Vindturbin
En vindturbin eller vindturbin er en turbin drevet av vindkraft . Det er en motorturbomaskin som utveksler momentum med vinden og snur en rotor . Den mekaniske energien til rotorakselen kan brukes til forskjellige bruksområder som sliping, når det gjelder vindmøller ; pumpe vann, når det gjelder vindpumper ; eller for generering av elektrisk energi , i vindturbiner .
Hundretusenvis av store turbiner , i anlegg kjent som vindparker , genererer nå mer enn 650 gigawatt kraft, med 60 GW tilført hvert år. [ 1 ] Vindturbiner er en stadig viktigere kilde til intermitterende fornybar energi og brukes i mange land for å redusere energikostnadene og redusere avhengigheten av fossilt brensel . En studie fra 2009 uttalte at vindkraft hadde de "laveste relative klimagassutslippene, laveste etterspørselen etter vannforbruk og de mest gunstige sosiale konsekvensene" sammenlignet med fotovoltaisk , vannkraft , geotermisk , kull og gass . [ 2 ]
Vindturbiner er klassifisert, avhengig av orienteringen til rotoraksen, i vertikale og horisontale .
Vertikale akse turbiner
Typer
Savonius
Savonius- turbiner er en type vertikalakseturbiner som brukes til å konvertere vindens kraft til dreiemoment rundt en roterende akse. De ble oppfunnet av den finske ingeniøren Sigurd J. Savonius i 1922.
Den kan starte med lite vind, og er veldig enkel å produsere; den har en liten snuhastighet og ytelsen er relativt lav.
Darrieus
Den skylder navnet sitt til den franske ingeniøren Georges Darrieus , som patenterte designet i 1931. Den krever vind på 4 til 5 m/s, opprettholder høye svinghastigheter og god ytelse.
Den består av 2-4 blader med en bikonveks profil sammenføyd med hverandre, og produserer rotasjonen av aksen de er sammenføyd med.
Fordeler med vertikale turbiner
- Et kraftig strukturtårn er ikke nødvendig.
- Siden rotorbladene er vertikale, er ingen orientering til vinden nødvendig, og de fungerer selv når vinden endrer retning raskt.
- De kan plasseres lavt til bakken, noe som gjør vedlikehold av delene enkelt.
- De kan dra nytte av de uregelmessighetene i terrenget som øker vindens hastighet.
- De trenger lavere vindhastighet for å begynne å snu.
- Det er mindre sannsynlig at de bryter i sterk vind.
- De unngås lett av fugler.
Ulemper
- De fleste vertikale turbiner produserer kraft på 50 % av effektiviteten til horisontale turbiner.
- De utnytter ikke sterk vind fra høyere høyder.
Horisontale akse turbiner
Typer
Vindmølle
Vindmøller er lave strukturer, vanligvis med fire blader, som ble bygget i Europa fra det tolvte århundre. Kanskje de er de mest kjente og kjente, blant dem og takket være Don Quixote , de fra La Mancha , men de var overalt, men spesielt i Spania , hvor elvestrømmene ikke var like viktige som i andre europeiske land.
Vindturbin
Moderne vindturbiner, også kjent som vindturbiner , oppsto i Danmark på 1980-tallet. I dag bruker vindindustrien høyteknologiske generatorer med rotorer opp til 149 meter i diameter.
De brukes i vindparker for kommersiell produksjon av elektrisitet .
De aller fleste er trebladede, lyse, høyeffektive og datastyrte.
Moderne vindturbiner eller vindturbiner har en rekke komponenter:
- rotor: inneholder bladene eller bladene.
- kurv: det er en slags boks som kobles til rotoren og inne i den er girkassen og generatoren. I noen modeller av store vindturbiner kan til og med et helikopter lande.
- girkasse: den er ansvarlig for å multiplisere rotasjonen til rotoren slik at generatoren mottar det antall omdreininger per minutt som er tilstrekkelig til å kunne transformere vindenergi til elektrisitet. Det finnes vindturbinsystemer som bruker andre teknologier i stedet for girkasse
- elektrisk generator : inneholder en serie magneter og spoler som når de roteres vil generere elektrisk energi.
- vindturbintårn: støttestruktur, støtter nacellen og rotoren. Interiøret brukes også til å klatre i turbinen og bære ledningene. Tårnet har en motor som gjør at turbinen kan svinge i gunstige vindretninger. [ 3 ]
Fordeler med horisontale turbiner
De brukes til å generere store krefter, i henhold til deres høyde.
Ulemper
- Horisontale turbiner har problemer med å operere nær bakken, på grunn av turbulens.
- Høye tårn og lange kniver er vanskelige å transportere. Transport kan koste 20 % av utstyrskostnaden.
- Høye turbiner er vanskelige å installere og krever kraftige kraner og dyktige operatører.
- Høye turbiner kan påvirke flyplassradarer.
- De har en visuell påvirkning på miljøet, og gir ofte opphav til påstander om vansiring av landskapet.
- De krever nøye kontroll, ellers er de utsatt for materialtretthet og strukturelle skader.
- De må møte vinden.
Se også
Referanser
- ^ "Verdensvindkapasitet på 650,8 GW, koronakrisen vil bremse markedene i 2020, fornybar energi skal være kjernen i økonomiske stimuleringsprogrammer" . WWEA. 16. april 2020 . Hentet 1. september 2021 . «Vindkraftkapasiteten over hele verden når 650,8 GW, 59,7 GW lagt til i 2019».
- ↑ Evans, Annette; Strezov, Vladimir; Evans, Tim (juni 2009). «Vurdering av bærekraftsindikatorer for fornybare energiteknologier». Renewable and Sustainable Energy Reviews 13 (5): 1082-1088. doi : 10.1016/j.rser.2008.03.008 .
- ↑ Moderne vindturbiner: Komponenter og funksjoner. Wind Group, 2013. [1] Arkivert 11. januar 2014, på Wayback Machine .
For mer informasjon
- Tony Burton, David Sharpe, Nick Jenkins, Ervin Bossanyi: Wind Energy Handbook , John Wiley & Sons, 2. utgave (2011), ISBN 978-0-470-69975-1
- Darrell, Dodge, tidlig historie gjennom 1875 ( ødelagt lenke tilgjengelig i denne filen ). , TeloNet Web Development, Copyright 1996–2001
- Ersen Erdem, Vindturbin industrielle applikasjoner
- Robert Gasch, Jochen Twele (red.), Vindkraftverk. Fundamentals, design, construction and operation , Springer 2012 ISBN 978-3-642-22937-4 .
Eksterne lenker