Turbina e erës tretësirë ​​e re për energjinë e energjisë së lirë

Çfarë është energjia e erës?

Njerëzit kanë përdorur fuqinë e erës për mijëra vjet. Era ka lëvizur anije përgjatë lumit Nil, ujë të pompuar dhe kokërr të bluar, ka mbështetur prodhimin e ushqimit dhe shumë më tepër. Sot, energjia kinetike dhe fuqia e flukseve të ajrit natyror të quajtur era shfrytëzohen në shkallë masive për të krijuar energji elektrike. Një turbinë me erë të vetme, në det të hapur, mund të gjenerojë më shumë se 8 megavat (MW) energji, të mjaftueshme për të pastruar pastrimin gati gjashtë shtëpi për një vit. Fermat e erës në det të hapur gjenerojnë qindra megavat, duke e bërë energjinë e erës një nga burimet më të efektshme të energjisë me kosto, të pastra dhe të gatshme në planet.

Energjia e erës është burimi i energjisë së rinovueshme në shkallë të gjerë me kosto më të ulët dhe është burimi më i madh i energjisë së rinovueshme në SH.B.A. sot. Ka afro 60,000 turbina me erë me një kapacitet të kombinuar prej 105.583 megavat (MW). Kjo është e mjaftueshme për të fuqizuar më shumë se 32 milion shtëpi!

Përveç luajtjes së një roli jetësor në furnizimin tonë me energji, zgjidhjet e energjisë së erës gjithashtu ndihmojnë kompanitë tregtare të përmbushin qëllimet e rinovueshme dhe mandatet për energji të besueshme dhe të pastër.

Përparësitë e energjisë së erës:

1. Turbinat e erës zakonisht paguajnë emetimet e karbonit gjatë gjithë jetës, të lidhura me vendosjen e tyre në më pak se një vit, përpara se të sigurojnë deri në 30 vjet të gjenerimit praktikisht të energjisë elektrike pa karbon.
2. Energjia e erës ndihmon në uljen e emetimeve të dioksidit të karbonit - në vitin 2018, ajo shmangi 201 milion tonë metrikë të emetimeve C02.
3. Energjia e erës siguron të ardhura nga taksat për komunitetet që organizojnë projekte. Për shembull, pagesa e taksave shtetërore dhe lokale nga projektet e erës në Teksas arritën në 237 milion dollarë.
4. Industria e erës mbështet krijimin e vendeve të punës, veçanërisht gjatë ndërtimit. Industria mbështeti 114,000 vende pune në të gjithë SHBA në 2018.
5. Energjia e erës siguron një burim të qëndrueshëm, plotësues të të ardhurave: Projektet e erës paguajnë mbi 1 miliard dollarë për qeveritë shtetërore dhe lokale dhe pronarët e tokave private çdo vit.

Si duket një projekt i energjisë së erës?

Një projekt i erës ose një fermë i referohet një numri të madh të turbinave të erës që janë ndërtuar afër së bashku dhe funksionojnë shumë si një termocentral, duke dërguar energji elektrike në rrjet.

Projekti Frontier Wind Power I në Kay County, Okla., Ka funksionuar që nga viti 2016 dhe po zgjerohet me projektin Frontier Wind Power II. Pasi të përfundojë, Frontier I dhe II do të gjenerojnë gjithsej 550 megavat energji të erës - të mjaftueshme për të fuqizuar 193,000 shtëpi.

Si funksionojnë turbinat e erës?

Fuqia gjenerohet përmes turbinave rrotulluese të erës që shfrytëzojnë energjinë kinetike të ajrit në lëvizje, i cili shndërrohet në energji elektrike. Ideja themelore është që turbinat e erës të përdorin blades për të mbledhur energjinë e mundshme dhe kinetike të erës. Era i kthen blades, e cila rrotullon një rotor që është i lidhur me një gjenerator për të krijuar energji elektrike.

Shumica e turbinave të erës kanë katër pjesë themelore:

• Blades janë ngjitur në një qendër, e cila rrotullohet ndërsa blades kthehen. Blades dhe qendra së bashku e bëjnë rotorin.
• Nacelle strehon kutinë e ingranazhit, gjeneratorin dhe përbërësit elektrikë. \
• Kulla mban tehët e rotorit dhe pajisjet e gjenerimit lart mbi tokë.
• Një themel mban turbinën në vend në tokë.

Llojet e turbinave të erës:

Turbinat e mëdha dhe të vogla bien në dy kategori themelore, bazuar në orientimin e rotorit: turbinat horizontale-boshti dhe vertikale.

Turbinat me boshtin horizontale janë deri tani lloji më i përdorur i turbinës së erës sot. Ky lloj i turbinës ju vjen në mendje kur pikturoni fuqinë e erës, me tehe që duken shumë si një helikë aeroplan. Shumica e këtyre turbinave kanë tre tehe, dhe sa më i gjatë të jetë turbina dhe sa më gjatë të jetë tehja, zakonisht gjenerohet më shumë energji elektrike.

Turbinat me boshtin vertikal duken shumë më tepër si një vezë sesa një helikë aeroplan. Blades e këtyre turbinave janë bashkangjitur si në pjesën e sipërme ashtu edhe në pjesën e poshtme të një rotori vertikal. Për shkak se turbinat me bosht vertikal nuk kryejnë, si dhe homologët e tyre horizontale, këto janë shumë më pak të zakonshme sot.

Sa energji elektrike gjeneron një turbinë?

Kjo varet. Madhësia e turbinës dhe shpejtësia e erës përmes blades së rotorit përcaktojnë se sa prodhohet energji elektrike.

Gjatë dekadës së fundit, turbinat e erës janë bërë më të larta, duke lejuar blades më të gjata dhe aftësinë për të përfituar nga burimet më të mira të erës në dispozicion në lartësi më të larta.

Për t'i vënë gjërat në perspektivë: Një turbinë me erë me rreth 1 megavat të energjisë mund të prodhojë energji të mjaftueshme të pastër për rreth 300 shtëpi çdo vit. Turbinat e erës të përdorura në fermat e erës me bazë tokësore zakonisht gjenerojnë nga 1 deri në gati 5 megavat. Shpejtësitë e erës zakonisht duhet të jenë afërsisht 9 milje në orë ose më shumë për shumicën e turbinave të erës me madhësi të shërbimeve për të filluar prodhimin e energjisë elektrike.

Typedo lloj turbine me erë është në gjendje të gjenerojë energjinë elektrike maksimale të tij brenda një sërë shpejtësie të erës, shpesh në mes 30 dhe 55 milje në orë. Sidoqoftë, nëse era po fryn më pak, prodhimi zakonisht zvogëlohet me një normë eksponenciale sesa të ndalet së bashku. Për shembull, sasia e energjisë së gjeneruar zvogëlohet me një faktor prej tetë nëse shpejtësia e erës bie përgjysmë.

A duhet të merrni parasysh zgjidhjet e energjisë së erës?

Prodhimi i energjisë së erës mbetet ndër gjurmët më të vogla të karbonit të çdo burimi të energjisë. Ajo luan një rol thelbësor në të ardhmen e furnizimit me energji të kombit tonë, duke mbështetur tranzicionin e energjisë në botë dhe kërkesën në rritje për burime të qëndrueshme të energjisë.

Era është gjithashtu një nga metodat më të mira për korporatat, universitetet, qytetet, shërbimet dhe organizatat e tjera që shpejt të zhvendosen në energji pa emetime në shkallë. Një marrëveshje virtuale e blerjes së energjisë (VPPA) mund të sigurojë dhjetëra në qindra megavat me energji elektrike neto zero për 10 deri në 25 vjet. Shumica e marrëveshjeve gjithashtu shënojnë kutinë për shtesë, që do të thotë burime të reja të energjisë së pastër neto të reja që zhvendosin burimet e energjisë potencialisht më të vjetra, me emetim më të lartë.

Cili është vendndodhja më e mirë për një projekt të energjisë së erës?

Ekzistojnë gjashtë konsiderata themelore për projektet e energjisë së erës:

• Disponueshmëria e erës dhe vendet e dëshiruara
• Ndikimi në mjedis
• Kontributi i komunitetit dhe nevoja lokale për gjenerimin e energjisë së rinovueshme
• Politika të favorshme në nivelin shtetëror dhe federal
• Disponueshmëria e tokës
• Aftësia për t'u lidhur me rrjetin e energjisë

Ashtu si projektet tregtare PV diellore, lejet gjithashtu duhet të sigurohen para se të fillohet një instalim i energjisë së erës. Ky hap kritik do të ndihmojë në përcaktimin nëse projekti është i zbatueshëm financiarisht dhe ka një profil të favorshëm rreziku. Në fund të fundit, qëllimi është që projektet e erës në shkallë tregtare të dërgojnë elektrone në rrjet për dekadat në vazhdim. Sigurimi i ndërtuesit dhe projekti janë të shëndoshë financiarisht do të sigurojnë sukses për një gjeneratë ose më shumë.