În lumea energiilor regenerabile, energia solară și eoliană se evidențiază, fără îndoială. Primul constă din elemente numite panouri solare care sunt capabile să capteze radiația soarelui și să o transforme în energie electrică. Al doilea folosește așa-numitele turbine eoliene pentru a transforma energia pe care vântul o are în electricitate.
Turbinele eoliene sunt dispozitive foarte complexe care necesită un studiu prealabil pentru a fi profitabile și eficiente. În plus, există mai multe tipuri de turbine eoliene și energie eoliană. Vrei să știi tot ce ține de turbine eoliene?
Caracteristicile unei turbine eoliene
Așa cum am menționat anterior, turbina eoliană este un dispozitiv capabil să transforme energia cinetică pe care vântul o posedă în energie electrică. Acest lucru se face folosind lame care se rotesc între 13 și 20 de rotații pe minut. Revoluțiile la care se pot roti lamele depind foarte mult de tipul de tehnologie utilizată în construcția lor și de forța pe care vântul o poartă în acel moment. De obicei, lamele construite din materiale mai ușoare sunt capabile să se întoarcă de mai multe ori pe minut.
Pe măsură ce lamele capătă mai multă viteză, o cantitate mai mare de energie electrică este capabilă să genereze și, prin urmare, eficiența sa este mai mare. Pentru ca turbina eoliană să pornească, este nevoie de energie auxiliară care este furnizată pentru a începe mișcarea sa. Apoi, odată pornit, vântul este responsabil pentru deplasarea lamelor.
Turbinele eoliene au un timp de înjumătățire mai mare de 25 de ani. Deși costurile sale de instalare și investițiile sale anterioare sunt ridicate, având o durată de viață destul de lungă, acesta poate fi perfect amortizat și poate obține beneficii economice, reducând în același timp impactul asupra mediului și emisiile de gaze cu efect de seră produse de combustibilii fosili.
Pe măsură ce tehnologia crește, evoluția turbinei eoliene îi permite să aibă o durată de viață mai lungă, precum și să poată genera mai multă energie electrică și să se poată localiza în locuri mai optime.
operație
Se spune că turbina eoliană este capabilă să transforme energia cinetică a vântului în energie electrică. Cu toate acestea, cum este capabil să genereze acea energie? Turbina eoliană este capabilă să producă energie electrică în diferite faze.
- Orientare automată. Aceasta este prima fază în care începe să funcționeze turbina eoliană. Este capabil să se orienteze automat pentru a profita din plin de energia furnizată de vânt. Acest lucru se știe datorită datelor înregistrate de paleta de vânt și de anemometrul care sunt încorporate în partea superioară. De asemenea, au o platformă care se rotește pe coroană la capătul turnului.
- Întoarcerea lamei. Vântul începe să întoarcă lamele. Pentru ca acest lucru să se întâmple, viteza acestuia trebuie să fie de aproximativ 3,5 m / s. Puterea maximă necesară pentru optimizarea generării de electricitate apare atunci când vântul are o viteză de 11 m / s. Dacă rafalele de vânt sunt mai mari de 25 m / s, palele sunt așezate în formă de steag astfel încât turbina eoliană să frâneze, evitând astfel solicitări excesive.
- Multiplicare. Este un rotor care transformă un arbore lent, care este capabil să ridice viteza de rotire de la aproximativ 13 rotații pe minut la 1.500.
- generație. Datorită acestui multiplicator care mărește rotațiile pe minut, energia sa poate fi transferată către generatorul pe care l-au cuplat, producând astfel energie electrică.
- Evacuare. Energia electrică generată este condusă în interiorul turnului până la bază. Odată ce a fost condus acolo, merge la linia subterană până la substație, unde tensiunea sa este suficient de ridicată pentru a o injecta în rețeaua electrică și a o distribui către restul punctelor de consum.
- monitorizarea. Pentru ca restul fazelor de producție a energiei să fie efectuate corect, este necesar un proces de monitorizare și supraveghere continuu. Funcțiile critice ale turbinei eoliene sunt monitorizate și supravegheate de la stație și de la centrul de control. Datorită acestui fapt, orice incident în exploatarea parcului eolian poate fi detectat și rezolvat.
Tipuri de turbine eoliene
Există două tipuri de turbine eoliene în funcție de utilizarea lor și de generarea de energie. Primele depind de axa rotorului (verticală sau orizontală), iar cele din urmă de puterea furnizată.
Conform axei rotorului
Axa verticala
Principalele avantaje ale acestui tip de turbină eoliană sunt că nu au nevoie de faza de orientare automată fiind omnidirecțional. În plus, componentele sale, cum ar fi generatorul și multiplicatorul, sunt instalate la sol, ceea ce duce la o îmbunătățire semnificativă a condițiilor de întreținere și la o reducere a costurilor de asamblare.
În dezavantaje constatăm că au randamente mai mici comparativ cu alte tipuri și nevoia sa de sisteme externe care acționează ca un starter pentru lame. În plus, atunci când rotorul trebuie demontat pentru întreținere, toate mașinile de turbină eoliană trebuie demontate.
Axă orizontală
Majoritatea turbinelor eoliene care sunt construite pentru a le conecta la rețeaua electrică sunt cu trei pale și cu o axă orizontală. Aceste turbine eoliene au eficiență mai mare și atinge viteze de rotație mai mari pe minut. Aceasta înseamnă că aveți nevoie de mai puțină multiplicare. În plus, datorită construcției sale ridicate, este capabil să profite mai bine de forța vântului la înălțime.
În funcție de puterea furnizată
În funcție de puterea pe care o furnizează, există mai multe tipuri de turbine eoliene. Primele sunt echipamente cu putere redusă. Acestea sunt asociate cu utilizarea energiei mecanice, cum ar fi pomparea apei și sunt capabili să furnizeze energie în jur de 50Kw. Unele tipuri de echipamente pot fi, de asemenea, utilizate pentru a crește puterea totală furnizată. Astăzi sunt folosite ca sursă de alimentare pentru sisteme mecanice sau surse de alimentare izolate.
Echipamente de putere medie. Acestea sunt secundele și sunt înăuntru o gamă de producție de aproximativ 150Kw. De obicei nu sunt conectate la baterii, ci sunt în rețeaua electrică.
În cele din urmă, echipamentele de mare putere sunt utilizate pentru producerea de energie electrică comercial și sunt conectate la rețea și în grupuri. Producția sa atinge gigavati.
Cu aceste informații puteți afla mai multe despre turbine eoliene și funcționarea acestora.