İçindekiler
- 1 Rüzgar Enerjisi Nedir?
- 2 Rüzgar Türbini Kullanım Alanları
Rüzgar gücü veya rüzgar enerjisi , rüzgarın mekanik güç veya elektrik üretmek için kullanıldığı süreci tanımlar. Rüzgar türbinleri, rüzgardaki kinetik enerjiyi mekanik güce dönüştürür. Bu mekanik güç, belirli görevler (tahıl öğütme veya su pompalama gibi) için kullanılabilir veya bir jeneratör tarafından elektriğe dönüştürülebilir.
Rüzgar gibi tükenmeyen bir kaynağın gücünü elektriğe dönüştüren rüzgar enerjisi, gelecek için sürdürülebilir ve değerli bir yatırımdır. Rüzgardan yararlanmak, karada veya açık denizde düzinelerce rüzgar türbini ile rüzgar çiftliklerinin inşa edilmesini gerektirir. Bu devler son yıllarda manzaranın bir parçası haline geldi, ancak nasıl çalıştıklarını biliyor muyuz?
Rüzgar nasıl oluşur? Güneş radyasyonu dünyanın yüzeyini eşit şekilde etkilemez: bazı alanlar diğerlerinden daha sıcaktır ve bu alanlarda daha az ağırlığa sahip olan hava yükselmeye meylederek alçak basınç alanları oluştururken, daha soğuk bölgelerde hava alçalır ve daha ağırdır, yüksek basınç oluşturur. basınç alanları. Basınçtaki fark, havanın hareket etmesine neden olur ve enerji üretmek için kullanılabilecek kadar güçlü bir element olan rüzgarı oluşturur.
Rüzgar Enerjisi Nedir?
Kısaca : Rüzgar enerjisi, rüzgarın kuvvetinden elde edilen enerjidir.
Hava akımlarının kinetik enerjisini elektrik enerjisine dönüştüren bir rüzgar türbini aracılığıyla. Enerji, esas olarak kinetik enerjiyi mekanik enerjiye dönüştüren rotor ve bu mekanik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştüren jeneratör ile çıkarılır. Enerji geçişinin ve ekonominin karbondan arındırılmasının anahtarı olan yenilenebilir , verimli, olgun ve güvenli bir enerjiden bahsediyoruz .
Rüzgar Enerjisi Nasıl Çalışır
Daha önce de belirttiğimiz gibi rüzgarın kinetik enerjisini kullanmak ve elektrik enerjisine dönüştürmek için rüzgar türbini kullanmak gerekir. Bu devlerin optimal kullanımı (genellikle 80 ila 120 metre yüksekliğindedir) rüzgarın gücüne bağlıdır. Bu nedenle çok sayıda rüzgar türbinini bir araya getiren ve bu enerjinin büyük miktarlarda elde edilmesini sağlayan rüzgar çiftlikleri rüzgarlı koşulların hakim olduğu yerlerde kurulmalıdır.
Rüzgar türbinleri, nasel üzerindeki bir kanat vasıtasıyla yapılan rüzgar yönünde yönlendirilmelidir . Oradan, hava akımlarının kuvveti , rüzgar türbininin üç ana parçasını harekete geçirecektir :
- Rotor: Üç kanattan ve onları birleştiren burçtan oluşan rotorun işlevi, rüzgar kuvvetini yakalamak ve onu mekanik dönme enerjisine dönüştürmektir.
- Çarpan: motora bir mil vasıtasıyla bağlıdır, işlevi dönme hızını dakikada 30 devirden (rpm) 1500 rpm’ye çıkarmaktır.
- Jeneratör: Bu eleman, dönmenin mekanik enerjisini elektrik enerjisine dönüştürmekten sorumludur.
Önerilen Makale : Rüzgar Türbinleri Nasıl Çalışır?
Bir rüzgar çiftliğini oluşturan rüzgar türbinlerinin her biri, elektriği bir trafo merkezine taşıyan yeraltı kablolarıyla birbirine bağlanmıştır. Oradan çeşitli elektrik şirketlerinin dağıtım ağları aracılığıyla diğer alıcıların yanı sıra evlere, fabrikalara veya okullara taşınır .
Rüzgar Enerjisi Türleri
Rüzgar türbinlerinin kurulduğu yere bağlı olarak şu anda iki tür rüzgar enerjisi vardır:
1- Kara Rüzgar Enerjisi
Karadaki rüzgar enerjisi , karada bulunan rüzgar çiftliklerinden gelen rüzgarı kullanarak elektrik üretmekten sorumludur . Bunun için rüzgardan gelen kinetik enerjiyi kullanıma uygun elektriğe dönüştürebilen rüzgar türbinleri kuruyor ve dağıtım şebekesine gönderiyoruz.
2- Açık Deniz Rüzgar Enerjisi
Açık deniz rüzgar enerjisi , açık denizlerde üretilen rüzgarın kuvvetinden yararlanılarak, engellerin olmaması nedeniyle karada olduğundan daha yüksek ve sabit bir hıza ulaştığı enerjidir . Bu kaynaktan en iyi şekilde yararlanmak için deniz tabanına oturan ve en son teknik yeniliklerle donatılmış mega yapılar kurulur.
Rüzgar Enerjisi Avantajları
1- Temiz
Herhangi bir yakma işlemi gerektirmediği için küresel ısınmanın başlıca suçlusu olan sera gazı (GEI) emisyonları düşük bir enerjidir .
2 – Tükenmez
Rüzgar sınırsız bir kaynaktır ve yeterli hava akımı olduğu sürece kullanımı da öyledir.
3 – Ucuz enerji
Hem üretilen kW başına maliyeti hem de bakımı oldukça düşüktür. Rüzgarın daha sert estiği bölgelerde fayda daha da fazladır.
4 – Düşük risk
Rüzgar çiftlikleri titiz bir analiz ve planlama sürecinden sonra kurulur . Ek olarak, sakinler üzerinde olumsuz etkilerden kaçınmak için insansızlaştırılmış alanlar aranır. Risk oranı düşüktür.
5 – Daha fazla iş olanağı
Uluslararası Yenilenebilir Enerji Ajansı‘na (IRENA) göre, rüzgar enerjisi bugün halihazırda 1,2 milyondan fazla kişiyi istihdam ediyor ve yeşil işlerin sayısı artmayı bırakmayacak.
Rüzgar Çiftlikleri Nasıl İnşa Edilir
Bir rüzgar çiftliği inşa etme süreci çok karmaşıktır çünkü nerede ve ne zaman inşa edilmesi gerektiğini bilmek için analiz edilmesi gereken birçok özellik vardır.
Bunlardan analiz edilmesi gereken en önemli özellikler rüzgarın zaman içindeki mekansal, zamansal ve dikey değişimidir. Bu parametreler rüzgar kanatları ve anemometrelerle incelenir ve rüzgar çiftliğinin gelecekteki üretiminin potansiyel verimliliğini garanti edeceği tahmin edilir. Son teknoloji süper hesaplama teknikleri, enerji üretimini en üst düzeye çıkarmak için rüzgar çiftliği kompleksinin tasarımını optimize eder.
İnovasyon ayrıca açık deniz rüzgar enerjisinde büyük ilerleme kaydetmemize olanak sağlıyor. Bir örnek, rüzgar çiftliklerinin işletme ve bakım maliyetlerini azaltmak için Iberdrola tarafından yönetilen bir Avrupa girişimi olan Romeo projesidir .
Rüzgar Türbini Kullanım Alanları
Rüzgar türbinleri, hem yerinde kullanım için hem de satılık ihracat için enerji sağlayabilir. Enerji ihtiyaçları türbinin boyutunu belirleyecektir.
Proje boyutu, yükün enerji ihtiyaçlarını karşılayacak şekilde tasarlanırken, aynı zamanda ölçek ekonomilerinden ve ekipman geçmiş kayıtlarından da para kazanıldığında rüzgar türbini ekonomisi en üst düzeye çıkar.
Konut yerinde enerji kullanımı, evin günlük çalışması için ihtiyaç duyduğu güç miktarını üretebilen küçük bir türbin (tipik olarak 10 kilovattan (kW) daha az) gerektirir.
Orta ölçekli makineler, daha büyük ticari saha yüklerini karşılamak için yeterli enerji üretebilir. Tesis altyapısı ayak izi ve maliyeti için üretimi en üst düzeye çıkaran yardımcı program ölçekli makineler, hizmet ölçekli projeler için en uygun olanlardır.
Proje büyüklüğünden bağımsız olarak, elektrik şebekesine bağlı projeler, şebeke onayları gerektirecek ve inşaat başlamadan önce şebeke etki çalışmaları gerektirebilir.
Konut Ölçekli Enerji Kullanımı
Konut tipi, küçük türbinler, bir evin ihtiyaç duyduğu kadar enerji üretir. Bu türbinler genellikle daha kısa kulelere kurulduğundan, projenin tasarlandığı gibi çalışmasını sağlamak için nereye yerleştirileceğini belirlemek için bir saha değerlendirmesi almanız gerekir. Bu rüzgar türbinleri nakit olarak satın alınır, bu nedenle yatırım getirisinin dikkate alınması önemli olsa da, bir projenin ilerleyip ilerlemeyeceği her zaman belirleyici faktör değildir. Birçok eyalet bu makine sınıfı için teşvikler sağlamaktadır . Konut ölçekli rüzgar türbinleri tipik olarak ayrıntılı bir yerinde kaynak değerlendirmesini garanti etmez.
Küçük Ticari Ölçekli Enerji Kullanımı
Bu rüzgar türbini sınıfı, ortalama bir evin tükettiğinden daha fazla güç üretir ancak küçük işletmeler için çok uygun olabilir; çiftlikler; çiftlikler; okullar, ofis binaları veya kampüsün bir kısmı gibi tesisler; veya hastane gibi bir kamu yükü. Bu türbin sınıfı tipik olarak daha yüksek düzeyde makine karmaşıklığı içerir, bu da daha yüksek verimlilik ve güç üretimi sağlar, ancak aynı zamanda daha fazla bakım gerektirir.
Ancak bu türbinler tipik olarak daha büyük makinelerden daha az bakım gerektirir. Bu makine sınıfı bir ev fiyatına mal olabilir ve finanse edilebilecek en küçük proje boyutudur ve kredi verenin incelemesini gerektirir. Bu büyüklükteki projeler ayrıca yerinde kaynak değerlendirmesi ihtiyacını tetikleyebilir, ancak projeler genellikle yakındaki ölçümler ve deneyimli yer tespiti ve proje modellemesi kullanılarak ilerleyebilir.
Ticari Enerji Kullanımı
Bu rüzgar türbini sınıfı, ticari miktarlarda güç üretir ve kampüsler, daha büyük tesisler, topluluklar ve daha büyük belediye kamu yükleriyle iyi bir şekilde eşleştirilebilir. Bu rüzgar türbini sınıfı, kamu hizmeti ölçeğindeki makinelerin birçok teknik ve operasyonel özelliğini paylaşır ve genellikle özel izinler ve diğer düzenleyici kuruluşlar veya kurumlarla koordinasyon gerektiren kulelere kurulur. Bu türbinler genellikle önemli bir sermaye yatırımını temsil eder ve bu nedenle kurumsal veya kurumsal onaylar gerektirir. Tesis yöneticilerinin bu büyüklükte projeler geliştirirken finansal oyuncularla ortak olması alışılmadık bir durum değil. Bu projeler, yerinde veya yakındaki rüzgar kaynağı verilerini kullanarak deneyimli ve ayrıntılı proje modellemesi gerektirir.
Büyük Ticari veya Endüstriyel Enerji Kullanımı
Bu rüzgar türbini sınıfı, orta ölçekli makinelerin en üstünde yer alır ve topluluklar ve çok büyük yerinde endüstriyel yükler için çok uygundur ve hatta belirli durumlarda küçük rüzgar çiftliklerinin temelini oluşturabilir. Bu makine sınıfı, teknoloji bazında tipik olarak şebeke ölçeğindeki türbinlerden ayırt edilemez. Kuleler genellikle 200 feet’i aşıyor ve bu da engel aydınlatması ile donatılması gerekiyor. Bu büyüklükteki projeler, her düzeyde topluluk katılımını ve onayını veya onayını garanti eder. Bu sınıf, çok olağandışı durumlar dışında, tipik olarak, kendi durum tespiti gerekliliklerine sahip ticari borç verenler aracılığıyla finanse edilir ve bu nedenle fizibilite çalışmaları ve yerinde kaynak değerlendirme kampanyaları gerektirir.
Hizmet Ölçekli Enerji Kullanımı
Yardımcı ölçekli rüzgar türbinleri, bazen kullanım noktasına da kurulurken, genellikle satılık enerji üreten büyük gruplar halinde kurulur. Bunlar, son derece yüksek kullanılabilirlik oranlarıyla çalışan ve enerji santrali ölçeklerinde maliyet açısından rekabetçi elektrik üreten son derece verimli, son teknoloji ürünü rüzgar türbinleridir.
Bu büyük türbinler, çapı 250 fitten fazla olan rotorlara sahiptir ve havacılık engel bildirimi ve aydınlatması gerektiren uzun kulelere kurulur. Boyutları ve kurulumların ölçeği nedeniyle, kamu hizmeti ölçeğindeki rüzgar türbinleri, en üst düzeyde çevresel, kamu hizmeti ve kamu koordinasyonu gerektirir. Kamu hizmeti ölçekli rüzgar çiftlikleri, titiz kaynak değerlendirmeleri, yasal ve mali durum tespiti, kamu hizmeti entegrasyonu ve havalimanları gibi çok büyük sermaye yatırımları tesislerine özgü finansman gerektirir.