Yenilenebilir enerjiler dünyasında, güneş ve rüzgar enerjisi şüphesiz öne çıkıyor. İlki, güneşin radyasyonunu yakalayıp elektrik enerjisine dönüştürebilen güneş panelleri adı verilen unsurlardan oluşur. İkincisi, rüzgarın sahip olduğu enerjiyi elektriğe dönüştürmek için rüzgar türbinlerini kullanır.
Rüzgar türbinleri, karlı ve verimli olması için önceden bir çalışma gerektiren çok karmaşık cihazlardır. Ek olarak, birkaç tür rüzgar türbini ve rüzgar enerjisi vardır. Rüzgar türbinleri ile ilgili her şeyi bilmek ister misiniz?
Rüzgar türbininin özellikleri
Rüzgar türbini, rüzgarın kinetik enerjisini elektrik enerjisine dönüştürebilen bir cihazdır. Bu, dönen bıçaklar kullanılarak yapılır. dakikada 13 ila 20 devir arasında. Kanatların dönebileceği devir, yapımında kullanılan teknolojinin türüne ve rüzgarın o anda taşıdığı kuvvete büyük ölçüde bağlıdır. Tipik olarak, daha hafif malzemelerden yapılmış bıçaklar, dakikada daha fazla kez dönebilir.
Bıçaklar daha fazla hız kazandıkça, daha fazla miktarda elektrik enerjisi üretebilir ve bu nedenle verimliliği daha yüksektir. Rüzgar türbininin başlaması için, hareketini başlatması için sağlanan yardımcı enerjiye ihtiyaç vardır. Sonra, bir kez başladığında, kanatları hareket ettirmekten sorumlu olan rüzgardır.
Rüzgar türbinlerinin 25 yıldan uzun bir yarı ömür. Kurulum maliyetleri ve önceki yatırımı yüksek olmasına rağmen, oldukça uzun bir kullanım ömrüne sahip olduğu için mükemmel bir şekilde amorti edilebilir ve ekonomik faydalar sağlarken, çevre üzerindeki etkileri ve fosil yakıtların ürettiği sera gazı emisyonlarını azaltır.
Teknoloji arttıkça, rüzgar türbininin gelişimi, daha uzun bir kullanım ömrüne sahip olmasının yanı sıra daha fazla elektrik enerjisi üretebilmesini ve kendisini daha uygun yerlere yerleştirebilmesini sağlar.
operasyon
Rüzgar türbininin, rüzgarın kinetik enerjisini elektrik enerjisine dönüştürebildiği söyleniyor. Ancak, o enerjiyi nasıl üretebilir? Rüzgar türbini, farklı fazlarda elektrik üretme kapasitesine sahiptir.
- Otomatik yönlendirme. Bu, rüzgar türbininin çalışmaya başladığı ilk aşamadır. Rüzgarın sağladığı enerjiden tam olarak yararlanmak için kendini otomatik olarak yönlendirebilir. Bu, rüzgar gülü tarafından kaydedilen veriler ve üst kısmında bulunan anemometre sayesinde bilinir. Ayrıca kulenin sonunda taç üzerinde dönen bir platforma sahipler.
- Bıçak dönüşü. Rüzgar kanatları döndürmeye başlar. Bunun gerçekleşmesi için hızının 3,5 m / s civarında olması gerekir. Elektrik üretiminin optimizasyonu için gerekli maksimum güç, rüzgar 11 m / s hıza sahip olduğunda ortaya çıkar. Rüzgar rüzgarları 25 m / s'den büyükse, kanatlar bayrak şeklinde yerleştirilir, böylece rüzgar türbini frenlenir ve böylece aşırı gerilimler önlenir.
- Çarpma işlemi. Dönme hızını dakikada yaklaşık 13 devirden 1.500'e çıkarabilen yavaş bir şaftı döndüren bir rotordur.
- nesil. Dakikadaki devir sayısını artıran bu çarpan sayesinde enerjisi akuple olduğu jeneratöre aktarılabilmekte ve böylece elektrik üretilmektedir.
- Tahliye. Üretilen elektrik enerjisi kulenin içinden tabana iletilir. Oraya sürüldükten sonra, voltajının elektrik şebekesine enjekte edilmesi ve geri kalan tüketim noktalarına dağıtılması için yeterince yükseldiği trafo merkezine giden yeraltı hattına gider.
- izleme. Geri kalan enerji üretim aşamalarının doğru bir şekilde yürütülebilmesi için sürekli bir izleme ve gözetim sürecine ihtiyaç vardır. Rüzgar türbininin kritik fonksiyonları, trafo merkezi ve kontrol merkezinden izlenir ve denetlenir. Bu sayede rüzgar çiftliğinin çalışmasındaki herhangi bir olay tespit edilebilir ve çözülebilir.
Rüzgar türbini çeşitleri
Enerji kullanımlarına ve üretimlerine bağlı olarak iki tür rüzgar türbini vardır. İlki, rotorun eksenine (dikey veya yatay) ve ikincisi sağlanan güce bağlıdır.
Rotor eksenine göre
Dikey eksen
Bu tür rüzgar türbininin temel avantajları, otomatik yönlendirme aşamasına gerek yok çok yönlü olmak. Ek olarak, jeneratör ve çarpan gibi bileşenleri zemine aynı hizada monte edilir, bu da bakım koşullarında önemli bir iyileşmeye ve montaj maliyetlerinde bir azalmaya yol açar.
Dezavantajlarında sahip olduklarını görüyoruz diğer türlere kıyasla daha düşük verimlilik ve bıçaklar için bir başlangıç görevi gören harici sistemlere olan ihtiyacı. Ek olarak, rotorun bakım için sökülmesi gerektiğinde, tüm rüzgar türbini makinelerinin sökülmesi gerekir.
Yatay eksen
Elektrik şebekesine bağlamak için inşa edilen rüzgar türbinlerinin çoğu üç kanatlı ve yatay eksenlidir. Bu rüzgar türbinlerinin daha yüksek verimlilik ve dakika başına daha yüksek dönüş hızları elde edin. Bu, daha az çarpmaya ihtiyacınız olduğu anlamına gelir. Ayrıca yüksek yapısı sayesinde yükseklikte rüzgarın kuvvetinden daha iyi yararlanabilmektedir.
Verilen güce göre
Sağladıkları güce bağlı olarak, birkaç tür rüzgar türbini vardır. İlki düşük güçlü ekipmanlardır. Su pompalamak gibi mekanik enerjinin kullanımıyla ilişkilidirler ve 50Kw civarında güç sağlayabilirler. Sağlanan toplam gücü artırmak için bazı ekipman türleri de kullanılabilir. Günümüzde mekanik sistemler veya izole edilmiş güç kaynakları için bir güç kaynağı olarak kullanılmaktadırlar.
Orta güç ekipmanı. Bunlar saniyeler ve içeride yaklaşık 150Kw'lık bir üretim aralığı. Genellikle pillere bağlı değildirler, ancak elektrik şebekesi üzerindedirler.
Son olarak, yüksek güçlü ekipman ticari elektrik enerjisi üretimi için kullanılır ve şebekeye ve gruplar halinde bağlanır. Üretimi gigawattlara ulaşır.
Bu bilgilerle rüzgar türbinleri ve işleyişi hakkında çok daha fazla bilgi edinebilirsiniz.