Dalam dunia tenaga boleh diperbaharui, tenaga suria dan angin sudah pasti menonjol. Yang pertama terdiri dari unsur-unsur yang disebut panel suria yang mampu menangkap sinaran matahari dan mengubahnya menjadi tenaga elektrik. Yang kedua menggunakan turbin angin yang disebut untuk mengubah tenaga yang dimiliki angin menjadi elektrik.
Turbin angin adalah alat yang sangat kompleks yang memerlukan kajian sebelumnya agar dapat menguntungkan dan cekap. Di samping itu, terdapat beberapa jenis turbin angin dan tenaga angin. Adakah anda ingin mengetahui semua yang berkaitan dengan turbin angin?
Ciri-ciri turbin angin
Seperti disebutkan sebelumnya, turbin angin adalah alat yang mampu mengubah tenaga kinetik angin menjadi tenaga elektrik. Ini dilakukan dengan menggunakan bilah yang berpusing antara 13 dan 20 revolusi seminit. Revolusi di mana pisau dapat berputar banyak bergantung pada jenis teknologi yang digunakan dalam pembinaannya dan kekuatan yang dibawa angin pada masa itu. Biasanya, bilah yang dibina daripada bahan yang lebih ringan mampu berpusing lebih banyak kali seminit.
Apabila bilah memperoleh lebih banyak kelajuan, jumlah tenaga elektrik yang lebih besar mampu menghasilkan dan oleh itu kecekapannya lebih tinggi. Agar turbin angin dapat dimulakan, tenaga tambahan diperlukan yang dibekalkan untuk memulakan pergerakannya. Kemudian, setelah dimulakan, angin inilah yang bertanggungjawab untuk menggerakkan bilah.
Turbin angin mempunyai separuh hayat lebih daripada 25 tahun. Walaupun kos pemasangan dan pelaburan sebelumnya adalah tinggi, kerana ia mempunyai jangka hayat yang cukup lama, ia dapat dilunaskan dengan sempurna dan memperoleh keuntungan ekonomi, sekaligus mengurangkan kesan terhadap alam sekitar dan pelepasan gas rumah kaca yang dihasilkan oleh bahan bakar fosil.
Seiring dengan peningkatan teknologi, evolusi turbin angin memungkinkannya untuk mempunyai jangka hayat yang lebih lama, serta dapat menghasilkan lebih banyak tenaga elektrik dan dapat menempatkan dirinya di tempat yang lebih optimum.
operasi
Turbin angin dikatakan mampu mengubah tenaga kinetik angin menjadi tenaga elektrik. Namun, bagaimana ia mampu menjana tenaga itu? Turbin angin mampu menghasilkan elektrik dalam fasa yang berbeza.
- Orientasi automatik. Ini adalah fasa pertama di mana turbin angin mula beroperasi. Ia dapat mengorientasikan dirinya secara automatik untuk memanfaatkan sepenuhnya tenaga yang diberikan oleh angin. Ini diketahui berkat data yang direkodkan oleh baling-baling angin dan anemometer yang telah mereka gabungkan di bahagian atasnya. Mereka juga mempunyai platform yang berputar di mahkota di hujung menara.
- Pusing bilah. Angin mula memutar bilah. Agar ini berlaku, kelajuannya mestilah sekitar 3,5 m / s. Daya maksimum yang diperlukan untuk pengoptimuman penjanaan elektrik berlaku apabila angin mempunyai kelajuan 11 m / s. Sekiranya tiupan angin lebih besar dari 25 m / s, bilah diletakkan dalam bentuk bendera sehingga turbin angin membrek, sehingga mengelakkan tekanan yang berlebihan.
- Pendaraban. Ia adalah rotor yang memutar poros perlahan yang mampu meningkatkan kelajuan putaran dari sekitar 13 putaran seminit menjadi 1.500.
- Generasi. Berkat pengganda ini yang meningkatkan putaran per minit, tenaganya dapat dipindahkan ke penjana yang mereka gabungkan, sehingga menghasilkan elektrik.
- Pemindahan. Tenaga elektrik yang dihasilkan dijalankan di dalam menara ke pangkalan. Setelah dipacu ke sana, ia menuju ke saluran bawah tanah ke pencawang di mana voltannya cukup tinggi untuk menyuntikkannya ke dalam rangkaian elektrik dan menyebarkannya ke titik penggunaan yang lain.
- pemantauan. Agar fasa pengeluaran tenaga selebihnya dapat dijalankan dengan betul, proses pemantauan dan pengawasan diperlukan secara berterusan. Fungsi penting turbin angin dipantau dan diawasi dari pencawang dan pusat kawalan. Berkat ini, sebarang kejadian dalam operasi ladang angin dapat dikesan dan diselesaikan.
Jenis turbin angin
Terdapat dua jenis turbin angin bergantung kepada penggunaan dan penjanaan tenaga mereka. Yang pertama bergantung pada paksi pemutar (menegak atau mendatar) dan yang terakhir pada kuasa yang dibekalkan.
Mengikut paksi pemutar
Paksi menegak
Kelebihan utama turbin angin jenis ini ialah tidak memerlukan fasa orientasi automatik bersifat omnidirectional. Di samping itu, komponennya seperti generator dan pengganda dipasang rata dengan tanah, yang menyebabkan peningkatan yang ketara dalam keadaan penyelenggaraan dan pengurangan kos pemasangan.
Dalam keburukan kita dapati bahawa mereka ada kecekapan yang lebih rendah berbanding jenis lain dan keperluannya untuk sistem luaran yang bertindak sebagai starter untuk bilah. Di samping itu, apabila pemutar perlu dibongkar untuk penyelenggaraan, semua mesin turbin angin mesti dibongkar.
Paksi mendatar
Sebilangan besar turbin angin yang dibina untuk menghubungkannya ke rangkaian elektrik adalah tiga bilah dan dengan paksi mendatar. Turbin angin ini mempunyai kecekapan yang lebih tinggi dan mencapai kelajuan putaran yang lebih tinggi seminit. Ini bermaksud bahawa anda memerlukan pendaraban yang lebih sedikit. Selain itu, berkat pembinaannya yang tinggi, ia dapat memanfaatkan kekuatan angin pada ketinggian yang lebih baik.
Mengikut kuasa yang dibekalkan
Bergantung pada kuasa yang mereka bekalkan, terdapat beberapa jenis turbin angin. Yang pertama adalah peralatan berkuasa rendah. Mereka dikaitkan dengan penggunaan tenaga mekanik, seperti untuk mengepam air, dan mereka mampu memberikan kuasa sekitar 50Kw. Beberapa jenis peralatan juga dapat digunakan untuk meningkatkan jumlah daya yang dibekalkan. Hari ini mereka digunakan sebagai sumber kuasa untuk sistem mekanikal atau bekalan kuasa terpencil.
Peralatan kuasa sederhana. Ini adalah detik dan masuk julat pengeluaran sekitar 150Kw. Mereka biasanya tidak disambungkan ke bateri, tetapi berada di rangkaian elektrik.
Akhirnya, peralatan berkuasa tinggi digunakan untuk pengeluaran tenaga elektrik secara komersial dan disambungkan ke grid dan dalam kumpulan. Pengeluarannya mencapai gigawatt.
Dengan maklumat ini, anda dapat mengetahui lebih lanjut mengenai turbin angin dan pengoperasiannya.