energia eoliană

UNIVERSITATEA Lucian Blaga SIBIU Facultatea de inginerie Hermann Oberth

REFERAT S.R.EENERGIA EOLIANA

Indrumator: prof. dr. ing .HORIA FALOTA

Student:CRETU ALEXANDRU

Gr. 341/2 EM

SIBIU 2011-2012

Creu Alexandru Marian 341/2

Page 1

Energia eolianMulte ruri au un flux de ap destul de eficient i continuu pentru a aciona turbine i a genera electricitate. Vntul, valurile i mareele conin i ele energie, dar valorificarea ei este mai greoaie. Morile de vnt se foloseau n secolul al VI-lea n Persia (actualul Iran). Spre deosebire de tipul care mai trziu a devenit rspndit n vest, aceste mori ele vnt aveau un ax vertical cu vele care se roteau pe suporturi orizontale. Pietrele de moar de la captul inferior al axului mcinau cerealele pentru a obine fin. Prima menionare a unei mori de vnt n Europa se refera la cea din Bury St Edmunds din Suffolk, Anglia. Primele mori de vnt din Europa erau de tipul moar stlp. Velele se roteau pe un plan aproape vertical, iar corpul morii de vnt era montat pe un stlp central. O prghie lung, numit manet de ntoarcere, se prelungea n spate. Cnd direcia vntului se schimba, morarul apsa pe maneta de ntoarcere pentru a roti moara din nou cu faa spre vnt. Cu timpul, morarii ingenioi au gsit ci de a folosi moara i n alte scopuri, precum ridicarea sacilor de cereale. Olandezii au nceput s foloseasc morile de vnt pentru a drena apa de pe cmp. Un sistem consta dintr-o moar de vnt ce aciona un mecanism asemntor cu o roat de ap, care scotea apa. Principalul dezavantaj al morilor de vnt este c, spre deosebire de roile de ap, ele nu pot fi folosite dac e necesar energie continu; dac vntul nceteaz, se oprete i mecanismul. Pompe de vnt Morile de vnt se mai folosesc i acum n unele ri pentru mcinarea cerealelor. Pompele cu palete multiple, acionate de vnt, sunt folosite pentru a obine ap din puuri n regiunile mai izolate, n special n Australia i Africa de Sud. Apa pompat este depozitat ntr-un turn din apropiere. Dei n mod obinuit se numesc mori de vnt, aceste mecanisme sunt numite i maini de vnt i pompe de vnt. O pomp de vnt tipic are o roat cu diametrul ntre 3-4 m, cu circa 20 de palete de oel presate. Roata este montat pe un stlp metalic avnd nlimea de aproximativ 8 m. Fora vntului pe o deriv vertical din spate menine roata cu faa spre vnt. Ins deriva este conceput s ntoarc roata cnd vntul devine extrem de puternic, pentru a preveni vtmarea mecanismului. Generatoare de vnt Mult lume prefer generarea electricitii din energie eolian deoarece este un proces curat i nu folosete combustibil. n unele regiuni din ara Galilor i Scoia i n America de Nord funcioneaz turbine de vntCreu Alexandru Marian 341/2 Page 2

experimentale conectate la generatoare de electricitate. Este nevoie de un diametru al rotorului de circa 50 m pentru a genera 1 MW (1.000.000 de watt) de energie, deci 1.000 de astfel de generatoare de vnt ar putea egala capacitatea unei centrale electrice uzuale. n unele ri s-au construit "ferme de vnt", care constau din cmpuri de generatoare de vnt, ns publicul ar putea obiecta dac aspectul peisajelor ar avea de suferit. Din acest motiv, viitorul energiei eoliene la scar larg este nesigur. Generatoarele de vnt mici asigur ns o cale ieftin de rencrcare a bateriilor electrice n zonele izolate, fr alimentare de la reea.

Roi de ap Roile de ap, care dateaz din secolul I e.n., se foloseau iniial pentru mcinarea cerealelor. Fluxul apei aciona roata i aceast micare era folosit pentru a macin cerealele ntre dou pietre de moar. Cu aproximativ 1.000 de ani mai trziu, oamenii au nceput s exploateze energia apei pentru alte procese, ducnd la dezvoltarea industriilor de-a lungul vilor. Cu un mecanism potrivit legat la roat, energia apei putea fi folosit pentru a aciona foaie, ferstraie i ciocane grele. Primele industrii ale fierului, hrtiei i textilelor se bazau pe energia apei, aceasta continund pn la intro-ducerea mainilor cu aburi fiabile la sfritul anilor 1700. n prezent, roile de ap de tip vechi sunt pstrate pentai valoarea lor istoric, dar echivalentul lor modern - turbina de ap -este larg utilizat pentru a furniza energia necesar acionrii unor generatoare de electricitate imense n reelele hidroelectrice. Unele ri, de exemplu Norvegia, produc cea mai mare parte a electricitii n acest fel.Creu Alexandru Marian 341/2 Page 3

Energia maremotric n unele locuri unde rurile cu flux lent nu sunt potrivite pentru proiectele hidroelectrice, marea poate fi o surs alternativ de energie. Energia mareelor poate fi folosit pentru a aciona turbine conectate la generatoare de electricitate. Locurile n care costul unor asemenea proiecte este justificat sunt ns puine, deoarece ctigul din electricitatea produs n acest fel este relativ mic. La reeaua de hidrocentrale maremotrice de pe Rul Rance din Frana, fluxul din estuar genereaz o energie medie de numai 100 MW - o zecime din energia generat de o central electric obinuit.

Energia valurilor O alt surs de energie a apei mrilor sunt valurile. Valurile imense ale oceanelor poart cantiti masive de energie, dar aceast energie este greu de exploatat eficient i ieftin. Se testeaz diferite scheme experimentale. ntr-o schem, nite plute numite "rute" urc i coboar o dat cu trecerea valurilor. Aceast micare acioneaz o pomp, care mpinge ap printr-o turbin ce acioneaz un generator. O nou schem experimental de energie a valurilor pentru Insula Islay, n dreptul coastei de vest a Scoiei, a fost conceput pentru a genera 180 kW (180.000 W) de electricitate. Ea funcioneaz pe principiul coloanei de ap oscilant. O camer scufundat, deschis n partea inferioar, conine o coloan de ap cu aer deasupra. O dat cu trecerea valurilor, coloana de ap se ridic i coboar, mpingnd i scond aerul dintr-o turbin conectat la un generator de electricitate.


Page 4

n 2030 energia eolian ar putea furniza pn la 28 % din electricitatea Uniunii Europene. Dup cum arat un raport al platformei tehnologice europene consacrat energiei eoliene (TPWind), publicat la 25 iulie 2008, energia eolian ar putea furniza pn la 28 % din electricitatea UE pn n anul 2030, ceea ce ar reprezenta o capacitate total de 300 GW. Raportul intitulat Strategic Research Agenda afirm c energia eolian ar putea acoperi ntre 12 i14% din consumul de electricitate al UE pn n 2020, ceea ce echivaleaz cu o capacitate total de 180 GW. Pentru a atinge acest obiectiv, TPWind preconizeaz o ameliorare a conexiunii ntre parcurile eoliene i reelele electrice existente. TPWind recomand de asemenea construirea unei reele de exploatare a energiei eoliene pe mare. O turbin uria ale crei micri imit alunecarea n spiral a seminelor de platan ar putea revoluiona industria energiei eoliene. Inginerii britanici lucreaz la designul unui aerogenerator care se va roti n jurul propriei axe, va msura 274 de metri i va produce o energie de pn la 10 megawai. Aerogeneratorul este dezvoltat de firma de inginerie Wind Power, n colaborare cu arhiteci de la Grimshaw i cadre universitare de la Universitatea Cranfield din Marea Britanie. Wind Power lucreaz i cu Rolls Royce, Arup, BP i Shell pentru realizarea acestei invenii revoluionare, precizeaz un articol publicat n cotidianul britanic The Daily Mail. Primul aerogenerator ar putea fi funcional pn n 2013. Acesta are dou brae care pornesc de la baza sa, n form de V, cu vele rigide montate pe toat lungimea lor. Atunci cnd vntul trece peste ele, acioneaz ca ventilatoarele aerodinamice, genernd micri care nvrt ntreaga structur cu aproximativ trei rotaii pe minut.

Exist ns i alte companii care au intrat n cursa pentru realizarea de noi modele de turbine eoliene care s poat genera pn la 10 megawai de energie. Firma Clipper a anunat deja c are n plan s construiasc turbinele gigant numite Britannia, care se vor nla la aproximativ 182 de metri deasupra Mrii Nordului.Este ideal s lucrezi n larg pentru a produce energie eolian, dar e totui un mediu extrem de dur, spune Theo Bird, reprezentant al companiei Wind Power. Secretarul liberal democrat pe domeniul energiei din Marea Britanie, Chris Huhne, a declarat c numrul turbinelor eoliene att cele din larg, ct i cele terstre trebuie s creasc pentru a ajuta ara s ajung la inta de 15% energie din surse regenerabile pn n 2020.


Page 5

n Marea Britanie, energia eolian din zona apelor din larg este considerat o opiune mult mai bun pentru producia de energie din surse regenerabile dect turbinele terestre, ntruct nu exist aceeai opoziie din partea opiniei publice.

Anexe

Eoliene pentru protectie impotriva penelor de curent.Centrelele eoliene acumuleaza energie in baterii. In timpul penelor de curent casa se izoleaza de reteaua electrica traditionala si se alimenteaza de la aceste baterii. Pentru utilizarea in caz de avarii a ansamblului instalatii eoliene + baterii, este recomandat sa alimentati de la baterii becuri economice si aparate casnice esentiale cum ar fi pompa de apa, frigiderul, televizorul, incalzirea. Acest sistem se poate utiliza si pentru reducerea costului electricitatii de la reteaua electrica. In cazul in care penele de curent dureaza foarte mult (mai multe zile in sir), este bine sa folositi ca masura de siguranta si un grup electrogen. Investitia in centrale eoliene ca masura de siguranta pentru caderile de curent, se justifica in cazurile in care intreruperile de curent sunt dese si de lunga durata. Pentru intreruperi rare solutia ar fi utilizarea de grupuri electrogene.


Page 6

Anglia va avea cea mai mare centrala eoliana din lumeConstand din 140 de turbine de 3.6 MW fiecare, proiectul "The Greater Gabbard Offshore Wind Farm Project" va fi cea mai mare centrala eoliana din lume. Locul amplasarii este in largul marii, la 25 km de localitatea Suffolk. Intreaga energie furnizata va acoperi cererea localitatii Suffolk, adica aproximativ 415.000 de locuinte. Pretul insa este pe masura: 1,8 miliarde dolari. Nu stim inca nimic de perioada de amortizare a investitiei, dar cu siguranta acest lucru nu se va intampla peste noapte. Constructia celei mai mari centrale eoliene va incepe in 2009 si se va finaliza in 2011. Proiectul este initiativa unei companii din Texas, numita Fluor Corporation.

Cea mai mare turbina din lume foloseste energia valurilor

Compania Atlantis Resources Co. este cea care va lansa ceea ce este considerata a fi cea mai mare turbina din lume si care va functiona pe baza energiei valurilor.


Page 7

Potrivit unui comunicat al companiei, rotoarele de 18 metri ale dispozitivului AK1000 au capacitatea de a genera un MW de energie si in cazul in care nu va puteti da seama ce inseamna acest lucru, atunci trebuie sa stiti ca este suficient pentru a alimenta cu aceasta turbina cel putin 1000 de locuinte. Despre acest nou proiect, directorul companiei, Timothy Cornelius, a declarat: Suntem la startul unui nou boom industrial, asemanator dezvoltarii exploatarilor de gaze si petrol din Marea Nordului. Daca am primi acelasi sprijin guvernamental pe care l-a primit industria de gaze si petrol pentru a face din Marea Nordului succesul care este astazi, atunci viitorul va fi foarte promitator pentru energia marina. Compania intentioneaza sa instaleze turbina la sfarsitul anului, la Centrul European de Energie Marina de pe Insulele Orkney, din Scotia. Acest este un pas importanta pentru viitorul energiei regenerabile, in conditiile in care guvernul britanic a declarat ca pana in anul 2020, valurile generate de apele care inconjoara Matea Britanie pot furniza suficienta energie pentru 1,4 milioane de locuinte.

Bibliografie: 1. Arborele Lumii2. 3.

http://ro.wikipedia.org/wiki/Energie_eolian http://www.energie-eoliana.com/

4. Encarta


Page 8

energia eoliană

Documents