SZÉLENERGIA
SZÉLENERGIA
Szélenergia SZÉLENERGIA
A szélenergia alkalmazása lehetőséget ad arra is, hogy az ember saját maga állítsa elő az otthonában használt villamos energiájának, üzemanyagának és vizének egy részét, vagy akár egészét. A fosszilis tüzelőanyagoktól való elhatárolódás különösen fontos, egyrészt a globális felmelegedés megállítása és a károsanyag-kibocsátás mérséklése végett, másrészt a közelgő olajhozam csúcs fenyegetése miatt.
Aktuális széltérkép
A szélenergia felhasználása az egyik leggyorsabban fejlődő és az utóbbi időben a legnagyobb kapacitásbővülést elérő megújuló energiaforrás-kinyerés.
A szél segítségével termelt energia jelenleg évi 20%-kal növekszik. A VertiGo SRG szélgenerátor család a szélenergia hasznosításával a fenntartható és élhető fejlődési modell maradéktalan és következetes képviselője.
Történet TÖRTÉNET
A szél mozgási energiáját évezredek óta használják például a vitorla segítségével, de az építészetben is hasonlóan régóta alkalmazzák különböző szellőzőrendszerek működtetésére. Az első, szél által hajtott gép, Herón szélkereke az 1. századból.
A szél energiáját használták a középkorból ismert szélmalmok is, melyek a 9. században jelentek meg a mai Irán területén, bár egyes elméletek szerint már a 7. században is használatban voltak. A Közel-Keleten és Közép-Ázsiában ettől kezdve egyre inkább elterjedtek eme szerkezetek, India és Kína is átvette használatukat, míg 1180 körül már Északnyugat-Európában is számos helyen alkalmazták, elsősorban gabona őrlésére, de a földek lecsapolására is, hogy azok mezőgazdasági művelésre vagy építkezésre alkalmassá váljanak.
Az amerikai kontinensre az európai telepesek vitték el a technológiát fenyegetése miatt.
A szél energiáját víz kiemelésre a 19. század végén kezdték használni, és az 1920-as években az Egyesült Államok vidéki területein egyre több helyen alkalmaztak hasonló technológiákat, ám ezek az áramhálózat terjedésével elavulttá váltak, így a szélenergia csak a 20. század végén jutott nagyobb szerephez.
A 21. század elején a technológiai fejlődésnek köszönhetően a szélenergia ára rohamosan csökken és jelenleg ez az egyik leggyorsabban bővülő energiaforrás, évi 20% körüli kapacitásbővüléssel.
Érdekesség: Massoud Hassani Afganisztánban 2012-ben egy játék alapján kifejlesztett egy szél hajtotta eszközt, amely aktivizálja a taposóaknákat.
Magyarországon a Kiegyezés idejében (1867) több mint ezer szélmalom működött a mai Csongrád megye területén.
A szél energiája A SZÉL ENERGIÁJA
A Nap, Földet elérő energiájának 1-3%-a alakul szélenergiává. Ez 50-100-szor nagyobb mennyiség, mint amennyit a Föld teljes növényvilága konvertál a fotoszintézisen keresztül. E szélenergia jó része nagy magasságokban található, ahol a szél folyamatos sebessége meghaladhatja a 160 km/h.
A súrlódáson keresztül a szélenergia szétoszlik a Föld atmoszférájában és felszínén. A szél abból az okból keletkezik, hogy a Földet forgása következtében egyenetlenül éri a Nap hője.
A pólusok kevesebb energiát kapnak, mint az egyenlítői régiók, a szárazföld gyorsabban melegszik fel és hűl le, mint a tengerek.
A hőmérsékleti különbségek a földfelszíntől a sztratoszféráig terjedő rétegekben globális légáramlási rendszert tartanak mozgásban. A szelek mozgását egy sor egyéb tényező is komplikálja, mint az évszakok vagy a nappal és éjszaka váltakozása, a Coriolis-erő, a föld és a víz fényvisszaverő képességének, a nedvességtartalomnak és a szélsúrlódásnak az egyenetlenségei.
Szélturbina 
SZÉLTURBINA
A szélturbina a szél energiáját egy lapátszerkezet segítségével forgó mozgássá alakító és azt hasznosító szerkezet. A szélenergia megújuló energia, melyet a szélmotor (szélturbina) fog be. A szélturbina nem igényel jelentősebb karbantartást, viszonylag olcsó a kiépítése, valamint rendkívül megbízható, és nincsenek káros hatásai a környezetre nézve Háromfázisú áram termelése történik, melyet kis veszteséggel szállíthatunk igen nagy távolságokra transzformátor segítségével. Ezen szerkezet elődje a szélmalom, mely a mechanikus energiát használta fel például gabona őrlésére.
A szélenergiából származó áram mennyisége évszakonként változó, az átmeneti évszakok és a tél szelesebbek, mint a nyár. Magyarország a mérsékelten szeles kategóriába sorolható, itt legjellemzőbbek a gyenge szelek, így a szélenergia hasznosítása kevésbé hatékony a hagyományos technológia alkalmazásával.
Egy turbina lapátjainak fordulatszáma n=15-60/min tartományba esik. A turbinák beindításához nyílt területen a szél átlagsebessége 0,5 m/s. A szél sebessége a magassággal arányosan nő (Herrmann képlet), közelítőleg
ahol
• v1 a szélsebesség a
talajközeli h1 magasságban,
• v2 a h2 magassághoz tartozó
szélsebesség.
Az 1/5-ös hatványkitevő egy átlagérték, valójában egy adott helyen napi és éves ingadozása van. A szélturbináknak alapvetően három típusa létezik:
1. A vízszintes tengelyű szélturbina a legáltalánosabb típus, a turbinalapátok és a generátor egy torony tetején helyezkednek el.
2. A függőleges tengelyű szélturbina forgótengelye függőlegesen helyezkedik el, így nem szükséges az irányító lapát.
3. Rengeteg különleges kialakítású szélturbina létezik.
