Větrná energie - Technologie

---

Dle reálného větrného potenciálu dané lokality navrhneme optimální technologii větrné elektrárny.
Dnešní moderní větrné elektrárny vynikají vysokou kvalitou zpracování, tichým chodem, atraktivními a elegantními tvary, pomalými otáčkami lopatek rotoru. Kladou minimální nároky na údržbu a opravy. Nepředstavují negativní vliv na životní prostředí a veřejné zdraví. Jsou stavbami dočasnými, po skončení doby životnosti jsou demontovány a krajina tím získává svůj původní ráz.

Je-li křídlo rotoru proti větru, je usměrněn proud vzduchu přes přední hranu lopatky. Musí urazit na silně klenuté vrchní straně delší dráhu než na relativně rovné spodní straně. Na vrchní straně vznikne z fyzikálních důvodů podtlak, na spodní straně přetlak. Aby se vyrovnal rozdíl, tlačí vzduch křídlo ze spodu na horu. Tak se dostávají rotory větrných elektráren do pohybu. Moderní zařízení větrných elektráren mají zpravidla tři rotorové lopatky z umělých hmot vyztužených skelnými vlákny nebo uhlíkovými vlákny a mají řízení úhlu lopatek nebo naklánění (z angl. pitch – náklon). Mechanismus nastavení lopatky reaguje přitom na elektronický signál: Vane-li silně, natočí lopatky rotoru směrem od proudění větru – v případě bouře až tak daleko, že se rotor přestane otáčet.

Gondola

Poskytuje přístřeší na špici věže hnací hřídeli, chlazení, elektronickým řídícím elementům a dalším zařízením. Je vyrobena často z umělé hmoty, ale může být také ocelová. Rozeznáváme dva druhy:

• bez převodovky – jsou většinou kulaté, mají větší průměr kvůli většímu prstencovému generátoru
• s převodovkou – kvůli rozmístění jednotlivých dílů mají gondoly často podlouhlý tvar

Převodovka

Leží mezi „pomalou hřídelí”, zvanou rovněž rotorovou hřídelí, a „rychlou hřídelí” neboli výstupní hřídelí. Převodovka zvyšuje nízký počet otáček rotorové hřídele (často pod 50 otáček za minutu) na potřebný počet těchto otáček – pro pohon standardního generátoru s frekvencí od 50 Hz je to 1500 otáček za minutu.

Generátor

Rozlišujeme dva druhy generátorů:

• prstencový generátor pro zařízení bez převodovky – má nížší počet otáček. Opotřebení materiálu, požadavek na mechanickou zátěž, hlučnost a poruchovost je podstatně menší než u běžných generátorů. Životnost a váha generátoru je vyšší, ovšem výroba je nákladnější.
• generátor pro zařízení s převodovkou – převádí z hnacího zařízení vysílající rotační pohyb (otáčení) v proud: ve svém plášti rotují na podélné ose uspořádané kovové cívky v silném magnetickém poli. Tím plynou elektrony jedním směrem přes cívku. Tak vzniká elektrický proud a tím také napětí. Elektrický výkon moderních standardních generátorů je mezi 500 a 5000 kilowattama.

Věž

• ocelová věž – používá se velmi často. Kuželovitý tvar věže zvyšuje její stabilitu a šetří materiál. Tato věž se zpravidla dobře přepravuje a dá se rychle pořídit.
• roštová věž – je cenově dostupnou variantou, je zde malá spotřeba materiálu. V současné době ji můžeme vidět jen zřídka.
• betonová věž – dlouhou dobu výstavby této věže je možné díky technice v současné době zkrátit.Tyto věže jsou cenově dostupné jako ocelové věže.
• hybridní věž – jsou používány na místech např. v lesích, kam je těžké je věž dopravit. Skládají se z více částí jako například z betonu a oceli. Lehce se přepravují a můžou být smontovány.

Více informací o větrných elektrárnách naleznete na stránkách výrobců nebo na stránkách www.csve.cz

nahoru