bisonenergy.pl / aktualności / Energia wiatru

Energia wiatru

15:41 23 Wrzesień, 2014
Tomasz

Wiatr to poziomy lub prawie poziomy ruch powietrza względem powierzchni ziemi, wywoływany przez różnicę ciśnień oraz różnice w ukształtowaniu terenu. Energia wiatru jest jednym z najstarszych źródeł energii odnawialnej powszechnie wykorzystywanej przez człowieka. Najpopularniejszym sposobem na użycie sił wiatru, do momentu powstania maszyn parowych, był transport morski. Energia wykorzystywana jako siła napędowa żaglowców była podstawą rozwoju wielu cywilizacji. Wraz z rozwojem przemysłu oraz energetyki konwencjonalnej, opartej o paliwa kopalne, energia wiatrowa straciła swoją kluczową pozycję dla człowieka.

 

Postęp technologiczny oraz perspektywa wyczerpania paliw kopalnych, przywróciły zainteresowanie energetyką wiatrową – jest to źródło czyste i powszechnie dostępne.

 

Wieloletnie pomiary i analizy klimatu Polski wykazały, iż średnie roczne prędkości wiatru w naszym kraju wahają się między 2,8[m/s] a 3,5[m/s]. Prędkości powyżej 4[m/s] występują na 2/3 powierzchni Polski. Należy przy tym pamiętać, iż ocena potencjału energii wiatrowej jest ściśle związana z warunkami lokalnymi, takimi jak ukształtowanie terenu, odległość od zabudowań lub drzew.

 

Zmienność wietrzności zależy nie tylko od położenia geograficznego, ale także od czasu. W warunkach Polski siła wiatru jest mocno skorelowana z porą roku – średnio w okresie zimowym siła wiatru jest największa, latem natomiast najmniejsza. Cykle występowania wiatru obserwujemy także w okresach dobowych, jest to związane bezpośrednio z ruchami powietrza wynikającymi z nagrzewaniem się powierzchni ziemi w ciągu dnia oraz oziębianiem w nocy.

Turbiny wiatrowe

Współczesne turbiny wiatrowe wykorzystują doświadczenia przemysłu lotniczego oraz liczne technologie z zakresu aerodynamiki. Ogólna zasada wytwarzania energii elektrycznej z wiatru jest następująca: wiatr trafia na opór w postaci łopaty rotoru, jego energia kinetyczna zamieniana jest na pracę mechaniczną, czyli na ruch obrotowy wirnika. Energia obrotowa wirnika przenoszona jest za pomocą wału i przekładni do generatora, który przekształca ją w energię elektryczną.

Zasadniczym i wyróżniającym elementem elektrowni wiatrowych jest wirnik, którego zadaniem jest wychwytywanie ruchu mas powietrza i przekształcanie go w energię mechaniczną. Wśród licznych konstrukcji wirników wyróżniamy dwie kategorie: turbiny o poziomej osi obrotu (najczęściej spotykane) oraz turbiny o pionowej osi obrotu (stosowane głównie w energetyce małoskalowej).

 

Mikroskalowe metody wykorzystania wiatru

Turbinę wiatrową możemy wykorzystać bezpośrednio do przygotowania ciepłej wody użytkowej (C.W.U.) oraz wspomagania systemu centralnego ogrzewania (C.O.). W przypadku zastosowania elektrowni do wspomagania układu centralnego ogrzewania wystarczy w obwód z tradycyjnym kotłem (np. gazowym lub olejowym) wpiąć wymiennik z grzałkami. Energia pozyskana z wiatru zostanie przekształcona w energię elektryczną, która za pomocą układu sterowania rozgrzeje grzałki. Podczas wietrznych dni czynnik grzewczy w instalacji C.O. lub C.W.U. absorbuje ciepło dostarczane z grzałek, co skutkuje znacznie rzadszym uruchamianiem się tradycyjnego kotła. Takie zastosowanie w prosty sposób przekłada się na wymierne korzyści – obniżenie rachunków za gaz, czy też olej opałowy.

Drugim powszechnie stosowanym sposobem na wykorzystanie energetyki wiatrowej jest poszerzenie powyższego układu o baterie akumulatorów. Takie rozwiązanie zwiększa funkcjonalność naszego systemu. Odpowiednio zaprogramowany sterownik „kieruje” energię pochodzącą z turbiny wiatrowej do ładowania akumulatorów, a po zgromadzeniu odpowiedniej ilości energii w bateriach, automatycznie przechodzi w tryb „grzania”. W sytuacji, w której występuje duża produkcja energii układ pozwala na jednoczesne ładowanie akumulatorów i ogrzewanie. Energia elektryczna zmagazynowana w bateriach może bezpośrednio zasilać urządzenia prądu stałego (np.: oświetlenie LED) lub prądu przemiennego (podłączone poprzez inwerter).


Masz jakieś pytanie? Zapraszamy do działu „Kontakt” – chętnie pomożemy!


Bison Energy Sp. z o.o.

Trojany 64E, 05-252 Dąbrówka, Poland

NIP: 1251624891  |  KRS: 0000499135

Copyright 2014 Bison Energy

design by sixbox.es