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Sobre turbinas eólicas

Sobre turbinas eólicas
Sobre Turbinas de vento (Image: Imagem cortesia da Union of Concerned Scientists (2009), Imagem cortesia do Departamento de Energia dos EUA (2009))


A maioria das pessoas não pensam do sol quando ouvem a energia eólica. No entanto, os ventos são uma forma de energia solar causada pela circulação de ar a partir de uma área de alta pressão para uma zona de baixa pressão. A rotação da Terra e as irregularidades da superfície da Terra também desempenham um papel na criação dos ventos. Os seres humanos podem aproveitar este grande poder e usar a energia cinética dos ventos para gerar eletricidade. Este processo é chamado de energia eólica ou energia eólica. As turbinas eólicas convertem a energia crua dos ventos em energia mecânica que pode com segurança e eficiência usar. General Electric é um dos principais fornecedores mundiais de turbinas eólicas, com mais de 10.000 instalações em todo o mundo.

História



Por volta de 500-900 AD os persas desenvolveram as primeiras turbinas de eixo vertical. Estes primeiros moinhos foram usadas para simplificar as tarefas de bombeamento de água e moagem de grãos. Alguns historiadores acreditam que as primeiras pessoas a aproveitar a energia eólica foram os chineses mais de 2.000 anos atrás. No entanto, o moinho de vento chinês primeira documentada foi datado em 1219 AD pelo estadista chinês Yehlu Chu-Tshai. O holandês, que popularizou o design moinho de vento, começou a desenvolver esta tecnologia tão cedo quanto 1390. A grande turbina eólica não foi usado para gerar eletricidade até 1888 por Charles F. Brush, em Cleveland. O gerador de Balaclava vento na Rússia foi a primeira potência em massa, sistema de conversão de energia eólica utilitário de escala. Esta máquina foi construída em 1931 e gerado um colossal 200000 quilowatts-horas de electricidade. O pai das modernas turbinas de eixo vertical foi G.J.M. Darrieus. Ele concebido um rotor composto por lustroso, curvos, lâminas de aerofólio na parte superior e na parte inferior de um tubo vertical de rotação. O conceito foi reinventada por cientistas canadenses no final dos anos 1960, mas o projeto Darrieus` continua a ser o precursor para turbinas eólicas modernas.

Mecânica de turbina

As turbinas eólicas têm um design relativamente básico. Eles consistem em três partes: as lâminas, a torre ea nacele. correntes convectivas virar as lâminas, que giram um eixo, que se liga a um gerador eléctrico. Na concepção mais típica, as lâminas estão ligados a um eixo que corre para dentro uma caixa de velocidades. No entanto, grandes turbinas eólicas usam um sistema hidráulico para regular os movimentos do lâmina no vento. As lâminas gigantes de uma turbina pode cobrir uma área de cerca de um acre inteiro. A torre é muitas vezes feito de aço e impulsionada 30 pés de profundidade. A GE 1,5 modelo megawatt amplamente utilizado tem uma torre que fica 212 pés. A grande plataforma de aço e vergalhões é necessário para equilibrar e reforçar a estrutura maciça. No topo desta estrutura é um recipiente de tamanho barramento chamado uma nacele, onde as lâminas estão ligados. Dentro da nacele, são a caixa de velocidades e gerador. A transmissão da caixa de velocidades aumenta a velocidade de rotação, a partir de cerca de 50 rpm até 1800 rpm. electricidade AC é produzido pelo eixo em rotação mais rápido no interior do gerador.

mecânica de turbinas eólicas
mecânica de turbinas eólicas

Produção de energia



As turbinas de vento produzem energia eólica e ter um impacto negativo mínimo no meio ambiente. O poder de uma turbina é determinada pela sua capacidade de capturar e converter energia eólica. produção de energia é medida em termos da capacidade máxima das turbinas em megawatt (MW). Um megawatt é o mesmo que 1 milhão de watts de eletricidade. Um quilowatt é equivalente a 1.000 watts. Produção de energia a uma taxa de 1 MW por uma hora é igual a 1 MWh de energia. fator de capacidade da turbina é uma medida da sua produção durante um período de tempo proporcional ao potencial de produção de máximo que da instalação. torres maiores produzem mais energia, mas exigem lâminas maiores e ventos mais constantes. Engenheiros e designers estão constantemente trabalhando em maneiras de aumentar o fator de capacidade de suas turbinas e reduzir os custos de produção.

aquisitivo



As turbinas de vento tornaram-se comercialmente disponível para compra através de distribuidores de turbinas licenciados. Esses revendedores lidar com instalação e manutenção das máquinas e até mesmo garantias de emissão em seus produtos. Esses revendedores têm anos de experiência e conhecimento da indústria eólica. A compra de uma turbina eólica é um compromisso de longo prazo e resultados sustentáveis ​​são medidos durante um longo período de anos. Várias agências governamentais, como o Departamento de EUA de Agricultura e da Iniciativa Powering America vento também oferecer incentivos aos investidores na indústria eólica. A maioria das turbinas eólicas estão com preços entre US $ 46.000 e US $ 75.000, com opções sobre inversores e garantias.

Localização

Uma parte importante da construção e instalação de uma turbina eólica é a localização. A análise do local é geralmente conduzida no início do processo de desenvolvimento para determinar a melhor localização para colher energia eólica. Às vezes, montanhas e colinas são nivelados para acomodar turbinas eólicas. Novas estradas são muitas vezes construídos para trazer esses materiais grandes para o site da turbina. Árvores e edifícios são impedimentos à energia eólica. Uma torre deve ser construído livre destas obstruções sempre que possível. Antes de construir uma turbina eólica, os engenheiros devem considerar as restrições de zoneamento e regulamentos impostas pelos fornecedores de energia locais. políticas energéticas diferem de estado para estado e deve ser sempre considerada em primeiro lugar.

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