à 100 m, e turbine eoliche viloci sò più leggeri cà quelli lenti.

Questu hè rializatu grazia à generatori d'alta potenza (0,5 à 3 MW) chì piglianu ancu più vantaghju di u rapportu altezza-putenza di u ventu.

Essendu più leggeri, e lame si movenu più veloce, cusì a dimensione è costu di scatula multiplicatore chì cunduce u generatore elettricu hè ridutta.

Avendu menu lame, queste ponu esse regolate più facilmente per adattà a so putenza secondu e caratteristiche di u ventu. E turbine eoliche rapide sò megliu resistenti à tensioni causate da e rafate di ventu. A spinta assiale per via di l'azzione di u ventu annantu à u rotore fermu hè menu in e turbine eoliche rapide chè quandu si gira; u cuntrariu accade in u turbine à ventu lente.

U mulinu à ventu u più putente di u mondu

Vestas hà presentatu l'aghjurnamentu di a più grande turbina eolica in u mondu. Ùn aghju micca aggettivi per discrive quantu hè tamanta sta turbina. U V164, un mulinu di ventu di 220 metri cun Lame di 38 tonne, lunghe 80 metri, hà ghjustu focalizatu tutta l'attenzione di quelli interessati à e rinnovabili in Danimarca.

A turbina precedente era capace di furnisce una putenza di 8 MW, è grazie à l'aggiornamenti hè ora capace di ghjunghje à u 9 MW output in cundizioni specifiche. In a so prima prova, u V164 era capace di generà 216.000 kWh in solu 24 ore.

turbina eolica

Non solu hè u record assolutu per a generazione di energia eolica da un unicu mulinu, ma hè a dimostrazione più chjara chì i venti oceanichi anu da avè un rollu chjave in a transizione energetica chì hè dighjà in corsu.

Basta per alimentà una casa per 66 anni

Sicondu Torben Hvid larsen, Vestas CTO:

"U nostru U prototipu hà stabilitu un altru record di generazione, cù 216.000 kWh pruduttu in un periodu di 24 ore. Semu sicuri chì sta turbina eolica di 9 MW hà dimustratu di esse pronta à u mercatu, è credemu chì hà da ghjucà un rollu chjave in a diminuzione di i prezzi di l'energia eolica in mare ".

 

Di solitu parlà di kilowatt hè un pocu difficiule è astrattu. Ma sicondu l'organi ufficiali, u u cunsumu mediu di elettricità di una casa spagnola hè 3.250 kWh à l'annu. Una quantità ligeramente superiore à a cunsumazione media annuale di abitazioni urbane in e principali cità di u Sud America. Tenendu contu di questu, in un ghjornu di produzzione puderia furnisce l'electricità à una casa media per più di 66 anni.

Cù una dimensione più grande di Torres Kio in Madrid è simile à a Torre Mayor in Messicu, a circonferenza ch'elli attraversanu hè più grande di a rota di metallo di u London Eye in Londra. Sta turbina hè evoluzione di u V164-8.0 MW, una turbina eolica chì hà digià battutu record in 2014 è pò alimentà 16.000 famiglie britanniche.

turbina eolica


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  1.   Ose dijo

    Mi preoccupa 50 km da Edilberto