Jednym z najczystszych sposobów na wytwarzanie energii elektrycznej jest wykorzystanie wiatru. Nie powoduje to emisji gazów cieplarnianych do atmosfery ani wydzielania toksycznych substancji. Budowa elektrowni wiatrowej pozwala na korzystanie z coraz bardziej konkurencyjnego cenowo źródła energii, które jest alternatywą dla paliw kopalnych. Dlatego warto dowiedzieć się więcej na temat zasady działania turbin wiatrowych.
Budowa turbiny wiatrowej
Turbina wiatrowa nie jest skomplikowanym urządzeniem. Składa się z wieży, wirnika wraz z łopatami, gondoli wyposażonej w system napędowy oraz niezbędnego wyposażenia elektronicznego. Wieża jest zbudowana na fundamencie wykonanym z żelbetonu, a całość znajduje się poniżej poziomu gruntu. W ten sposób możliwe jest przenoszenie dużych naprężeń wynikających z dynamicznie zmieniającej się siły wiatru. Wirnik ma zwykle 3 łopaty obracające się w osi pionowej. Warto dodać, że łopaty mogą mieć różną długość i od niej w dużej mierze zależy ilość generowanej energii elektrycznej. W praktyce większą wydajnością charakteryzuje się turbina z długimi łopatami.
Zasada działania urządzenia
Budowa turbiny wiatrowej może sugerować działanie podobne do domowego wentylatora. Turbina funkcjonuje jednak w odwrotny sposób. Nie wykorzystuje energii elektrycznej do obracania ostrzy łopat, lecz wytwarza energię podczas ich obracania za pomocą siły wiatru. Energia kinetyczna, która powoduje obracanie się łopat, jest przekształcana w energię mechaniczną jako ruch obrotowy wirnika. W dalszej kolejności jest ona przenoszona do generatora, w którym zamieniana jest na energię elektryczną. Dalej może być przesyłana do sieci elektrycznej i dostarczać energię do przedsiębiorstw lub domów prywatnych.
Lokalizacja i korzystna siła wiatru
Należy podkreślić, że turbina wiatrowa nie będzie działać tak samo na dowolnym terenie. Zbyt słaby wiatr nie pozwoli wykorzystać pełnego potencjału urządzenia, natomiast wiatr wiejący zbyt silnie może doprowadzić nawet do uszkodzenia turbin. Dlatego budowa elektrowni wiatrowej powinna uwzględniać miejsce, w którym siła wiatru jest w dużej mierze przewidywalna. Zwykle najlepsze lokalizacje to płaskie tereny znajdujące się poza przestrzeniami miejskimi. W naszym kraju oznacza to często łąki z dala od dużych miast.
Budowa turbiny wiatrowej jest możliwa także poza lądem, na powierzchni morza oraz w miastach. W tym przypadku urządzenia są umieszczane na dachach budynków. Jest to inwestycja korzystna dla średnich i dużych firm, które wymagają dużego zużycia energii elektrycznej. Pozwala to na uzyskanie znacznych oszczędności i zmniejszenie rachunków za prąd. Ponadto w ten sposób można poprawić wizerunek firmy i podkreślić podejmowane działania proekologiczne.
