Co je to větrná energie? || Vzorec větrné energie || Jsou to výhody

Co je to větrná energie?

Větrná energie or výroba větrné energie popisuje, jak se větry používají k výrobě elektrické energie. Převod větrné turbíny energie vítr na mechanickou energii, a tedy opět přeměněn na elektrickou energii z rotace v hřídeli rotoru generátoru.

Větrná elektrárna v průmyslovém měřítku
Větrná elektrárna v průmyslovém měřítku kredit obrázku: pixabay obrázky zdarma
Co je větrná energie? || Vzorec větrné energie || Jsou to výhody
Uznání: Heinrich-Böll-Stiftung, Rostoucí velikost větrných turbínCC BY-SA 2.0

Výhody větrné energie

  • Je to čistý zdroj energie.
  • Větrná energie je nákladově efektivní a snižuje se s technologickým pokrokem.
  • Větrná energie generuje zaměstnanost.
  • Pobřežní větrná energie vhodná k využití proudění větru bez narušení okolí krajiny.
  • Větrné turbíny lze stavět na stávající zemědělské půdě bez zásadní změny stavu zemědělské půdy.
  • Provozní náklady jsou nižší.
Co je větrná energie? || Vzorec větrné energie || Jsou to výhody
Offshore větrná energie kredit obrázku: pixabay obrázky zdarma
Offshore větrná energie
Offshore větrná energie Uznání obrázku: Ben Paulos, Větrná farma Middelgrunden DK 2013 ACC BY 2.0

Nevýhody větrné energie

  • Větrná energie je proměnlivá s rychlostí a směrem větru, a proto se odpovídajícím způsobem změnila i vyrobená elektřina.
  • Větrné turbíny mohou mít vliv na stanoviště, zejména na pohyb ptáků a způsob života. Někdy je to důvod smrti, protože často havarují s lopatkami turbíny.
  • Náklady na jednotku mohou být vyšší, protože počáteční náklady na stavbu jsou vyšší, i když náklady na provoz a údržbu jsou ve srovnání nižší.
  • Během bouře je nutné zvláštní opatření.

Druhy větrné energie:

Větrná elektrárna v energetickém měřítku: 

Tyto typy se pohybují v rozmezí od 100 kW do několika málo MW. Výroba energie je poměrně vyšší.

Distribuovaná nebo „malá“ elektrárna na větrnou energii:  

Svobodný a malý. Ty se přímo používají v domácích aplikacích pro výrobu energie

Pobřežní větrná energie: 

Ty jsou založeny ve vodě na kontinentálním šelfu. Pobřežní větrné turbíny schopné produkovat vysoký výkon.

Technika montáže větrných turbín na moři vysvětluje na následujícím obrázku.

Technika montáže větrných turbín na moři
Image Credit: USA Energy a Flickr.com

Jak fungují větrné turbíny?

Pokud poměrně rychle proudí vítr větrnou turbínou, její lopatky zachycují KE větru a otáčejí se kvůli tomu, otáčení hřídele se přemění na energii.

Základní bloky větrné energie

Základní subsystémy jsou následující:

  • Turbínová čepel
  • převodovka
  • Generátor
  • Systém ovládacího panelu
  • Rozhraní napájení
  • Elektrická síť přípojka

Vzorec větrné energie

P = {1 \ over2} \ rho AV ^ 3

Hustota vzduchu

Hustší vzduch znamená, že energie přijímaná lopatkami turbíny je větší, protože je úměrná parametru hustoty vzduchu - hustota vzduchu se mění s teplotou. a nadmořská výška. Vzduch bude ve vysoké nadmořské výšce tenčí než hladina moře. 

Zametená plocha turbíny (A)

Čím větší je zametaná plocha (rozměry rotace rotoru), tím lepší je zachycení větrné energie. Mírné zvýšení délky čepele může mít za následek větší zvýšení dostupnosti energie z větru.

Rychlost větru (V)

Celková energie se mění s kubickým výkonem rychlosti větru. Drobné změny rychlosti větru mají obrovský dopad na celkovou výrobu energie.

Větrné mlýny vs. větrné turbíny

Někdy lidé používají fráze „větrný mlýn“ a „větrná turbína“ zaměnitelně; existují však důležité rozdíly. člověk využívá větrné mlýny ze století v různých aplikacích, jako je čerpání vody a další otočné operace. Větrné mlýny produkují energii; nevytvářejí však elektřinu. Moderní větrné turbíny vyvinuly stroje s více než tisíci komponent, které využívají větrnou energii a mění ji na elektřinu.

Větrný mlýn
Větrný mlýn kredit obrázku: pixabay obrázky zdarma

Co je to větrná farma?

Řada větrných turbín je často konstruována těsně vedle sebe a lze ji označit jako projekt větrné farmy nebo větrné elektrárny. Větrná farma se používá k odesílání elektřiny do sítě.

Rozvoj větrné farmy

„Umístění větrné farmy“ se sice mění podle lokality, ale vlastník půdy si musí prostudovat některá důležitá kritéria instalace, jako je

  • Pochopte větrné zdroje a proudění (dostupná rychlost větru)
  • Vyhodnoťte a odhadněte vzdálenost od stávajících elektrických přenosových vedení a sítě.
  • Popište překážky související s regulací a povolováním a výhody s ohledem na umístění a úvahy o proveditelnosti projektu
  • Identifikace spolehlivého trhu s energií a cena plachtění
  • Získejte odborné znalosti zónování a povolování
  • Zajistěte přístup k financování kapitálu a ujednání o založení fondu.
  • Pochopte ekonomiku větrné energie
  • Navažte dialog a jednejte s výrobci turbín a vývojáři projektů. 
  • Bezpečná dohoda o splnění požadavků a předpisů na provoz a údržbu.

Pozemkové požadavky

Typicky se rozteč větrných turbín počítá z prostředí turbínového listu lopatky a větru. Pokud větry proudí stejným směrem, mohou být turbíny nastaveny o 3 nebo 4 průměry rotoru od sebe (od směru kolmého na převládající větry); v podmínkách vícesměrného proudění větru mezi rozestupy bude více, standardní rozteč se poté stane 5 a je doporučeno 7 průměrů rotoru.

  • Přímé využití půdy: Požadovaná velikost nebo kapacita této větrné farmy definovaný instalovanou kapacitou nebo č. umístěné turbíny.
  • Vlastnosti místního terénu: To závisí na parametrech, jako je pohodlí rychlosti větru, poloha, nadmořská výška, velikost pólu atd.).

Další článek klikněte zde

O Dr. Subrata Jana

Co je větrná energie? || Vzorec větrné energie || Jsou to výhodyJsem Subrata, Ph.D. ve strojírenství, konkrétněji se zajímají o oblasti související s jadernou a energetickou vědou. Mám zkušenosti s více doménami od servisního technika pro elektronické pohony a mikrokontroléry až po specializovanou práci ve výzkumu a vývoji. Pracoval jsem na různých projektech, včetně jaderného štěpení, fúze se solární fotovoltaikou, konstrukce ohřívače a dalších projektů. Mám velký zájem o oblast vědy, energii, elektroniku a přístrojové vybavení a průmyslovou automatizaci, především kvůli široké škále stimulačních problémů zděděných v této oblasti a každý den se mění s průmyslovou poptávkou. Naším cílem je zde tyto nekonvenční a složité přírodovědné předměty snadno a srozumitelně doložit.
Rád se učím nové techniky a vedu mladé mysli k tomu, aby vystupovaly jako profesionálové, měli vizi a zlepšovali svůj výkon obohacením znalostí a zkušeností.
Kromě profesionální fronty mám rád fotografování, malování a poznávání krás přírody. Pojďme se připojit přes propojený - https://www.linkedin.com/in/subrata-jana-399336140/

en English
X