RÜZGAR GÜLLERİ
Ne Kadar Enerji Üretiyor?
‘’Rüzgar türbini ya da diğer adıyla rüzgar gülü ne kadar elektrik üretir?’’ sorusunun yanıtına gelecek olursak, standart büyüklükteki bir rüzgar türbini yıllık olarak yaklaşık 600 evin tüm elektrik ihtiyacını karşılayabilecek şekilde elektrik üretimi gerçekleştirebilmektedir. Rüzgar türbinlerinin üretebilecekleri enerji miktarı, türbin pervanesinin yarı çapıyla doğru orantılı şekilde artmakta ya da azalmaktadır. Eğer 10 metrelik bir pervane çapına sahip rüzgar türbininiz varsa 25 kW elektrik enerjisi elde edebilirsiniz. Fakat 80 metrelik bir pervane çapına sahip rüzgar türbinine sahipseniz elde edebileceğiniz enerji miktarı 2500 kW’a kadar çıkacaktır
Rüzgar, atmosferdeki havanın Dünya yüzeyine yakın ve çoğunlukla yatay hareketlerdir. Rüzgar, yüksek basınç bölgeleri ile alçak basınç alanları arasında yer değiştiren hava akımıdır. Bu hava akımı daima yüksek basınç bölgelerinden alçak basınç bölgelerine doğru hareket eder.
Rüzgar Enerjisi Nasıl Üretilir?
Rüzgar enerjisi veya rüzgar enerjisi hakkında kısa bilgi için rüzgar terimi, rüzgarın mekanik güç veya elektrik üretmek için kullanıldığı süreci tanımlamaktadır. Rüzgar türbinleri rüzgârdaki kinetik enerjiyi mekanik enerjiye dönüştürür. Bu mekanik güç belirli görevler (tahıl öğütme veya su pompalama gibi) için kullanılabilir veya bir jeneratör bu mekanik enerjiyi elektrik, ev, işletme, okul ve benzerleri için elektrik haline dönüştürebilir.
Rüzgar türbinleri
Rüzgar türbinleri, uçak pervanesi bıçakları gibi, hareketli havayı döndürür ve bir elektrik akımı sağlayan elektrik jeneratörünü çalıştırır. Basitçe açıklamak gerekirse, bir rüzgar türbini bir vantilatörün tam tersidir. Rüzgar yapmak için elektrik kullanmak yerine, fan gibi rüzgar enerjisi hakkında kısa bilgi olarak rüzgar türbinleri elektrik elde etmek için rüzgar kullanıyor. Rüzgar, bir jeneratöre bağlanan ve elektriği yapan bir şaft döndüren bıçakları döndürür.
Rüzgar Türbini Çeşitleri
Modern rüzgar türbinleri iki temel gruba ayrılır; Su pompalamak için kullanılan geleneksel çiftlik yel değirmenleri gibi yatay eksen çeşidi ve Fransız mucidi olan eggbeater tarzı Darrieus modeli gibi dikey eksen tasarımı. Çoğu büyük modern rüzgar türbinleri yatay eksenli türbinlerdir.
Türbin Bileşenleri
Yatay türbin bileşenleri şunları içerir: Rüzgar enerjisini dönme şaftı enerjisine dönüştüren bıçak veya rotor; Genellikle bir vites kutusu ve bir jeneratör bulunan bir tahrik treni; Rotor ve tahrik trenini destekleyen bir kule; ve Elektrik kabloları, yer destek donanımı ve ara bağlantı ekipmanı da dahil olmak üzere diğer teçhizat.
Türbin Yapılandırmaları
Rüzgar türbinleri, genellikle rüzgar çiftliği olarak bilinen tek bir rüzgar enerjisi hakkında kısa bilgiolarak Rüzgar santraline gruplanır ve toplu elektrik enerjisi üretir. Bu türbinlerden gelen elektrik, bir geleneksel elektrik santrallerinde olduğu gibi bir şebekeye gönderilir ve müşterilere dağıtılır.
Rüzgar Türbini Boyut ve Güç Dereceleri
Rüzgar türbinleri çeşitli boyutlarda ve dolayısıyla güç derecelendirmelerinde mevcuttur. En büyük makine, bir futbol sahasının uzunluğundan daha fazla olan, 20 bina yüksekliğinde ve 1.400 eve güç verecek kadar elektrik üreten bıçaklara sahiptir. Küçük boyutlu bir ev tipi rüzgar makinesi, 8 ila 25 feet çap arasında rotorlara ve 30 feet’ten yukarıya doğru durur ve çok elektrikli bir ev veya küçük işletmenin güç ihtiyaçlarını karşılayabilir. Hizmet programı ölçekli türbinler 50 ila 750 kilovat arasında değişmektedir. Evlerde, telekomünikasyon ihtiyacını karşılamak ve su pompalaması için 50 kilovatın altındaki küçük türbinler kullanılır.
Rüzgâr tarafından oluşturulan elektriğin avantaj ve dezavantajları
Yenilenebilir Olmayan Kirletmeyen Kaynak
Rüzgar enerjisi, özgür, yenilenebilir bir kaynaktır, bu nedenle, bugün ne kadar çok kullanılırsa kullanılsın, gelecekte yine aynı arz olacaktır. Rüzgar enerjisi aynı zamanda temiz, kirletmeyen bir elektriğin kaynağıdır. Geleneksel santrallerin aksine, rüzgar santralleri hava kirleticileri veya sera gazı yaymazlar. ABD Enerji Bakanlığı’na göre, 1990’da Kaliforniya’nın rüzgar santralleri, 2.5 milyar pound karbondioksit emisyonunu ve aksi takdirde üretilecek olan 15 milyon pound diğer kirleticileri dengeledi. Aynı hava kalitesini sağlamak için 90 milyon bir orman 175 milyon ağaç kesilmek zorunda kalacaktı.
Peki Rüzgar Enerjisi Ne Demektir ve Nasıl Kullanılır?
Hava akışkan bir yapıya sahiptir ve içindeki moleküller bir sıvıya göre çok daha hızlı yer değiştirebilmektedir. Yani boş bir kabın içine hava sıvıya göre çok daha hızla dolmaktadır. Hava moleküllerindeki kinetik enerji elektrik enerjisine dönüştürülebilmektedir. Rüzgar enerjisi de sıcak hava ile soğuk havanın yer değiştirmesi sonucu oluşmaktadır.
Rüzgar enerjisi atmosferdeki basınç farklılıkları sonucu oluşan bir doğa olayıdır dersek yanlış olmayacaktır. Rüzgar enerjisi rüzgarın kinetik enerjisinin elektrik enerjisine çevrilmesi ile gerçekleşmektedir.Rüzgar enerjisini verimli kullanabilmek için rüzgarın en yüksek hızla estiği noktada rüzgar türbinleri kurulmaktadır. Rüzgar türbini çeşitleri ise yatay eksenli rüzgar türbinleri ve dikey eksenli rüzgar türbinleri olarak ikiye ayrılmaktadır. Dünyada en çok kullanılan rüzgar türbinleri bu iki çeşit etrafında şekillenmektedir.
Gelişmiş ülkeler yenilenebilir enerji kaynaklarına son derece büyük ilgi gösterdikleri için bu alanda uluslararası çalışmalar yapılmakta ve büyük projeler üretilmektedir. Rüzgar enerjisini elektriğe çevirmek doğa ile dost bir uygulama da olduğu için gelecek nesillere yaşanabilir bir dünya bırakabilmek için böyle doğa dostu projeler artık çok daha önemli hale gelmiştir.
Rüzgar Türbini Çeşitleri
Rüzgar türbini çeşitlerini daha yakından incelemek istediğimizde karşımıza beş çeşit rüzgar türbini çıkmaktadır. Bunlardan ilki elektriği olmayan ev yada küçük gemiler için kullanılan basit bir çeşit olan mikro rüzgar türbinleridir. Mikro rüzgar türbinlerinin güçleri 3kw yi geçmemektedir.
Mikro Rüzgar Türbini
Diğer bir çeşit ise küçük rüzgar türbinleridir. Bu tip rüzgar türbinleri ise en fazla 30 kw gücünde çalışabilmektedirler. Bir diğer çeşit ise yatay eksenli rüzgar türbinleridir. Bu türbinlerin rotoru yatay eksende çalışmaktadır. Yatay eksenli rüzgar türbinleri büyük ölçekli rüzgar santrallerinde kullanılmaktadırlar. Rüzgar enerjisinin en fazla verimle üretildiği türbin çeşidi de yatay eksenli türbin çeşitleridir.
Bir diğer çeşit olan düşey eksenli rüzgar türbinleri ise bazı farklı avantajlara da sahiptir. Bu avantajlar rüzgar yönünden etkilenmemeleri ve bakımlarının da oldukça kolay yapılabilmesidir.
Dikey Eksenli Rüzgar Türbini
Rüzgar türbini çeşitlerinden biri de eğik eksenli rüzgar türbinleridir. Fakat bu türbinin kullanım alanı oldukça kısıtlıdır. Rüzgar enerjisi elektrik üretiminde kullanılan ve son derece sağlıklı bir elektrik üretme şeklidir ve kullanım alanı dünya üzerinde ve ülkemizde de oldukça yaygındır ve yaygınlaşmaya devam etmektedir.
Rüzgardan elektrik Üretim Araçları
Rüzgar gülü ya da türbininden elektrik üretmek için gerekli ürünler nelerdir? Eğer üretilen elektriği doğrudan aynı yerde tüketmek isterseniz veya ulusal şebekeye vermek isterseniz, öncelikle bir rüzgar gülü veya rüzgar tirbününüz olması gerekmektedir.Rüzgar aldıkça elektrik üretecek mekanizma, artı ve eksi kablolar ile ürettiği elektriği şarj kontrol cihazına verecektir. şarj kontrol cihazının temel özelliği ise; 12 veya 24 volt olması gereken elektrik akımını sekmeler ve yüksek voltajı engelleyerek invertöre vermesi gerekir. Her ne kadar bazı inverterler de dahili şarj kontrol cihazı var ise de rüzgar gülünde ani yüksek hızda rüzgar nedeniyle fazla elektrik üretimi yaparak kabloya aktarması ile sorun çıkarabileceğinden inverteri korumak ve düzgün akımı sağlamak için bu sisteme uygun şarj kotrol (regülatör) cihazı gereklidir. İnvertere verilen akım alternatif akıma dönüştürülerek kullanıma hazır duruma getirir. Ya da şebekeye verilecek kalitede döngüyü sağlar. Bu nedenle üçüncü önemli ürün İnverterdir. kullanım amacına uygun İnverter takmak gerekir.