Rüzgar enerjisi, temiz, çevre dostu ve yenilenebilir bir enerji kaynağıdır.
Yüzyıllardır rüzgar, insanlık için bir itici güç olmuştur. Geçmişte, okyanusları geçmemize, tahıl öğütmeye ve araziyi kurutmamıza yardımcı oldu. Bugün ise çevre dostu ve iklim dostu bir enerji kaynağına geçişte önemli bir rol oynar.
Rüzgar türbinleri genellikle rüzgar enerjisi üretimi için rüzgar çiftlikleri veya rüzgar enerjisi santralleri olarak bilinen rüzgarlı bölgelerde büyük ölçekte elektrik üretmek üzere gruplandırılır.
Rüzgar Türbini Nasıl Çalışır?
Rüzgar türbinleri basit bir prensip üzerine çalışır. Rüzgar, rotor kanatlarına çarpar. Rüzgar hızının ve kanat dönüşünün birleşimi, rotor kanatları üzerinde bir basınç dağılımına neden olur. Bu basınç dağılımı bir dönme momenti (tork) oluşturur. Dönme momenti milin dönmesine sebep olur. Mil, elektrik gücü üreten bir jeneratöre bağlıdır.
Rüzgar Türbininin Ana Bileşenleri
Rüzgar türbininin ana bileşenleri aşağıda belirtilmiştir:
- Rüzgar Türbini Rotoru, kanatları ve merkez mili içerir.
- Rüzgar Türbini Nasel, dişli kutusunu ve jeneratörü barındırır.
- Rüzgar Türbini Kulesi
Rüzgar Türbini Rotoru
Rüzgar türbini rotoru, rüzgar türbini kanatları ve merkez milinden oluşur.
Rüzgar Türbini Kanatları
Rüzgar türbini kanatları, kinetik enerjiyi rüzgardan çekerken sistemdeki kritik bir bileşendir. Kanatlar, üzerlerinde rüzgar geçtiğinde aerodinamik kuvvetlerin oluştuğu bir şekilde tasarlanır, bu da onların dönerek tork üretmelerine neden olur.
Rüzgar Türbini Merkez Mili (Hub)
Merkez mili, üç kanadı birbirine bağlayan merkezi bağlantı noktasıdır. Merkez mili, dış etkenlerden korumak için döner bir kapakla kapatılmıştır.
Rüzgar Türbini Nasel (Makine Dairesi)
Nasel, rüzgar türbini sisteminin tüm elektriksel, mekanik ve kontrol bileşenlerini taşıyan kuledir ve kuleye üstten yerleştirilir.
Rüzgar türbini kanatlarının dönme enerjisi düşük hızlı şafta doğrudan aktarılır, ancak düşük hızlı şaftın dönüşü jeneratörün elektrik üretmesi için yeterli değildir, bu nedenle düşük rpm'yi (devir dakikası) yüksek rpm'ye çevirmek için bir dişli kutusu kullanılır ve yüksek hızlı şaft taşır.
Rüzgar Türbini Kulesi
Kule, nasel ve rüzgar türbini rotorunun ana yapısal desteğidir. Silindirik çelik bölümlerden oluşur ve cıvatalarla bağlanır. Bu tür bir kule genellikle boru şeklinde çelik kule olarak adlandırılır. Çelik dışında, kuleler betondan yapılmış tamamen beton kuleler veya çelik ve beton karışımından yapılmış hibrid kuleler olarak da üretilir.
Rüzgar Enerjisi Türleri
Rüzgar enerjisi iki türe ayrılır:
- Kara Üzerinde (On Shore) Rüzgar Enerjisi
- Deniz Üzerinde (Off Shore) Rüzgar Enerjisi
Kara Üzerinde Rüzgar Enerjisi
Kara üzerinde rüzgar enerjisi, kara yüzeyine kurulan rüzgar türbinlerini ifade eder, aynı zamanda kara üstü rüzgar çiftlikleri olarak da bilinir.
Deniz Üzerinde Rüzgar Enerjisi
Deniz üzerinde rüzgar enerjisi, denizde kurulan rüzgar türbinlerini ifade eder, aynı zamanda deniz üstü rüzgar çiftlikleri olarak da bilinir.
Rüzgar Enerjisi Dönüşüm Faktörleri
Rüzgardan rüzgar türbinlerine aktarılan enerji miktarı, temel olarak üç ana faktöre bağlıdır:
- Rüzgar Hızı
- Rüzgar Türbini Kanat Boyutu
- Havanın Yoğunluğu
Rüzgar Enerjisinin Avantajları
Rüzgar enerjisi, geleneksel enerji kaynaklarına göre birçok avantaj ve fayda sunar:
- Temiz bir enerji kaynağıdır ve fosil yakıtlar gibi hava kirliliğine yol açmaz.
- Yenilenebilir bir enerji kaynağıdır ve doğal kaynakları tüketmez.
- Rüzgar, ücretsiz ve dünya genelinde yaygın olarak bulunan bir kaynaktır.
- Rüzgar enerjisinden üretilen elektrik maliyet etkin ve ekonomiktir.
- Rüzgar enerjisi kırsal bölgelerde istihdam fırsatları yaratır.
- Rüzgar enerjisi güvenli ve güvenilirdir.
- Rüzgar enerjisinin çevreye minimal etkisi vardır.
- Sürdürülebilir kalkınmaya katkı sağlar.
