Ανεμογεννήτρια-Νέα Λύση για Δωρεάν Ενέργεια Ενέργειας

Τι είναι η αιολική ενέργεια;

Οι άνθρωποι έχουν χρησιμοποιήσει τη δύναμη του ανέμου για χιλιάδες χρόνια.Ο άνεμος έχει μετακινήσει βάρκες κατά μήκος του ποταμού Νείλου, αντλεί νερό και αλέθει σιτηρά, έχει υποστηρίξει την παραγωγή τροφίμων και πολλά άλλα.Σήμερα, η κινητική ενέργεια και η ισχύς των φυσικών ροών αέρα που ονομάζονται άνεμος αξιοποιούνται σε μαζική κλίμακα για τη δημιουργία ηλεκτρικής ενέργειας.Μια μοναδική, σύγχρονη υπεράκτια ανεμογεννήτρια μπορεί να παράγει περισσότερα από 8 μεγαβάτ (MW) ενέργειας, αρκετή για να τροφοδοτήσει καθαρά σχεδόν έξι σπίτια για ένα χρόνο.Τα χερσαία αιολικά πάρκα παράγουν εκατοντάδες μεγαβάτ, καθιστώντας την αιολική ενέργεια μία από τις πιο οικονομικά αποδοτικές, καθαρές και άμεσα διαθέσιμες πηγές ενέργειας στον πλανήτη.

Η αιολική ενέργεια είναι η φθηνότερη μεγάλης κλίμακας ανανεώσιμη πηγή ενέργειας και είναι η μεγαλύτερη πηγή ανανεώσιμης ενέργειας στις ΗΠΑ σήμερα.Υπάρχουν σχεδόν 60.000 ανεμογεννήτριες με συνδυασμένη ισχύ 105.583 μεγαβάτ (MW).Αυτό είναι αρκετό για να τροφοδοτήσει περισσότερα από 32 εκατομμύρια σπίτια!

Εκτός από το ότι διαδραματίζουν ζωτικό ρόλο στον ενεργειακό μας εφοδιασμό, οι λύσεις αιολικής ενέργειας βοηθούν επίσης τις εμπορικές εταιρείες να επιτύχουν τους στόχους και τις εντολές των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας για αξιόπιστη, καθαρή ενέργεια.

Τα πλεονεκτήματα της αιολικής ενέργειας:

1. Οι ανεμογεννήτριες συνήθως αποπληρώνουν τις εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα κατά τη διάρκεια της ζωής τους που σχετίζονται με την ανάπτυξή τους σε λιγότερο από ένα χρόνο, προτού παρέχουν έως και 30 χρόνια ηλεκτρικής ενέργειας σχεδόν χωρίς άνθρακα.
2. Η αιολική ενέργεια συμβάλλει στη μείωση των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα – το 2018, απέφυγε 201 εκατομμύρια μετρικούς τόνους εκπομπών C02.
3. Η αιολική ενέργεια παρέχει φορολογικά έσοδα στις κοινότητες που φιλοξενούν έργα.Για παράδειγμα, οι πληρωμές πολιτειακών και τοπικών φόρων από αιολικά έργα στο Τέξας ανήλθαν συνολικά σε 237 εκατομμύρια δολάρια.
4. Η αιολική βιομηχανία υποστηρίζει τη δημιουργία θέσεων εργασίας, ειδικά κατά την κατασκευή.Ο κλάδος υποστήριξε 114.000 θέσεις εργασίας σε όλες τις ΗΠΑ το 2018.
5. Η αιολική ενέργεια παρέχει μια σταθερή, συμπληρωματική πηγή εσόδων: Τα αιολικά έργα πληρώνουν πάνω από 1 δισεκατομμύριο δολάρια σε κρατικές και τοπικές κυβερνήσεις και ιδιώτες ιδιοκτήτες γης κάθε χρόνο.

Πώς μοιάζει ένα έργο αιολικής ενέργειας;

Ένα αιολικό έργο ή πάρκο αναφέρεται σε έναν μεγάλο αριθμό ανεμογεννητριών που κατασκευάζονται κοντά μεταξύ τους και λειτουργούν σαν ένα εργοστάσιο παραγωγής ενέργειας, στέλνοντας ηλεκτρική ενέργεια στο δίκτυο.

Το έργο Frontier Wind power I στην κομητεία Kay, Okla., λειτουργεί από το 2016 και επεκτείνεται με το έργο Frontier Wind power II.Μόλις ολοκληρωθούν, τα Frontier I και II θα παράγουν συνολικά 550 μεγαβάτ αιολικής ενέργειας – αρκετά για να τροφοδοτήσουν 193.000 σπίτια.

Πώς λειτουργούν οι ανεμογεννήτριες;

Η ισχύς παράγεται μέσω περιστρεφόμενων ανεμογεννητριών που αξιοποιούν την κινητική ενέργεια του κινούμενου αέρα, ο οποίος μετατρέπεται σε ηλεκτρική ενέργεια.Η βασική ιδέα είναι ότι οι ανεμογεννήτριες χρησιμοποιούν πτερύγια για τη συλλογή του δυναμικού και της κινητικής ενέργειας του ανέμου.Ο άνεμος γυρίζει τα πτερύγια, τα οποία περιστρέφουν έναν ρότορα που είναι συνδεδεμένος με μια γεννήτρια για να δημιουργήσει ηλεκτρική ενέργεια.

Οι περισσότερες ανεμογεννήτριες έχουν τέσσερα βασικά μέρη:

• Οι λεπίδες είναι προσαρτημένες σε μια πλήμνη, η οποία περιστρέφεται καθώς περιστρέφονται οι λεπίδες.Τα πτερύγια και η πλήμνη μαζί δημιουργούν τον ρότορα.
• Η θήκη φιλοξενεί το κιβώτιο ταχυτήτων, τη γεννήτρια και τα ηλεκτρικά εξαρτήματα.\
• Ο πύργος κρατά τα πτερύγια του ρότορα και τον εξοπλισμό παραγωγής ψηλά πάνω από το έδαφος.
• Ένα θεμέλιο κρατά τον στρόβιλο στη θέση του στο έδαφος.

Τύποι ανεμογεννητριών:

Οι μεγάλοι και οι μικροί στρόβιλοι χωρίζονται σε δύο βασικές κατηγορίες, με βάση τον προσανατολισμό του ρότορα: στροβίλους οριζόντιου άξονα και κάθετου άξονα.

Οι ανεμογεννήτριες οριζόντιου άξονα είναι μακράν ο πιο συχνά χρησιμοποιούμενος τύπος ανεμογεννητριών σήμερα.Αυτός ο τύπος τουρμπίνας έρχεται στο μυαλό όταν απεικονίζεται η αιολική ενέργεια, με πτερύγια που μοιάζουν πολύ με έλικα αεροπλάνου.Οι περισσότεροι από αυτούς τους στρόβιλους έχουν τρία πτερύγια και όσο πιο ψηλός είναι ο στρόβιλος και όσο πιο μακρύς είναι το πτερύγιο, συνήθως τόσο περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια παράγεται.

Οι στρόβιλοι κάθετου άξονα μοιάζουν πολύ περισσότερο με αυγοδάρτη παρά με έλικα αεροπλάνου.Τα πτερύγια αυτών των στροβίλων συνδέονται τόσο στο πάνω όσο και στο κάτω μέρος ενός κατακόρυφου ρότορα.Επειδή οι στρόβιλοι κάθετου άξονα δεν αποδίδουν τόσο καλά όσο οι οριζόντιοι αντίστοιχοι, αυτοί είναι πολύ λιγότερο συνηθισμένοι σήμερα.

Πόση ηλεκτρική ενέργεια παράγει μια τουρμπίνα;

Εξαρτάται.Το μέγεθος της τουρμπίνας και η ταχύτητα του ανέμου μέσω των πτερυγίων του ρότορα καθορίζουν πόσο ηλεκτρικό ρεύμα παράγεται.

Την τελευταία δεκαετία, οι ανεμογεννήτριες έχουν γίνει ψηλότερες, επιτρέποντας μακρύτερα πτερύγια και την ικανότητα να εκμεταλλευτούμε τους καλύτερους αιολικούς πόρους που διατίθενται σε μεγαλύτερα ύψη.

Για να βάλουμε τα πράγματα στη θέση τους: Μια ανεμογεννήτρια με ισχύ περίπου 1 μεγαβάτ μπορεί να παράγει αρκετή καθαρή ενέργεια για περίπου 300 σπίτια κάθε χρόνο.Οι ανεμογεννήτριες που χρησιμοποιούνται σε χερσαία αιολικά πάρκα παράγουν συνήθως από 1 έως σχεδόν 5 μεγαβάτ.Οι ταχύτητες ανέμου τυπικά πρέπει να είναι περίπου 9 μίλια την ώρα ή και περισσότερο για να αρχίσουν να παράγουν ηλεκτρική ενέργεια οι περισσότερες ανεμογεννήτριες μεγέθους κοινής χρήσης.

Κάθε τύπος ανεμογεννήτριας είναι σε θέση να παράγει τη μέγιστη ηλεκτρική του ενέργεια μέσα σε μια σειρά ταχυτήτων ανέμου, συχνά μεταξύ 30 και 55 μιλίων την ώρα.Ωστόσο, εάν ο άνεμος φυσάει λιγότερο, η παραγωγή συνήθως μειώνεται με εκθετικό ρυθμό αντί να σταματήσει εντελώς.Για παράδειγμα, η ποσότητα της παραγόμενης ενέργειας μειώνεται κατά οκτώ εάν η ταχύτητα του ανέμου πέσει στο μισό.

Θα πρέπει να σκεφτείτε λύσεις αιολικής ενέργειας;

Η παραγωγή αιολικής ενέργειας παραμένει ένα από τα μικρότερα αποτυπώματα άνθρακα από οποιαδήποτε άλλη πηγή ενέργειας.Διαδραματίζει ουσιαστικό ρόλο στο μέλλον του ενεργειακού εφοδιασμού του έθνους μας, υποστηρίζοντας την ενεργειακή μετάβαση στον κόσμο μας και την αυξανόμενη ζήτηση για βιώσιμους ενεργειακούς πόρους.

Η αιολική ενέργεια είναι επίσης μια από τις καλύτερες μεθόδους για εταιρείες, πανεπιστήμια, πόλεις, επιχειρήσεις κοινής ωφελείας και άλλους οργανισμούς να στραφούν γρήγορα σε ενέργεια χωρίς εκπομπές σε κλίμακα.Μια εικονική σύμβαση αγοράς ενέργειας (VPPA) μπορεί να εξασφαλίσει δεκάδες έως εκατοντάδες μεγαβάτ καθαρής μηδενικής ηλεκτρικής ενέργειας για 10 έως 25 χρόνια.Οι περισσότερες συμφωνίες σημειώνουν επίσης το πλαίσιο για προσθετικότητα, που σημαίνει καθαρή νέα καθαρή πηγή ενέργειας που αντικαθιστά δυνητικά παλαιότερες πηγές ενέργειας με υψηλότερες εκπομπές.

Ποια είναι η καλύτερη τοποθεσία για ένα έργο αιολικής ενέργειας;

Υπάρχουν έξι βασικές εκτιμήσεις για τα έργα αιολικής ενέργειας:

• Διαθεσιμότητα ανέμου και επιθυμητές τοποθεσίες
• Περιβαλλοντική επίπτωση
• Κοινοτική συμβολή και τοπική ανάγκη για παραγωγή ανανεώσιμης ενέργειας
• Ευνοϊκές πολιτικές σε πολιτειακό και ομοσπονδιακό επίπεδο
• Διαθεσιμότητα γης
• Δυνατότητα σύνδεσης στο ηλεκτρικό δίκτυο

Ακριβώς όπως τα εμπορικά ηλιακά φωτοβολταϊκά έργα, οι άδειες πρέπει επίσης να εξασφαλιστούν πριν ξεκινήσει μια εγκατάσταση αιολικής ενέργειας.Αυτό το κρίσιμο βήμα θα βοηθήσει να καθοριστεί εάν το έργο είναι οικονομικά βιώσιμο και έχει ευνοϊκό προφίλ κινδύνου.Σε τελική ανάλυση, ο στόχος είναι τα αιολικά έργα εμπορικής κλίμακας να παρέχουν ηλεκτρόνια στο δίκτυο για τις επόμενες δεκαετίες.Η διασφάλιση ότι ο κατασκευαστής ΚΑΙ το έργο είναι οικονομικά υγιείς θα εξασφαλίσει επιτυχία για μια γενιά ή περισσότερες.