ShareThis

2009-03-10, 0 comentarii, 4634 vizualizari

Ce sunt turbinele eoliene?

O turbina eoliana este o masina rotativa care converteste energia cinetica a vantului in energie mecanica de rotatie. Daca energia mecanica obtinuta este folosita direct pentru alte procese mecanice, se numeste moara de vant. Daca energia este transformata in energie electrica, atunci se numeste generator eolian.

 

Putina istorie

Morile de vant au fost folosite inca din secolul III inainte de Hristos, in Persia, si au fost introduse in Europa de Imperiul Roman in jurul anului 250 dupa Hristos. Aceste mori de vant erau folosite pentru a macina porumb si a pompa apa.

Prin secolul 14, morile de vant erau folosite in Olanda pentru a seca delta Rin-ului. In Danemarca, pana la inceputul secolului 20 erau aproximativ 2500 mori de vant, folosite pentru pompare si alte procese mecanice, care dezvoltau aproximativ 30MW.

Primul generator eolian a aparut in 1887 in Scotia (Marea Britanie), pentru ca un an mai tarziu sa fie construita prima turbina eoliana in Statele Unite, Ohio. Pana in 1908, in SUA erau 72 de generatoare eoliene cu puteri intr 5KW si 25KW. La inceputul Primului Razboi Mondial, in SUA se construiau in jur de 100,000 mori de vant / an in special pentru pomparea apei.

Primul generator eolian care avea forma moderna a aparut in URSS, in 1931, si producea 100KW la un randament asemanator unui generator din zilele noastre.

 

Clasificare

Turbinele eoliene se separa in doua categorii:

• pe axa orizontala (HAWT)
  
• pe axa verticala (VAWT)
  

HAWT - Horizontal Axis Wind Turbines

Acest tip de generatoare eoliene sunt montate la inaltime (cu ajutorul unui catarg) si au palele elicei indreptate spre vant cu ajutorul unei aripi. Generatoarele de putere mare, insa, sunt rotite cu ajutorul unui motor comandat de un senzor de vant.

Din cauza vitezei vantului variabile, majoritatea generatoarele folosesc o cutie de viteze pentru a amplifica turatia palelor elicei, deoarece generatorul electric lucreaza la turatii mari.

Avantaje

• pasul variabil al palelor permite eficienta in obtinerea energiei
• cum vantul are viteze mai mari la inaltime, puterea unui generator poate sa creasca cu pana la 30% in functie de inaltimea la care este montat
• randament mare deoarece palele angreneaza direct rotorul generatorului.

Dezavantaje

• transportul catargului este dificil => pret mai mare
  
• montarea generatorului la inaltime necesita macarale costisitoare
• impactul in peisaj este mare deoarece sunt vizibile de la distante mari
• catargul este supus unor forte mari, astfel intretinerea poate deveni costisitoare

VAWT - Vertical Axis Wind Turbines

Aceste turbine au axul rotorului montat vertical. Astfel, acest tip de generatoare nu necesita pozitionare in functie de directia vantului.

Deoarece axul este vertical, montarea se poate face fara a folosi un catarg la fel de solid ca in cazul HAWT deoarce generatorul si cutia de viteze pot fi montate la baza catargului (chiar si sub pamant in cazul in care nu se foloseste catarg). Majoritatea acestor generatoare sunt instalate fara catarg, ceea ce face ca puterea sa fie mai mica (viteza vantului este redusa al altitudini joase). Totusi, aceste generatoare sunt bune pentru locuintele particulare deoarece pot fi montate usor pe casa, pozitie in care vantul este redirectionat de catre acoperis si astfel se ajunge la turatii mai mari.

Avantaje

• nu necesita catarg, deci transportul este mai putin dificil
• axul fiind vertical nu necesita repozitionare in functie de directia vantului (este mai ieftin si mai robust)
• intretinerea este facila deoarece toate componentele se monteaza la nivelul solului
• viteza la care incep sa produca curent electric este mai mica decat la HAWT
• impactul in peisaj este redus deoarece nu sunt structuri inalte
• pot fi montate in vai, locuri usor accesibile unde viteza vantului este crescuta
• sunt silentioase in comparatie cu HAWT

Dezavantaje

• eficienta acestor turbine este redusa din cauza pozitionarii palelor (cam 50% din eficienta HAWT)
  

ShareThis

Comentarii (0)