Click oferta de carte Dorin M
Energia vântului (eoliană)
Catre pagina principala...Catre paginile de studiu - To Study...Catre paginile de distractie - To Entertain...Catre paginile de lucru - To Work...Catre paginile de afaceri - To Affair Sectiune Affair cumpara dorinm.... Buton Austria

             Generalităţi
           
            Sursele de energie de care a dispus omul de-a lungul timpului au fost destul de variate, plecând de la arderea diferitelor materiale combustibile, utilizarea forţei vântului sau a apei şi terminând cu forţa animală sau umană. Astfel, oricât de ciudat ar pare, energia eoliană este una din cele mai vechi forme de energie folosită de om, al cărei consum se regăseşte în transporturile maritime (vasele cu pânze) şi, într-o măsură mult mai mică, în industria de morărit şi panificaţie (morile de vânt) şi în diverse instalaţii de pompare/ extragere a apei în rezervoare.
            Dar, principala formă de energie utilizată a fost cea produsă de arderea materialelor combustibile. Aceste materiale combustibile sunt reprezentate fie de elemente minerale, rare şi dificil de utilizat, fie elemente care au rezultat prin conversie de energie. Această conversie se referă la transformarea energiei solare în cărbune, petrol (hidrocarburi) şi gaze, transformare care a avut loc în timp, pe parcursul milioanelor de ani.
            Aceste materiale combustibile sunt, totuşi, neregenerabile, iar energia produsă din acste surse se numeşte energie neregenerabilă. De ce se foloseşte acest termen? Pentru că utilizarea acestor materiale duce la pierderea lor ireversibilă prin transformarea lor în materiale inutilizabile (şi, deseori, dăunătoare) având ca rezultat producerea de energie.
            Datorită evoluţiilor atât climatice cât şi a nivelului resurselor fosile (care se epuizează rapid, mai ales în condiţiile de consum intens din zilele noastre), a devenit imperativ necesară utilizarea aşa ziselor "energii neconvenţionale" reprezentate de sursele de energie nefosile, respectiv: eoliană, solară, aerotermală, geotermală, hidrotermală şi energia oceanelor, energie hidraulică, biomasă, gaz de fermentare a deşeurilor, denumit şi gaz de depozit, şi gaz de fermentare a nămolurilor din instalaţiile de epurare a apelor uzate şi biogaz.
             Mai mult, utilizarea energiilor regenerabile, mai ales începând cu anii '80, a început să fie stimulată, prin diverse pârghii, de un număr din ce în ce mai mare de state, totalul puterii energetice instalate crescând exponenţial.
             Pentru mai multe detalii privind energia regenrabilă poţi accesa pagina "Energia regenerabilă".

             Energia eoliană

              Energia eoliană (energia vântului) este o sursă de energie regenerabilă care însumează, la acest moment (anul 2010) între 5 şi 13 ori mai multă energie decât întreaga energie produsă la acest moment din toate sursele de energie disponibile. Cu toate acestea, energia eoliană folosită de către omenire este infimă (comparativ cu potenţialul descris anterior) poziţionându-se undeva în jurul a 150.000 MW.
Schema incalzire aer            În esenţă, vântul este rezultatul mişcării maselor de aer datorită diferenţelor termice dintre ele. Aceste mase de aer se formează datorită încălzirii neuniforme a aerului şi a diferenţelor termice deja existente.
            Astfel, soarele, încălzind, de exemplu, neuniform, marea şi pământul, determină apariţia maselor de aer de temperaturi diferite. De ce se întâmplă acest lucru? În timpul zilei (mai precis sub acţiunea soarelui care are loc numai ziua) pământul şi apa acţionează asemănător unei plite (cazul pământului) respectiv asemenea unui răcitor (cazul apei) asupra aerului, acesta fiind prea puţin încălzit direct de soare, datorită transparenţei acestuia. Suplimentar, apa are o inerţie termică mai mare fapt ce determină o influenţă mai slabă a acţiunii soarelui, acesta disipându-şi energia termică într-o masă mult mai mare comparativ cu acţiunea asupra solului unde încălzirea este aproape directă şi completă, o foarte mică cantitate de energie termică fiind reflectată de pământ, deci inerţia termică fiind aproape insesizabilă.
            Privind imaginea alăturată, se va sesiza că aerul rece, care are o greutate mai mare, tinde să rămână în partea de jos a stratificării aerului pe când aerul cald are tendinţa să se ridice, direcţia de mişcare a curentului astfel născut fiind dinspre mare spre pământ, rezultând astfel aşa numita briză de zi.
             Aşadar, la intersecţia dintre aceste câmpuri apare un vid determinat de ridicarea aerului cald (care are o masă mai redusă şi naşte o presiune atmosferică mai mică) şi tendinţa aerului rece de a curge (având o masă mai mare fiind caracterizat de o presiune mai mare) şi de a "da curs" cererii de ocupare a vidului (a zonei de presiune redusă reprezentată de aerul cald). Cu cât diferenţa termică dintre cele două mase de aer este mai mare, cu atât mai violentă este această repoziţionare a maselor de aer şi, astfel, vântul rezultat este mai puternic. Cu cât diferenţa de mase este mai mare cu atât curenţii de aer formaţi sunt mai orizontali şi, astfel,  se nasc vânturi de viteză mai mare şi cu durată mai mare. Aici, nu în ultimul rând, putem aminti de zona tropicală din emisfera nordică a Atlanticului sau zona tropicală din emisfera sudică a Pacificului, acolo unde se formează cele mai cunoscute uragane.
             Noaptea, procesul se inversează deoarece pământul (care are o inerţie termică mică) îşi disipă rapid surplusul termic şi va acţiona asemenea uni răcitor, pe când marea, având inerţie termică mai mare, tinde să acţioneze asemenea plitei care disipă energia acumulată pe parcursul zilei (răcindu-se mai greu decât pământul, născând diferenţa termică dintre masele de aer). Curentul de aer astfel născut va avea o mişcare dinspre pământ spre mare, născându-se astfel briza de noapte.
             Acelaşi fenomen se manifestă în cazul diferenţelor de nivel (de înălţime) care apar în cazul diferenţelor de la munte la deal, platou sau câmpie. Când soarele începe să încălzească aerul se încălzeşte şi el şi începe ascensiunea dislocând aerul mai rece (care devine din ce în ce mai rece odată cu creşterea altitudinii). Acesta devine un curent de vale (de convecţie) ascensional, care tinde să urce spre vârful văii. Odată cu oprirea sursei de căldură (apusul soarelui) aerul începe să se răcească (nu numai datorită lipsei "plitei" ci şi datorită disipării energiei în straturile de aer superioare) şi începe să coboare de-a lungul văii.
             Fenomenele prezentate mai sus sunt mai puternice în timpul verii, când aportul termic al soarelui este mai mare pe unitatea de timp. Şi, ar mai trebui amintit de faptul că aceste fenomene nu ţin cont de celelalte fenomene atmosferice ci ele se însumează acestora mărindu-le sau diminuându-le intensitatea, funcţie de "sensul" termic al acestora.
             Cu toate acestea ele rămân nişte resurse energetice demne de luat în seamă dar nu sunt atât de importante cum sunt resursele energetice ale vânturilor regulate, care sunt născute de fenomene la o scară mai largă.
             După cum spuneam, toate cele prezentate mai sus au luat în calcul lucrurile "la scară mică". În momentul în care privim la modul global (asupra întregului pământ) vom observa că polii sunt răcitoarele (de acolo plecând principalele mase de aer rece) iar ecuatorul este "plita" (de acolo plecând principalele mase de aer cald. Curenţii de aer astfel născuţi, în funcţie de anumite particularităţi geografice (diferenţele termice născute de diferenţele dintre masele de apă şi masele de pământ) au o anumită regularitate şi formează vânturi cu o stabilitate ridicată, folosită de omenire de-a lungul secolelor fără prea mari modificări de sens sau de intensitate.
Curentii de aer ai pamantului         În imaginea alăturată se poate vedea întregul potenţial eolian al pământului (într-un studiu realizat de NASA). Din această imagine se poate vedea că principalele forţe eoliene se "concentrează" la intersecţiile dintre masele de aer rece de la poli şi masele de aer cald din zona ecuatorială şi tropice. Apoi, datorită înclinării pământului, zona tropicelor primeşte cea mai mare cantitate de energie de la soare deoarece ea cade perpendicular. Apare o mică problemă reprezentată de faptul că acest lucru se petrece doar pe o perioadă de 6 luni. Celelalte 6 luni  "perpendicularitatea" se mută în cealaltă emisferă, bineînţeles, tot la tropice. Dar, zona (emisfera) sudică, neavând prea mult pământ care să tempereze schimburile termice între masele de aer, ajunge să producă o inversare de zonă termică şi aşanumita zonă tropicală devine temperată şi cea temperată devine tropicală, dezechilibru care alimentează suplimentar curenţii de aer din emisfera sudică, emisferă care devine datorită acestui lucru cea mai eoliană zonă a pământului.
            De reţinut că se poate vedea în imagine că, porţiunile de pământ sunt cele care estompează marii curenţi de aer, în cazuri "fericite" având curenţi de intensitate medie.
             Curenti efect coriolisSuplimentar ar trebui să amintim de efectul Coriolis (de la matematicianul francez Gaspard Gustave Coriolis) datorat mişcării de rotaţie a pământului (forţa coriolis este o forţă efectivă de inerţie), în ecuaţiile dinamicii pentru mişcarea relativă într-un sistem rotitor de coordonate. Această forţă efectivă de inerţie se datorează faptului că pământul are o formă ovoidă datorită forţelor centrifuge care determină la atmosfera, apa şi chiar scoarţa terestră să fugă spre poli dând pământului aspectul ovoid. Pe lângă această "deviaţie" apare şi efectul de rotire al unei sfere care se roteşte cu o viteză mai mare la ecuator şi cu o viteză care scade încetul cu încetul spre poli. Efectul coriolis se manifestă prin aceea că, în emisfera nordică obiectele în mişcare şi curenţii atmosferici şi marini sunt deviaţi spre dreapta iar în emisfera sudică sunt deviaţi spre stânga. Un efect vizibil este dat de apele curgătoare, la care se produce eroziunea malurilor drepte, respectiv stângi, funcţie de emisferă. Astfel, în emisfera nordică malul abrupt al râurilor este cel stâng în timp ce în emisfera sudică malul abrupt este cel drept. Efectele cumulate ale acestor "denivelări" termice coroborat cu efectul coriolis, etc. dau naştere unor curenţi stabili numiţi vânturi de comerţ (tocmai datorită stabilităţii acestor curenţi, folosiţi de-a lungul timpului la navigaţia cu vele), alizee (curenţi stabili care influenţează semnificativ clima pe acolo pe unde există), etc.
             Şi dacă tot am ajuns la climă ar fi bine să vorbim puţin şi despre acesta. De exemplu, prin vânt majoritatea oamenilor înţeleg tocmai acea manifestare a curenţilor de aer din timpul manifestărilor climatice de genul furtunilor, uraganelor, etc. Exact ca şi în cele descrise până acum, aceste fenomene sunt rezultatul diferenţelor de presiune existente între câmpurile (masele) de aer cald (presiune mai mică) şi cele de aer rece (presiune mai mare). Aminteam anterior de cele mai puternice vânturi, uragane, etc. ce se formează în zonele tropicale. Ar fi bine să precizăm că, energia lor imensă se datorează nu neapărat energiei acumulate de la soare ci, pur şi simplu, datorită întâlnirii între masele de aer de presiune deosebit de scăzută (masele de aer deosebit de calde) cu masele de aer reci din zonele temperate care le încadrează. Această întâlnire nu naşte numai fenomene climatice ci şi descărcări de energie imense manifestate prin aceste vânturi deosebit de puternice şi, mai ales, violente.
Potentialul eolian al Romaniei          Îndreptând atenţia asupra potenţialului eolian al ţării noastre vom sesiza mai multe elemente (atenţie la faptul că nu este similară reprezentarea de culoare între hărţile potenţialului eolian la nivel mondial cu cea a poitenţialului eolian la nivelul României):
- România are un potenţial eolian important, disponibil pe aproape 2/ 3 din teritoriu; Acest potenţial se încadrează în zona de utilizare "bună spre foarte bună";
- Este evident că cel mai mare potenţial eolian îl are Moldova, Dobrogea şi o mică parte din Bărăgan (zonele de luncă a Dunării).
             Ceea ce rezultă imediat din statistici (disponibile la momentul realizării acestor documentaţii - 2010) este că ţara noastră are un potenţial imediat utilizabil cuprins între 3.500 şi 5.000 MW şi foloseşte (produce)... 10 MW??? Interesant, nu-i aşa? Nu am (încă) surse de documentare din care să prezint potenţialul energetic eolian al celorlalte ţări din Comunitatea Europeană dar, dacă fac o scurtă comparaţie cu cel care are puterea instalată cea mai mare, şi mă refer aici la Germania vom vedea că potenţialul nostru imediat de 5.000 MW nu este de neglijat. Pentru o claritate mai mare a informaţiilor parcurgeţi micile "spicuiri" făcute de mine din statisticile europene mai jos.
                Şi mai interesantă va deveni aprofundarea studiului statisticilor (a. Puterea eoliană colectată la sistemul energetic naţional; b. KW de energie eoliană la 1.000 de locuitori; c. MW de energie eoliană la 1.000 de km2, etc.) când vom descoperi că fruntaşă la toate este Danemarca şi România are 0 (zero) la toate capitolele împreună cu Slovenia, Malta şi Cipru. Ar mai fi ceva de amintit aici legat de statistici. Pe primul loc în producerea de energie eoliană este Germania care produce în jur de 25.000 MW (din 357.021 km2 de suprafaţă şi 82 milioane de locuitori), urmată de Spania cu aproximativ 17.000 MW (din 504.645 km2 şi 47 milioane locuitori), Italia cu 3.750 MW (din 301.230 km2 şi 59 milioane locuitori), Franţa cu 3.500 MW (cu o suprafaţă de 674.843 km2 şi 63 milioane locuitori) şi Anglia (cu o suprafaţă de 130.395 km2 şi 50 milioane locuitori) şi Danemarca cu aproximativ 3.200 MW (din o suprafaţă de 43.094 km2 şi 5,5 milioane locuitori). Deci, se poate vedea că nu Damenarca este cel mai are producător dar... Statisticile ţin cont de suprafaţă şi de numărul de locuitori demonstrând utilitatea şi aplicabilitatea reală şi nu suma totală care este relativ nerelevantă.
             Uitam ceea ce este mai important pentru a ne face o idee legat de potenţialul exploatat de ţara noastră: România are o suprafaţă de 237.500 km2 cu 22 milioane de locuitori. Mai precis, este evident că avem de a face cu ceva greşit tare de tot în modul în care noi, cei din România, abordăm problema câştigurilor din energia eoliană şi a celor legate de surplusul de energie.
             Dacă luăm în calcul faptul că:
- se produce energie cu oarecare investiţii minime (costul la momentul realizării acestei documentaţii fiind cuprins între 7 şi 10 eurocenţi/ KWh în zonele cu potenţial eolian mic, între 5 şi 6,5 eurocenţi/ KWh în zonele cu potenţial ridicat şi cu o medie de 7 eurocenţi/ KWk - studiu realizat la momentul realizării documentaţiei, 2010), că
-  se crează o marfă vandabilă (costurile energiei obţinute din combustibili fosili/ neregenerabili crescând constant şi ameninţător), că
- odată cu dezvoltarea acestui sector se crează destul de multe locuri de muncă (în Europa se crează 33 de noi locuri de muncă în fiecare zi datorită acestui nou sector de activitate, estimându-se că până la finele lui 2020 în acest sector să activeze 500.000 de angajaţi la nivelul Comunităţii Europene), etc. etc. etc.
vom ajunge la concluzia că este păcat să mai lăsăm vântul "de capul lui".

        Cum folosim energia eoliană.

              Aici nu vom da răspunsuri de genul turbinele cutare, sistemul cutare ş.a. În această parte a argumentaţiei noastre vom vorbi despre cum se manifestă pentru noi curenţii de aer şi cum putem să îi folosim la maximum.
Astfel, în termeni de generalitate vom începe să descriem cum funcţionează curgerea aerului.
             Aerul este o masă de gaze eterogenă care, în mare, este compusă din 78 % azot, 21 % oxigen şi 1 % alte gaze (din care se remarcă dioxidul de carbon în creştere pe fondul scăderii nesemnificative a conţinutului de oxigen).  Apoi, aerul este, de fapt, un fluid cu o densitate mică. Deci, în mare, el va respecta regulile (legile) de curgere ale fluidelor.
Imagine curgere curenti aer             Dintre aceste legi putem aminti în primul rând de vâscozitate. Aceasta este rezultatul unor fenomene de frecare între particulele care alcătuiesc aerul, fenomene care, atunci când vorbim despre curgere, vor induce aderenţa la suprafeţele aderente şi diferenţe de curgere rezultante. Mai precis despre ce este vorba... Datorită frecării dintre particulele de aer şi cele ale pământului curgerea la întâlnirea dintre acestea se face mai greu şi, astfel, curentul de aer de 5 m/ s să aibă doar 3 m/ s. Apoi, particulele de aer imediat învecinate cu cele care s-au frânat datorită acestei frecări vor încetini mişcarea celor învecinate (de exemplu aerul având doar 3,5 m/ s) şi tot aşa până când această forţă de frecare este atât de diminuată încât nu mai este de luat în calcul.
             Privind imaginea alăturată se poate observa ceea ce am descris mai sus şi, suplimentar, prezintă şi ce se întâmplă dacă se întâlneşte un obstacol care măreşte semnificativ mişcarea, aşa cum este o pădure. Se poate observa că la trecerea după obstacol aproape nu mai există curent şi viteza curentului creşte mult mai repede odată cu altitudinea, ajungând să aibe aceeaşi viteză cu cea a aerului care nu a întâlnit nici un obstacol unde la o altitudine optimă.
             Această altitudine optimă este previzionată de mai multe surse (care îşi exprimă părerea atât pe baza studiilor cât şi pe cea a experienţei) ca fiind în intervalul 50 - 80 m de la suprafaţa solului în zona vizată (şi nu de la cota "0", cota mării), interval denumit neoficial şi "plaja optimă". În plus, elemente cum ar fi pădurile încurcă şi mai mult această estimare fiindcă trebuie luate în calcul mai multe elemente. În primul rând va trebui să ne gândim că o pădure se află într-un proces de continuă transformare şi... mai ales creştere. Mai precis, va fi necesar să luăm în calcul şi o eventuală înălţime la care poate creşte această pădure pentru a determina o înălţime minimă utilizabilă, în cazul în care ţinem neapărat să nu ne încadrăm în plaja optimă menţionată anterior.
             Apoi apar turbulenţele născute de ceea ce se afla în faţa curentului de aer şi formele de manifestare ce rămân după trecerea de obstacolele în cauză, turbulenţe ce se pot manifesta la înălţimi de până la de 2 ori înălţimea obstacolului sau distanţe de până la de 20 de ori înălţimea obstacolului. De exemplu, dacă în faţa curentului de aer se află un bloc de 20 m înălţime, în funcţie de viteza curentului de aer vom avea turbulenţe certe până la o înălţime de 40 m şi pe o distanţă de 200 - 400 de metri de la locul obstacolului.
             Şi, când spunem turbulenţe ne referim la mişcări circulare dezordonate pe o axă verticală ale aerului care pot merge până la inversarea sensului curentului de aer, în special în imediata vecinătate a "terminării" obstacolului (fenomenul de aero plasă). Aceste turbioane sunt elemente care pot anula posibilitatea instalaţiilor eoliene, cel mai des dotate cu o elice de preluare a energiei, de a mai produce energie deoarece anulează efectele de portanţă ale palelor elicei şi, implicit, anulează capacitatea acesteia de a mai fi mişcată de curentul de aer (sau, cel puţin, o diminuează).
             Vâscozitatea de care aminteam anterior este în directă relaţie cu densitatea masei de aer. Masele de aer rece au o densitate mai mare iar masele de aer cald au o densitate mai mică era o altă afirmaţie anterioară. Dar, pe lângă aceste elemente este bine să amintim de faptul că odată cu creşterea altitudinii densitatea aerului se micşorează chiar în condiţiile în care acesta devine din ce în ce mai rece. Dar, "veste bună", până undeva în jurul a 750 metri altitudine, faţă de nivelul mării, nu apare nici o influenţă din partea densităţii aerului în ceea ce priveşte puterea curenţilor de aer. De la această altitudine începe un strat de aer cu aprioximativ 10% mai puţin dens decât aerul de la nivelul mării, apoi la 1.500 metri aerul devine cu 15% mai puţin dens decât aerul de la suprafaţa mării şi tot aşa.
            Cum afectează densitatea aerului puterea curentului respectiv de aer? Având o densitate mai mică avem o masă mai mică de aer în mişcare. Astfel, pentru mase de aer cu aceeaşi viteză de mişcare vom avea o putere mai mare obtenabilă la curentul de aer cu densitate mai mare. Este similar comparaţiei dintre un curent de aer cu viteza de 5 m/ s (de exemplu) şi un curent de apă la aceeaşi viteză. Curentului de aer, care este un fel de fluid de densitate mică ne vom opune fără nici un  fel de probleme pe când curentului de apă nu vom avea nici o sansă să îi facem faţă şi să ne opunem acţiunii lui.
             Acum, odată ce am vorbit despre viteza curentului de aer şi de densitatea acestuia a venit vremea să vedem ce este puterea curentului de aer (puterea vântului). Din punct de vedere al expresiei matematice, puterea curentului de aer (a vântului) este P  = 1/2 D x S x V3 unde P este puterea curentului de aer, D este densitatea, S este suprafaţa şi V este viteza curentului de aer.
             Deci, faţă de toate cele prezentate anterior a apărut suprafaţa pe care acţionează curentul de aer. Din punctul nostru de vedere, dorind exploatarea unei turbine eoliene, vom avea ca suprafaţă activă zona "măturată" de lamele elicei. Matematic, pentru turbinele cu elice clasice, acest lucru este dat de formula S = p x r2 unde p = 3,14 (numărul pi) şi r este lungimea palei elicei (raza) iar pentru turbinele verticale formula este dată de înmulţirea dublului distanţierului cu lungimea palei, mai precis S = 2l x L unde l este lungimea distanţierului şi L este lungimea palei.
             Procedând "la practică" vom vedea că toate elementele puterii curenţilor de aer sunt relativ controlabile. Astfel, putem alege o zonă în care densitatea aerului este cel puţin normală, putem alege suprafaţa turbinelor eoliene şi putem alege inclusiv o zonă în care viteza vânturilor este mai mare şi cât mai constantă.

          La acest moment, turbinele eoliene sunt împărţite în trei clase: mici, medii şi mari. Turbinele eoliene mici sunt capabile de generarea a 50 - 60 kW putere şi folosesc rotoare cu diametru cuprins între 1 şi 15 M şi se folosesc acolo unde există necesar de energie electrică dar sursele tradiţionale sunt scumpe sau nesigure. Turbinele eoliene medii, cele mai numeroae în utilizare la acest moment, au o capacitate între 50 kW - 1,5 MW (cele mai multe generează o capacitate între 0,5 - 1,5 MW) şi au rotoare cu diametrul cuprins între 15 şi 60 m. Turbinele eoliene mari au capacităţi de generare de 2 - 3 MW şi rotoare ce depăşeşc 60 m în diametru, dar acestea se utilizează din ce în ce mai puţin din raţiuni de raport preţ/ randament.

             Avantajele energiei eoliene.

- regenerabilitatea:

             Faţă de combustibilii fosili energia eoliană (a vântului) este practic inepuizabilă. Curenţii de aer se produc indiferent de climă sau de alţi parametri deoarece ei se "bazează" pe diferenţele termice având astfel certitudinea "veşniciei" posibilităţii de utilizare a lor.

- afectarea minimală a mediului:

             Oricăror elemente luate în calculul "afectării mediului" nu li se vor putea atribui decât minime influenţe negative.

             Dezavantajele energiei eoliene.

- variabilitatea curenţilor de aer (vântului):

             Este un lucru cert că principala problemă a curenţilor de aer (vântului) este reprezentată de imposibilitatea predictibilităţii acestora şi, bineînţeles, de imposibilitatea utilizării fără întreruperi. Practic este o energie care nu asigură funcţionarea 24/ 24 şi, mai ales, deseori, cu pauze şi mai mari (în special, în funcţie de anotimp). De exemplu, crivăţul este un vânt de iarnă iar austrul este un vânt de vară. Din practică, se poate spune că turbinele eoliene operează în jur de 60 % din perioada unui an în regiunile cu vânt dar, ca o medie, ele produc energie doar 25 % din acest timp, acest procent crescând în perioada iernii, când vânturile sunt mai puternice. Din tot acest timp se pierde doar maxim 3 % pentru lucrările de întreţinere şi reparaţii, rezultănd o foarte bună siguranţă în exploatare. Este bine să amintim şi de fiabilitate, turbinele eoliene fiind foarte longevive în exploatare (dacă nu luăm în calcul structurile secundare de acumulatori care au o durată de viaţă relativ scurtă şi sunt deosebit de costisitoare la achiziţie).
             Acesta este motivul pentru care este necesar să se realizeze sisteme de compensaţie cum ar fi utilizarea de baterii care să fie încărcate în timpul perioadelor de funcţionare, sau instalaţii energetice solare (sau altele) care să fie utilizate în perioadele de calm, eventual sisteme fiabile de colaborare cu transportatorii sau furnizorii de energie care să furnizeze echilibrul de putere. Suplimentar se poate apela la un echilibru de utilizare prin folosirea energiilor secundare (pentru detalii poţi accesa pagina "Energia secundară").
             În cazurile în care turbinele eoliene sunt conectate la marile reţele de electricitate, caracterul intermitent al energiei eoliene nu afectează utilizatorii.

- imposibilitatea estimării corecte a utilizării turbinelor eoliene:

             Primele probleme care apar legat de posibilitatea estimării sunt reprezentate de însăşi forma de "cotare" a puterii turbinelor eoliene. Astfel, se vorbeşte despre turbine de 10 KW, 500 KW sau 0,5 MW, 1 MW, etc. Fără a mai reaminti că 1 KW reprezintă "un kilowatt pe oră" sau 1.000 watt (vaţi), etc. forma de evaluare a puterii unei turbine "cotează" energia produsă de aceasta la funcţionarea în anumiţi parametri (o anumită viteză a vântului). Dar, vântul nu bate constant şi, nici măcar, mereu. Apoi, chiar dacă amplasamentul turbinei eoliene este ales într-o zonă cu un  anumit potenţial nu înseamnă că se va putea realiza un calcul corect al puterii instalate.
             Acestea sunt principalele probleme care le veţi întâmpina în momentul negocierilor cu transportatorii sau furnizorii de energie, aceştia solicitându-vă estimări de energie furnizată care vă pot aduce mari prejudicii dacă nu se scrie ce trebuie în contractele de furnizare. Dar, toate aceste probleme pot fi uşor rezolvate prin apelarea la soluţia energiilor secundare (pentru detalii poţi accesa pagina "Energia secundară".

- mortalitatea indusă păsărilor:

             Este o problemă de mediu destul de importantă deoarece poate induce imposibilitatea de a amplasa o turbină eoliană de capacitate care, deseori, solicită un amplasament pe catarge de 50 - 80 metri înălţime. Astfel, autorităţile de mediu, mai ales dacă pe acolo sunt trasee de păsări migratoare, nu vă vor da autorizaţia de mediu indiferent de cât de verde veţi declara (sau se declară a fi) energia astfel produsă. Bineînţeles că, turbinele de mici capacităţi, plasate la înălţimi reduse nu ar trebui să vă ridice probleme, dar este bine să nu vă grăbiţi şi să vă documentaţi atent deoarece acest mic efort de documentare vă poate rezolva o sumedenie de probleme ulterioare.

- estetica:

             Este un element interpretabil dar destul de important. De ce afirm aceasta? Dacă nu obţineţi autorizaţie de amplasament credeţi că veţi putea avea o turbină eoliană, în special dacă este una de putere?!? Apoi, culmea, potenţialul energetic creşte odată cu altitudinea, mai precis, în zonele de munte unde acest potenţial este maxim  s-ar putea să aveţi neplăcuta surpriză să nu primiţi autorizaţie deoarece afectaţi imaginea turistică. Se ajunge până la a se declara că mişcarea palelor turbinei atrage atenţia şoferilor şi reprezintă un real pericol pentru traficul din apropiere. Să mai vorbim despre posibilele antene radio ce se pot "plânge" de faptul că emisia lor nu mai este bună datorită turbinelor de putere??? Interesant, nu-i aşa?

- vecinătăţile:

             Dacă se va lua în calcul faptul că vecinii se pot plânge de riscul prăbuşirii turnurilor turbinelor veţi vedea că apare necesitatea unor compromisuri mai mari sau mai mici de amplasament (cum ar fi furnizarea gratuită de curent, taxe sau chirii total nedorite şi nemeritate, etc.). Astfel, proprietatea pe care se amplasează o turbină trebuie să fie destul de mare pentru a evita posibilele asocieri cu riscul prăbuşirii  turbinei peste proprietăţile învecinate.  Alte cauze care privesc vecinătăţile ar fi reprezentate de aruncările de gheaţă. Da, nu râdeţi... Este o mproblemă importantă mai ales iarna. Dacă aveţi vecini în zonă, gheaţa depusă pe pale, datorită mişcării acestora (atât de rotaţie cât şi prin poziţionarea după curentul de aer optim), se poate să producă necazuri aruncând gheaţa exact acolo unde nu trebuie.

- poluarea sonoră:

             Este un element care nu ţine numai de vecinătăţi ci şi de autorităţile de mediu. Oricât ar pare de ciudat să ştiţi că o turbină eoliană în funcţionare are un anumit nivel de poluare sonoră. Astfel, cu cât viteza vântului este mai mare, cu atât este mai mare zgomotul produs de aceasta. Şi, bineînţeles, cu cât este mai mică turbina cu atât este zgomotul mai mare, deoarece turbinele mari au viteze de funcionare mici, datorită dimensiunilor palelor, şi au piesele în mişcare plasate la înălţimi mari, poluarea sonoră fiind diminuată datorită distanţei mari dintre sursa de zgomot şi posibilii receptori.
             Dar, de unde vine acest zgomot? În primul rând, palele sunt principalul element care dă zgomote. Oricât de bine ar fi construite acestea, portanţa s realizează datorită unei diferenţe de presiune "de portanţă" care, bineînţeles, naşte zgomot, nu numai portanţă, deci mişcare, energie, etc. Urmează piesele în mişcare ale alternatorului, cutiilor de transformare (de viteze, etc.), ş.a. care au ca rol, să transforme, controleze etc. mişcarea de rotaţie a palelor.


Powered by Medow
(2001...2012 dorinm.ro); Ultimul update: 09.03.2010
.
Termeni şi condiţii de utilizare.........Notă realizatori