ENERGIJA VJETRA Elektrane na vjetar

Report
SEMINARSK RAD
Predmet: ENERGIJA I OKOLINA
Tema: Energija vjetra i uticaj na
okolinu
Studenti: Sulejmanović Jasmin
Delić Senid
Mentor: prof. dr. Đonlagić Mirsad
ENERGIJA VJETRA
Općenito o vjetru
• Vjetar-horizontalno strujanje zraka.
• Brzina vjetra se mjeri u m/s ili km/h.
• Ne puše konstantnom brzinom (izuzetak cine
monsuni)
• Određen je brzinom, jačinom i smijerom.
• Na jakost utiču konfiguracija, prisustvo prirodnih i
umjetni prepreka što se smatra kao trenje.
• Dobre pozicije za vjetar: obale okeana i pučine
mora.
ENERGIJA VJETRA
Mogućnosti korištenja vjetra za proizvodnju energije
• Pretvaranjem kinetičke energije u mehaničku iskorištava se
samo razlika brzina na ulazu i izlazu.
• Teoretski-59% kinetičke u mehaničku energiju.
• U praksi 35-45% kinetičke u mehaničku energiju.
Dobre strane za korištenje energiije vjetra su :
• Visoka pouzdanost rada postrojenja
• Nema troškova za gorivo
• Nema zagađivanja.
Loše strane korištenja energije vjetra su:
• Visoki troškovi izgradnje
• Promjenjivost brzine vjetra (nesigurna isporučenost energije).
ENERGIJA VJETRA
Mogućnosti korištenja vjetra za proizvodnju
energije
Korištenjem energije vjetra moguće je dobiti 40 puta vise
električne energije nego je trenutno koristi čitav svijet.
I dalje postoje veliki problemi pri iskorištavanju:
• Vjetroelektrane se grade daleko od naseljenih područja
=> distributivna mreža veoma dugačka što povećava
gubitke u prenosu energije.
¼ Europe idealna za postavljanje vjetroelektrana.
Potreban minimum za rad vjetroelktrane je brzina vjetra
od 25 km/h ili 6,9 m/s.
ENERGIJA VJETRA
Elektrane na vjetar
Vjetroelektrana –sklop za konvertovanje energije vjetra prvo u
mehaničku energiju a zatim u neku drugu energiju.
Sastoje se od: noseće konstrukcije u obliku stupa,
vjetroturbine, generatora električne struje te automatske
regulacije broja okretaja i napona generatora.
Prednosti vjetroelektrana su:
• ne trose gorivo =>energija besplatna
• Ne zagađuju okolinu
• Farma vjetroelektrana smanjuje vjetar u područjima koja su
isuviše izložena vjetru.
ENERGIJA VJETRA
Elektrane na vjetar
Nedostaci vjetroelektrana su:
• Povremenost pogona
• Jake varijacije u snazi vjetra
• Troškovi održavanja znatno veci u odnosu na
dobivenu energiju
• Prisutno izvjesno “estetsko zagađenje” u slučaju
“farmi vjetrolektrana”
• Nestabilnost prilikom priključka na mrežu
ENERGIJA VJETRA
Elektrane na vjetar
• Prosječna cijena vejtroagregata je od 1984. do
2011. pala je za više od duplo, tj s 2
milijuna eura po MW na 0,88 milijuna eura po
MW.
• Troškovi pogona i održavanja su isto pali s
50 €/MWh na samo 11 €/MWh
• Prema najnovijoj studiji (2011 g.) kopnene
vjetroelektrane će se cjenovno izjednačiti s
fosilnim gorivima do 2016.
ENERGIJA VJETRA
Elektrane na vjetar
Podjela vjetroelektrana po veličini:
• male (1-100kW; kod dalekih,izoliranih mjesta)
• Srednje (100kW-1.5MW; često se priključuju na
mrežu,same ili u grupi; danas u velikoj upotrebi)
• Velike (snaga veća od 1.5MW; postavljaju se na pučinu i
jos uvijek su u daljoj izradi).
U odnosu na osovinu turbine dijele se na:
• Vjetroelektrane sa vertikalnom osovinom turbine
• Vjetroelektrrane sa horizontalnom osovinom turbine
ENERGIJA VJETRA
Elektrane na vjetar
Vjetroelektrane sa vertikalnom osovinom:
Savonius-ov rotor
Darrieus-ov rotor
ENERGIJA VJETRA
Elektrane na vjetar
Vjetroelektrane sa vertikalnom osovinom:
Negativna strana je manja iskoristivost vjetra.
Pozitivne strane u odnosu na horizontalnu su:
• Nema usmjerenja
• Potreban je slabiji vjetar
• Uređaji za kontrolu i pretvorbu mogu biti na zemlji
• Jednostavnija struktura => lakše postavljanje
Koncepti rotora sa vertikalnom osom su: Savonius-ov
rotor, Darrieus-ov rotor i H-rotor.
ENERGIJA VJETRA
Elektrane na vjetar
Vjetroelektrane sa horizontalnom osovinom:
Sastavljene od: lopatice rotora, rotorska kočnica,
sistem promjene nagiba lopatica, električni
generator, prijenos, sistem za mijenjanje
brzina vjetra, sistem za praćenje vjetra,
kućičte, stub i temelj, transformator,
upravljački, nadzorni i ostali sistemi,glavni
spojevi.
ENERGIJA VJETRA
Elektrane na vjetar
Prednosti:
• Dosta veća učinkovitost
• Omogućava pristup većim brzinama vjetra
• Lopatice sa strane => bolja stabilnostnost
• Mogućnost zakretanja lopatica => bolja
iskorištenost vjetra
• Mogućnost fiksiranja lopatica u oluji =>
smanjenje štete
ENERGIJA VJETRA
Elektrane na vjetar
Nedostaci:
• Većina zahtijeva sistem za zakretanje sto poskupljuje
izvedbu
• Problematičan rad u vjetrovima na malim nadmorskim
visinama
• Problem pri transportu zbog veličine
• Veoma problematične pri postavljanju => zahtijevaju veoma
visoke i skupe kranove
• Izvedbe koje gledaju od vjetra pate od smanjenja trajnosti i
pouzdanosti zbog turbulencija kojima su izlozeni
ENERGIJA VJETRA
Elektrane na vjetar
UTICAJ NA OKOLINU
• Elektromagnetne smetnje (Elektromagnetne smetnje
se mogu javiti zbog varničenja u generatoru i obrtanja
metalnih dijelova, koji reflektuju mikro, radio i
televizijske talase ).
• Uticaj na floru i faunu (U toku rada elektrane na vjetar
vibracije se prenose i na tlo, što može dovesti do
uništavanja nekih biljnih i životinjskih vrsta ).
• Oštećenje zemljišta ( promjene prilikom izgradnje
očitovat će se na fizičkom uklanjanju tla s kamene
podloge na mjestima gradnje ).
• Narušavanje exterijera .
UTICAJ NA OKOLINU
• Javna sigurnost (svi dijelovi
treba da budu kvalitetno
napravljeni, da ne bi došlo do
njihovog
otkidanja
i
razlijetanja ).
• Akustične pojave ( buka koju
prave vjetrogeneratori je
posljedica kretanja krila kroz
vazduh, pri čemu dolazi do
trenja o čestice vazduha
(»fijučuća buka«), i posljedica
prolaska krila pored tornja
(»bubnjajuća buka«). ).
UTICAJ NA OKOLINU
lista zvukova:
• 50 db = kiša
• 60 db = razgovor
• 70 db = usisavač
• 80 db = prometna ulica
• 110 db = rock muzika uživo
• Turbina visine 78 m pri vjetru brzine 12-14 m/s stvara
samo oko 41 dB
2006. godine teksaska porota nije odobrila tužbu radi
zagadjenja bukom protiv FPL Energy-a, zato što su
najveca ocitanja bila 44 db
UTICAJ NA OKOLINU
• Rizici za ptice
Negativan utjecaj vjetroelektrana na životinjski svijet
u načelu je veoma malen. Utjecaj vjetrogeneratora
može biti:
– izravan - rizik sudara
– neizravan – zvučno ili vizualno ometanje.
S vremenom se priviknu na rad postrojenja i njihova
smrtnost nije veća od one koja se inače statistički
bilježi za dalekovode.
UTICAJ NA OKOLINU
• Sve negativne pojave uticaja vjetroelektrana
na okolinu mogu se riješiti dobrim odabirom
lokacije vjetroelektrane
Perspektive za korištenje vjetra su veoma dobre i
iz dana u dan će bit sve veće i veće obzirom da
je fosilnih goriva sve manje i manje.

similar documents