Ako fungujú veterné turbíny
Prvé moderné veterné turbíny pou&#žívané na výrobu elektriny boli
vyvinuté v roku 1890. Pracujú na jednoduchom princípe: prúdenie
vetra roztáča listy rotora a získanú mechanickú energiu využíva
generátor na výrobu elektrického prúdu. Z konštrukčného hľadiska
môžeme veterné turbíny rozdeliť na veterné turbíny s horizontálnou
a vertikálnou osou otáčania. Rotory s vodorovnou osou sa rozdeľujú
na dvojlisté, trojlisté a mnoholistové. Cenovo výhodnejšie sú rotory
so zvislou osou, pretože nevyžadujú natáčanie lopatiek v závistlosti
od smeru vetra. Rotory s vodorovnou osou sú však účinejšie. Na rozkrútenie
rotora je potrebná rýchlosť vetra približne 3 m.s-1 (10 km.h-1).
Moderné veterné turbíny používajú automatické nastavenie uhla listov
vrtule vzhľadom na smer vetra a brzdy, ktoré pri vyšších rýchlostiach
vetra (vyše 25 m.s-1) rotor zastavia, aby sa vrtuľa neodtrhla. Os
otáčania súčasných moderných veterných turbín jen vo výške približne
80 až 100 metrov. Veterné turbíny môžu pracovať na dvoch princípoch:
odporovom, pri ktorom sa využíva tlak vetra pôsobiaceho na lopatku
rotora tvaru rovinnej dosky, pričom vzniknutá sila uvádza rotor
do pohybu, a na vztlakovom princípe, pri ktorom vietor obteká lopatky,
ktoré majú profil leteckej vrtule (tzv. Žukovského profil, ktorý
majú krídla vtákov a lietadiel). Pri tomto princípe sa v dolnej
časti lopatky rýchlosť vetra znižuje, pričom nastáva zvýšenie tlaku.
V hornej časti sa naopak rýchlosť zvyšuje a tlak znižuje. Rozdiel
tlakov vyvoláva vztlakovú silu, ktorá uvádza rotor do pohybu. Väčšina
komerčných turbín pracuje na vztlakovom princípe, odporový využívajú
jednoduché zariadenia. Výkon vrtule závisí od rýchlosti vetra pred
a za turbínou a je úmerný rýchlosti vetra. Maximálný výkon sa dosahuje
pri spomalení vetra pri prechode turbínou na jednu tretinu. Pri
určovaní výkonu turbíny treba prihliadať aj na trenie vzduchu, tvorbu
vírov a straty pri premene energie, ktoré tiež znižujú výkon. Veterná
turbína sa skladá z rotora, gondoly, prevodového zariadenia, generátora,
stožiara a regulačného zariadenia. Gondola je strojovňou veternej
elektrárne s hlavnými agregátmi, ktorá je uložená na stožiari. V
moderných turbínach sa gondola s rotorom automaticky natáčajú v
smere vetra, aby listy vždy zachitili maximálnu energiu vzduchu.
Rotor tvoria listy uchytené v náboji. K materiálom používaným na
výrobu veterných vrtúľ patria hlavne crevo a sklolaminát, lebo majú
niekoľko výhod, a to značnú pevnosť, pružnosť a neobsahujú kovové
dielce, ktoré by mohli rušiť televízny signál.
Kde ich možno vybudovať
Veternú elektráreň je možné vystavať len na mieste s vhodnými poveternostnými
podmienkami. napr. pri rýchlosti vetra 6 m.s-1 v porovnaní s rýchlosťou
3 m.s-1 môžeme získať osemnásobné množstvo energie (výkon veternej
turbíny rastie s treťou mocninou rýchlosti vetra). Využívanie veternej
energie závisí od vhodnej geografickej polohy a členitosti terénu.
Pri malých rýchlostiach (pod 3 m.s-1) je činnosť agregátov neefektívna
a naopak pri vysokých rýchlostiach ( vyše 25 m.s-1) musia byť otáčky
vrtúľ znižované brzdami alebo nábehovým uhlom vetra na list vrtule.
Optimálna rýchlosť vetra je 12 až 16 m.s-1. Časová premenlivosť
veternej energie spôsobuje, že ju nie je vhodné používať ako jediný
zdroj energie. veterná energia sa dá využívať len ako doplnkový
zdroj energie napr. spolu so slnečnou energiou, pretože veterné
elektrárne produkujú energiu aj v noci a najlepšie podmienky pre
činnosť majú v zimných mesiacoch (na rozdiel od slnečných kolektorov).
Inštalácia veterných turbín men prirodzený vzhľad krajiny. V blízkom
okolí narúšajú kovové časti zariadenia televízny signál a rozhlasový
signál aj navigáciu na letiskách. Listy veterných turbín môžu znamenať
nebezpečenstvo pre sťahovavé vtáky. Ak sú veterné elektrárne v blízkosti
ľudských obydlí, obyvateľov môže obťažovať hluk spôsobovaný rotáciou
vrtúľ. V súčasnosti sa však vyrábajú vrtule, ktoré v okruhu 400
m neprekročia 40 dB - 45 dB.
Využitie veternej energie
V veterné turbíny premieňajú veternú energiu na iné využívateľné
formy, zväčša na elektrickú energiu, ale uplatnenie našli napr.
na priame čerpanie vody, na ohrev úžitkovej vody a pri vykurovaní
rodinných domov. Najväčšie využitie zaznamenávajú veterné farmy
v prímorských oblastiach, najmä pri západných pobrežiach kontinentov
vďaka vhodným poveternostným podmienkam. Vyrábajú sa aj špeciálne
turbíny pre vnútrozemie. Rozvinuté krajiny sa zamerali na výstavbu
veterných parkov hlavne po ropných krízach a ich súčasný záujem
pretrváva hlavne kvôli ochrane životného prostredia a snahe pokryť
aspoň časť vyrobenej elektrickej energie z obnoviteľných energetických
zdrojov. Veterné elektrárne sú výhodné a v súčasnosti aj žiadané
v rozvojových krajinách, lebo ich v porovnaní s klasickými elektrárňami
možno postaviť v relatívne krátkom čase a pomerne lacno. Ich veľkou
výhodou je aj možnosť výstavby v odľahlých oblastiach, ktoré sú
ekonomicky náročné na pripojenie do rozvodnej siete. Veterná energia
je nestály, ale lacný zdroj energie. veterné elektrárne nevyžadujú
vysoké prevádzkové náklady a údržba potrebná pri prevádzkovaní zariadení
je minimálna. Veterná energia neohrozuje životné prostredie a pri
jej použití nevzniká problém s uskladnením odpadu.
Ako je to vo svete
Výstavba veľkých veterných elektrární, nazývaných
aj veterné parky alebo veterné farmy, zaznamenala veľký rozmach
najmä v Kalifornii (USA) v rokoch 1981 - 1991 (tzv. kalifornská
veterná horúčka), kde je postavených vyše
16 000 veterných agregátov. Ročne vyrobia viac elektrickej energie,
ako spotrebuje San Francisco. K oživeniu veternej energetiky v USA
prispeli hlavne daňové úľavy, ktoré však boli v roku 1985 zrušené.
Svetovým lídrom vo výrobe veterných turbín je Dánsko, odkiaľ pochádza
vyše polovica veterných turbín, ktoré sú v súčasnosti inštalované
po celom svete. Rozvoj vo výstavbe vterných turbín v Dánsku umožnila
vládna podpora obnovieľných zdrojov energie, ktorá na začiatku hradila
určité percento z počiatočných investičných nákladov neskôr poskytovala
prevádzkovateľom veterných turbín daňové úľavy. V Dánsku sa popri
klasických veterných farmách začalo s výstavbou veterných elektrární
na mori. Sú tam lepšie poveternostné podmienky ako na súši, kde
je už väčšina vhodných lokalít zastavaná. Prvú veternú elektráreň
na otvorenom mori postavili vroku 1991 severne od ostrova Lolland,
v južnej časti Dánska neďaleko obce Vindeby. Je tam nainštalovaných
11 veterných turbín s jednotkovým výkonom 450 kW. Taktiež druhá
veterná farma na otvorenom mori bola vybudovaná v Dánsku v roku
1995 medzi polostrovom Jutland a malým ostrovom Tuno a je tam umiestnených
10 turbín s jednotkovým výkonom 500 kW. Svetové prvenstvo v najväčšom
inštalovanom výkone a aj v najväčšom ročnom prírastku inštalovaného
výkonu patrí Nemecku. Rozmach veternej energetiky tam nastal o niečo
neskôr ako v USA alebo Dánsku, ale tiež bol umožnený vďaka vládnej
podpore. Spolková vláda prijala zákon, v ktorom stanovila pevné
výkupné ceny pre elektrárenské spoločnosti vykupujúce elektrinu
od nezávislých výrobcov.
Na Slovensku skromne
Na Slovensku sa v súčasnosti nachádzajú 3
veterné parky - Skalité (Čadca), Ostrý vrch (Vrbovce) a prvý veterný
park Cerová (Rozbehy). V Cerovej sú 4 veterné turbíny s jednotkovým
výkonom 660 kW, os generátora sa nachádza vo výške 76 metrov nad
zemou a vrch listu vo výške 100 metrov. Lokalita Ostrý vrch, kde
sa nachádza jedna veterná turbína (,,second hand,, turbína z Nemecka)
s inštalovaným výkonom 500 kW, je podľa vykonaných meraní jedným
z najveternejších miest na Slovensku. Veternú turbínu tam uviedli
do prevádzky v júli 2004. Najmladšou veternou elektrárňou na území
Slovenska je veterný park Skalité uvedený do prevádzky v septembri
2005. Zatiaľ sa tam nachádzajú 4 turbíny (,,second hand,, turbíny
z Nemecka) s jednotkovým inštalovaným výkonom 500 kW, poskončení
druhej etapy výstavby by sa tu malo nachádzať 10 veterných turbín.
Najveternejšie oblasti na území Slovenska sa nachádzajú v národných
parkoch a chránených oblastiach, kde je výstavba veterných parkov
vylúčená. Napriek tomu je na Slovensku mimoriadny záujem o realizáciu
veterných parkov. Možno tak usudzovať z množstva podaných žiadostí
o pripojenie veterných parkov do rozvodnej siete. Väčšina pripravovaných
lokalít sa nachádza v regióne Záhorie, v línii Holič, Skalica, Myjava,
Senica, Piešťany, ale intenzívne sa pripravuje realizácia veterných
parkov aj v iných oblastiach, napr na Žitnom ostrove, v okrese Nové
Zámky, Spiš a inde.
Uverejnené Quark/Marec 2006,autor:Mgr. Miroslava Smitková
Komentáře
jual pipa boiler
jual plat abrex 400
jual plat asme516 grade70
jual plat astm a285 c
jual plat astm516 70
jual plat boiler
jual plat hardox
jual plat hb 400
jual plat high strenght
jual plat high tensile sm490 yb
Pabrik Wiremesh
Supplier Besi Unp Baja
Harga besi wf
www.pusatbesibaja.co.id
Jual sch 40
Jual sch 40
Supplier bondek
Supplier besi hollow
undangan pernikahan ada foto
Pabrik Besi Pipa Baja Schedule 80
Agen Besi Unp Baja
Jual besi wf
www.pusatbesibaja.com
Jual Jaket Parka
Jaket Parka
Jual Jaket Parka
Jaket Parka
undangan pernikahan kalender
undangan pernikahan bahasa inggris islam
undangan pernikahan islami
undangan pernikahan unik dan murah