• Uzay
  • Bilim
  • Teknoloji
  • Dünya
  • NASA TV (Canlı)
  • Tarih
  • Nedir ? – Ne Değildir ?
Perşembe, Nisan 22, 2021
  • Oturum Aç
Bilimsel Dünya
  • Uzay
  • Bilim
  • Teknoloji
  • Dünya
  • NASA TV (Canlı)
  • Tarih
  • Nedir ? – Ne Değildir ?
Sonuç Yok
Tüm Sonuçları Görüntüle
  • Uzay
  • Bilim
  • Teknoloji
  • Dünya
  • NASA TV (Canlı)
  • Tarih
  • Nedir ? – Ne Değildir ?
Sonuç Yok
Tüm Sonuçları Görüntüle
Bilimsel Dünya
Sonuç Yok
Tüm Sonuçları Görüntüle
Ana Sayfa Teknoloji

Rüzgar Enerjisi Ve Rüzgar Türbini

admin admin
26 Mayıs 2018
Kategori: Teknoloji
221 2
0

Havanın bir akışkan olduğunu hayal etmek oldukça zor. Çünkü hava görünmez. Sıvılardan farklı olarak hava daha çabuk hareket eder ve bulunduğu ortamın her yerini kaplar. Havanın hızlı yer değiştirmesi ile içindeki parçacıkların hareketi de hızlı olur. Havanın bu özelliğini kinetik enerjiye dönüştürme işlemine Rüzgar Enerjisi adı verilir. Aynı mantıkla su gibi sıvı maddelerin yer değiştirme özelliğini kullanarak enerji elde etmeye de hidroelektrik adı verilmektedir ve üretilen merkeze hidroelektrik Santrali denilir. Rüzgar enerjisinden elektrik üreten merkezlere de Rüzgar Santrali denilmektedir.

Rüzgar Santralleri kurulduktan sonra pervaneler rüzgarın (havanın) hareketiyle bağlı oldukları şaftı döndürür. Uygun bir jeneratör ile de bu hareket enerjisi elektrik enerjisine dönüştürülür.Rüzgar enerjisi güneşin doğmasıyla başlar. Gece oluşan soğuk hava tabakasının yere yakın bölümleri, güneşin ışınlarıyla hemen ısınmaya başlar. Fizik derslerinden de hatırlayacağınız üzere ısınan hava genleşir ve yükselir. Bu anda atmosferdeki soğuk hava tabakası yere doğru iner. Sıcak ve soğuk havanın yer değiştirmesiyle de rüzgar oluşur.

Rüzgar Türbini
En basit anlamda bir rüzgar türbini 3 bölümden oluşur.

1.Pervane Kanatları:

Rüzgar estiği zaman pervanenin kanatlarına çarparak onu döndürmeye başlar. Bu sayede rüzgar enerjisi ile kinetik(hareket) enerjisi elde edilmiş olur. Pervaneler rüzgar estiğinde aynı yönde dönecek şekilde tasarlanmışlardır.

2.Şaft:

Parvanelerin dönmesiyle ona bağlı olan şaft da dönmeye başlar. Şaftın dönmesiyle de motor içinde hareket oluşur ve motorun çıkışında elektrik enerji sağlanmış olur.

3.Jeneratör(Üreteç):

Oldukça basit bir çalışma yöntemi vardır. Elektromanyetik indüksiyon ile elektrik enerjisi üretilmiş olur. Küçük oyuncak arabalardaki elektrik motoruna benzer bir sistemdir. İçinde mıknatıslar bulunur. Bu mıknatısların ortasında da ince tellerle sarılmış bir bölüm bulunur.Pervane şaftı döndürdüğü zaman motor içindeki bu sarım bölgesi , etrafındaki mıknatısların ortasında dönmeye başlar. Bunun sonucunda da alternatif akım (AC) oluşur.

Günümüzde kullanılan rüzgar türbinleri, tarlalarda kullanın yel değirmenlerinden daha karmaşık bir yapıdadır. Ülkemizde yel değirmenleri pek yaygın kullanılmaz. Şimdi modern rüzgar türbinlerini tanımaya devam edelim.

Modern Rüzgar Türbin Teknolojisi

Rüzgar Türbinleri günümüzde iki farklı tasarımla karşımıza çıkıyor. Bunlardan birincisi alttaki fotoğrafta gördüğünüz gibi dikey eksen etrafında dönebilen tasarım.VAWTs yani “Vertical Axis Wind Turbine” (Düşey Eksenli Rüzgar Türbini) olarak adlandırılır.

Düşey ekseni yere dik olacak şekilde tasarlanmıştır. Daima rüzgarın geleceği yöne göre ayarlanır.Yatay ekseninin rüzgara göre ayarlanmasına gerek yoktur. Genelde ilk hareket olarak elektrik motoruna ihtiyaç duymaktadır. Türbin yardımcı tellerle ekseninden sabitlenmiştir.Deniz seviyesine yakın yerlerde daha az rüzgar aldığından cihazın verimi düşük olmaktadır. Ancak tüm gerekli donanımlar yer seviyesinde olması bir avantaj olsa da, tarım arazileri için olumsuz etkisi fazla olmaktadır.

Diğer önemli tasarım ise Düşey Eksenli Rüzgar Türbini (HAWTs) “Horizontal Axis Wind Turbine” olarak adlandırılır. Dönme ekseni yere paralel olarak tasarlanmıştır. Bir elektrik motoru yardımıyla rüzgar yönüne göre pervanenin yönü ayarlanabiliyor. Yapısal olarak bir elektrik motorundan farklı değildir. Verimli olarak çalışabilmesi için deniz seviyesinden yaklaşık 80 metre yüksekte olması gereklidir.

•Rotor Blades (Pervane kanatları): Rüzgar enerjisini dönme hareketine çevirmeye yarar.

•Shaft (Şaft): Dönme hareketini üreteçe iletir.

•Gear Box (Dişli Kutusu): Pervaneyle şaftın aralarındaki hızı arttırıp, üreteçe daha hızlı bir hareket iletilmesine yardımcı olur.

•Generator (Üreteç): Dönme hareketinden elektrik enerjisi üreten bölüm.

•Breaks (Frenler): Aşırı yüklenme ve bir sorun olduğunda pervaneyi durdurmaya yarar.

•Tower (Kule): Pervane ve motor bölümününü yerden güvenli bir yükseklikte çalışmasını sağlar.

•Electrical Equipment (Elektrik Donanımı): Üretilen elektrik enerjisini ilgili merkezlere iletilmesini sağlar.

Genel olarak 50.000 rüzgar türbini , yıllık 50 milyar kilovat/saat enerji üretir.’ 

Üretilen Enerjinin Hesaplanması

Bir rüzgar türbininin ürettiği enerjinin hesaplanması için rüzgarın hızına ve pervane çapına ihtiyaç vardır. Çoğunlukla büyük rüzgar türbinleri saniyede 15 metre hızla dönmektedir. Teorik olarak üretilen enerjinin artması için pervane çapının artması gerekmektedir. Bu da rüzgar türbininin yüksekliğinin de artması anlamına gelir. Bu sayede daha fazla rüzgar alıp daha hızlı bir dönme hareketi sağlanır.

Genellikle rüzgar türbinleri saatte 33 mil hızla döndüklerinde tam kapasite olarak çalışmaktadırlar. Saatte 45 mil (20 metre / saniye) hızına çıktıklarında ise otomatik olarak sistem durmaktadır.Türbinin fazla hızlanması halinde sistemi durduracak birçok kontrol bulunmaktadır. En genel sistem fren sistemidir.Pervane 45 mil/saatte hızına ulaştığında dönme işlemini durdurur. Bundan başka diğer güvenlik elemanları da şunlardır:

•Açı Kontrolü: Pervane yüksek hızlara çıktığında, üretilen enerji de çok fazla olmakta. Bu gibi durumlarda pervanelerin açılarını değiştirip daha yavaş bir dönme hareketi elede etmek için kullanılır.

•Pasif Yavaşlatıcı: Genellikle pervaneler ve motor bloğu sabit bir açıyla ayarlanmışlardır. Ancak rüzgar çok hızlı estiği zamanlarda pervanenin tepe taklak olmasını engellemek için geliştirilmiş bir sistemdir. Aerodinamik olarak rüzgarın tersi yönde pervanenin açısını değiştirip hızın azaltılmasına çalışılır.

•Aktif Yavaşlatıcı: Açı kontrol sistemine benzer bir sistemdir. Üretilen gücün fazla olması durumunda pervane ve motor bloğunun açısını değiştirmeye yarayan sistemdir.

Rüzgar Enerjisi Kaynakları ve Ekonomisi

Tipik büyük bir rüzgar türbini yıllık 5.2 milyon KWh elektrik enerjisi üretir. Yaklaşık 600 hanenin elektrik ihtiyacını karşılayabilir. Günümüzde kömür ve nükleer santraller, rüzgar santrallerinden daha ucuza enerji üretebilmektedirler.O halde neden rüzgar enerjisini kullanalım? Bunun iki önemli nedeni var. Rüzgar enerjisinin “Temiz” ve “Yenilenebilir” özelliklerde olmasıdır. Atmostefe zararlı karbon dikosit ve nitrojen gazları salınımı yoktur ve rüzgarın bitmesi gibi bir durum söz konusu değildir.

Rüzgar enerjisi her ülkede üretilebilir. Başka ülkelerden enerji transfer etmeye gerek duyulmaz. Ayrıca rüzgar santralleri uzak bölgelere inşaa edilip, üretilen enerjinin merkezi yerlere iletilmesi daha kolaydır.

Rüzgar santrallerinin bu yararlarının yanında olumsuz yönleri de vardır. Diğer enerji santralleri gibi Her zaman yüksek verimle çalışamazlar. Çünkü rüzgar hızı değişkenlik göstermektedir. Rüzgar türbinleri şehirlere yakın bölgelerde oluşturdukları ses kirliliği sebebiyle insanlara, hayvanlara ve doğal yaşama rahatsızlık vermektedir.

Rüzgar var olduğundan beri güvenilir enerji kaynağı değildir. Rüzgar hızı düştüğünde yada kesildiğinde geri dönüşümü olmayan enerji kaynaklarına ihtiyaç duyulmaktadır.

Kaaynak: AA

Paylaş130Tweet81Paylaş32
admin

admin

Bilim ve Sanat itibar görmediği toplulukları terk eder. "İbn-i Sina''

İlgili İçerikler

Celera 500L
Teknoloji

Celera 500L

Humvee
Teknoloji

Humvee

Nükleer Buzkıran (Arktika)
Teknoloji

Nükleer Buzkıran (Arktika)

Hidrolik Kırma
Teknoloji

Hidrolik Kırma

Chikyu Derin Deniz Sondaj Gemisi
Teknoloji

Chikyu Derin Deniz Sondaj Gemisi

Daha Fazla Yükle

Bir cevap yazın Cevabı iptal et

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Sonuç Yok
Tüm Sonuçları Görüntüle

Kategoriler

  • Bilim (254)
    • Bilim İnsanları (62)
    • Fizik Ve Kimya (63)
    • Tıp ve Biyoloji (125)
  • Dünya (152)
    • Canlılar Alemi (70)
      • Dinozorlar (31)
      • Hayvanlar Alemi (39)
    • Doğa (42)
  • Nedir ? – Ne Değildir ? (114)
    • Bilgi Testi (13)
    • İlginizi Çekebilir (88)
  • Tarih Ve Coğrafya (149)
  • Teknoloji (154)
  • Uzay (256)
    • Güneş Sistemi (87)
    • Samanyolu ve Dış Uzay (75)
    • Uzay Teknolojileri (94)
  • Feodalite Nedir?

    Feodalite Nedir?

    4952 Paylaşım
    Paylaş 1981 Tweet 1238
  • Teleskop Çeşitleri

    3976 Paylaşım
    Paylaş 1637 Tweet 975
  • Gezegenlerin Renkleri

    3579 Paylaşım
    Paylaş 1496 Tweet 868
  • Uzay Meslekleri

    3525 Paylaşım
    Paylaş 1455 Tweet 863
  • En Çok Kazandıran Mühendislik Dalları

    2512 Paylaşım
    Paylaş 1010 Tweet 626
Bilimsel Dünya

Tüm Hakları Saklıdır. © 2019 Bilimsel Dünya

  • Anasayfa
  • Künye
  • Gizlilik politikası
  • Hakkımızda

Bizi Takip Edin

Sonuç Yok
Tüm Sonuçları Görüntüle
  • Uzay
  • Bilim
  • Teknoloji
  • Dünya
  • NASA TV (Canlı)
  • Tarih
  • Nedir ? – Ne Değildir ?

Tüm Hakları Saklıdır. © 2019 Bilimsel Dünya

Tekrar Hoşgeldiniz!

Login to your account below

Forgotten Password?

Yeni Hesap Oluştur!

Fill the forms bellow to register

All fields are required. Oturum Aç

Retrieve your password

Please enter your username or email address to reset your password.

Oturum Aç