www.label.pl | LAB-EL Elektronika Laboratoryjna
Elektronika Laboratoryjna

zast-ekologia

Farmy wiatrowe - rozwiązanie dla energetyki lokalnej - cz. 1
Energetyka wiatrowa rozwijająca się ostatnio bardzo dynamicznie, przestaje być propozycją rozwiązania problemów energetycznych wsi, a nabrała istotnego znaczenie dla elektroenergetyki zawodowej. Słabo rozwinięta infrastruktura elektroenergetyczna i pozbawiona tradycyjnych źródeł energii, np. północno-wschodnia część Polski, może być wspomagana farmami wiatrowymi. W Polsce już ponad 200 MW mocy zainstalowanej jest w siłowniach wiatrowych i wciąż ich przybywa. Dla krajowego systemu elektroenergetycznego to niewiele, ale dla zaspokojenia lokalnych potrzeb to znacząca ilość.
Farmy wiatrowe - rozwiązanie dla energetyki lokalnej - cz. 2
Klasyczny układ, najczęściej obecnie produkowanych turbin, to pozioma oś obrotu o trzech łopatach. W eksploatacji znajdują się jeszcze rozwiązania jedno, dwułopatowe, które mimo pewnych zalet (ograniczenie masy wirnika), posiadają istotną wadę – są źródłem większego hałasu. Dlatego te konstrukcje stały się mniej popularne i są raczej zanikające. Im większa liczba łopat tym większy moment startowy wirnika turbiny. Rozwiązanie z 3 łopatami jest kompromisem między wydajnością a trwałością turbiny. Łopaty o długości 20-40 m wykonane z włókien szklanych lub węglowych montowane są na wale, który zazwyczaj jest połączony ze skrzynia biegów i generatorem.
Farmy wiatrowe - rozwiązanie dla energetyki lokalnej - cz. 3
Stosowanie szybkoobrotowych generatorów asynchronicznych wymusza stosowanie przekładni między maszyną a kołem wiatrowym (wirnikiem turbiny wiatrowej) wirującym z prędkością nie większą niż 40 obr/min. Ta stosunkowo mała prędkość wirnika wynika przede wszystkim z potrzeby optymalizacji pracy elektrowni, czyli potrzeby maksymalizacji mocy uzyskiwanej ze strumienia wiatru.Efekt taki otrzymuje się dla kół wiatrowych z trzema łopatami, przy wyróżniku szybkobieżności (definiowanym jako stosunek prędkości liniowej końca łopaty do prędkości wiatru) równym 7. km/h) w stanie pracy ustalonej i jeszcze większe w stanach przejściowych.
Farmy wiatrowe - rozwiązanie dla energetyki lokalnej - cz. 4
Z roku na rok postęp technologiczny powoduje, że wzrasta zarówno moc siłowni wiatrowych jak i ich wielkość (tab. 1.). W Polsce energetyka wiatrowa rozwija się od blisko 20 lat. Proponowane wcześniejsze rozwiązania dotyczyły turbin bardzo małej mocy, co najwyżej kilka kW i na ogół pracujących na sieć wydzieloną. Nie stanowiło to ani problemu technicznego, a ze względu na małą ilość tych elektrowni, nie stwarzało zagrożenia ekologicznego. Zainteresowanie wykorzystaniem energii wiatru stopniowo wzrastało, a w ostatnim czasie wręcz w tempie szokującym.