Menu

Energia eòlica

Aerogeneradors

Aerogeneradors

Una turbina eòlica converteix l'energia del vent en un moviment giratori, que és utilitzat per un generador per generar electricitat.

Els dos tipus principals de turbina eòlica són la turbina d'eix horitzontal i la turbina d'eix vertical. Les turbines eòliques amb eix horitzontal són les més utilitzades a tot el món. Les turbines eòliques d'eix vertical són independents de la direcció del vent. Les turbines d'eix vertical són molt adequades per al seu ús en àrees urbanitzades o en edificis.

Per als aerogeneradors, el manteniment programat es porta a terme de mitjana quatre vegades l'any: manteniment visual, de lubricació, elèctric i mecànic. Això es fa el més possible en dies sense vent, perquè hi hagi la menor pèrdua de producció possible.

Parts d'un aerogenerador 

Una turbina eòlica consta d'una base, un pal, una gòndola que conté la turbina real i finalment metxes.

Base de l'aerogenerador 

Un aerogenerador ha d'estar ben ancorada al sòl en què es troba. De vegades, s'utilitza una base poc profunda per raons de cost. La base està feta de formigó i està equipada amb penetracions a través de les quals pot passar el cablejat elèctric.

En els parcs eòlics marins hi ha tres tipus de fonaments habituals, un peu de tres potes (trípode), una base de cullera o un pal recte. S'està investigant la possibilitat de fer molins de vent flotants sense ancoratge directe al fons marí. Això permetria col·locar turbines eòliques en aigües més profundes i aprofitar més energia renovable amb inversions menors. No obstant això, aquests encara estan en la fase de prova.

A causa de que les turbines eòliques modernes són més grans que les versions anteriors, (encara) no és possible utilitzar la seva base per a noves turbines eòliques.

Màstil

El màstil d'un molí de vent ha de ser capaç de suportar moltes càrregues. Fins i tot més gran que la càrrega a la gòndola, el generador i les aspes és la càrrega de vent que el màstil ha de suportar. Per això la regla és: com més alt és el màstil, més ample és el peu. L'altura de l'eix d'una turbina eòlica també ha augmentat considerablement amb els anys. Mentre que les turbines eòliques tenien al voltant de 15 metres d'altura al voltant de 1980, a mitjans de la dècada de 1990 ja tenien una alçada de 50 metres. Avui en dia, les turbines eòliques tenen una mitjana de 100 metres d'altura. L'expectativa és que en el futur les turbines eòliques tindran una alçada mitjana de l'eix de 150 a 200 metres d'altura.

El màstil pot ser de formigó o acer. Depenent de la seva grandària, es pot elevar amb winches. Les mostres més grans han de acoblar amb una aixeta. Dins el màstil hi ha una escala, possiblement un ascensor i els cables d'alimentació.

El transport de màstils des del lloc de producció fins al lloc de construcció és un gran desafiament logístic. A causa de que un màstil no es pot transportar d'una sola peça en termes de pes i grandària, el màstil es transporta en parts i s'acobla en el lloc. Els diversos components són el més grans possible. Un màstil d'acer consta de dos a quatre seccions que es fan juntament amb connexions de brida. El gruix de la paret és de 20 a 60 mil·límetres.

A causa de que la superfície de la terra redueix la velocitat del vent pel fregament, el rendiment energètic dels aerogeneradors augmenta amb l'altura. Això vol dir que a major altura s'obté més energia cinètica del vent per generar més energia eòlica.

Góndola 

A la gòndola d'un aerogenerador hi ha un generador i una caixa de canvis en la gòndola. El generador converteix l'energia cinètica de l'eix en electricitat i es pot comparar amb una gran dinamo. La majoria de les turbines eòliques tenen una caixa de canvis.

Això funciona com una caixa de canvis: augmenta la velocitat de rotació. La caixa d'engranatges és un component vulnerable, el que significa que alguns fabricants opten per un generador d'accionament directe, l'anomenat accionament directe o sense engranatges. Les turbines eòliques estan equipades amb un sistema de frenat aerodinàmic per poder aturar-les durant situacions d'emergència o manteniment. Un penell a la gòndola mesura la direcció del vent. Tan aviat com canvia, un motor de mà apunta la gòndola directament al vent.

Pales d'un aerogenerador

Les pales d'una turbina eòlica són components importants. Les fulles modernes estan fetes de fibra de vidre o plàstic reforçat amb fibra de carboni. La longitud màxima de les pales de les turbines eòliques modernes és d'uns 65 metres per a les turbines terrestres i d'aproximadament 85 metres per a les turbines en alta mar. El centre és el punt on les fulles es troben.

Les pales giren a una velocitat constant d'entre 15 i 40 revolucions per minut. Amb tot, un nombre creixent de turbines funciona a una velocitat variable. Les revolucions de gir depenen d'un límit físic que és la velocitat màxima de la punta de les pales. Aquesta velocitat màxima és constant amb tots els rotors d'aerogeneradors, però el que fa variar les revolucions de gir és la longitud de les pales. Un increment de la longitud de les pales implica un increment de la velocitat radial amb la mateixa revolució. Això significa que els aerogeneradors amb un diàmetre de rotor més gran (a partir de 90 metres) tenen com a màxim uns 19 girs per minut. Per tant, els aerogeneradors grans giren més lentament que els aerogeneradors petits.

Riscos d'accident en una turbina eòlica

També en turbines eòliques, de vegades ocorren accidents. Sovint, les turbines eòliques estan en camp obert i no en un entorn densament construït, de manera que els accidents no solen provocar lesions personals.

Si hi ha una lesió, això sovint està relacionat amb el treball realitzat. A causa que els molins de vent són molt alts i s'estenen per sobre dels edificis existents, els incendis i les pales de rotor destructives en els molins de vent donen una vista espectacular.

valoración: 3 - votos 1

Última revisió: 26 de agost de 2019