A harmadik generációs szélturbinák vagy szélgenerátorok

Előző

Hihetetlen! De hamarosan megtörténik. A harmadik generációs alternatív energiaforrások fenekestül felforgatják a világot. A kezdetet már lefektették. A szélturbinák jelentik az emberiség villamosenergia-jövőjét.

a tartalomhoz?

Bevezetés

Bár az alternatív energiaformák, például a szélturbinák még mindig méltatlanul kevés figyelmet kapnak, továbbra is erőteljesen fejlődnek. Talán hamarosan a világ hatalmasai megértik, hogy az ásványok rendellenes kitermelése több kárt okoz, mint használ, és a természetes energiafajták szilárdan beépülnek mindennapjainkba. Ez a remény szorosan összefügg azzal a ténnyel, hogy egy ideje bejelentették a harmadik generációs szélgenerátor megjelenését.

a tartalomhoz?

Mi az a harmadik generációs szélgenerátor

Hagyományosan úgy gondolják, hogy az első generációs eszközök, amelyek a szélenergiát átalakították, közönséges hajóvitorlák és szélmalom szárnyak voltak. Valamivel több mint egy évszázaddal ezelőtt, a repülés fejlődésével megjelent egy második generációs szélgenerátor - egy olyan mechanizmus, amelynek működése a szárnyaerodinamikán alapult.

harmadik
Ez áttörés volt az időben! Bár, ha egészében vesszük, akkor a második generációs szélmalmok tehetetlenek, mivel a tervezési jellemzők miatt nem működhetnek erős szélben. Ezért a több villamos energia vételéhez a lapátos szélgenerátor méretének növelésére volt szükség, ami további pénzügyi költségekkel járt a fejlesztés, a gyártás, a telepítés és az üzemeltetés során. Természetesen ez nem maradhatott sokáig így.

A 2000-es évek elején a kész szakemberek-fejlesztők bejelentették a harmadik generációs szélgenerátor - a szélturbinák - megjelenését.Az új készülék felépítése, működési elve, telepítése, és ami a legfontosabb: a teljesítmény gyökeresen különböznek egymástólelődeitől.

a tartalomhoz?

Eszköz

Egyszerűség. Pontosan ezzel a szóval lehet jellemezni egy szélturbinás generátor kialakítását. A lapátos szélgenerátorokhoz képest egy szélturbina sokkal kevesebb működő csomóponttal és sokkal több rögzített elemmel rendelkezik, aminek köszönhetően stabilabban viseli a különféle statikus és dinamikus terheléseket.

Szélturbina berendezés:

  • a burkolat belső és külső;
  • a turbógenerátor szerelvény burkolata;
  • gondola;
  • turbina;
  • generátor;
  • dinamikus rögzítési csomópont.

További rendszerek közül a szélgenerátor invertáló, felhalmozó és vezérlő egységekkel van felszerelve. Nincsenek hagyományos lapátos szélgenerátor lapátbeállító rendszerek és a szélhez való tájolás. Ez utóbbit egy fúvókaként is funkcionáló burkolat váltja fel, felfogja a szelet és növeli az erejét. Ha figyelembe vesszük, hogy a széláram energiája egyenlő a sebességével a V3 kockában, akkor a fúvóka jelenléte miatt ez a képlet a következőképpen néz ki: V3x4 = Ex64. Ugyanakkor a hengeres kialakításnak köszönhetően a burkolat a szél irányához önbeálló tulajdonsággal rendelkezik.

szélturbinák

a tartalomhoz?

Előnyök

Bármilyen új terméknek vagy találmánynak mindig jelentős mértékben ki kell tűnnie elődei közül, és feltétlenül jó irányba. Mindez elmondható az új, turbószerkezetű szélgenerátorról. A szélturbinák egyik fő előnye, hogy ellenáll az erős szélnek. Kialakítása úgy van elrendezve, hogy hatékonyan és biztonságosan működjön a hagyományos lapátos szélturbináknál kritikus határokon túl: 25 m/s-tól 60 m/s-ig. De nem ez az egyetlen előnye a szélturbinának, több is van belőlük:

  • Hiányinfrahanghullámok. Végül a tudósoknak sikerült megoldaniuk a szélturbinák egyik fontos problémáját. Az APU (szélturbinák) ilyen mellékhatásának létezését bírálták az alternatív energia ellenzői, az infrahang negatívan befolyásolja a lakókörnyezetet. Most azonban az infrahanghullámok hiányának köszönhetően a város határain belül is beépíthető egy turbinás típusú szélgenerátor.
  • A lapátok hiánya azonnal megszünteti a szélgenerátor tervezőinek és gyártóinak számos feladatát. Először is, a lapátos szélmalmok működési vezérlésére fordított erőfeszítések és erőforrások jelentős részét megszüntetik. Másodszor, a szélkerék lapátja a szélgenerátor legnehezebben gyártható eleme. A hagyományos szélturbinák költségeinek oroszlánrészét a lapátok gyártási költsége teszi ki. Ezenkívül ismertek olyan esetek, amikor erős széllökések során a penge eltört, több száz méternyi törmeléket szórva szét.
  • Könnyű összeszerelés és telepítés. Minden összetett szerkezetet vagy szerelvényt a gyártó üzem gyárt és szerel fel, a helyszínen csak az összeszerelés és az árbocra szerelés utolsó szakasza történik. Plusz a szerkezeti elemek könnyűsége, amely lehetővé teszi a szokásos emelőberendezések használatát a szélgenerátor felszerelésekor.
  • Csatlakozási diagram. A lapátos APU-val ellentétben a turbina szabványos séma szerint van csatlakoztatva. Ezt a tényt nem befolyásolják a WPP leendő tulajdonosa által előterjesztett műszaki feltételek.
  • A hosszú élettartam az anyagoknak köszönhető, amelyekből a szélgenerátor és egyes részei készülnek. Figyelembe véve a szélturbina üzemeltetésénél kötelező megelőző munkát, a készülék élettartama akár 50 év is lehet.

    • a tartalomhoz?

    A ZSU turbina működésének földrajza

    A turbinás szélgenerátor telepítésének legreálisabb és legoptimálisabb helye egy tó vagy tenger partja. Víztestek közelében egy ilyen szélgenerátor szinte egész évben működik, mert fúvókaszerkezetének köszönhetően nagyon érzékeny az enyhe szellőre és a szélsebesség egyéb legkisebb megnyilvánulásaira 2 m/s-tól.

    Ugyanezzel a sikerrel a VST a város határain belül is működni fog, ahol a szokásos szélgenerátor számos jól ismert ok miatt nem tud működni:

  • A lapátos szélturbinák veszélye.
  • Az általuk kibocsátott infrahang.
  • A lapátszélgenerátor működéséhez a minimális szélsebesség 4 m/s.

    • a tartalomhoz?

    Érdekes tény, amely a VTU fölényét bizonyítja

    Az alternatív energiát ellenzők álláspontjának egyik sarokköve, hogy a szélerőművek zavarják a helymeghatározó berendezések működését. Működés közben a szélgenerátor akadályokat képez a rádióhullámok áthaladása előtt. Figyelembe véve az egyes szélerőművek méretét, amelyek több tucattól több száz négyzetkilométerig terjedhetnek, egyértelmű, hogy sok ország kormánya miért kezdte el állami szinten blokkolni az alternatív energiaprojekteket – ez közvetlen veszélyt jelent a nemzetbiztonságra. Emiatt egy szélgenerátor-alkatrészeket gyártó francia cég a megvalósítás szempontjából nehéz feladatot vállalt – hogy a szélerőműveket közvetlenül láthatatlanná tegye a radarok számára, és ne a szélgenerátor körüli teret. Ehhez a Stealth repülőgépek gyártása során szerzett tapasztalatokat használják fel. A tervek szerint az új komponensek már 2015-ben megjelennek a piacon.

    De hol van az a tény, amely bizonyítja a VST felsőbbrendűségét egy lapátos szélturbinával szemben? Az pedig tény, hogy a szélturbinák út nélkül sem akadályozzák a helymeghatározó berendezések működésétStealth technológia.

    a tartalomhoz?

    Az alternatív szélenergia fejlesztésének kilátásai

    Az első kísérletek a szélgenerátor ipari méretekben történő használatára a múlt század közepén történtek, de sikertelenül. Ennek oka az volt, hogy az olajforrások viszonylag olcsók voltak, a szélerőművek építése pedig veszteségesen drága volt. De szó szerint 25 évvel később a helyzet alapvetően megváltozott. Az alternatív energiaforrások a múlt század 70-es éveiben kezdtek erőteljesen fejlődni, miután a gépészet üteme drámaian megnőtt a világon, és az országok olajhiánnyal szembesültek, ami az 1973-as olajválsághoz vezetett. Ekkor először kapott állami támogatást egyes országokban a nem hagyományos energiaszektor, és elkezdték ipari méretekben használni a szélgenerátort. Az 1980-as években a világ szélenergia ipara önellátóvá kezdett válni, és mára az olyan országok, mint Dánia, Németország és Ausztrália csaknem 30%-ban önellátóak alternatív energiaforrásokból, beleértve a szélerőműveket is. Sajnos, és talán szerencsére is, az olajpiac tavalyi trendje az instabil olajárakkal komolyan elgondolkodtat bennünket, hogy az olcsó olaj jó volt a múlté. Ma sok ország számára minél olcsóbb az olaj, annál jövedelmezőbb a nem hagyományos energia fejlesztése, ez elsősorban a FÁK-országokra vonatkozik. Ezért a szélenergia fejlődésének előfeltételei vannak. Lássuk, milyen lesz.

    Következő

    Olvassa el tovabba: