Ce este energia eoliană
Adaugă-ne ca sursă preferată în Google
Urmărește Libertatea in Google Discover
Procesul de tranziție către un viitor complet verde demarat de câțiva ani încoace a condus la creșterea interesului pentru producerea curentului electric cu ajutorul puterii vântului. Astfel, în diferite țări ale lumii au apărut numeroase proiecte bazate pe energia eoliană.
Cuprins:
Aceasta importantă sursă de energie regenerabilă s-a dovedit deja a fi o soluție foarte bună pentru rezolvarea problemei energetice globale. Energia eoliană este în prezent un „mainstream” și o parte esențială a aprovizionării cu energie electrică la nivel mondial.
Energia eoliană a devenit tot mai populară atât la nivel mondial, cât și în România, unde există regiuni care îndeplinesc toate condițiile necesare pentru producerea acestei surse de energie regenerabilă. Dată fiind importanța acestei industrii, care oferă sute de mii de locuri de muncă și zeci de miliarde de euro în exporturi, ne-am gândit ca în acest articol să-ți spunem ce este energia eoliană, de câte tipuri este și ce avantaje prezintă aceasta.
Ce este energia eoliană
Energia eoliană este una dintre cele mai vechi și mai utilizare forme de energie regenerabilă, alături de energia solară, energia apelor curgătoare, energia rezultată în urma proceselor biologice și a căldurii geotermale. Toate acestea sunt posibil de captat și de utilizat în scopuri casnice și/sau industriale.
După cum sugerează și numele, aceasta se obține prin utilizarea forței vântului pentru a se genera electricitate, relatează site-ul WindExchange. Altfel spus, energia eoliană se bazează pe principiul transformării energiei cinetice a vântului în energie electrică. Turbinele eoliene transformă energia cinetică din vânt în putere mecanică. Această putere mecanică poate fi utilizată pentru sarcini specifice (cum ar fi măcinarea cerealelor sau pomparea apei) sau poate fi transformată în energie electrică de către un generator.
Denumirea provine din mitologia greacă, de la numele zeului vântului Eol sau Aeolus (în greaca veche Αἴολος/Aíolos). Puterea vântului a fost utilizată de oameni încă din cele mai vechi timpuri, de pe vremea când bărcile și corăbiile se deplasau exclusiv folosind puterea vântului. Ceva mai târziu, oamenii au creat mori de vânt eficiente pentru măcinarea cerealelor de care aveau nevoie pentru a-și prepara hrana zilnică.
Oamenii au exploatat energia eoliană pe uscat încă de când a fost construită prima moară de vânt din lume, în vechea Persie, în secolul al VII-lea. Mult mai târziu, în secolul al XX-lea, oamenii au înțeles că această forță naturală care este vântul poate fi utilizată și pentru a produce curent electric. Cu toate acestea, procentajul care se realiza în acest mod a fost unul destul de redus pentru multă vreme, și asta din cauză că opțiuni diverse (hidroelectric, nuclear, arderea combustibililor fosili) erau mai la îndemână și mai ieftine.
Ce sunt turbinele eoliene
În mod practic, energia eoliană este captată cu ajutorul unor dispozitive, care acționează un generator ce produce curent electric. Instalațiile eoliene sunt plasate în zone cu vânturi puternice și constante. Potrivit site-ului Stratos.ro, dacă privim lucrurile din această perspectivă, cele mai viabile zone sunt cele din regiunile de deal, din interiorul continentelor și, mai ales, cele din apropierea țărmului, acolo unde există o puternică activitate eoliană.
Turbinele eoliene sunt dispozitive concepute pentru a capta energia vântului și pentru a o transforma în electricitate. Acestea sunt alcătuite din mai multe componente importante. Este vorba despre rotor, generator, turn și sistemul de control. Rotorul conține paletele și transformă energia vântului în mișcare de rotație, generatorul convertește mișcarea de rotație în energie electrică, turnul susține primele două componente la înălțimea potrivită pentru a capta cât mai multă energie a vântului, iar sistemul de control monitorizează și reglează performanța turbinei.
Turbinele eoliene transformă energia cinetică din vânt în putere mecanică, care poate fi utilizată pentru sarcini specifice, precum măcinarea cerealelor sau pomparea apei. De asemenea, energia cinetică poate fi transformată în energie electrică de către generator.
Energia cinetica din vânt poate fi folosită pentru a roti turbinele. Unele dintre acestea pot produce 5 MW, deși aceasta necesită o viteză a vântului de circa 5,5 m/s sau 20 km/h. Există puține regiuni pe Terra unde vântul are o astfel de viteză, iar aceste zone se pot găsi la altitudini mai mari și în regiuni marine. Majoritatea turbinelor produc energie peste 25% din timp. Acest procent crește iarna, atunci când vânturile sunt mai puternice.
Cele mai mare pericole pentru turbinele eoliene sunt furtuniile, atunci când vântul bate cu o viteză mai mare decât cea admisă de paletele sale.
Câte tipuri de energie eoliană există
Așa cum spuneam, energia eoliană se bazează pe principiul transformării energiei cinetice a vântului în energie electrică. În ultimii ani, energia eoliană a devenit o soluție din ce în ce mai eficientă în lupta împotriva schimbărilor climatice și a dependenței de combustibili fosili.
Vântul este o resursă nelimitată și gratuită, iar utilizarea lui ca sursă de producere a electricității contribuie la reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră, precum și la diminuarea impactului asupra mediului înconjurător.
Există trei tipuri de energie eoliană. Prima dintre acestea este energia eoliană la scară mică (scară utilă) și se referă la sistemele individuale sau la grupurile mici de turbine eoliene care furnizează energie electrică pentru uz casnic, pentru ferme agricole sau pentru comunitățile rurale. Turbinele eoliene care au dimensiuni cuprinse între 100 kilowați și mai mulți megawați, unde energia electrică este livrată rețelei de electricitate și distribuită utilizatorului final de către utilitățile electrice sau operatorii de sisteme de energie electrică. Acestea pot fi montate pe acoperișuri, în grădini sau în orice alte locuri unde vântul este suficient de puternic.
Pe de altă parte avem categoria de energie eolină cu „vânt distribuit” (mic) și se referă la turbinele eoliene mici, de sub 100 de kilowați. Acestea sunt folosite pentru a alimenta direct o casă, o fermă sau o întreprindere mică și nu sunt conectate la rețeaua de electricitate.
În sfârșit, energia eoliană la scară mare se referă la parcurile eoliene. Acestea constau în sute sau mii de turbine eoliene, care sunt amplasate pe suprafețe foarte întinse de pământ, mai ales în apropierea țărmului. Aceste ferme eoliene sunt conectate la rețelele de distribuție și furnizează energie electrică pentru orașe, regiuni sau chiar țări întregi. Parcurile eoliene la scară mare necesită numeroase analize aprofundate în ceea ce privește condițiile de vânt, o serie de evaluări de impact asupra mediului înconjurător, precum și o planificare adecvată pentru a se putea maximiza randamentul energetic al turbinelor.
Care este cel mai mare parc eolian din lume
Turbinele eoliene sunt construite pentru a putea atinge înălțimi cât mai mari, acolo unde este vânt puternic. Pentru că mai mult vânt înseamnă mai multă electricitate. Cum curenții de aer de deasupra clădirilor zgârie-nori sunt mai puternici și mai stabili decât cei de la nivelul solului a fost inventată prima turbină eoliană aeriană. Aceasta este alcătuită dintr-un cilindru gol umflat cu heliu și o elice de vârtej în interior pe care vântul o acționează și care are cea mai bună utilizare a forței vântului, potrivit Cezinfo.ro.
Aceasta urmărește și maximizarea fluxurilor de aer de la înălțime. Primele clădiri în care au fost încorporate astfel de turbine eoliene sunt „Bahrain World Trade Center” din capitala Manama. Este vorba despre un ansamblu de două clădiri înalte de 240 de metri, care sunt legate între ele de trei poduri pe care sunt montate trei turbine imense, fiecare cu un diametru de aproape 30 de metri. Acestea folosesc vânturile puternice din Golful Persic, care se intensifică datorită formei de velă ale construcțiilor, care acționează ca niște pâlnii.
Există și turbine eoliene plutitoare, care sunt construite astfel încât să poată depăși puterea valurilor de până la 30 de metri înălțime. Aceste turbine eoliene sunt foarte eficiente deoarece folosesc vânturile de pe mare, care de obicei mai puternice și mai constante decât cele de la sol.
Cel mai mare parc eolian din lume este „Alta Wind Energy Center”. Acesta este situat în California și este format din 586 de turbine eoliene. Cel mai întins parc eolian pe mare se numește „London Array”, care este, totodată, și al șaselea cel mai mare dintre parcurile eoliene din întreaga lume. Se găsește în estuarul Tamisei, aflat la 20 de kilometri de coastă.
Ce avantaje prezintă energia eoliană
Avantajele energiei eoliene sunt numeroase. Unul dintre cele mai mari avantaje este faptul că este o sursă de energie regenerabilă și inepuizabilă.
Un alt avantaj îl reprezintă faptul că nu produce emisii de gaze cu efect de seră în timpul generării de electricitate deoarece nu se ard combustibili și nici deșeuri. Astfel, contribuie la reducerea poluării atmosferice și la lupta împotriva schimbărilor climatice. De asemenea, energia eoliană oferă o sursă de energie independentă, ajută la diversificarea mixului energetic și reduce dependența de combustibilii fosili importați.
Nu în ultimul rând, energia eoliană oferă niște costuri reduse pe unitate de energie produsă. De altfel, costul energiei electrice produse în centralele eoliene moderne a scăzut foarte mult în ultimii ani. Totodată, spre deosebire de centralele nucleare, unde costurile de scoatere din funcțiune pot fi de câteva ori mai mare decât costurile centralei, în cazul generatoarelor eoliene, aceste costuri de la capătul perioadei normale de funcționare sunt minime, putând fi integral reciclate.
Dezavantaje ale energiei eoliene
Energi eoliană prezintă și o serie de dezavantaje. Unul dintre acestea este variațiile ce apar în viteza vântului. Producția de energie electrică din surse eoliene depinde de viteză și direcția vântului, ceea ce înseamnă că producția de energie poate varia semnificativ în funcție de condițiile meteo. Acest lucru necesită o planificare atentă a capacității și o integrare eficientă în rețeaua electrică pentru a asigura furnizarea constantă a energiei. Multe locuri de pe Pământ nu pot produce suficientă electricitate folosind puterea eoliană.
Un alt dezavantaj al utilizării energiei eoliene îl reprezintă poluarea vizuală a parcurilor eoliene la scară mare. Pentru a obține un randament maxim, turbinele eoliene trebuie să fie amplasate pe dealuri sau în câmp deschis, ceea ce poate afecta peisajul natural și poate cauza uneori un anumit nivel de disconfort acustic pentru comunitățile situate în apropiere. Efectul fonic poate afecta animalele, păsările sau chiar oamenii.
Cu toate acestea, îmbunătățirile de ordin tehnologic și cele în materie de design și de funcționabilitate a turbinei eoliene au redus în mare măsură aceste probleme.
