Click here to load reader

Rüzgar enerjisi

  • View
    341

  • Download
    0

Embed Size (px)

Text of Rüzgar enerjisi

  • 1. RZGAR ENERJS

2. RZGAR ENERJS NEDR? RZGAR ENERJS TARHES DNYADA VE TRKYEDE RZGAR RZGAR VE EVRE YENLENEBLR ENERJ KAYNAKLARI ENERJ, G BAINTILARI VE EVRM HESABI 3. RZGAR ENERJS NEDR? Rzgar enerjisi kayna gne olan, atmosferde bolca ve serbest olarak bulunan gvenli ve srekli bir kaynaktr. Yeryzndeki farkl gne radyasyonu dalmnn neden olduu basn ve scaklk farkllklar rzgar yaratmaktadr. Rzgar, yksek basn alanndan alak basn alanna yer deitiren havann, dnya yzeyine gre bal olarak yapt harekettir. 4. Deniz meltemleri daha gl olduundan (3-8 m/s) rzgar enerjisi kayna olarak kullanlabilirler. Kara meltemleri ise daha dk hzldrlar (2-4 m/s). Atmosferin rzgar oluturan brt kinetik gc 0.191x1012 kW kadardr. Dnyann 50 kuzey ve gney enlemleri arasnda rzgar enerjisinin potansiyeli 3x109 kW olmasna karn, ekonomik ve fiziksel planlama limitlerinden tr 1x109 kW kapasitesinin kullanlabilecei hesaplanmtr. Dnya apnda rzgar enerjisi teknik potansiyeli 26.000 TWh/yl olarak tahmin edilmektedir. 5. RZGAR ENERJS TARHES Temiz ve tkenmez enerji kaynaklarndan rzgar enerjisinin kullanm M.. 2800 yllarnda Orta Dou da balamtr. M.. 17. yzylda Babil Kral Hammurabi dneminde Mezopotamyada sulama amacyla kullanlan rzgr enerjisinin, ayn dnemde inde de kullanld belirtilmektedir. Rzgr enerjisinin M.. 5000li yllarda, Nil nehrinde kayklar hareket ettirmek iin de kullanld bilinmektedir. 6. Yel deirmenleri ise, ilk olarak skenderiye yaknlarnda kurulmutur. Trklerin ve ranllarn ilk yel deirmenlerini M.S. 7. yzylda kullanmaya balamalarna karn, Avrupallar yel deirmenlerini ilk olarak Hal Seferleri srasnda grmlerdir. 7. Fransa ve ngilterede yel deirmenlerinin kullanlmaya balamas 12. yzylda olmutur. 8. DNYADA VE TRKYEDE RZGAR 1980 sonrasndaki gelimelerle Avrupada ve ABDde rzgar santralleri enerji, ekonomi ve evre asndan ada mhendislik rnleri haline gelmilerdir. 1999 ba verilerine gre, dnya rzgar enerjisi kurulu gc 9.839 MWa ulamtr. 9. 1982-1992 dneminde Kaliforniyada yaklak 15.000 rzgar trbini kurulmutur. 1993 ylnda buradaki iftliklerden 3 milyar kWh elektrik retilmi ve bununla Kaliforniyann elektrik tketiminin %1.2si karlanmtr. 10. Dnyann en byk rzgar iftlii ise ABDde bulunan 270 MW gcndeki Altamount Pass Rzgar Tesisidir. 8160 hektar alan kaplayan bu iftlikte 3500 adet 100 kWlk ve 40 adet 300-405 kWlk trbin bulunmaktadr. 1999 ba verilerine gre dnya kurulu gc yaklak 9839 MW tr. Bunun 2035 MW ABDde, 6469 MW Avrupada 968 MW Hindistanda ve 367 MW dnyann dier alanlarndadr. Altamount Pass Rzgar iftlii 11. Avrupa lkelerindeki Rzgar Enerjisi Kurulu Gc(MW) 12. Rzgar trbinlerinin ve teknolojisinin gelitirilmesinde AR-GE almalarnn byk etkisi olmutur. Bahreyn Ticaret Merkezi 13. Bu tasarm ekli rzgar gcn ortalama olarak %30 orannda arttrm ve ayn zamanda bina, rzgar merkeze ynlendirerek,rzgarn trbinlere dik bir ayla arpmasn salar ki bu da rzgar verimliliini arttran nemli bir zelliktir. 14. Baz Avrupa lkelerinin Rzgar Kurulu Gc Kapasiteleri(1994 Verileri) Enerji Ajans ile Hollanda Ulusal Laboratuar, Avrupa rzgar trbinlerinin standartlatrlmas iin 1994 ylnda bir alma balatm olup, Almanya, Danimarka, ngiltere, spanya ve sve de bu projeye katlmtr. 15. Trkiyede rzgar enerjisi ile ilgili yaplan ilk almalar 1960larda Ankara niversitesi, 1970lerde Ege niversitesi, daha sonraki yllarda ODT ve T kapsamnda srdrlm olup, bugn daha ok niversiteye yaylm durumdadr. Son dnemlerde TBTAK Marmara Aratrma Merkezi (MAM) bnyesinde de baz almalar yaplmtr. eme RES,Mare A..(49x800 kW=39,2 MW) 16. yllk rzgar hz ortalamalarna gre, Kocada (8.5 m/s) ile en yksek ortalama rzgar hzna sahiptir. Bunu srasyla Gkeada (6.8 m/s), Akhisar (6.78 m/s) ve Belen (6.5 m/s) izlemektedir. Kocada iin yllk rzgar gc younluu 1995 ylnda 775 W/m2dir. Bu deerler Gkeada, Akhisar ve Belen iin; srasyla 457, 450 ve 343 W/m2dir. Alaat RES(12x 600 kW=7,2 MW) 17. Trkiye rzgar enerjisi potansiyelinin belirlenmesi ve rzgar atlas ile rzgar haritalar oluturulmas iin Devlet Meteoroloji leri Genel Mdrl (DM) tarafndan yaplan bir almann da kullanlabilir sonular alnmtr. izelge :Ortalama Rzgar Enerji Younluu ve Rzgar Hzlar 18. Trkiye Rzgr Enerjisi Potansiyel Atlas (REPA)nda yer seviyesinden 50 metre ykseklikteki rzgr potansiyelleri incelendiinde Ege, Marmara ve Dou Akdeniz blgelerinin yksek potansiyele sahip olduu grlmektedir. 7 m/s den byk rzgr hzlar gz nne alnarak Trkiye rzgr enerjisi potansiyeli 47.849 MW olarak belirlenmitir. Trkiye in Ortalama Yllk Rzgar Dalm 19. Yllara Gre Rzgar Trbini Enerji Kapasitesi Trkiyede ebekeye bal rzgr enerjisi ile elektrik retimi 1998 ylnda balam ve zellikle 2005 ylndan itibaren zellikle 5346 sayl Yenilenebilir Elektrik Kanunun kmasndan sonra kurulu g ve enerji retiminde her yl yzde yzn zerinde art gstererek ksmen veya tamamen iletmede olan 39 adet rzgr santrali ile 2010 yl sonunda 1329 MW a, 2011 Mays ay itibariyle ise mevcut santrallerdeki kapasite artrmlar ve eklenen yeni santralle 1405,95 MWa ulamtr. 20. Marmara Blgesinde Balkesir, stanbul, anakkale, Ege Blgesinde zmir, Manisa, Dou Akdeniz evresinde Hatay rzgr santrallerinin youn olarak yer ald illerdir. Rzgr santrallerinin youn olarak kurulduu iller REPAda gsterilen potansiyelle uyum gstermektedir. llere Gre Rzgar Enerji Kapasitesi 21. Trkiyedeki Kurulu letmeler(2010 verileri) 22. RZGAR VE EVRE Fosil esasl enerji kaynaklar sera gazlarnn (CO2 , SO2 ve NO2 ) oluumuna sebebiyet verirler. Atmosferdeki CO2 oran sanayi a ncesine gre imdiden %25 artm ve 2050 ylnda iki katna kaca tahmin edilmektedir.Gnmzde CO2 emisyonunun yaklak 6 milyar ton olduu sylenmektedir. Enerji retim Sistemlerinin evresel Etkileri Asndan Kyaslanmas 23. Avrupa Birlii (AB) 2020 ylna kadar hedef olarak toplam sera gaz miktarn %20 azaltacan ifade etmektedir. Ayrca, AB Komisyonu kresel iklim deiikliiyle mcadele iin yenilenebilir enerjinin toplam tketimde halen yzde 8,5 olan paynn 2020 ylna kadar ortalamada yzde 20'ye ykseltileceini bildirmektedir. Enerji retim Metodlarnn Kaynak Elde Edilebilirlii,Maliyet ve mr Asndan Kyaslanmas 24. Birlemi Milletler (BM) raporuna gre; sera gaz emisyonlar sonucu dnyada 2050 ylna kadar 2 milyar insan sel felaketi tehdidi altnda (gnmzde 1 milyar insan ) yaayacak ve tarm alanlarnn da %10'u yok olacaktr. Kii Bana CO2 Emisyonlarnn lkelere Gre Dalm (ton CO2/kii/yl) 25. RZGAR TRBN ELEMANLARI 26. KULE Kule bir rzgar trbinin kanatlarnn ve dner tablasnn istenilen ykseklie karlmasn salar. Kule malzemesi, genelde elik veya betondur. Modern rzgar trbinleri, halka enine kesitli kulelere sahiptir. Modern rzgar trbinlerinde kullanlan kule tipleri; kafes, boru ve gergi kulelerdir. 27. Kafes Kuleler Kafes kuleler, elektrik ebekelerinin iletim kulelerine benzerler. Kafes kulelerde ayn tip boru kulelerdekinin yars kadar malzeme kullanlr. Bu yzden hem hafif hem de ucuzdurlar. Bu kulelerin ayaklar ekilde grld gibi geni bir alana yaylr. 28. Boru Kuleler Genellikle yeni tesislerin ounda boru elik kuleler kullanlmaktadr. Bu kuleler 10 20 m uzunluundaki borusal paralarn birletirilmesiyle oluturulmaktadr. 29. Gergi Tip Kule Kk sistemler iin gergili elik direkler kullanlmaktadr. Trbinin ksmen gergi telleriyle desteklenmesi arln, dolaysyla maliyetin olduka dmesini salar. Genelde birbirine eit mesafeli ve 45 derece eim asna sahip 4 adet halat kuleye destek verir. 30. TRBN PERVANES Modern rzgar trbinlerinde kanatlarnn hemen hemen tamam, cam elyaf ile glendirilmi polyester veya epoksi gibi, cam elyaf ile plastikten retilirler. elikten retilen kanatlarn eilmeye dayanm ok iyidir. Fakat, yorulma dayanmlar korozyon sorunu yaratmaktadr. Alminyum kanatlar, elie gre daha hafiftir, yorulma dayanmlar daha iyidir ve korozyona daha dayankldr. Alminyum malzemenin zayf noktalar; kabuk eklindeki malzemenin burkulmas, imalat tekniinin zorluu ve pahal olmasdr. 31. ROTOR Rotora iki veya kanat baldr. kanatl rotor srekli retim salar ve sessiz alr, ancak fiyat yksektir. 500 KW ile 3MW arasndaki trbinler iin rotor ap (D) 40-80 m olmaktadr. Rotor genellikle kulenin nnde yer alr ve trbin nnde rzgar dorultusuna gre ayarlanabilmesi iin elektrikli ynlendirici bulunur. Rotorun kulenin arkasnda kalmas halinde kulenin yaratt trblans trbin verimini drmektedir. 32. AFT Dk hz aft: Rotoru dili kutusuna balar. Dakikada 30 ile 60 tur dnmektedir. Yksek hz aft: dili kutusunda arttrlan hz jeneratre iletir. Yaklak 1500 d/dak hz ile dnmektedir. aft malzemesi olarak, dvme ve yksek alaml elik kullanlr. 33. DL KUTUSU Dili kutusu bir rzgar trbininin aktarma sisteminin nemli bir bileenidir. Normal bir rzgar trbin pervanesinin hz 30 50 d/dak iken bir jeneratrn optimum hz 1000 1500 d/dak civarndadr. Bu yzden dnme hznn jeneratrn hz gereksinimlerine gre ayarlanabilmesi iin iletim hattnda g aktarma sisteminin bulunmas gerekir. 34. JENERATR Kk rzgar trbinlerinde birka watttan kilowatt seviyelerine kadar deien kapasitelerde DC jeneratrler kullanlmaktadr. Daha byk sistemlerde tek yada fazl AC jeneratrler kullanlr. Bu jeneratrler endksiyon (asenkron) ya senkron jeneratrler olabilirler. 35. Endksiyon Jeneratr Rzgar trbinlerinin bir ou endksiyon jeneratrleriyle donatlmtr. Yap olarak basit ve dayankldrlar ve deiken alma koullar altnda yksek verim sunarlar. Senkron Jeneratr Senkron jeneratrde rotor ve manyetik alan ayn hzda dner. Endksiyon jeneratr Senkron jeneratr 36. YENLENEBLR ENERJ KAYNAKLARI Yenilenebilir enerji, "doann kendi evrimi iinde, bir sonraki gn aynen mevcut olabilen enerji kayna" olarak tanmlanabilir. Fosil yaktlar esas alan enerji kullanm; yakt konusunda da bamllk, yksek ithalat giderleri ve evre sorunlar gibi nemli olumsuzluklarn yannda, dnya fosil yakt rezervlerinin hzla tkenmesi yenilenebilir enerji kaynaklarnn nemini arttrmaktadr. Biyoktle Enerjisi Biyoktle enerji teknolojisi kapsamnda; odun (enerji ormanlar, aa artklar), yal tohum bitkileri (ayiek, kolza, soya v.b), karbonhidrat bitkileri (patates, buday, msr, pancar, v.b), elyaf

Search related