Proiectarea Centralelor Eoliene

Extras din licenta Cum descarc?

1.1. Scurta istorie a utilizarii energiei eoliene
Posibilitatea folosirii fortei vantului a fascinat omenirea inca din cele mai vechi timpuri. Chinezii au fost primii care au intuit ca forta vantului poate fi folosita pentru a propulsa plutele primitive daca ridicau un catarg pe care erau tesute un fel de panze din piei de animale legate intre ele cu liane sau fibre vegetale. Si in mitologia greaca se intalneste mitul omului care a incercat sa zboare folosindu-se de aripi, asemeni pasarilor.
Primele turbine eoliene au fost confectionate in Europa in jurul anilor si erau folosite la pomparea apei din pamant, la macinatul cerealelor si la taiatul lemnelor.
In prima jumatate a secolului al lea, energia produsa de turbinele eoliene a inceput sa nu mai fie atractiva din cauza pretului foarte scazut al energiei generate prin arderea carbunelui si a hidrocarburilor. Datorita crizei petrolului, din a doua parte a secolului si a dezechilibrelor ecologice produse de incalzirea globala, energia produsa de centralele eoliene a revenit in atentia oamenilor de stiinta si a guvernelor, care au adoptat unele masuri menite sa revigoreze productia de asa numita energie verde, energie din surse nepoluante. In aceasta idee poate fi mentionata decizia luata de statul american California in anul care a decis masuri pentru ca in anul cel putin din energia consumata de populatia statului sa fie produsa de centralele eoliene.
Urmare a acestei decizii in California au aparut parcuri eoliene care sunt actionate de vanturile favorabile de pe coasta de vest a SUA.
La randul ei Uniunea Europeana a initiat masuri pentru marirea cantitatii de energie electrica obtinuta din energia vanturilor. 
In Fig. este prezentata o diagrama care ilustreaza utilizarea energiei eoliene pe continentele globului.
Turbinele eoliene nu pot functiona in absenta vantului. Pentru a intelege, din punct de vedere meteorologic, modul in care este generat vantul pe Pamant este suficient sa se prezinte cele cinci conditii obligatorii pentru producerea vantului, si anume:
1. Aerul rece este mai greu decat aerul cald;
2. Vantul bate din zone cu presiunea mai mare spre zone cu presiunea mai mica;
3. Cresterea de presiune se manifesta in zonele in care aerul rece coboara spre pamant si ia locul aerului cald, care se ridica, conform legii ;
4. Presiunea scazuta ia nastere in zonele in care aerul incalzit se ridica de la suprafata Pamantului in atmosfera, conform legii ;
5. Rotatia Pamantului abate vantul catre dreapta in emisfera nordica si catre stanga in emisfera sudica (efectul Coriollis).
Vantul este miscarea aerului datorata maselor de aer cu temperaturi diferite. Temperaturile diferite sunt cauzate de masele de apa si pamant care absorb diferit caldura soarelui. La scara globala miscarile masive de aer sunt cauzate de diferenta de temperatura intre pamantul de la ecuator si cel apropiat de poli.
Deoarece vantul va bate cat timp soarele va incalzi pamantul, este o sursa de energie regenerabila, ce este exploatata in prezent pentru a produce electricitate.
Turbinele eoliene curente functioneaza pe acelasi principiu ca si morile de vant din antichitate: palele unei elice aduna energia cinetica a vantului pe care o transforma in electricitate prin intermediul unui generator.
Cel mai mare dezavantaj al energiei eoliene este faptul ca nu se obtine electricitate cand vantul nu bate sau bate prea slab, motiv pentru care trebuie asigurata o sursa alternativa de electricitate.
Fig. 1.1. Utilizarea energiei eoliene pe continente
Valorificarea energiei eoliene a inceput in anii , odata cu prima criza mondiala a petrolului. In anii a revenit in prim plan din cauza ingrijorarilor generate de impactul asupra mediului a poluarii generate de combustibilii fosili. Singurele dezavantaje ale folosirii energiei eoliene este impactul asupra pasarilor si impactul vizual asupra mediului.
O turbina eoliana este un dispozitiv ce transforma miscarea cinetica a palelor unei elice in energie mecanica. Daca aceasta energie mecanica este apoi transformata in electricitate avem de-a face cu un generator alimentat cu vant/convertor de energie eoliana. Termenul care s-a improprietarit insa este "turbina eoliana".
Impropriu denumite, centralele eoliene sunt, ferme de turbine eoliene, ce sunt conectate la reteaua de distributie a curentului. In componenta unei centrale eoliene nu intra doar turbinele ci si redresoare de curent, transformatoarele si corectoare ale factorului de putere al curentului. In amplasarea centralelor eoliene se tine cont de valoarea vantului in zona, pretul terenului, impactul vizual si asupra structurilor din vecinatate si apropierea de reteaua de distributie a curentului.
1.2. Influenta formei reliefului asupra functionarii turbinei eoliene
Forma reliefului are o influenta hotaratoare asupra puterii si stabilitatii vantului. Cu cat un teren este mai valurit, cu atat vantul care sufla deasupra lui se va caracteriza printr-o mai mare instabilitate. In acest context ne referim nu numai la formele de relief de mari dimensiuni, gen munti, dealuri si vai. Chiar si unele forme de teren neregulate, care la scara mica dau aspect de neregularitati ale solului au influenta asupra modului de deplasare al maselor de aer, care, toate la un loc formeaza vanturile. O zona impadurita sau o zona cu constructii inalte constituie neregularitati ale reliefului cu contributii definitorii la franarea miscarii maselor de aer si prin urmare la micsorarea energiei cinetice a acestora. Nu acelasi lucru se intampla deasupra marii sau a lacurilor de mari dimensiuni. In aceste zone, obstacolele naturale sau artificiale lipsesc cu desavarsire, iar fortele de frecare dintre masele de aer si suprafetele rugoase sunt absente. Prin urmare, viteza vanturilor deasupra intinderilor mari de apa si implicit energia lor cinetica in aceste zone este mult mai mare. Luand-o in ordine descrescatoare, viteza vanturilor este mai mare deasupra marilor si in general deasupra intinderilor mari de apa, si scade deasupra suprafetelor impadurite, in zonele industriale si de locuit cu cladiri inalte, ajungand sa fie foarte mica in spatele dealurilor si muntilor si chiar sa se anuleze in vai si in depresiuni. 
La inaltimi mai mari de metri vantul nu mai este influentat de conditiile existente la sol, dar cu cat scade distanta fata de suprafata pamantului, cu atat mai mult viteza lui este franata de neregularitatile solului, de cladiri si de arbori. Neregularitatile solului sunt definite de o scala care imparte zona in patru clase, incepand de la Clasa care caracterizeaza conditiile de la suprafata marii, pana la Clasa care se refera la zone dens impadurite sau orase dens populate cu cladiri inalte, printre care si zgarie-nori . 
In general se considera ca obstacolele mari (cladiri inalte si zonele impadurite) actioneaza ca o frana in calea maselor de aer. Daca un astfel de obstacol are inaltimea , turbina eoliana trebuie sa fie amplasata la o distanta de minimum ori mai mare decat inaltimea obstacolului .
De multe ori acest lucru este greu de realizat din punct de vedere tehnologic si al costurilor de montaj. Dar ca o regula, inaltimea turbinei trebuie sa fie cel putin dubla fata de inaltimea obstacolului. 
Acest rationament este exemplificat in Fig. 
Fig 1.2. Inaltimea turbinei eoliene functie de inaltimea
cladirilor si copacilor din zona


Fisiere in arhiva (1):

  • Proiectarea Centralelor Eoliene.doc

Imagini din aceasta licenta Cum descarc?

Banii inapoi garantat!

Plateste in siguranta cu cardul bancar si beneficiezi de garantia 200% din partea Diploma.ro.


Descarca aceasta licenta cu doar 9 €

Simplu si rapid in doar 2 pasi: completezi adresa de email si platesti.

1. Numele, Prenumele si adresa de email:

Pe adresa de email specificata vei primi link-ul de descarcare, nr. comenzii si factura (la plata cu cardul). Daca nu gasesti email-ul, verifica si directoarele spam, junk sau toate mesajele.

2. Alege modalitatea de plata preferata:



* La pretul afisat se adauga 19% TVA.


Hopa sus!