RÜZGAR ENERJİSİ ve RÜZGAR TÜRBİNLERİ

RÜZGAR ENERJİSİ ve RÜZGAR

TÜRBİNLERİ

ALTERNATİF ENERJİ TEKNOLOJİLERİNE GİRİŞ

Ozan ERDİNÇ

Meslek Yüksek Okulu Alternatif Enerji

Teknolojileri Programı

2

Sunum Planı:

1. Rüzgar Enerjisi

2. Rüzgar Türbinleri

3. Rüzgar Türbinlerinin Güç Kalitesi Üzerine Etkileri

3

1. Rüzgar Enerjisi

1.1. Neden Rüzgar Enerjisi?

Ucuz bir enerji kaynağıdır.

Temiz bir enerji kaynağıdır, emisyonu yoktur.

Yerel bir enerji kaynağıdır, dışa bağımlı değildir.

Yatırım alanının yalnızca % 1’ini kullanır.

Atıl alanlar kullanılabilir.

Yüksek istihdam yaratır.

4

Rüzgardaki gücü etkileyen faktörler:

Rüzgar hızı (v)

Süpürme alanı (A)

Hava yoğunluğu (ρ)

Standart hava yoğunluğu = 1,2256 kg/m3

Sıcaklık

Rakım

1. Rüzgar Enerjisi

32

2

1

2

1AvvAvvPrüzgar

1.6. Rüzgar Gücü

V2 = (H2/H1)α.V1

α: Sürtünme katsayısı Su yüzeyi: 0,10 Orman alanları: 0,25 Şehirler: 0,40

3ρAv

2

12vρAv2

1v

rüzgarP

5

1. Rüzgar Enerjisi

1.7. Mekanik Güç

Betz Kanunu

6

1. Rüzgar Enerjisi

1.8. Çıkış Gücü

~%95 %90 - %98 ~%98 ~%94~%45Verimler:

Toplam Verim: %35 - %45

7

2. Rüzgar Türbinleri

Eksenlerine göre

Kanat sayılarına göre

2.1. Türbin Tipleri

Tek kanatlı İki kanatlı Üç kanatlı Çok kanatlı

Dikey eksenli Yatay eksenli

(Rüzgarı önden alan)

Yatay eksenli

(Rüzgarı arkadan alan)

8

Generatör

Kule

Rotor kanatları

2. Rüzgar Türbinleri

2.2. Türbin Elemanları

Boru tipi Kafes tipi

DC generatör Asenkron generatörSenkron generatör

9

Anemometre

Frenleme düzeni

Dişli kutusu

Sapma mekanizması

2. Rüzgar Türbinleri

2.2. Türbin Elemanları (dvm.)

10

Pasif kontrol

2. Rüzgar Türbinleri

2.3. Türbin Hız ve Güç Kontrolü

Rotor hızı kontrol bölgeleri

Aktif kontrol

Aktif stall kontrol

11

2. Rüzgar Türbinleri

2.5. Rüzgar Çiftlikleri

Optimum Dizayn

12

2. Rüzgar Türbinleri

2.6. Deniz Üstü Rüzgar Çiftlikleri

13

3. Rüzgar Türbinlerinin Güç Kalitesi Üzerine Etkileri

3.1. Başlıca Faktörler

1. Türbin teknolojisi 2. Ortak bağlantı noktası

14

3. Rüzgar Türbinlerinin Güç Kalitesi Üzerine Etkileri

3.1. Başlıca Faktörler (dvm.)

3. Rüzgar çiftliği dizaynı 4. Rüzgar akışı karakteristikleri