Turbiny Wiatrowe

Przeznaczenie

Turbiny wiatrowe to konstrukcje umożliwiające wykorzystanie energii wiatru. Mimo, iż wiatraki wykorzystywane były od wieków do napędzania młynów czy tartaków, technologia wykorzystania energii wiatru ciągle się rozwija. Oprócz dużych turbin wiatrowych, o mocy znamionowej najczęściej 2-4 MW spotkać się można również konstrukcjami o znacznie mniejszej mocy. Pracują one na potrzeby pojedynczych gospodarstw, domków letniskowych oraz innych wolnostojących obiektów, oddalonych od sieci elektroenergetycznych. Niejednokrotnie zbudowanie przydomowej elektrowni wiatrowej może okazać się tańsze od doprowadzenia sieci. Posiadając własną elektrownię wiatrową można być zarówno konsumentem jak i producentem energii elektrycznej. Nadwyżki energii mogą być oddawane do sieci, z kolei w czasie, gdy turbina nie jest w stanie zaspokoić naszych potrzeb, prąd z sieci jest pobierany.

Budowa i sposób działania

Patrząc na elektrownie wiatrową w jej budowie możemy wyróżnić 3 elementy: wieżę, gondolę oraz wirnik. To właśnie wirnik uważa się za najważniejszą część tej konstrukcji. Najczęściej spotyka się turbiny z trójłopatowymi wirnikami o poziomej osi obrotu. Z kolei w przydomowych, małych elektrowniach bardziej efektywne są turbiny z pionowa osią obrotu, które są mniej wrażliwe na zmiany prędkości oraz kierunku wiania wiatru. Wiatrak napędzany wiatrem obraca się, generując w ten sposób energie mechaniczną wału. Moment obrotowy wału przekazywany jest na znajdujący się w gondoli generator, który wytwarza dzięki temu energię elektryczną. Parametry generowanej energii elektrycznej są zmienne w zależności od prędkości obrotowej generatora, dlatego ważne jest aby prędkość ta była w przybliżeniu stała. W tym celu steruje się kątem natarcia łopat wirnika, powszechnie stosuje się również skrzynie przekładniowe. Mimo to, aby dostosować parametry energii do tych, na jakich pracują odbiorniki, konieczne jest zastosowanie transformatora. Poza tym w skład nowoczesnych turbin wiatrowych wchodzą rozbudowane elektroniczne układy sterowania oraz zabezpieczeń, które umożliwiają ich bezpieczną i niezawodną pracę.

Źródło:
→ http://www.elektrownie-tanio.net/schemat.html
→ http://generatory-wiatrowe.pl/rozwiazania/zastosowania/
→ http://energyinvestgroup.pl/rynek-energii-odnawialnej/jak-dziala-elektrownia-wiatrowa/
→ https://enerad.pl/oze/wykorzystanie-i-wytwarzanie/elektrownie-wiatrowe/