Rüzgar enerjisi, dönüşüme uğramış güneş
enerjisidir.
Güneş enerjisinin kayaları, denizleri ve atmosferi her yerde özdeş
ısıtmaması nedeniyle oluşan sıcaklık ve basınç farkları rüzgarı
oluşturmaktadır. Rüzgar bit merkez çevresinde dolandıklarında,
santrifüj kuvveti etkisinde kaldıkları gibi, yeryüzü ve hava
arasındaki sürtünme kuvvetinden de etkilenirler. Kutuplar ve ekvator
arasındaki sürekli hava akımlarına göre, enerji üretimi açısından
denizler, karalar, dağlar ve vadiler arasındaki yerel rüzgarlar daha
önemlidir.
Rüzgar enerjisi bol ve serbest halde bulunan
güvenilir ve sürekli bir enerji kaynağıdır. Havanın öz kütlesi az
olduğundan, rüzgardan sağlanacak enerjinin miktarı hızına bağlıdır.
Rüzgarın hızı yükseklikle, gücü ise, hızının küpü ile orantılı
olarak artar. Sağlayacağı enerji, gücüne ve estiği süreye bağlıdır.
1982-92 döneminde Kaliforniya'da yaklaşık 150.000
rüzgar türbini kurulmuştur. Buralardan yaklaşık 3.000.000.000 kWh
elektrik üretilmiş ve Kaliforniya' nın elektrik tüketiminin %1,2
buralardan sağlanmıştır. Dünyanın en büyük rüzgar çiftliği ABD' de
kurulan Altamount Pass rüzgar tesisidir. 8160 Hektar alan kaplayan
bu çiftlik 3500 adet 100 kW'lık ve 40 adet 300-450 kW'lık türbin
bulunmaktadır.
RÜZGAR TÜRBÜN BİLEŞENLERİ
- Türbünün kule üstündeki kafa kısmı
- Kanatlar
- Kanatların bağlantı noktası
- Düşük Hız şaftı
- Dişli Kutusu
- Mekanik frenli Yüksek Hız Şaftı
- Elektrik Jeneratörü
- Rota Mekanizması
- Elektronik Kontrolcü
- Hidrolik Sistemi
- Serinletme Birimi
- Kule
- Anemometre ve Rüzgâr Fırıldağı
Büyük Türbünlerin Seçimi için
Sebepler
- Rüzgar türbünlerinin ölçek ekonomileri vardır,
yani, daha büyük makinalar ekseriya küçük makinalardan daha ucuz
bir fiyatta elektrik dagıtılmasını saglarlar. Sebep, altyapı ve
yol yapımı tutarı,e elektrik grid baglantısı ve türbün
bileşenlerinin sayısının ( elektrik kontrol sistemi, gibi)
makinanın ölçeginden biraz bagımsız olmasıdır.
- Daha büyük rüzgar türbünleri özellikle off-shore
rüzgar gücü için daha uygundur Alt yapı maliyeti türbünün
ölçegiyle orantılı olarak artmaz ve bakım maliyetleri de türbün
büyüklügünden oldukça bagımsızdır.
- Tek bir türbünden fazlasına yer bulmanın güç
oldugu alanlarda, yüksek bir kuledeki bir rüzgar türbünü mevcut
rüzgar şartlarını daha verimli kullanır.
Küçük Türbünlerin Seçilme
Sebepleri
- Lokal elektrik gridi, büyük bir makinadan
üretilecek elektrik gücünü tutmakta oldukça zayıf olabilir. Böyle
bir elektrik gridinin uzak baglantılarında, düşük nüfus yogunluklu
ve elektrik tüketimi az olan
bir alan var olabilir.
- Küçük makinalardan oluşan bir rüzgar parkında
üretilen elektrikte dalgalanmalar daha küçüktür, çünkü rüzgar
dalgalanmaları rastgele oluşurlar ve bu sebeple birbirlerini yok
etmeye meyillidirler. Tekrarlarsak, daha küçük makinalar, zayıf
bir elektrik gridi için bir avantaj olabilir.
- Büyük vinçlerin kullanımı ve türbün parçalarını
taşımak için yeterince dayanıklı bir yol inşaatının maliyetleri,
bazı alanlarda daha küçük makinaları daha avantajlı yapabilir.
- Daha küçük makinalar, geçici bir makine kusuru
durumunda, riski yayarlar, (yıldırım çarpması, gibi ). Arazinin
estetik kullanımı düşünceleri bazan daha küçük makinaları zorunlu
kılar. Ancak, büyük makinalar daha az sayıda dönü hızına sahiptir,
böylece büyük makinalar az dönen motorları ile küçükler kadar çok
dikkat çekmeyecek demektir.