Hvordan blir vind omdannet til elektrisitet? Den direkte antecedenten til strømmen vindturbiner er de gamle vindmøller, som fortsatt brukes i dag i ulike oppgaver, som å male korn eller pumpe vann. EN vindmølle Det er en maskin med blader eller blader koblet til en felles aksel som roterer når vinden blåser.
Denne mekaniske bevegelsen kan brukes på en rekke måter. Foreløpig er det vanligste å bruke det til å produsere strøm. Rotasjonen av bladene aktiverer en elektrisk generator som konverterer Kinetisk energi kommer fra vinden elektrisk kraft.
Typer vindturbiner
Det er to hovedtyper av vindturbiner i henhold til arrangementet av dens akse: horisontal akse og vertikal akse.
Vindturbiner med horisontal akse
De er de vanligste i dag og kjennetegnes ved å ha rotasjonsaksen parallell med bakken. Disse gjør det mulig å dekke et bredt spekter av bruksområder, fra små generasjonssystemer til store vindparker. De brukes i installasjoner begge deler jordbasert (på land) som marinaer (offshore), tilpasset ulike energibehov.
Vindturbiner med vertikal akse
I motsetning til de med en horisontal akse, er vindturbiner med vertikal akse De trenger ikke en styremekanisme, da de fanger opp vinden fra alle retninger. Dette reduserer mekanisk kompleksitet og gjør at generatoren kan plasseres nær bakken, noe som letter tilgangen for vedlikehold. Det er viktig å merke seg at det er tre typer vertikale vindturbiner: Savonius, Giromill y darrieus, hver med spesielle egenskaper i sin design og applikasjoner.
Ulemper med vindturbiner
Selv om vindturbiner er en svært effektiv løsning for produksjon av fornybar energi, har noen ulemper. Blant de mest bemerkelsesverdige er hans betydelig størrelse og støy som de produserer. Disse egenskapene tvinger vindturbiner til å bli installert i områder langt fra urbane områder.
Et annet sentralt problem er vindvariabilitet. Turbiner er designet for å fungere effektivt når vinden blåser innenfor et visst hastighetsområde, som vanligvis varierer mellom 3 og 24 meter i sekundet. Hvis vinden er svakere, kan ikke turbinen generere nok strøm, og hvis den er for sterk kan den skade mekanismen.
Konstruksjon av en vindturbin eller vindturbin
Vindturbiner er bygd opp av forskjellige komponenter som jobber sammen for å effektivt konvertere vind til elektrisitet. Nedenfor beskriver vi de viktigste delene:
- Tårn og fundamenter: Tårnet holder bladene og generatoren. Den er bygget i ulike materialer, som stål eller betong, avhengig av størrelsen på turbinen. Fundamenter garanterer strukturell stabilitet og kan være grunt eller dypt.
- rotoren: Det er den komponenten som har mest interaksjon med vinden. Bladene konverterer vindenergi til rotasjonsbevegelse.
- nacelle: nacellen huser generatoren og multiplikatorboksen. Dette stykket er ansvarlig for å orientere bladene mot vindens retning.
- Multiplikatorboks: øker rotasjonshastigheten til rotoren for å nå de nødvendige omdreininger i generatoren, vanligvis 1.500 til 2.000 per minutt.
- generator: transformerer mekanisk energi til elektrisk energi, vanligvis ved bruk av magnetiske felt.
Fordeler med raske vindturbiner sammenlignet med langsomme
Det er to hovedkategorier av vindturbiner: raske og sakte. De raske vindturbiner De er lettere og mer effektive på grunn av deres mindre antall blader. Ved å ha færre bevegelige komponenter er de lettere å vedlikeholde og kan bedre regulere kraften som fanges fra vinden. I tillegg reduserer dens lettere struktur stress på girkassen og mekaniske komponenter, noe som resulterer i en lavere vedlikeholdskostnad og en lengre holdbarhet.
Den kraftigste vindmøllen i verden
Nylig har selskapet vestas har presentert vindturbinoppdateringen V164, den mektigste i verden. Denne enorme turbinen er 220 meter høy og har blader på 80 meter. Den forrige modellen ga en effekt på 8 MW, men etter forbedringene som er gjort, kan den nye vindturbinen nå 9 MW effekt under optimale forhold.
Under sin første test klarte denne vindturbinen å generere 216.000 24 kWh på XNUMX timer, setter rekord for energiproduksjon. For å sette disse dataene i perspektiv, kan den mengden energi dekke det elektriske forbruket til et gjennomsnittlig hjem 66 år.
Suksessen til denne gigantiske vindturbinen har vist det havvinder kan spille en avgjørende rolle i overgangen til fornybar energi i stor skala. Dens evne til å utnytte sterke luftstrømmer til sjøs og effektivt konvertere dem til elektrisitet er et stort skritt mot å redusere karbonutslipp.
Vindenergi fortsetter å utvikle seg, med vindturbiner som blir kraftigere og mer effektive. Innovasjoner som V164 setter ikke bare nye rekorder, men viser også potensialet til offshore vindenergi for å lede produksjonen av ren, rimelig og bærekraftig elektrisitet.
Jeg bryr meg 50 km fra Edilberto