Rüzgar Enerji Sistemleri

Rüzgarın gücünden yararlanılmaya başlanması çok eski çağlara dayanmaktadır. Rüzgar gücünden ilk yararlanma şekli olarak yelkenli gemiler ve değirmenleri gösterilmektedir. Daha sonra tahıl öğütme, su pompalama, ağaç kesme gibi işleri içinde rüzgar gücünden yararlanılmıştır. Günümüzde ise rüzgar enerji sistemleri elektrik üretmek amacıyla kullanılmaktadır. Peki nedir bu rüzgar enerji sistemleri?

Rüzgar Enerjisi Nedir?

Rüzgar enerji sistemleri, rüzgarı oluşturulan hava akımlarıyla birlitke sahip olduğu kinetik enerjisine verilen ada verilmektedir. Rüzgardaki hareket enerjileri öncelikle mekanik enerjilere daha sonra da elektrik enerjilerine dönüştürülebilen  sistemlere denilmektedir. Rüzgar enerjisinin doğaya bir zararı olmadığı gibi temiz ve sonsuz bir enerji kaynağına söylenmektedir.

Rüzgar Enerji Sistemleri Nasıl Çalışır?

• 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.
• Santralleri, pervanelerin rüzgarın hareketiyle bağlı oldukları şaftı döndürür. Uygun bir jeneratör ile bu hareket enerjisi elektrik enerjilerine dönüştürür…

Rüzgar Enerji Sistemleri Türbün Çeşitleri

Tarih boyunca çeşitli evrimler geçiren rüzgar makinelerinde kullanılan türbinler farklı tiplerdedir. Şimdiye kadar değişik nitelikte ve tipte geliştiren bu rüzgar türbinlerinin bazıları günümüzde ticari hale gelmiştir. Rüzgar türbinleri dönme eksenine göre üç gruba ayrılmaktadır.

• Yatay Eksenli Rüzgar Türbünleri
• Dikey Eksenli Rüzgar Türbünleri
• Eğik eksenli Rüzgar Türbünleri

Yatay Eksenli Rüzgar Türbünleri

Bu türbinlerde; dönme ekseni rüzgar yönüne paralel, kanatlar rüzgar yönüne diktir. Bu türbinlerde rotor kanatların sayısı azaldıkça rotor daha hızlı dönmektedir. Bu türbinlerin verimi yaklaşık %45’dir. YERT genel olarak yerden 20-30m yüksekte ve çevredeki engellerden 10m yüksekte olacak şekilde yerleştirilmelidir. Rüzgar hızının, rotor kanadı uç hızına bölünmesi ile elde edilen orana kanat uç hız oranı (λ) denir. Eğer;

• λ= 1–5 Çok kanatlı rotor,
• λ= 6–8 Üç kanatlı rotor,
• λ= 9–15 İki kanatlı rotor,
• λ>15 Tek kanatlı rotor kullanılır.

Yatay eksenli rüzgar türbünleri, farklı sayıda rotor kanadına sahip olan ve rüzgarı önden alan veya rüzgarı arkadan alan sistemler olarak da çeşitlilik gösterirler.

Dikey Eksenli Rüzgar Türbinleri

Dönme eksenleri rüzgar yönüne dik ve düşey olan bu türbinlerin kanatları da düşeydir. DERT rüzgarı her yönden kabul edebilme üstünlüğüne sahiptir. Bu türbinler rüzgarı sürükler veya kaldırır. İlk harekete geçişleri güvenilir değildir. Bu türbinlerin verimi yaklaşık %35’dir Türbinlerin üreteç ve vites kutusu toprak seviyesinde kurulabildiğinden kuleye gerek duymazlar. Bu yüzden düşük rüzgar hızlarında çalışmak zorunda kalırlar ve “Yaw”  mekanizmasına ihtiyaçları yoktur. Düşük rüzgar hızları ve az miktarda su pompalamak için tasarlanmışlardır. Kanat sayısının artması malzeme ağırlığını da beraberinde getirdiğinden, yüksek rüzgar hızlarında verimsiz çalışır. Rotor çapı 5m olan türbinden yaklaşık 0,5kW güç elde edilir. Bu türbinleri yer yüzeyine bağlayabilmek için çelik halatlara gereksinim duyulmaktadır.

Eğik Eksenli Rüzgar Türbinleri

Dönme ekseni rüzgar ile belli bir açıya konumlandırılmış olan rüzgar türbinleridir. Kullanım alanları çok kısıtlıdır.

Tetragaz olarak Rüzgar enerji sistemleri ve üretimlerini yapmaktayız. İletişime geçmek için tıklayın. Diğer yazılarımızı okumak ve bilgi edinmek için. Tetragaz blog bölümünden ulaşabilirsiniz.