Men som vinden blir elektrisitet? Den direkte forgjengeren til strømmen vindturbiner er de gamle møller, som fremdeles brukes i dag til forskjellige oppgaver som å trekke ut vann eller male korn. EN vindmølle Det er en maskin som har kniver eller kniver festet til en felles aksel, som begynner å rotere når vinden blåser.
Denne roterende akselen er knyttet til forskjellige typer maskiner, for eksempel maskiner for sliping av korn, pumping av vann eller generere elektrisitet.
Å få elektrisitet, bevegelsen av bladene driver en elektrisk generator (en generator eller en dynamo) som konverterer mekanisk energi av rotasjon i elektrisk kraft. Elektrisitet kan lagres i batterier eller sendes direkte til nettet. Operasjonen er ganske enkel. Det som blir komplisert er etterforskning og konstruksjon av vindturbiner stadig mer effektiv.
Typer vindturbiner
En vindmølle kan være av horisontal akse, som er de vanligste i dag, eller det er også vertikal akse.
Fra Wikipedia definisjonen av vertikale vindturbiner eller liggende når en elektrisk generator går konvertere vindens kinetiske energi i mekanisk energi og gjennom en vindturbin i elektrisk energi.
De med en vertikal akse skiller seg ut for ikke å trenge orienteringsmekanismen, og hva som er den elektriske generatoren kan ordnes på bakken. På den annen side, de med en horisontal akse, la dekke et bredt spekter fra isolerte anvendelser av liten kraft til installasjoner i store vindparker.
Vertikale vindturbiner
Som nevnt, vindturbiner med vertikal eller vertikal akse trenger ikke en orienteringsmekanisme, og hva som ville være den elektriske generatoren, finner du på bakken.
Su energiproduksjonen er lavere og det har noen små handikap som det må motoriseres for å komme i gang.
Det tre typer vertikale vindturbiner det samme er Savonius, Giromill og Darrrieus.
ulemper
Et av de vanligste problemene vindturbiner er dens enorme størrelse, i tillegg til vibrasjonene og støyen de forårsaker. Av denne grunn er de vanligvis lokalisert i områder langt fra hjem. Imidlertid fortsetter selskaper og forskere over hele verden å jobbe for bygge mindre turbiner (Du kan se en artikkel som er laget tidligere om mini vindkraft), o taus som kan ligge i urbane områder.
Men et av problemene som mest bekymrer innen generasjonen av vindkraft Det er variabiliteten til kilden, det vil si for vinden. De turbiner generelt er de forberedt på å fungere optimalt når vinden blåser innenfor en viss hastighetsområde. På den ene siden kreves det en viss minimumshastighet for å flytte bladene, på den andre siden er det også en maksimal grense.
For eksempel er det vanligste at disse grensene er med Vindhastigheter på mellom 3 og 24 meter per sekund. Minimumet kalles tilkoblingshastighet, det vil si minimum for å generere litt strøm, og maksimum kalles kuttehastighet, det vil si når det allerede er kontraproduktivt, siden det kan bryte mekanismen.
Un vindmølle kan være alene eller i vindparker, på land som danner vindparker på land, ved kysten av havet, eller de kan til og med installeres på vannet i en viss avstand fra kysten i det som kalles offshore eller offshore vindpark.
Konstruksjon av en vindturbin eller vindturbin
Det er tusenvis av vindparker fulle av modeller TEEH (vindturbiner med horisontal akse). Disse maskinene består av følgende segmenter.
Tårn og fundament: Tårnfundamentene kan være flate eller dype, og garanterer i begge tilfeller vindturbinens stabilitet, festingen av nacellen og motorbladene. Fundamentet må også absorbere trykkene som skyldes vindens variasjon og kraft.
Tårnene kan være av forskjellige typer, avhengig av deres egenskaper:
- Stålrør: De fleste vindturbiner er bygget med rørformede ståltårn.
- Betongtårn: De er bygget på samme sted, slik at den nødvendige høyden kan beregnes.
- Prefabrikerte betongtårn: De er satt sammen av ferdige stykker og segmentene deres er plassert på samme sted.
- Gitterkonstruksjoner: De er produsert med stålprofiler.
- Hybrider: De kan ha egenskaper og materialer av forskjellige typer tårn.
- Spente mast tårner med vind: De er preget av å være vindturbiner av mindre dimensjoner.
rotoren: Rotoren er "hjertet" til hver vindmølle, siden den støtter turbinbladene og beveger dem mekanisk og roterende for å transformere vindkraften til energi.
nacelle: Det er det mest synlige hodet til vindturbinen, hjelmen som skjuler og vedlikeholder alt turbinmaskineriet. Gondolen slutter seg til tårnet ved hjelp av lagre å kunne følge vindretningen.
Multiplikatorboks: I tillegg til å være i stand til å motstå vindens variasjoner, har girkassen oppgaven å koble rotorens lave rotasjonshastigheter og generatorens høye hastigheter. Som hans eget ord sier; klarer å multiplisere 18-50 o / min generert av rotorens naturlige bevegelse med omtrent 1.750 o / min når den forlater generatoren.
generator: Den har ansvaret for å konvertere mekanisk energi til elektrisk energi. For turbiner med høy effekt brukes dobbeltmatede asynkrone generatorer, selv om vanlige synkrone og asynkrone generatorer også er rikelig.
bremser: Mekaniske bremser brukes i kraftstasjonen, og er nødvendige i dem med høy friksjonskoeffisient i statisk og stor motstand mot kompresjon.
Elektrisk utstyr til en vindturbin eller vindmølle
Vindturbiner strøm De består ikke bare av kniver og en generator som gir billig energi til hjemmene. Vindturbiner må også ha en individuelt strømforsyningssystem og mange sensorer. Sistnevnte klarer å overvåke og måle temperaturen, vindretningen, hastigheten og andre parametere som kan vises inne i gondolen eller i omgivelsene.
