Dar pe măsură ce vântul devine electricitate? Antecedentul direct al curentului turbine eoliene sunt vechi Molinos, care și astăzi sunt încă folosite, pentru diverse sarcini precum extragerea apei sau măcinarea cerealelor. A moară de vânt Este o mașină care are lame sau lame atașate la un arbore comun, care începe să se rotească când bate vântul.
Acest arbore rotativ este legat de diferite tipuri de utilaje, de exemplu utilaje pentru măcinarea cerealelor, pomparea apei sau generează electricitate.
Pentru a obține electricitate, mișcarea lamelor acționează un generator electric (un alternator sau o dinamă) care convertește energie mecanică de rotație în energie electrică. Electricitatea poate fi stocată în baterii sau trimisă direct la rețea. Operațiunea este destul de simplă, ceea ce devine complicat este investigarea și construirea turbine eoliene din ce în ce mai eficiente.
Tipuri de turbine eoliene
O moară de vânt poate fi de axă orizontală, care sunt cele mai frecvente astăzi, sau există și axa verticala.
Din Wikipedia definiția lui turbine eoliene verticale sau orizontal ca un generator electric care funcționează convertind energia cinetică a vântului în energie mecanică și printr-o turbină eoliană în energie electrică.
Cei cu axa verticală se remarcă pentru că nu au nevoie de mecanismul de orientare, iar ceea ce este generatorul electric poate fi aranjat la sol. Pe de altă parte, cei cu o axă orizontală, permite acoperirea unei game largi de la aplicații izolate de mică putere la instalații în parcuri eoliene mari.
Turbine eoliene verticale
După cum sa menționat, turbine eoliene cu axă verticală sau verticală nu au nevoie de un mecanism de orientare, și care ar fi generatorul electric se găsește situat la sol.
Su producția de energie este mai mică și are unele mici handicapuri, de parcă ar trebui să fie motorizate pentru a începe.
Acolo trei tipuri de turbine eoliene verticale la fel ca Savonius, Giromill și Darrrieus.
dezavantaje
Una dintre cele mai frecvente probleme turbine eoliene este dimensiunea sa imensă, pe lângă vibrațiile și zgomotul pe care îl provoacă. Din acest motiv, acestea sunt de obicei situate în zone departe de case. Cu toate acestea, companiile și oamenii de știință din întreaga lume continuă să lucreze construiți turbine mai mici (Puteți consulta un articol realizat anterior despre mini energie eoliană), o tăcut care poate fi localizat în zonele urbane.
Dar una dintre problemele care îngrijorează cel mai mult în domeniul generației energie eoliană Este variabilitatea sursei, adică a vântului. turbine în general, sunt pregătiți să funcționeze optim atunci când vântul suflă în interiorul unui anumit intervalul de viteză. Pe de o parte, este necesară o anumită viteză minimă pentru a muta lamele, pe de altă parte, există și o limită maximă.
De exemplu, cel mai frecvent este că aceste limite sunt cu Viteze ale vântului cuprinse între 3 și 24 de metri pe secundă. Minima se numește viteza de conectare, adică minimă pentru a genera puțină energie electrică, iar maximul se numește viteza de întrerupere, adică atunci când este deja contraproductivă, deoarece ar putea rupe mecanismul.
Un moară de vânt poate fi singur sau în ferme de vant, pe uscat care formează ferme eoliene terestre, pe coasta mării sau pot fi chiar instalate pe ape la o anumită distanță de coastă în ceea ce se numește fermă eoliană offshore sau offshore.
Constituirea unei turbine eoliene sau a unei turbine eoliene
Există mii de parcuri eoliene pline de modele TEEH (turbine eoliene cu ax orizontal). Aceste mașini sunt alcătuite din următoarele segmente.
Turn și fundație: Fundațiile turnului pot fi plane sau adânci, garantând în ambele cazuri stabilitatea turbinei eoliene, fixarea nacelei și a palelor motorului. Fundația trebuie să absoarbă, de asemenea, forțele cauzate de variația și puterea vântului.
Turnurile pot fi de diferite tipuri, în funcție de caracteristicile lor:
- Tubular din oțel: Majoritatea turbinelor eoliene sunt construite cu turnuri tubulare din oțel.
- Turnuri de beton: Sunt construite în același loc, permițând calcularea înălțimii necesare.
- Turnuri prefabricate din beton: Sunt asamblate prin piese gata făcute și segmentele lor sunt așezate în același loc.
- Structuri de rețea: Sunt fabricate folosind profile din oțel.
- Hibrizi: Pot avea caracteristici și materiale ale diferitelor tipuri de turn.
- Turnuri de catarg tensionate cu vânturi: Se caracterizează prin a fi turbine eoliene de dimensiuni mai mici.
rotor: Rotorul este „inima” fiecărei mori de vânt, deoarece susține palele turbinei, mișcându-le mecanic și rotațional pentru a transforma forța vântului în energie.
Gondola: Este cel mai vizibil cap al turbinei eoliene, casca care ascunde și întreține toate mașinile turbinei. Telegondola se alătură turnului folosind rulmenți pentru a putea urmări direcția vântului.
Casetă multiplicatoare: Pe lângă faptul că poate rezista la variațiile vântului, cutia de viteze are sarcina de a cupla turațiile de rotație reduse ale rotorului și turațiile mari ale generatorului. După cum spune propriul său cuvânt; reușește să înmulțească 18-50 rpm generate de mișcarea naturală a rotorului în aproximativ 1.750 rpm când iese din generator.
generator: Se ocupă de transformarea energiei mecanice în energie electrică. Pentru turbinele de mare putere, se folosesc generatoare asincrone cu alimentare dublă, deși sunt abundente și generatoarele convenționale sincrone și asincrone.
Frâne: Frânele mecanice sunt utilizate în trenul de putere, fiind necesar în ele un coeficient ridicat de frecare în statică și o rezistență mare la compresiune.
Echipamente electrice ale unei turbine eoliene sau ale unei mori de vânt
Turbinele eoliene de astăzi nu sunt alcătuite doar din lame și un generator pentru a aduce energie ieftină în case. Turbinele eoliene trebuie să aibă și un sistem individual de alimentare cu energie și numeroși senzori. Aceștia din urmă reușesc să monitorizeze și să măsoare temperatura, direcția vântului, viteza acestuia și alți parametri care pot apărea în interiorul gondolei sau în împrejurimi.
Avantajele turbinelor eoliene rapide în comparație cu cele lente
Cel mai mare avantaj al așa-numitelor „turbine eoliene lente” este că au mai multe lame că rapidele și materialele lor sunt de obicei mai ieftin. Dar care sunt problemele tale? În ciuda diametrelor lor mari (de la 40 la 90 m înălțime) și având rotoare ale căror capete ajung la 100 m, turbine eoliene repede sunt mai ușoare decât cele lente.
Acest lucru se realizează datorită generatoarelor de mare putere (0,5 până la 3 MW) care profită și mai mult de raportul înălțime-putere al vântului.
Fiind mai ușoare, lamele se mișcă mai repede, deci dimensiunea și costul cutiei multiplicatoare care acționează generatorul electric este redus.
Având un număr mai mic de lame, acestea pot fi ajustate mai ușor pentru a-și adapta puterea în funcție de caracteristicile vântului. Turbinele eoliene rapide sunt mai rezistente la solicitări provocate de rafale de vânt. Forța axială datorată acțiunii vântului asupra rotorului staționar este mai mică în turbinele eoliene rapide decât atunci când se învârte; opusul se întâmplă în turbine eoliene lente.
Cea mai puternică moară de vânt din lume
Vestas a prezentat actualizarea celei mai mari turbine eoliene din lume. Nu am adjective care să descrie cât de mare este această turbină. V164, o moară de vânt de 220 de metri cu Lamele de 38 de tone, lungi de 80 de metri, tocmai a concentrat toată atenția celor interesați de regenerabile în Danemarca.
Turbina anterioară era capabilă să furnizeze o putere de 8 MW și, datorită actualizărilor, este acum capabilă să ajungă la 9 MW ieșire în condiții specifice. În primul său test, V164 a fost capabil să genereze 216.000 kWh în doar 24 de ore.
Nu numai că este recordul absolut pentru generarea de energie eoliană de către o singură moară de vânt, dar este cea mai clară demonstrație pe care vor avea vânturile oceanice un rol cheie în tranziția energetică care este deja în desfășurare.
Suficient pentru a alimenta o casă timp de 66 de ani
Potrivit lui Torben Hvid larsen, Vestas CTO:
"Al nostru prototipul a stabilit o altă generație record, cu 216.000 kWh produs într-o perioadă de 24 de ore. Suntem încrezători că această turbină eoliană de 9 MW s-a dovedit a fi pregătită pentru piață și credem că va juca un rol cheie în scăderea prețurilor energiei eoliene offshore. "
De obicei, vorbirea despre kilowați este puțin dificilă și abstractă. Dar, potrivit organismelor oficiale, consumul mediu de energie electrică al unei case spaniole este de 3.250 kWh pe an. O sumă ușor mai mare decât consumul mediu anual de locuințe urbane din principalele orașe din America de Sud. Având în vedere acest lucru, într-o zi de producție ar putea furniza energie electrică unei case obișnuite de peste 66 de ani.
Mai mare decât Torres Kio din Madrid și similară cu Torre Mayor din Mexic, circumferința lor este mai mare decât roata metalică a London Eye din Londra. Această turbină este evoluția din V164-8.0 MW, o turbină eoliană care a doborât deja recorduri în 2014 și poate alimenta 16.000 de gospodării britanice.
Îmi pasă la 50 km de Edilberto