Math   Science   Chemistry   Economics   Biology   News   Search

English

 

Energia Eoliana

 

Istoricul energiei eoliene

Puterea vantului a fost folosita de oameni de peste 3000 de ani, morile de vant erau folosite pentru macinat sau pomparea apei. Chiar si astazi, in secolul informatiei, puterea vantului este exploatata pentru obtinerea electricitatii. Cerinta si consumul din ce in ce mai mare de electricitate, a dus la nevoia de dezvoltare a noi me tode de obtinere a energiei. Oamenii de stiinta(cercetatorii) au gasit solutia in vechiile mori de vant care au un mare avantaj, acela ca nu polueaza, iar combustibilul(vantul) este gratis.

Astfel de la banalele mori de vant, care macinau cereale sau pompau apa, s-a ajuns la proiectarea turbinelor eoliene care au o capacitate uriasa de a produce energie electrica. Incercari de a obtine ener

electrica din vant dateaza de peste o suta de ani. O adevarata inflorire a acestei tehnologii s-a realizat in ultimii 30 de ani, dupa criza petrolului din 1973 cand pretul barilului de petrol a crescut determinand astfel foarte multe tari sa investeasca in cercetari de energii regenerabile,una din aceste energii fiind energia eoliana.

 

Technologie

Energia eoliana este direct legata de activitatea soarelui pe Pamant. Acesta creeaza diferente de presiune atmosferica si temperatura antrenand astfel curentii de aer. Aceasta este captata cu ajutorul turbinelor eoliene. Turbina eoliana transforma energia cinetica a fluxului de aer in energie mecanica apoi cu ajutorul unui generator in energie electrica. Energia unui flux de aer care se misca cu o viteza liniara V se determina cu expresia energiei cinetice:

 

Unde: m-masa aerului [kg]

v-Viteza vantului [m/s]

 

Puterea unui aerogenerator

se determina cu relatia:

 

ρ-densitatea aerului[kg/m3]

Cp-coeficient de putere

 

Pentru un randament mare al turbinei eoliene este foarte importanta intensitatea cu care bate vantul. Conform unei scari intocmite de Beaufort, intensitatea se imparte in 13 categorii diferite.

Aceasta scara pleaca de la o intensitate 0 cand vantul are o intensitate intre 0 si 0,2 m/s si ajunge la o intensitate de 12 cand viteza vantului este de 32,7 m/s (117,72 km/h).

Eficienta captarii energiei fluxului de aer si transformarea in energie electrica depinde de viteza vantului, numarul de pale ale turbinei, constructia aerogeneratorului si mai ales orientarea turbinei.

Importanta vitezei vantului este data de faptul ca cercetarile lui Betz au aratat ca o turbina eoliana ideala poate extrage doar 59,3% din fluxul de aer, rezultand de aici si importanta constructiei turbinei eoliene. Pentru a obtine o eficienta maxima de conversie a energiei trebuie ca viteza de rotatie a rotorului sa fie corelata cu viteza vantului. Aceasta corelare se obtine printr-un numar optim de pale, in urma cercetarilor stabilindu-se ca numarul de pale optim este 3.

Pentru a caracteriza turbinele eoliene cu diferite caracteristici aerodinamice se utilizeaza parametrul adimensional numit rapiditatea turbinei λ. Rapiditatea leaga intr-o singura formula trei variabile importante ale turbine:

 

ω, viteza de rotatie;

R, raza rotorului;

v, viteza vantului.

 

Go to page 2