4- منابع انرژی تجدید پذیر برای تولید برق: باد

[pejuhesh232]

.

[najm143]

از سال ها قبل از انرژي باد جهت به حرکت درآوردن آسیاب هاي بادي استفاده می شد. امروزه با توجه به عدم آلایندگی محیط زیست ، این انرژي در تولید برق استفاده می شود .
این مولد انرژي موجود در باد را تبدیل به انرژي الکتریکی می کند. سرعت باد داراي نوسانات زیادي است بنابراین باید از توربین هاي القایی آسنکرون استفاده شود
توربین هاي بادي به دوشاخه اصلی تقسیم می شوند
پره توربین هاي بادي می تواند به دور محور افقی و یا عمودي دوران کند .توربین بادي با محور افقی به دلیل راندمان بالاتر بیشتر مورداستفاده قرار می گیرد .
1- توربین هاي با محور افقین
در توربین هاي بادي با محور افقی (Horizontal Axis Wind Turbine) که به اختصار HAWT هم نامیده می شوند، روتور و ژنراتور الکتریکی در بالاي یک برج بلند قرارگرفته و باید در راستاي باد قرار گیرند. توربین هاي بادي کوچک براي تعیین جهت وزش باد از یک بادنماي ساده استفاده می کنند، ولی توربین هاي بزرگ تر معمولاً از یک سنسور باد که با یک سروو موتور در ارتباط است، استفاده می کنند. بیشتر این توربین هاي بادي، با استفاده از یک جعبه دنده، سرعت چرخش کُند پره ها را به سرعت بیشتري براي ژنراتور تبدیل می کنند.
2- توربین هاي با محور عمودي
در توربین هاي بادي با محور عمودي (Vertical Axis Wind Turbine) که به اختصار VAWT نامیده
می شود، روتور اصلی به صورت عمودي قرار می گیرد .مهم ترین برتري این نوع از توربین هاي بادي آن است که
نیازي به تنظیم جهت قرارگیري نسبت به جهت وزش باد ندارند.
مزایاي این انرژي
- فراوان ورایگان بودن
- عدم نیاز به زمین زیاد براي نصب توربین
- نداشتن آلایندگی هاي زیست محیطی
- کم تر بودن نسبی هزینه تولید انرژي حاصل از باد نسبت به انرژي هاي فسیلی
مزارع بادي: به مجموعه اي از توربین هاي بادي که به صورت متمرکز در منطقه اي با حجم عبوري فراوان باد جهت تولید انرژي الکتریکی گفته می شود.

[najm143]

فناوری جدید تبدیل انرژی باد به برق را ساده می‌کند




مشخصات فنی دستگاه فوق

· قدرت توربین بادی: 400 وات
· سیستم ولتاژ: 12 و 24 ولت
· ولتاژ باتری12 ولت DC
· راه اندازی سرعت باد: 2.5 تا 8 متر بر ثانیه
· سرعت باد معتبر: 12 متر بر ثانیه
· سرعت امتیاز: 800r / min [RPM]
· ظرفیت باتری پیشنهادی: 100 A یا بزرگتر
· تعداد تیغه ها: 3
· قطر روتور: 4.3 فوت
· وزن سبک: 31 پوند
· دمای کار: -35 ~ + 75

[najm143]

توربین های بادی بدون پره و تیغه





توربین های بادی رایج که دارای پره هستند معایبی دارند:

آلودگی صوتی
هزینه نگهداری بالا
باعث مرگ و میر پرندگان می شوند
و احتیاج دارند مقدار معینی از باد بوزد تا پره ها به گردش در آیند فلذا در هر جایی نمی توان از آنها استفاده کرد

یک مهندس اسپانیایی توربین های بدون پره ای ساخته است که با لرزش درجا که توربین در اثر باد دارد برق تولید می کند

از مزایای این توربین که بر اثر کمترین باد حرکت می کند و برق تولید می شود

آلودگی صوتی ندارد باعث کشتار پرندگان نمی شود
بخاطر ابعاد کوچک قابل جابجایی و نصب در هر مکانی است
و هزینه نگهداری آن پایین است.

https://www.youtube.com/watch?v=eW4AzDpjcsI

https://www.youtube.com/watch?v=kFdzFT-j8Qk

[najm143]

تولید الکتریسیته از انرژی باد با سرعت کم



این روش به کمک ارتعاش پارچه ( پلاستیک ، برزنت،... ) و حرکت آن در بوبین ، تولید برق می نماید.

https://www.youtube.com/watch?v=81vKUoOTHh8

[najm143]

توربينهاي كوجك برای تولید برق



شرکتی به نام" Motorwave Limited" مستقر در هنگ کنگ ، چین ، فناوری جدیدی بنام "توربینهای بادی کوچک" ایجاد کرده است.
این فن آوری جدید می تواند "حتی اگر سرعت باد به اندازه دو متر در ثانیه باشد ، برق تولید کند."
یکی از مزایای این توربین های میکرو باد این است که به اندازه کافی کوچک هستند تا در هر بالکن یا پشت بام قرار بگیرند و "برخلاف توربین های بادی معمولی با تیغه های روتور به قطر 50 متر ، توربین های میکرو بادی جمع و جور مجهز به گیربکس های پلاستیکی مخصوص طراحی شده با قطر روتور فقط 26 سانتیمتر است. "
یکی دیگر از ویژگی های جالب این میکرو توربین ها این است که اگر کاربر تصمیم به تولید برق بیشتر گرفت ، کاربر فقط می تواند "چرخ دنده ها را به هم وصل کند" تا بتواند برق اضافی تولید کند.

این میکرو توربین ها می تواند با ذخیره انرژی توربینی ایجاد شده در باتری ها ، تا 40٪ از نیازهای الکتریکی یک خانواده کوچک را تأمین کند.

https://www.trendhunter.com/trends/hong ... nd-turbine

[najm143]

تولید برق بوسیله دینام ماشین به کمک انرژی باد





با چرخش دینام ( ژنراتور) ، برق تولید می شود. برای چرخش موتور می توان از انرژی های مختلف استفاده نمود. در عکس فوق چرخش دینام به کمک پروانه و انرژی باد مشاهده می شود

[najm143]

توربین های بادی بدون پره





نمونه ای از این توربین به بصورت بشقابی است و با حرکت دورانی خود ، ژنراتور را می چرخاند و برق تولید می کند.

این کار شامل هدایت باد در حرکت عقب و جلو است . با حرکت پشقاب به صورت دورانی به کمک نا متعادل بودن پشقاب ( حالت لنگ ) انرژی مکانیکی به ژنراتور منتقل و تولید برق می نماید.

https://www.youtube.com/watch?v=QS2e-vLa-T8

[najm143]

توربين‌ بادي اينولاكس



اينولاكس به معناي افزايش سرعت باد است كه در آن پروانه هاي توربيني حذف شده و با بهره گيري از ستون هايي مانند بادگيرهاي يزد سرعت باد، جذب باد، تمركز باد و در نهايت توليد برق انجام مي شود.

تکنولوژی اینولاکس تحولی عظیم در عرصه صنعت تولید برق بادی و برهم زننده قواعد تولید انرژی در جهان محسوب مي شود و همان گونه است كه در بادگيرهاي يزد انجام مي شود، این تکنولوژی توسط دانشمند ایرانی مقیم آمریکا دكتر داريوش اعلايي در شرکت شیرویند اختراع و ثبت جهانی شد و در ماه‌های اخیر با همت برخی سرمایه گذاران علاقمند به ایران اسلامی عرضه شده است.

مزایای این نوع توربین

در ابتدا بايد بگويم تمام توربين هاي بادي هيچ گونه آلودگي براي هوا و محيط زيست ندارند بنابراين از اين نظر منحصر به فرد هستند اما نكته دوم اينكه در توربين بادي اينولاكس پره هاي بادي حذف شده و از كانال هاي هدايت هوا مانند آنچه در بادگيرهاي يزد مشاهده مي كنيد استفاده شده است، بنابراين فاقد هر گونه آلاينده زيست محيطي هستند، از آلودگي صوتي پاييني برخوردار بوده و مسحت بسيار كمتري براي راه اندازي اين دست توربين ها مورد نياز است.

هزينه برق توليد شده در اين دست توربين ها يك پنجم هزينه برق توليد در توربين هاي بادي سنتي است و ميزان توليد انرژي برق در آنها نيز شش برابر نوع سنتي آن است.

ساختار این توربین ها به گونه ای طراحی شده است که هوای آلوده بدون صرف انرژی از بالای توربین وارد و پس از عبور از فیلترهای ویژه، به صورت هوای پاک به محیط بازگردانده می شود، به عبارت دیگر، استفاده از نسل جدید توربین های بادی در کلانشهرها و مناطق شهری، نه تنها سهم قابل توجهی از نیاز انرژی را با هزینه ای ارزان تامین می کند، بلکه بطور دایم همزمان با تولید برق، هوای آلوده را نیز تصفیه می کند.

با تهيه نقشه بادهاي ايران به اين نتيجه رسيديم كه اينولاكس ها مي توانند در هر نوع سرعت بادي حتي در سرعت باد بسيار پايين نيز فعاليت كنند، بنابراين در ۸۰ درصد از نقاط ايران اين سيستم قابل پياده سازي است و شرايط آب و هوايي مختلف در آن بي تاثير است.



https://youtu.be/J4bLe_AcuLA

[najm143]

تبدیل پنکه سقفی به مولد 12 ولت برق که در توربین بادی کاربرد دارد



https://www.youtube.com/watch?v=qu6yOeHKJ3Y