Connect with us
Energetska efikasnost

Obnovljivi izvori energije – Eolska energija

Eolska energija (energija vetra) ne mo┼że da zadovolji ve─çi broj potro┼ía─Źa, ali zato mo┼że da se iskoristi kao dopunska energija za manje potro┼ía─Źe. Eolska turbina dobija snagu pretvaranjem sile vetra u moment obrtanja lopatica. Koli─Źina energije koju vetar predaje rotoru zavisi od gustine vazduha, povr┼íine rotora i brzine vetra. Nakon ┼íto anemometar izmeri brzinu vetra, kontroler startuje ma┼íinu pri brzini vetra od 13 do 26 km/h i zaustavlja pri brzini od 100 km/h zbog mogu─çnosti pregrevanja. Vetar pokre─çe lopatice koje preko osovine i menja─Źa pokre─çu rotor. Menja─Ź zup─Źanicima povezuje vratilo male brzine sa vratilom velike brzine i pove─çava broj obrtaja od 20 do 60 o/min na 1200 do 1500 o/min. Ovaj broj obrtaja zahteva ve─çina generatora za proizvodnju elektri─Źne energije.

Osnovni nedostaci vetra kao energenta su promenljivost brzine i smer vetra. Oscilacije brzine mogu biti veoma velike i ─Źeste, pa se intenzitet vetra ne mo┼że smatrati konstantnim ni tokom jednog ─Źasa. Prose─Źna efikasnost turbina je ne┼íto iznad 20%, ali i ona jako varira u zavisnosti od brzine vetra. Najve─ça efikasnost je pri brzini vetra od 32 km/h (9 m/s) i to je projektovani izbor konstruktora turbine. Na malim brzinama efikasnost nije va┼żna, jer nema mnogo energije za preuzimanje, dok pri ve─çim brzinama turbina mora tro┼íiti vi┼íak energije koju generator ne mo┼że da prihvati. Efikasnost mora biti najve─ça u delu gde se preuzima najve─çi deo energije. Izrada turbina sa ve─çim koeficijentom efikasnosti nije cilj sam po sebi, ve─ç pristupa─Źna cena kWh.

Po┼íto je gorivo takore─çi besplatno, ne treba ga ┼ítedeti, ali s druge strane svaki metar rotora znatno ko┼íta, pa je neophodno preuzimati ┼íto vi┼íe energije iz vetra dok je cena kWh niska. Podaci iz evropske studije o obnovljivoj energiji pokazuju da vetar mo┼że postati jedan od najjeftinijih obnovljivih izvora energije. Za eolske turbine je procenjeno da ─çe cena padati za 8ÔÇô15% za svako udvostru─Źenje proizvodnje.

Rad elektrana na vetar nije pra─çen pojavom zaga─Ĺenja i ┼ítetnih uticaja koji prate rad nuklearnih elektrana i elektrana na fosilna goriva. Jedan od najnepovoljnijih aspekata eolske elektrane jeste taj ┼íto imaju varijabilnu i stohasti─Źku proizvodnju (proizvodnju koja se ne mo┼że predvideti). Iz ovog razloga, udeo eolskih elektrana ne bi trebalo da pre─Ĺe 10% u snazi svih elektrana elektroenergetskog sistema. Ovo nisu striktne vrednosti, jer postoje dr┼żave gde udeo elektrana na vetar prelazi 10%, kao na primer u Danskoj. Udeo ovih elektrana je mogu─çe pove─çati ako se osigura akumulisanje energije. Neka od mogu─çih re┼íenja su kombinovanja eolskih elektrana sa pumpnoÔÇôakumulacionim postrojenjima ili solarnim elektranama.

Vi┼íak elektri─Źne energije dobijene iz vetrogeneratora mogu─çe je iskoristiti za kompresiju vazduha koji se zatim skladi┼íti u nadzemnim ili podzemnim rezervoarima. U pogodnom trenutku taj se vazduh mo┼że iskoristiti za pokretanje turbina. Vi┼íak elektri─Źne energije se mo┼że iskoristiti i za elektrolizu vode, a dobijeni vodonik mo┼że poslu┼żiti kao gorivo u gorivim ─çelijama. Na ovaj na─Źin posti┼że se vremenska nezavisnost izme─Ĺu proizvodnje elektri─Źne energije u elektroÔÇôenergetskom sistemu i potro┼ínji. Me─Ĺutim ni jedno od ovih re┼íenja nije povoljno, jer tro┼íkovi uskladi┼ítenja energije mogu biti ve─çi od tro┼íkova izgradnje same eolske elektrane. Problemi koji se javljaju u vezi sa radom eolskih elektrana su buka pri prolasku krila kroz zavetrinu stuba i buka koju prave lopatice pri kretanju kroz vazduh, ometanje elektromagnetnih talasa, mehani─Źke vibracije, zauzimanje povr┼íine zemlji┼íta.

// Prva ispitivanja Republi─Źkog hidrometeorolo┼íkog zavoda Srbije su pokazala da je potencijal eolske energije 2000 MW. Vrlo brzo su rezultati ovih ispitivanja demantovani i utvr─Ĺeno je da je stvarni potencijal 1200 MW, ogromna razlika od 40%.

Najve─çi potencijal za kori┼í─çenje eolske energije je u Banatu, 500 MW. Napravljeni su zna─Źajni pomaci u kori┼í─çenju ovog oblika energije. Potrebno je pristupiti veoma oprezno, korak po korak, posebno sa subvencijama. U krajnjem slu─Źaju ovu cenu mora da plati siroma┼íni gra─Ĺanin Srbije. Njemu je visoka cena i od 0,064ÔéČ/kWh, jer je prose─Źna plata izuzetno niska (390ÔéČ). I u pojedinim zemljama EU, naro─Źito Nema─Źkoj, se polako ukidaju subvencije na pojedine OIE (obnovljivi izvori energije). Prvi korak u Srbiji je inaugurisati EE (energetsku efikasnost). U Novom Sadu je formiran klaster EE ─Źiji je osnovni cilj uvezivanje firmi radi racionalnog kori┼í─çenja energije i smanjenja energije u jedinici proizvoda.

Više o obnovljivim izvorima energije:
Obnovljivi izvori energije – osnovna podela
Obnovljivi izvori energije – Solarna energija
Obnovljivi izvori energije – Kretanje morske vode i geotermalna energija
Obnovljivi izvori energije – Energija biomase
Obnovljivi izvori energije – Nuklearna fuzija na Zemlji

Autori:
Prof. dr D. Škobalj,
┼Ż. ─Éoki─ç, dipl. in┼ż.