Veterné elektrárne

Úvod

História

Využívanie sily vetra siaha niekoľko tisíc rokov do minulosti. Človek tuto silu využíval na pohon plavidiel. Tieto jednoduché plavidla sú staré viac ako 5000 rokov a pochádzajú zo starého Egypta. Najstaršie mlyny poháňané vetrom pochádzajú z dnešného Afganistanu a sú staré 2700 rokov. Bežne ich používali na mletie obilia a na zavlažovanie poli na ostrovoch Stredozemného mora. Na Kréte sú využívané dodnes. V roku 1854 sa objavilo prvé vetrom poháňané vodne čerpadlo. Skladalo sa z ružíc, ktoré boli potiahnuté plachtou, a dreveným chvostom, ktorý cele zariadenie natáčal po smere vetra. V roku 1940 pracovalo takýchto zariadený viac ako 6 miliónov. Využívali sa na čerpanie vody aj na výrobu elektrickej energie.20 storočie znamenalo nástup nových energetických zdrojov- elektriny, ropy a zemného plynu. Veterne čerpadla postupne vytlačili. V 70 rokov počas ropnej krízi sa záujem o veternú energiu oživil. Mnohé štáty podporovali rozvoj a výskum veternej energie.

Rozdelenie veterných elektrární

Podľa – veľkosti nainštalovaného výkonu
- polohy osi rotora
- počtu listov

Podľa veľkosti nainštalovaného výkonu
- Mikrozdroje - s výkonom do 30kW - vyrabaju jednosmerný prúd na dobíjanie batérii
- Stredne veľké elektrárne - s výkonom do 100kW
- Veľké elektrárne - s výkonom nad 100kW

Podľa polohy osi rotora
- S horizontálnou osou
- S vertikálnou osou

Podľa počtu listov
- Jednolistové
- Dvojlistové
- Trojlistové
- 12 a 24 listové

Technológia

Veterne turbíny sa s skladajú z týchto komponentov:
- Listy rotora
- Rotor
- Prevody
-Generátor
- Elektronika a regulačné zariadenie

Listy rotora
Sú dôležitou časťou turbíny, ktoré zachytávajú energiu vetra. Listy sú vyrobené z laminátov, polyesterov a niekedy sa používa aj drevo. Tieto materiály sa vyznačujú kombináciou ohybnosti a pevnosti. Tieto materiály nerušia televízne a iné signály. Priemery pre veľké turbíny sa pohybuje od 25 a viac ako 50 metrov a môže vážiť až jednu tonu.

Rotor
Rotor sa skladá z listov a centrálnej osi, na ktorej sú pripevnené. Os je pripojená na hlavný prevod systému.

Prevody
Prevody a ložiská sú dôležité z hľadiska efektívneho prenosu krútiaceho momentu na generátor elektrického prúdu.

Generátor
Generátor ma podobnú konštrukciu ako v tradičnej elektrárni na fosílne paliva.

Elektronika a regulačné zariadenie
V mnohých turbínach je činnosť jednotlivých komponentov regulovaná elektronicky a môže byť riadená diaľkovo. Použitá elektronika udržuje napätie pri meniacich sa otáčkach generátora. rôznorodosť veterných turbín je veľká väčšina moderných turbín sa dodáva v dvoch konfiguráciách – s horizontálnou alebo vertikálnou osou.