X
تبلیغات
رایتل

مروری بر انرژی های باد ی

یکشنبه 19 فروردین‌ماه سال 1397

Image result for wind energy  animation gif
انرژی باد، انرژی حاصل از هوای متحرک میباشد. 
هنگامیکه تابش خورشید 
بطور نامساوی به سطوح ناهموار زمین میرسد 
سبب ایجاد تغییرات دما و فشار میگردد 
و در اثر این تغییرات باد بوجود میآید. 
همچنین اتمسفر کره زمین بدلیل حرکت وضعی زمین،
 گرما را از مناطق گرمسیری به مناطق قطبی انتقال میدهد
 که این امر نیز باعث بوجود آمدن باد میگردد.
جریان اقیانوسی نیز بصورت مشابه عمل نموده
و عامل ۳۰% انتقال حرارت کل در جهان میباشد.
 در مقیاس جهانی این جریانات اتمسفری بصورت یک 
عامل قوی جهت انتقال حرارت و گرما عمل می نمایند.
 دوران کره زمین نیز می تواند در برقراری الگوهای نیمه دائم
 جریانات سیاره ای در اتمسفر، انرژی مضاعف ایجاد نماید
اما باید دانست که استفاده از انرژی باد 
برای اولین بارتوسط ایرانیان با ساخت آسیابهای بادی
 در ۲۰۰ سال پیش از میلاد مسیح صورت گرفت.
 ایده استفاده از این آسیابهای بادی
در قرون ۱۲ و ۱۳ به اروپا و سپس قاره آمریکا انتقال یافت 
و سالها در آنجا مورد استفاده قرار ‌گرفت. 
نمونه‌هایی از این آسیابها هنوز در
مناطق خواف (استان خراسان رضوی) 
و نهبندان (استان خراسان جنوبی) وجود دارند 
که در حال حاضر مورد استفاده میگیرند.ا
ایجاد نیروگاههای بادی و تبدیل انرژی الکتریکی با استفاده 
از توربینهایی با ظرفیتهای بالا، پس از جنگ جهانی دوم،
با وجود نیاز شدیدی که صنایع 
رو به توسعه کشورهای مترقی به منابع انرژی داشتند،
 تولید نیروگاههای بادی و حتی تحقیق درباره آنها، بعلت 
در دسترس بودن سوخت فسیلی ارزان قیمت متوقف گردید. 
اما با بروز بحران انرژی به سبب کاهش ذخائر هیدروکربورهای جهان 
و نتیجتاً افزایش فراورده‌های نفتی وهمچنین افزایش روزافزون
 تقاضای انرژی و بیم و وحشت از توسعه آلودگی، موجب شد
 تا توجه دانشمندان به منابع دیگر از جمله انرژی باد که میتواند 
به طور مناسبی در مناطق بادخیز مورد استفاده قرار گیرد، 
امروزه  سازندگان توربین باد در کشور آلمان در زمره پیشگامان
در طراحی توربینهای بادی Offshore محسوب می‌شوند.
 این کشور در تولید توربینهای بادی
 با ظرفیت بالاتر از ۳ مگاوات رتبه اول را داراست. 

انواع توربین های بادی و مکانیسم کار آنها

توربینهای بادی با محور چرخش عمودی

این توربینها از دو بخش اصلی تشکیل شده اند: 

یک میله اصلی که رو به باد قرار میگیرد 

و میله های عمودی دیگر که عمود بر جهت باد کار گذاشته میشوند. 

این توربینها شامل قطعاتی با اشکال گوناگون بوه که باد را در خود جمع کرده

 و باعث چرخش محور اصلی می گردد. 

ساخت این توربینها بسیار ساده بوده 

و همچنین بازده پایین نیز دارند. 

عمده ترین توربین های بادی محور عمودی عبارتند:

 ساوینیوس داریوس، صفحه ای و کاسه ای.

 در این نوع توربینها در یک طرف توربین،

 باد بیشتر از طرف دیگر جذب میشود و باعث میگردد که 

سیستم لنگر پیدا کرده و بچرخد.

 یکی از مزایای این سیستم 

وابسته نبودن آن به جهت وزش بادمیباشد.

توربینهای بادی با محور چرخش افقی

این توربینها نسبت به مدل محور عمودی رایج تر بوده همچنین 

از لحاظ تکنولوژیک پیچیده تر و گرانتر نیز می باشند. 

ساخت آنها مشکلتر از نوع محور عمودی بوده

 ولی راندمان بسیار بالایی دارند. 

در سرعتهای پایین نیز توانایی تولید انرژی الکتریکی را داشته 

و توانایی تنظیم جهت در مسیر وزش باد را نیز دارند.

 این توربینها سه یا در مواردی دو پره میباشند

 که روی یک برج بلند نصب میشوند. 

این پره ها همواره در جهت وزش باد قرار میگیرند.

 مکانیسم کار توربین های بادی و اجزا آن

مراحل کار یک توربین کاملاً عکس مراحل کار پنکه میباشد.

 در پنکه انرژی الکتریسیته به انرژی مکانیکی تبدیل شده 

و باعث چرخیدن پره می شود. در توربینهای بادی

 چرخش پره ها انرژی جنبشی باد را به انرژی مکانیکی تبدیل کرده، 

سپس الکتریسیته تولید می گردد.

 باد به پره ها برخورد می کند و آنها را می چرخاند. 

چرخش پره ها باعث چرخش محور اصلی می شود

 و این محور به یک ژنراتور برق متصل می باشد. 

چرخش این ژنراتور، برق متناوب تولید مینماید. 

انواع کاربرد توربینهای بادی

 کاربردهای غیرنیروگاهی شامل:

پمپهای بادی آبکش جهت :

 تأمین آب آشامیدنی حیوانات در مناطق دور افتاده

 آبیاری در مقیاس کم

آبکشی از عمق کم جهت پرورش آبزیان

تأمین آب مصرفی خانگی

کاربرد توربینهای بادی کوچک بعنوان تولید کننده برق

 تأمین برق جزیره های مصرف

 شارژ باتری 

 کاربردهای نیروگاهی

نیروگاههای بادی منفرد جهت تأمین انرژی الکتریکی

 واحدهای مسکونی، تجاری، صنعتی و یا کشاورزی

مزارع برق بادی جهت تأمین بخشی از تقاضای انرژی برق شبکه

مزایای استفاده از انرژی باد 

عدم نیاز توربینهای بادی به سوخت که 

در نتیجه از میزان مصرف سوختهای فسیلی می کاهد.

رایگان بودن انرژی باد

توانایی تأمین بخشی از تقاضای انرژی برق

کمتر بودن نسبی قیمت انرژی حاصل از باد در بلندمدت

تنوع بخشیدن به منابع انرژی و ایجاد سیستم پایدار انرژی

 قدرت مانور زیاد جهت بهره برداری در هر ظرفیت و اندازه 

(از چند وات تا چندین مگاوات)

عدم نیاز به آب

عدم نیاز به زمین زیاد برای نصب

ایجاد اشتغال

نداشتن آلودگی زیست محیطی


نظرات (0)
برای نمایش آواتار خود در این وبلاگ در سایت Gravatar.com ثبت نام کنید. (راهنما)

نام :
پست الکترونیکی :
وب/وبلاگ :
ایمیل شما بعد از ثبت نمایش داده نخواهد شد