Student Petrea Andrei Grupa 111 IE Energia Eoliana

Student Petrea Andrei Grupa 111 IE Energia Eoliana Facultatea de Inginerie Electrica

• • • Cuprins……………………………. . Introducere…………………………. Principii de functionare…………………. Cresterea ponderei energiei solare in lume……. . Top tari energie eoliana………………. . Energie eoliana in Europa………………. . Avantaje…………………………. . Dezavantaje………………………. . Unele turbine speciale…………………. Potentialul mondial al energiei eoliene…………. . Energia eoliana in Romania……………. Bibliografie…………………………

Introducere • Energia eoliana este energia continuta de forta vantului ce bate pe suprafata pamantului. Exploatata, ea poate fi transformata in energie mecanica prin pomparea apei, de exemplu, macinarea graului, la mori ce functioneaza cu ajutorul vantului. Prin conectarea unui rotor la un generator electric, turbinele de vant modern transfroma energia eoliana , ce invarte rotorul in energie electrica.

Principii de functionare • O instalatie eoliana include în componenta sa un generator, mecanismul actionat, dispozitivul de transmisie mecanica si mai multe sisteme de orientare, stabilizare, reglaj si protectie, alte elemente constructive.

• • In aceasta figura se prezinta structura interna a unei turbine eoliene, care consta din urmatoarele elemente: Nacela (2) - contine componentele cheie ale turbinei, incluzand cutia de viteze si generatorul electric. In fata nacelei este rotorul turbinei cu paletele (1) si hub-ul (9) cuplat la axul principal (8). Cutia de viteze (7) mareste viteza de rotatie de aproximativ 50 de ori fata de viteza redusa a rotorului cu palete. Instalatia este echipata cu o frana mecanica cu disc (6), care poate fi folosita in cazuri de urgenta. Generatorul turbinelor de vant (5) conectat printr-un ax de mare viteza, converteste energia mecanica in energie electrica. El difera fata de generatoarele obisnuite, deoarece trebuie se lucreze cu o sursa de energie primara care furnizeaza o putere mecanica fluctuanta. Pe scara larga, la turbinele de 100 -500 k. W, tensiunea generata este de 690 V c. a. trifazat, fiind necesar un transformator ridicator de tensiune de 10 sau 30 k. V, pentru a putea fi conectat la reteaua nationala de medie tensiune. Turbinele pot fi construite atat cu generatoare sincrone cat si asincrone si cu diferite tipuri de conectare la retea: direct sau indirect. . Turnul turbinei (3) sustine nacela si rotorul. In general este avantajos un turn inalt deoarece vantul e mai puternic. O turbina de 600 k. W are turnul de 40 -60 m.

Cresterea ponderei energiei solare in lume • Energia eoliană este folosită extensiv în ziua de astăzi, și turbine noi de vânt se construiesc în toată lumea, energia eoliană fiind sursa de energie cu cea mai rapidă creștere în ultimii ani. În ultimii 10 ani, utilizarea energiei eoliene a consemnat un progres deosebit. Astfel, între 1995 – 2005, rata anuală de creștere a fost de cca 30%, conducând la o putere instalată totală nouă de 32. 000 MW, adică dublu decât în domeniul energiei nucleare din aceeași perioadă. Majoritatea turbinelor produc energie peste 25 % din timp, acest procent crescând iarna, când vânturile sunt mai puternice.

Top tari energie eoliana • • China a ajuns lider mondial în ceea ce privește capacitatea intalată în ferme eoliene, devansând Statele Unite, potrivit unui raport al Wind Energy Association (Asociația Energiei Eoliene) În lume cele mai mari producătoare de energie eoliană sunt: China (44 7333 MW), Statele Unite (40 180 MW), Germania (27 215 MW), Spania (20 776 MW), India (13065 MW), Italia (5797 MW), Franța (5560 MW), Marea Britanie (5203 MW), Canada (4008 MW), Danemarc(3734 MW).

Avantajele centralelor eoliene În contextul actual, caracterizat de creșterea alarmantă a poluării cauzate de producerea energiei din arderea combustibililor fosili, devine din ce în ce mai importantă reducerea dependenței de acești combustibili. 1. 2. 3. 4. Principalul avantaj al energiei eoliene este emisia zero de substanțe poluante și gaze cu efect de seră, datorită faptului că nu se ard combustibili. Nu se produc deșeuri. Producerea de energie eoliană nu implică producerea nici unui fel de deșeuri. Costuri reduse pe unitate de energie produsă Costuri reduse de scoatere din funcțiune. Spre deosebire de centralele nucleare, de exemplu, unde costurile de scoatere din funcțiune pot fi de câteva ori mari decât costurile centralei, în cazul generatoarelor eoliene, costurile de scoatere din funcțiune, la capătul perioadei normale de funcționare, sunt minime, acestea putând fi integral reciclate.

Dezavantajele centralelor eoliene Principalele dezavantaje sunt: Resursa energetică relativ limitată, inconstanţa datorită variaţiei vitezei vântului şi numărului redus de amplasamente posibile. Puţine locuri pe Pământ oferă posibilitatea producerii a suficientă electricitate folosind energia vântului. La început, un important dezavantaj al producţiei de energie eoliană a fost preţul destul de mare de producere a energiei şi fiabilitatea relativ redusă a turbinelor. În ultimii ani, însă, preţul de producţie pe unitate de energie electrică a scăzut drastic, ajungând, prin îmbunătăţirea parametrilor tehnici ai turbinelor, la cifre de ordinul 3 -4 eurocenţi pe kilowatt/oră. Un alt dezavantaj este şi “poluarea vizuală” – adică, au o apariţie neplăcută – şi de asemenea produc “poluare sonoră” (sunt prea gălăgioase). De asemenea, se afirmă că turbinele afectează mediul şi ecosistemele din împrejurimi, omorând păsări şi necesitând terenuri mari virane pentru instalarea lor.

Unele turbine speciale • La acest tip de turbine axa este verticala, generatorul si toate componentele mai sofisticate find plasate la baza, usurand astfel instalarea si mentenanta. In loc de turn acest tip de turbine folosesc fire de sustinere, rotorul find pozitionat aproape de pamant. Aceste turbine sunt tot timpul aliniate cu directia vantului astfel nu este necesara nici o adjustare in cazul in care vantul isi schimba directia; dar pozitionarea lor aproape de sol unde viteza vantului este mai redusa, le scade eficenta. Deasemenea un dezavantaj este si faptul ca acest tip de turbine nu pornesc singure, majoritatea folosind generatorul pe post de motor pentru a porni.

Turbine cu axa orizontala: Rotorul si generatorul de curent sunt pozitionate in varful turnului si trebuie aliniate pe directia vantului. Pentru acesta majoritatea folosesc senzori si servomotoare pentru a se alinia pe directia vantului. • Rotorul turbinei poate fi plasat in fata sau spatele turnului. La turbinele cu rotorul in fata palele sunt departate de turn si usor inclinate. Deasemele palele sunt si rezistente pentru a nu fi indoite si impinse in turn. Turbinele cu rotorul in spatele turnului au avantajul ca palele elicei se pot indoi, reducand suprafata ce se opune vantului la viteze mari, iar datorita contructiei, orientarea pe directia vantului se face automat.

Energia eoliană în România • O firmă portugheză, al treilea cel mai mare investitor în energie eoliană la nivel mondial, a terminat construcția unui parc eolian de 69 MW la Cernavodă, în mai 2011. Energia poate alimenta 70 000 de gospodării și a costat 200 milioane de dolari. La această dată în Dobrogea sunt construite deja parcuri eoliene care însumează 600 MW

• În România, cu excepția zonelor montane, unde condițiile meteorologice dificile fac groaie instalarea și întreținerea agregatelor eoliene, viteze egale sau superioare nivelului de 4 m/s se regăsesc în Podișul Central Moldovenesc și în Dobrogea. Litoralul prezintă și el potențial energetic deoarece în această parte a țării viteza medie anuală a vântului întrece pragul de 4 m/s. În zona litoralului, pe termen scurt și mediu, potențialul energetic eolian amenajabil este de circa 2. 000 MW, cu o cantitate medie de energie electrică de 4. 500 GWh/an.

Bibliografie 1. 2. 3. http: //ro. wikipedia. org/wiki/Energie_eolian% C 4%83#Principiul_energiei_eoliene http: //www. scritube. com/tehnicamecanica/PRINCIPII-DE-FUNCTIONARE-SIRE 2442314312. php http: //playenergyro. wordpress. com/2011/05/ 11/care-sunt-dezavantajele-energiei-eoliene/ http: //www. agp. ro/ro/energia_eoliana/tipuri_d e_turbine_eoliene