Bagaimana angin diubah menjadi listrik? Anteseden langsung dari arus turbin angin adalah yang tua kincir angin, yang masih digunakan sampai sekarang dalam berbagai tugas, seperti menggiling biji-bijian atau memompa air. A kincir angin Merupakan mesin dengan bilah atau bilah yang dihubungkan pada poros umum yang berputar ketika angin bertiup.
Gerakan mekanis ini dapat digunakan dalam berbagai cara. Saat ini, hal yang paling umum adalah menggunakannya untuk menghasilkan listrik. Perputaran bilah mengaktifkan generator listrik yang mengubah Energi kinetik berasal dari angin tenaga listrik.
Jenis Turbin Angin
Ada dua jenis utama turbin angin menurut susunan porosnya: sumbu horisontal dan sumbu vertikal.
Turbin angin sumbu horizontal
Mereka adalah yang paling umum saat ini dan dicirikan dengan memiliki sumbu rotasi yang sejajar dengan tanah. Hal ini memungkinkan cakupan aplikasi yang luas, mulai dari sistem pembangkit listrik kecil hingga pembangkit listrik tenaga angin besar. Keduanya digunakan dalam instalasi tanah (darat) sebagai marina (lepas pantai), beradaptasi dengan kebutuhan energi yang berbeda.
Turbin angin sumbu vertikal
Berbeda dengan yang memiliki sumbu horizontal, turbin angin sumbu vertikal Mereka tidak memerlukan mekanisme kemudi, karena mereka menangkap angin dari segala arah. Hal ini mengurangi kerumitan mekanis dan memungkinkan generator ditempatkan dekat dengan tanah, sehingga memudahkan akses untuk pemeliharaan. Penting untuk diperhatikan bahwa ada tiga jenis turbin angin vertikal: Savonius, Giromill y darrieus, masing-masing dengan kekhasan dalam desain dan penerapannya.
Kekurangan turbin angin
Meskipun turbin angin adalah solusi yang sangat efisien produksi energi terbarukan, memiliki beberapa kekurangan. Di antara yang paling menonjol adalah miliknya ukuran yang cukup besar dan kebisingan yang mereka hasilkan. Karakteristik tersebut memaksa turbin angin dipasang di daerah yang jauh dari perkotaan.
Masalah utama lainnya adalah variabilitas angin. Turbin dirancang untuk beroperasi secara efisien ketika angin bertiup dalam rentang kecepatan tertentu, yang biasanya berkisar antara 3 dan 24 meter per detik. Jika angin lebih lemah, turbin tidak dapat menghasilkan listrik yang cukup, dan jika terlalu kuat dapat merusak mekanismenya.
Konstitusi turbin angin atau turbin angin
Turbin angin terdiri dari berbagai komponen yang bekerja sama untuk mengubah angin menjadi listrik secara efisien. Di bawah ini kami menjelaskan bagian terpenting:
- Menara dan pondasi: Menara ini memegang bilah dan generator. Itu dibuat dari berbagai bahan, seperti baja atau beton, tergantung pada ukuran turbin. Fondasi menjamin stabilitas struktural dan bisa dangkal atau dalam.
- Rotor: Merupakan komponen yang paling banyak berinteraksi dengan angin. Bilahnya mengubah energi angin menjadi gerakan rotasi.
- Gondola: nacelle menampung generator dan kotak pengali. Bagian ini bertanggung jawab untuk mengarahkan bilah ke arah angin.
- Kotak pengali: meningkatkan kecepatan putaran rotor untuk mencapai putaran yang diperlukan generator, umumnya 1.500 hingga 2.000 per menit.
- Generator: mengubah energi mekanik menjadi energi listrik, umumnya melalui penggunaan medan magnet.
Keunggulan turbin angin cepat dibandingkan dengan turbin angin lambat
Ada dua kategori utama turbin angin: cepat dan lambat. Itu turbin angin cepat Mereka lebih ringan dan efisien karena jumlah bilahnya lebih sedikit. Dengan memiliki lebih sedikit komponen bergerak, komponen ini lebih mudah dirawat dan dapat mengatur daya yang diperoleh dari angin dengan lebih baik. Selain itu, strukturnya yang lebih ringan mengurangi tekanan pada gearbox dan komponen mekanis, sehingga menghasilkan a biaya pemeliharaan yang lebih rendah dan umur simpan lebih lama.
Kincir angin paling kuat di dunia
Baru-baru ini, perusahaan Vestas telah menyajikan pembaruan turbin angin V164, yang paling kuat di dunia. Turbin raksasa ini tingginya 220 meter dan panjang bilahnya 80 meter. Model sebelumnya menawarkan daya sebesar 8 MW, namun setelah dilakukan perbaikan, turbin angin baru bisa mencapai Daya 9 MW dalam kondisi optimal.
Pada pengujian pertamanya, turbin angin ini berhasil menghasilkan 216.000 kWh dalam 24 jam, memecahkan rekor produksi energi. Sebagai gambaran dari data ini, jumlah energi tersebut dapat memenuhi konsumsi listrik rata-rata rumah 66 tahun.
Keberhasilan turbin angin raksasa ini telah menunjukkan hal itu angin laut dapat memainkan peran penting dalam transisi ke energi terbarukan dalam skala besar. Kemampuannya untuk memanfaatkan arus udara yang kuat di laut dan secara efisien mengubahnya menjadi listrik merupakan langkah besar menuju pengurangan emisi karbon.
Energi angin terus berkembang, turbin angin menjadi lebih bertenaga dan efisien. Inovasi seperti V164 tidak hanya mencetak rekor baru, namun juga menunjukkan potensi energi angin lepas pantai untuk memimpin produksi listrik yang bersih, terjangkau, dan berkelanjutan.
Saya peduli 50 km dari Edilberto