Mas conforme o vento se torna eletricidade? O antecedente direto da corrente turbinas eólicas são os velhos moinhos, que ainda hoje são usados, para várias tarefas, como extrair água ou moer grãos. UMA Moinho de vento É uma máquina que possui pás ou pás presas a um eixo comum, que começa a girar quando o vento sopra.
Este eixo rotativo está ligado a diferentes tipos de máquinas, por exemplo, máquinas para moer grãos, bombear água ou gerar eletricidade.
Para eletricidade, o movimento das pás aciona um gerador elétrico (um alternador ou um dínamo) que converte o energia mecânica de rotação em energia elétrica. A eletricidade pode ser armazenada em baterias ou enviada diretamente para a rede. O funcionamento é bastante simples, o que se complica é a investigação e construção de turbinas eólicas cada vez mais eficiente.
Tipos de turbinas eólicas
Um moinho de vento pode ser de eixo horizontal, que são os mais comuns hoje, ou também há eixo vertical.
Da Wikipedia, a definição de turbinas eólicas verticais ou horizontal como um gerador elétrico funcionando convertendo a energia cinética do vento em energia mecânica e por meio de uma turbina eólica em energia elétrica.
Aqueles com eixo vertical se destacam por não necessitarem do mecanismo de orientação e o que é o gerador elétrico pode ser instalado no solo. Por outro lado, aqueles com eixo horizontal, permitem cobrir uma ampla gama desde aplicações isoladas de pequena energia até instalações em grandes parques eólicos.
Turbinas eólicas verticais
Como mencionado, turbinas eólicas de eixo vertical ou vertical não precisa de um mecanismo de orientação, e o que seria o gerador elétrico pode ser encontrado no solo.
Su produção de energia é menor e tem algumas pequenas deficiências, por exemplo, precisa ser motorizado para funcionar.
Lá três tipos de turbinas eólicas verticais assim como Savonius, Giromill e Darrrieus.
Desvantagens
Um dos problemas mais comuns turbinas eólicas é seu imenso tamanho, além das vibrações e ruídos que causam. Por esse motivo, geralmente estão localizados em áreas distantes das residências. No entanto, empresas e cientistas em todo o mundo continuam a trabalhar para construir turbinas menores (Você pode consultar um artigo feito anteriormente sobre mini energia eólica), o silencioso que podem estar localizados em áreas urbanas.
Mas um dos problemas que mais preocupa no campo da geração do energia eólica É a variabilidade da fonte, ou seja, do vento. As turbinas em geral, eles estão preparados para funcionar de forma otimizada quando o vento sopra dentro de um determinado faixa de velocidade. Por um lado, uma certa velocidade mínima é necessária para mover as lâminas, por outro lado também há um limite máximo.
Por exemplo, o mais comum é que esses limites estejam com Velocidades do vento entre 3 e 24 metros por segundo. O mínimo é chamado de velocidade de conexão, ou seja, o mínimo para gerar um pouco de eletricidade, e o máximo é chamado de velocidade de corte, ou seja, quando já é contraproducente, pois pode quebrar o mecanismo.
Un Moinho de vento pode estar sozinho ou em fazendas de vento, em terra formando o parques eólicos onshore, na costa do mar ou ainda podem ser instalados nas águas a uma certa distância da costa no que se denomina parque eólico offshore ou offshore.
Constituição de uma turbina eólica ou turbina eólica
Existem milhares de parques eólicos cheios de modelos DENTE (turbinas eólicas de eixo horizontal). Essas máquinas são compostas pelos seguintes segmentos.
Torre e fundação: As fundações da torre podem ser planas ou profundas, garantindo em ambos os casos a estabilidade do aerogerador, a fixação da nacela e das pás do motor. A fundação também deve absorver os impulsos causados pela variação e força do vento.
As torres podem ser de diferentes tipos, dependendo de suas características:
- Tubular de aço: A maioria das turbinas eólicas é construída com torres tubulares de aço.
- torres de concreto: São construídos no mesmo local, permitindo calcular a altura necessária.
- Torres de concreto pré-moldado: São montados por peças prontas e seus segmentos são colocados no mesmo lugar.
- Estruturas reticuladas: São fabricados com perfis de aço.
- Híbridos: Podem ter características e materiais de vários tipos de torre.
- Torres de mastro tensionadas com ventos: Caracterizam-se por serem turbinas eólicas de menores dimensões.
Rotor: O rotor é o "coração" de todo moinho de vento, pois suporta as pás da turbina, movimentando-as mecanicamente e rotativamente para transformar o impulso do vento em energia.
Gôndola: É a cabeça mais visível da turbina eólica, o capacete que esconde e mantém todo o maquinário da turbina. A gôndola se junta à torre usando rolamentos para poder seguir a direção do vento.
Caixa multiplicadora: Além de poder suportar as variações do vento, a caixa de câmbio tem a função de acoplar as baixas rotações do rotor e as altas do gerador. Como sua própria palavra diz; consegue multiplicar os 18-50 rpm gerados pelo movimento natural do rotor em aproximadamente 1.750 rpm quando sai do gerador.
gerador: É responsável pela conversão da energia mecânica em energia elétrica. Para turbinas de alta potência, geradores assíncronos de alimentação dupla são usados, embora geradores convencionais síncronos e assíncronos também sejam abundantes.
Travões: Freios mecânicos são utilizados no trem de força, sendo necessário neles um alto coeficiente de atrito estático e grande resistência à compressão.
Equipamento elétrico de uma turbina eólica ou moinho de vento
Turbinas eólicas atual Eles não são feitos apenas de pás e um gerador para levar energia barata para as casas. As turbinas eólicas também devem ter um sistema de alimentação individual e vários sensores. Estes últimos conseguem monitorar e medir a temperatura, a direção do vento, sua velocidade e outros parâmetros que possam aparecer dentro da gôndola ou nos arredores.
