Energia wiatrowa - wprowadzenie
W starożytności do poruszania żaglami statków używano wiatru. W tym rozdziale zobaczymy, jak energia wiatru jest wykorzystywana do wytwarzania energii elektrycznej.
ZA turbineprzekształca energię kinetyczną wiatru w użyteczną energię mechaniczną. Energia ta może być wykorzystywana w postaci mechanicznej lub obracać turbiny generatora i dostarczać energii elektrycznej. Podobnie jak w przypadku elektrowni wodnych, energia wiatru jest wykorzystywana poprzez zamianę energii kinetycznej wiatru na energię mechaniczną.
Turbiny wiatrowe są w większości podzielone na dwa typy - turbiny wiatrowe z osią poziomą i turbiny wiatrowe z osią pionową. Duże obszary, na których są zainstalowane turbiny wiatrowe, czyli farmy wiatrowe, pojawiają się dziś coraz częściej.
Charakterystyka wiatru
Istnieją ogólne cechy wiatru, podczas gdy inne są bardziej specyficzne dla tego miejsca. Niektóre cechy charakterystyczne witryny obejmują:
Mean wind speed - To szacuje roczną wydajność wiatru, chociaż nie podaje rozkładów.
Wind speed distribution- Istnieją trzy aspekty, a mianowicie charakterystyka roczna, dobowa i sezonowa. Zrozumienie zmian prędkości wiatru i rozprzestrzeniania się jest konieczne przy wyborze miejsca.
Turbulance- To chaotyczny ruch wiatru w nieprzewidywalnych wzorach. Turbulencja wynika ze stale zmieniających się właściwości ruchu wiatru, które wpływają na produkcję energii i zmęczenie łopat.
Long term fluctuation- Nieregularny wiatr powoduje nieprzewidywalne dostawy energii. Przed ustawieniem turbiny wiatrowej należy zbadać obszar pod kątem stałego strumienia wiatru.
Distribution of wind direction - Ma to większe znaczenie przy ustawianiu łopatek, zwłaszcza w przypadku osi poziomych.
Wind shear - Ścinanie to zmiana kierunku wiatru, prędkości lub wysokości, na której występuje maksymalna prędkość.
Wzorce prędkości wiatru
Wzorce wiatru są ważne i często są analizowane za pomocą pliku wind spectrum. Wysoka wartość widma wiatru oznacza dużą zmianę prędkości wiatru w danym przedziale czasu. Jeśli są reprezentowane na wykresie, piki przedstawiają turbulencje, które pojawiają się w czasie.
Rozkład prędkości wiatru
Istnieją trzy dystrybucje -
Diurnal - Spowodowane różnicą temperatur w dzień iw nocy.
Depressions - Występują w czterodniowych odstępach wzdłuż wybrzeża.
Annual - Dystrybucja zależy od szerokości geograficznej.