JAK MOŻESZ WYKORZYSTAĆ ENERGIĘ WIATRU? - ŚRODOWISKO - 2025

Podstawowym sposobem wykorzystania energii wiatru lub energii wiatru jest wytwarzanie energii elektrycznej za pomocą turbin. Energia wiatru to energia uzyskiwana przez poruszające się masy powietrza, czyli przez wiatr.

Obecnie należy do najpopularniejszych na świecie, gdyż stanowi niezawodne źródło energii (wiatry są stałe i nie zależą od pory dnia, jak ma to miejsce w przypadku energii słonecznej).

Wiatraki wykorzystują energię wiatru między innymi do mielenia ziarna lub pompowania wody.

Ponadto jest to energia czysta i odnawialna, czyli niezanieczyszczająca. Do 2014 roku ponad 90 krajów posiadało farmy wiatrowe, obiekty, które generują 3% całkowitej energii elektrycznej zużywanej na planecie Ziemia.

Wykorzystanie energii wiatru: turbiny

Jak generowana jest energia elektryczna z wiatru w farmach wiatrowych?

Elektrownie pobierają energię z wiatru za pośrednictwem turbin, które są urządzeniami odpowiedzialnymi za przekształcanie energii wiatru w energię elektryczną.

Ogólnie rzecz biorąc, turbiny te są rozmieszczone w dużych ilościach na dużych polach; ten typ instalacji nazywany jest farmą wiatrową.

Najogólniej proces pozyskiwania energii wiatrowej wygląda następująco:

1 - Poruszająca się masa powietrza przepływa przez łopatki turbiny, powodując ich ruch.

2 - Ruch turbin napędza generator, który następnie wytwarza energię elektryczną.

Każda turbina działa niezależnie; Są one jednak połączone ze sobą systemem okablowania, który zbiera energię wytwarzaną przez wszystkie turbiny i transportuje ją do sieci elektroenergetycznej w okolicy.

Turbiny

Każda turbina składa się z czterech podstawowych części: podstawy, wieży, generatora i wirnika.

1- Podstawa

Podstawa utrzymuje turbinę na miejscu. Musi być wystarczająco mocny, aby utrzymać ogólną strukturę turbiny, dodaną do siły wiatrów.

2- Wieża

W wieży znajduje się mechanizm odpowiedzialny za wytwarzanie energii elektrycznej z wiatru. Wirnik i generator są częścią wieży.

3- Generator

Generator jest środkiem turbiny i jest częścią, która bezpośrednio przekształca energię w energię elektryczną.

4- Wirnik

Wirnik lub łopatki są przymocowane do wirnika. Większość turbin wiatrowych ma trzy łopaty, których wielkość określa ilość gromadzonej energii: im są one dłuższe, tym więcej energii wiatrowej jest gromadzone.

Przed zainstalowaniem wirnika należy go poddać serii testów, aby określić, czy będzie w stanie wytrzymać warunki atmosferyczne i siłę wiatru.

Wirnik turbiny. Zdjęcie pobrane z web.mit.edu.

Prędkość wiatru

Generalnie turbina nie będzie korzystała z wiatrów, których prędkość jest mniejsza niż 3 km / s; zamiast tego turbina osiąga swój największy potencjał przy wiatrach o prędkości 12 km / s.

Czy turbiny są bezpieczne?

Turbiny wiatrowe mają zintegrowany komputer, który jest odpowiedzialny za monitorowanie kierunku i prędkości wiatru. Po określeniu tych dwóch elementów turbina jest automatycznie programowana do płynnej pracy.

W przypadku, gdy prędkość wiatru przekroczy poziomy uważane za bezpieczne, komputer wyłączy turbinę, aby zapobiec uszkodzeniu.

Wykorzystanie energii wiatru w historii

Wykorzystanie energii wiatru nie jest nową praktyką. W rzeczywistości był używany od czasów starożytnych, między innymi w wiatrakach lub łodziach napędzanych wiatrem.

Pierwszymi systemami, które zostały opracowane w celu uzyskania tego typu energii były wiatraki o osi pionowej i poziomej. Obecnie ten typ systemu jest nadal używany.

Później, w 1888 roku, Charles Brush zbudował pierwszą wielkoskalową turbinę generującą, która zbierała i przekształcała energię wiatru w energię elektryczną.

Obecnie w związku z poszukiwaniem alternatywnych źródeł energii w celu obniżenia poziomu zanieczyszczenia planety Ziemia wzrosła popularność energetyki wiatrowej i wiele krajów wdraża budowę farm wiatrowych.

Zalety energii wiatru

1 - Energia wiatrowa jest źródłem odnawialnym, co oznacza, że ​​nie ma obaw, że się wyczerpie, jak w przypadku paliw kopalnych.

2 - Ten rodzaj energii ma niewielki wpływ na środowisko, ponieważ nie emituje gazów cieplarnianych, gazów ani innych czynników zanieczyszczających. Dlatego należy do grupy „czystych energii”.

3 - Ruch mas powietrza można dokładnie przewidzieć, co pozwala na pełne wykorzystanie tego źródła.

4 - Ponieważ turbiny są od siebie niezależne, mogą być poddawane procesom konserwacji bez konieczności wyłączania pozostałych turbin farmy wiatrowej.

5 - Chociaż rozwój tego rodzaju energii wymaga dużych obszarów ziemi, po wybudowaniu farmy wiatrowej tereny wokół niej mogą być wykorzystywane do innych celów, takich jak rolnictwo lub hodowla.

6 - Energia wiatru dostępna w atmosferze jest pięć razy większa niż całkowite zużycie energii przez planetę Ziemię.

7 - Nowoczesne turbiny są w stanie zebrać do 1 megawata (SN) energii wiatrowej. Jeśli zbudujesz farmy ze 100 lub 150 turbinami, ilość zebranej energii byłaby oszałamiająca.

Bibliografia

1. Wiatr. Pobrane 2 maja 2017 r. Z electrocity.co.nz.
2. Energia wiatrowa. Implikacje rozmieszczenia dużych łódek w systemie elektroenergetycznym Wielkiej Brytanii (2014). Pobrane 2 maja 2017 r. Z raeng.org.uk.
3. Podstawy energetyki wiatrowej. Pobrane 2 maja 2017 r. Z web.mit.edu.
4. Energia odnawialna i inne alternatywne źródła energii. Pobrane 2 maja 2017 r. Z dmme.virginia.gov.
5. Jakie są różne rodzaje energii odnawialnej? Pobrane 2 maja 2017 r. Z phys.org.
6. 5 Rodzaje energii odnawialnej. Pobrane 2 maja 2017 r. Z myenergygateway.org.
7. Energia alternatywna. Pobrane 2 maja 2017 r. Z ems.psu.edu.