KAKO LAHKO IZKORISTITE ENERGIJO VETRA? - OKOLJE - 2025

Osnovni način izkoriščanja energije vetra ali vetra je pridobivanje električne energije z uporabo turbin. Energija vetra je tista, ki jo dobimo s premikanjem zračnih mas, torej z vetrom.

Trenutno je eden najbolj priljubljenih na svetu, saj predstavlja zanesljiv vir energije (vetrovi so konsistentni in niso odvisni od časa dneva, kot to velja za sončno energijo).

Vetrnice izkoristijo energijo vetra za mletje žita ali črpanje vode, med drugimi nameni.

Poleg tega je to čista in obnovljiva energija, torej nenevarna. Do leta 2014 je več kot 90 držav imelo vetrne elektrarne, objekte, ki ustvarijo 3% celotne porabljene električne energije na planetu Zemlja.

Izkoriščanje energije vetra: turbine

Kako nastane elektrika iz vetra v vetrnih elektrarnah?

Elektrarne zbirajo energijo iz vetra s pomočjo turbin, ki so naprave, ki so odgovorne za pretvorbo vetrne energije v električno energijo.

Na splošno so te turbine urejene v velikem številu na velikih poljih; ta vrsta namestitve je znana kot vetrnica.

Na splošno velja, da je postopek pridobivanja vetrne energije naslednji:

1 - Gibljiva zračna masa teče skozi lopatice turbine, zaradi česar se premikajo.

2 - Gibanje turbin poganja generator, ki pozneje proizvaja električno energijo.

Vsaka turbina deluje neodvisno; Vendar pa so ti povezani med seboj s kablovskim sistemom, ki zbira energijo vseh turbin in jo prenaša v električno omrežje na območju.

Turbine

Vsako turbino sestavljajo štirje temeljni deli: podstavek, stolp, generator in rotor.

1- osnova

Podstavek drži turbino na mestu. Ta mora biti dovolj močna, da podpira celotno strukturo turbine, dodane v silo vetra.

2- stolp

Mehanizem, ki je odgovoren za pridobivanje električne energije iz vetra, je nameščen v stolpu. Rotor in generator sta del stolpa.

3- generator

Generator je središče turbine in je tisti del, ki energijo neposredno pretvori v električno energijo.

4- Krmilnik

Rotor ali lopatice so pritrjeni na rotor. Večina vetrnih turbin ima tri lopatice, katerih velikost določa količino zbrane energije: dlje kot so te, več energije vetra se nabira.

Pred namestitvijo rotorja je treba opraviti vrsto preskusov, da ugotovimo, ali bo lahko vzdržal vremenske razmere in silo vetra.

Vijačno kolo turbine. Fotografija, pridobljena s spletnega mesta.mit.edu.

Hitrost vetra

Na splošno turbina ne bo izkoristila vetrov, katerih hitrost je manjša od 3 km / s; namesto tega turbina doseže svoj največji potencial z vetrovi s hitrostjo 12 km / s.

So turbine varne?

Vetrne turbine imajo integriran računalnik, ki je odgovoren za spremljanje smeri in hitrosti vetra. Ko sta ta dva elementa določena, se turbina samodejno sprogramira za nemoteno delovanje.

V primeru, da hitrost vetra preseže ravni, ki se jim zdijo varne, računalnik ugasne turbino, da prepreči škodo.

Uporaba vetrne energije skozi zgodovino

Uporaba vetrne energije ni nova praksa. Pravzaprav ga uporabljajo že od antičnih časov, v vetrnicah ali čolnih, ki jih poganja veter.

Prvi sistemi, ki so bili razviti za pridobivanje tovrstne energije, so bile vetrnice z vertikalno osjo in vodoravno osjo. Trenutno se ta vrsta sistema še naprej uporablja.

Kasneje, leta 1888, je Charles Brush zgradil prvo obsežno generatorjsko turbino, ki je zbirala in spreminjala energijo iz vetra v električno energijo.

Trenutno je zaradi iskanja alternativnih virov energije za zmanjšanje onesnaženosti planeta Zemlje vetrna energija vse bolj priljubljena in številne države izvajajo gradnjo vetrnih elektrarn.

Prednosti vetrne energije

1 - Vetrna energija je obnovljiv vir, kar pomeni, da ni pomisleka, da bi jo zmanjkalo, kot pri fosilnih gorivih.

2 - Ta vrsta energije ustvarja majhen vpliv na okolje, saj ne oddaja toplogrednih plinov, plina ali drugih onesnaževal. Zato spada v skupino "čistih energij".

3 - Gibanje zračnih mas je mogoče natančno predvideti, kar omogoča, da ta vir v celoti izkoristi.

4 - Ker so turbine med seboj neodvisne, jih lahko podvržemo vzdrževalnim postopkom, ne da bi bilo treba izklopiti druge turbine vetrne elektrarne.

5 - Čeprav razvoj te vrste energije zahteva velike površine zemljišč, potem ko je zgrajena vetrna elektrarna, se zemljišča okoli nje lahko uporabijo v druge namene, na primer v kmetijstvu ali živinoreji.

6 - Energija vetra, ki je na voljo v atmosferi, je petkrat večja od skupne porabe energije planeta Zemlje.

7 - Sodobne turbine lahko zberejo do 1 megavat (MV) vetrne energije. Če bi zgradili kmetije s 100 ali 150 turbinami, bi bila količina zbrane energije osupljiva.

Reference

1. Veter. Pridobljeno 2. maja 2017 z elektrocity.co.nz.
2. Vetrna energija. Posledice uvajanja velikih svetil na električni sistem GB (2014). Pridobljeno 2. maja 2017 z raeng.org.uk.
3. Osnove vetrne energije. Pridobljeno 2. maja 2017 z spletnega mesta web.mit.edu.
4. Obnovljiva energija in drugi alternativni viri energije. Pridobljeno 2. maja 2017 z dmme.virginia.gov.
5. Katere so različne vrste obnovljive energije? Pridobljeno 2. maja 2017 z portala phys.org.
6. 5 Vrste obnovljive energije. Pridobljeno 2. maja 2017 z myenergygateway.org.
7. Alternativna energija. Pridobljeno 2. maja 2017 z ems.psu.edu.