Alles, was Sie über Windkraftanlagen wissen müssen

Windkraftanlagen in einem Windpark

In der Welt der erneuerbaren Energien fallen Solar- und Windkraft zweifellos auf. Das erste besteht aus Elementen, die als Sonnenkollektoren bezeichnet werden und in der Lage sind, die Sonnenstrahlung einzufangen und in elektrische Energie umzuwandeln. Die zweite verwendet sogenannte Windturbinen, um die Energie, die der Wind hat, in Elektrizität umzuwandeln.

Windkraftanlagen sind sehr komplexe Geräte, für deren Rentabilität und Effizienz eine vorherige Untersuchung erforderlich ist. Darüber hinaus gibt es verschiedene Arten von Windkraftanlagen und Windkraft. Möchten Sie alles über Windkraftanlagen wissen?

Eigenschaften einer Windkraftanlage

Eigenschaften der Windkraftanlage

Wie bereits erwähnt, ist die Windkraftanlage eine Vorrichtung, die die kinetische Energie des Windes in elektrische Energie umwandeln kann. Dazu werden rotierende Klingen verwendet zwischen 13 und 20 Umdrehungen pro Minute. Die Umdrehungen, mit denen sich die Blätter drehen können, hängen stark von der Art der Technologie ab, die für ihre Konstruktion verwendet wird, und von der Kraft, die der Wind in diesem Moment trägt. In der Regel können sich Klingen aus leichteren Materialien mehrmals pro Minute drehen.

Wenn die Klingen schneller werden, Eine größere Menge elektrischer Energie kann erzeugt werden und deshalb ist seine Effizienz höher. Für den Start der Windkraftanlage wird Hilfsenergie benötigt, die zum Starten ihrer Bewegung bereitgestellt wird. Einmal gestartet, ist es der Wind, der für die Bewegung der Blätter verantwortlich ist.

Windkraftanlagen haben eine Halbwertszeit von mehr als 25 Jahren. Obwohl die Installationskosten und die vorherigen Investitionen hoch sind, da es eine relativ lange Nutzungsdauer hat, kann es perfekt abgeschrieben werden und wirtschaftliche Vorteile erzielen, während die Auswirkungen auf die Umwelt und die Emissionen von Treibhausgasen, die durch die fossilen Brennstoffe erzeugt werden, verringert werden.

Mit zunehmender Technologie ermöglicht die Entwicklung der Windkraftanlage eine längere Lebensdauer sowie die Erzeugung von mehr elektrischer Energie und die Positionierung an optimaleren Orten.

Betrieb

Komponenten einer Windkraftanlage

Die Windkraftanlage soll in der Lage sein, die kinetische Energie des Windes in elektrische Energie umzuwandeln. Wie ist es jedoch in der Lage, diese Energie zu erzeugen? Die Windkraftanlage kann in verschiedenen Phasen Strom erzeugen.

  • Automatische Ausrichtung. Dies ist die erste Phase, in der die Windkraftanlage ihren Betrieb aufnimmt. Es kann sich automatisch orientieren, um die vom Wind bereitgestellte Energie voll auszunutzen. Dies ist dank der Daten bekannt, die von der Windfahne und dem Windmesser aufgezeichnet werden, die in ihrem oberen Teil enthalten sind. Sie haben auch eine Plattform, die sich auf der Krone am Ende des Turms dreht.
  • Klinge drehen. Der Wind beginnt die Blätter zu drehen. Dazu muss die Geschwindigkeit bei ca. 3,5 m / s liegen. Die maximale Leistung, die zur Optimierung der Stromerzeugung erforderlich ist, liegt bei einer Windgeschwindigkeit von 11 m / s vor. Wenn die Windböen größer als 25 m / s sind, werden die Blätter in Form einer Flagge platziert, so dass die Windkraftanlage bremst und so übermäßige Spannungen vermieden werden.
  • Multiplikation. Es ist ein Rotor, der eine langsame Welle dreht, die in der Lage ist, die Drehzahl von etwa 13 Umdrehungen pro Minute auf 1.500 zu erhöhen.
  • Generation. Dank dieses Multiplikators, der die Umdrehungen pro Minute erhöht, kann seine Energie auf den von ihnen gekoppelten Generator übertragen werden, wodurch Strom erzeugt wird.
  • Evakuierung. Die erzeugte elektrische Energie wird im Turm zur Basis geleitet. Sobald es dort gefahren wurde, geht es zur U-Bahn-Leitung zum Umspannwerk, wo seine Spannung so stark ansteigt, dass es in das Stromnetz eingespeist und an die übrigen Verbrauchsstellen verteilt wird.
  • Überwachung. Damit die restlichen Energieerzeugungsphasen korrekt durchgeführt werden können, ist kontinuierlich ein Überwachungs- und Überwachungsprozess erforderlich. Die kritischen Funktionen der Windkraftanlage werden vom Umspannwerk und der Zentrale aus überwacht und überwacht. Dank dieser Funktion kann jeder Vorfall im Betrieb des Windparks erkannt und behoben werden.

Arten von Windkraftanlagen

Betrieb von Windkraftanlagen

Je nach Nutzung und Energieerzeugung gibt es zwei Arten von Windkraftanlagen. Ersteres hängt von der Achse des Rotors (vertikal oder horizontal) und letzteres von der zugeführten Leistung ab.

Entsprechend der Rotorachse

Vertikale Achse

Windkraftanlage mit vertikaler Achse

Die Hauptvorteile dieser Art von Windkraftanlage sind die folgenden brauche keine automatische Orientierungsphase omnidirektional sein. Darüber hinaus werden seine Komponenten wie Generator und Multiplikator bodenbündig installiert, was zu einer deutlichen Verbesserung der Wartungsbedingungen und einer Reduzierung der Montagekosten führt.

In den Nachteilen finden wir, dass sie haben geringere Wirkungsgrade im Vergleich zu anderen Typen und seine Notwendigkeit für externe Systeme, die als Starter für die Schaufeln dienen. Wenn der Rotor zur Wartung zerlegt werden muss, müssen außerdem alle Windturbinenmaschinen zerlegt werden.

Horizontale Achse

Windkraftanlage mit horizontaler Achse

Die meisten Windkraftanlagen, die für den Anschluss an das Stromnetz gebaut wurden, sind dreiflügelig und haben eine horizontale Achse. Diese Windkraftanlagen haben Höherer Wirkungsgrad und höhere Drehzahlen pro Minute. Dies bedeutet, dass Sie weniger Multiplikation benötigen. Darüber hinaus kann es dank seiner hohen Konstruktion die Kraft des Windes in der Höhe besser nutzen.

Entsprechend der gelieferten Leistung

Windkraftanlagen mit größerer kommerzieller Leistung

Abhängig von der von ihnen gelieferten Leistung gibt es verschiedene Arten von Windkraftanlagen. Die ersten sind Geräte mit geringem Stromverbrauch. Sie sind mit der Verwendung mechanischer Energie verbunden, beispielsweise zum Pumpen von Wasser, und Sie sind in der Lage, eine Leistung von etwa 50 kW bereitzustellen. Einige Arten von Geräten können auch verwendet werden, um die Gesamtleistung zu erhöhen. Heute werden sie als Stromquelle für mechanische Systeme oder isolierte Stromversorgungen verwendet.

Geräte mit mittlerer Leistung. Dies sind die Sekunden und sind in eine Produktionsreichweite von ca. 150Kw. Sie sind normalerweise nicht an Batterien angeschlossen, sondern befinden sich im Stromnetz.

Schließlich werden Hochleistungsgeräte zur kommerziellen Erzeugung elektrischer Energie verwendet und an das Netz und in Gruppen angeschlossen. Die Produktion erreicht Gigawatt.

Mit diesen Informationen können Sie viel mehr über Windkraftanlagen und deren Betrieb erfahren.


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