Energia regenerabila-studiu de caz : Energia eoliana-

Sursele regenerabile de energiese refera la forme de energie rezultate din procese naturale regenerabile, la care ciclul de producere are loc in perioade de timp comparabile cu perioadele lor de consum. Astfel, energia luminii solare, a vanturilor, a apelor curgatoare, a proceselor biologice si a caldurii geotermale pot fi captate utilizand diferite procedee. Sursele de energie neregenerabile includ energia nucleara precum si energia generata prin arderea combustibililor fosili, asa cum ar fi titeiul, carbunele si gazele naturale. Aceste resurse sunt, n chip evident, limitate la existenta zacamintelor respective si sunt considerate n general neregenerabile. Dintre sursele regenerabile de energie se pot enumera: energia eoliana, energia solara, energia apei, energia hidraulica, energia mareelor, energia geotermica, energie derivata din biomasa: biodiesel, bioetanol, biogaz.Eneriga eoliana este energia continuta de forta vantului ce bate pe suprafata pamantului. Exploatata, ea poate fi transformata in energie mecanica pentru pomparea apei, de exemplu, sau macinarea graului, la mori ce functioneaza cu ajutorul vantului. Prin conectarea unui rotor la un generator electric, turbinele de vantmoderne transforma energia eoliana, ce invarte rotorul, in energieelectrica.

Egiptenii au fost poate primii care au folosit energia generata de vant atunci cand au navigat pe Nil in amonte, in jurul secolului IV i.Hr. Peste secole vasele cu panze aveau sa domine marile si oceanele lumii, servind in principal transportului comercial, dar si in scopuri militare si stiintifice. Marile imperii ale erei noastre foloseau vasele cu panze pentru a controla si domina marile. Aceste vase cu panze sunt si astazi prezente pe apa, insa sunt construite cu echipamente moderne. Utilizarea lor este, insa, cu totul alta - fie ca vase sportive, fie ca ambarcatiuni de agrement.Energia eoliana a fost exploatata pe uscat de cand prima moara de vant a fost construita in vechea Persie in secolul VII. De atunci morile de vant sunt folosite pentru macinarea graului, pomparea apei, taierea lemnului sau pentru furnizarea altor forme de energie mecanica. Insa exploatarea pe scara larga a aparut abea in secolul XX, odata cu aparitia morilor de vant moderne turbinele de vant ce pot genera o energie de 250 pana la 300 de kilovati.

Energia eolian este o surs de energie regenerabil generatdin puterea vntului..La sfritul anului 2006, capacitatea mondial a generatoarelor eoliene era de 73904 MW, acestea producnd ceva mai mult de 1% din necesarul mondial de energie electric. Dei nc o surs relativ minor de energie electric pentru majoritatea rilor, producia energiei eoliene a crescut practic de cinci ori ntre 1999 i 2006, ajungndu-se ca, n unele ri, ponderea energiei eoliene n consumul total de energie s fie semnificativ: Danemarca (23%), Spania (8%), Germania (6%). Energia eolian s-a dovedit deja a fi o solutie foarte bun la problema energetic global.Utilizarea resurselor regenerabile se adreseaz nu numai producerii de energie, dar, prin modul particular de generare, reformuleaz si modelul de dezvoltare, prin descentralizarea surselor. Energia eolian in special este printre formele de energie regenerabil care se preteaz aplicatiilor la scar redus.Piata mondial energiei eoliene continu s creasc anual cu o rat de 32% in ciuda constrangerilor legate de oferta limitat de turbine eoliene. Aceast dezvoltare arat c industria global a energiei bazat pe forta vantului rspunde rapid provocrii de a produce nivelul solicitat si reuseste s-si sustin cresterea.Cresterea accentuat din 2006 arat c cei care iau deciziile incep s ia in serios beneficiile pe care dezvoltarea energiei vantului le poate aduce. Pe de alt parte, nu putem uita c energia eolian este o tehnologie nou care necesit un cadru robust de reglementri si implicare pentru a-si atinge potentialul, a declarat presedintele Consiliului Mondial pentru Energia Eoliana, Arthouros Zervos. Turbine de vnt

Vnturile sunt formate din cauz c soarele nu nclzete Pmntul uniform, fapt care creeaz micri de aer.Energia cinetic din vnt poate fi folosit pentru a roti nite turbine, care sunt capabile de a genera electricitate. Unele turbine pot produce 5 MW, dei aceasta necesit o vitez a vntului de aproximativ 5,5 m/s, sau 20 de kilometri pe or. Puine zone pe pmnt au aceste viteze ale vntului, dar vnturi mai puternice se pot gsi la altitudini mai mari i n zone oceanice.Energia eolian este folosit extensiv n ziua de astzi, i turbine noi de vnt se construiesc n toat lumea, energia eolian fiind sursa de energie cu cea mai rapid cretere n ultimii ani. Majoritatea turbinelor produc energie peste 25% din timp, acest procent crescnd iarna, cnd vnturile sunt mai puternice.Diagrama caredescrie partile componenteale unei turbine.

Compunereasistemului:1.Pale- Forma si conceptia lor este esentiala pentru aasigura forta de rotatie necesara. Acest designeste propriu fiecarui tip degenerator electric.

2.Nacela- Contine generatorul electric asigurand sio protectie mecanica3.

3.Pilon- Asigura strucura de sustinere si rezistenta a ansamblului superior.4.

4. Fundatie- Asigura rezistenta mecanica a generatorului eolian

Cum functioneaza o turbina eoliana ?

Sistemul se bazeaza pe un principiu simplu. Vantul pune in miscare palele care la randul loractioneaza generatorul electric. Sistemul mecanic are in componenta si un multiplicator de vitezacare actioneza direct axul central algeneratorului electric.Curentul electric obtinut este, fietransmis spre imagazinare in baterii sifolosit apoi cuajutorulunui invertor DC-AC in cazul turbinelor de mica capacitate , fie livrat direct retelei de curentalternativ ( AC) spre distribuitori. n Romnia s-au identificat cinci zone eoliene distincte n funcie de potenialul energetic existent, de condiiile de mediu i topogeografice. Harta eolian a Romniei s-a elaborat lund n considerare potenialul energetic al surselor eoliene la nlimea medie de 50de metri, pe baza datelor i informaiilor meteogeografice colectate ncepnd din anul 1990,pn n prezent .Din rezultatele nregistrate a rezultat c Romnia se afl ntr-un climat temperatcontinental, cu un potenial energetic eolian ridicat n zona litoralului Mrii Negre, podiuriledin Moldova i Dobrogea (climat blnd)sau n zonele montane (climatsever).n regiuni cu potenial eolian relativ bun s-au localizat amplasamente favorabile, dacse urmrete exploatarea energetic a efectului de curgere peste vrf de deal sau aefectului de canalizarea al curenilor deaer.Se constat c, n zona Dobrogei, numrul de ore pe an n care viteza vntuluidepete 4 m/s este de 4000,n estul judeului Tulcea putnd atinge5000 ore/an.

Dac n Europa exist 34 000 MW instalai n turbine eoliene, care produc aproximativ 70TWh, n n Romnia sunt n funciune doar 900 kW.De asemenea, n ceea ce privete energia eolian,doar parcul industrial de laPloietibeneficiaz de energie electric furnizat de turbinaeolian cu putere de 660 kWamplasat napropiere.Locaia aleas pentru montarea primei centrale eoliene din Romnia a fost ParculIndustrialPloieti,zonaidentificatademeteorologidreptprielnicpentruoasemeneainvestiie. Pentru ca centrala s poat funciona este nevoie ca ea s fie amplasat intr-o zonunde bate vntul constant. Viteza minim a vntului care determin punerea n micare acentralei este de 3,5 metri/secunda. n zona parcului industrial viteza medie a vntuluicalculatdemeteorologiestedeaptemetri/secund.Aceastavitezamedieasigurfuncionareacentraleila85-90%dincapacitate.Dacvitezavntuluidepete25metri/secund, centrala se oprete automat pentru a nu fi dereglat de furtuni sau altefenomene meteorologice. Centrala eolian are o putere instalat de 660 kW i produce uncurent electric de 690 V, care intra n sistemul naional la20 kV.

Avantaje

Spre deosebire de celelalte sursede energie, puterea vntuluiesteinepuizabila,nupolueazmediulsinudegajeaz emisii ce duc producerea ploilor acide sau laamplificarea efectului de sera.Energia eoliana beneficiaz de una dintre cele mai ieftinetehnologiideproducie,costndintre4si6euroceni pe kilowatt/ora.

Turbinele eoliene se pot construi lng ferme,mbuntind economia in zonele rurale unde intensitatea vntuluiestemaimare.Deasemeneanuafecteaz activitatea fermierilor pentru ca ocupa o suprafaa relativmica.Unul dintre cele maimari avantaje ale acestor generatoare o reprezint longevitatea acestora, fr sau cu foartepuineinvestiii suplimentare de lamomentul instalrii.Un grup de cercettori au reuit sa dovedeasc ca turbinele folosite pentru uz marin trebuie sagenereze energie aproximativ 6.8 luni, nainte sa produc la fel de multa energie cat a fostnecesara pentru construcia ei. Asta nseamn ca aceste turbine i ctiga valoarea deaproximativ 35 de ori pe durata totala de funcionare.Mai mult dect att, daca este instalata intr-un loc propiceea va genera aproximativ 280 demii de MWh in 20de ani, astfel salvnd mediul de aproximativ 230 de mii de tone de CO2,generate de o centrala pebaza de combustibil fosil.

Dezavantaje

Pentru a avea succes, energia eoliana trebuie sa fie apropiata ca pre de energiaconvenional. Dar in acest caz, competitivitatea preului depinde de activitatea maselor deaer din acea zona. Chiar daca in ultimul deceniu costul producerii energiei eoliene a sczut dramatic,estenecesaraoinvestiiemaimareinacestdomeniudectincelaltermocentralelor. Pentru a deveni mai profitabila, trebuiesc finanate proiectele de dezvoltarea tehnologiei de producie.Marele dezavantaj l constituie faptul ca vanturile nu auactivitate continua si de aceea nu pot furniza energie tot timpul. Iar puterea vntului nu poate fi stocata si utilizata la nevoieprecum combustibilii solizi. Alt dezavantaj este ca nu toate vanturile sunt suficient deputernice, sau de dese pentru aputea fi valorificate.Zonele cu activitate intensa a vanturilor se afla de obicei in zone izolate, departe deorae, unde este necesara. Dezvoltarea energiei eoliene intra in competiie cu alte utilizri, mai profitabile, aleterenului respectiv.In ciuda faptului ca centralele eoliene au o influenta redusa asupra mediului incomparaie cu alte tipuri de centrale, apar nemulumiri datorita zgomotului produs de elice,efectului estetic si s-au raportat cazuri in care au fost omorte pasrile la impactul cu elicele generatoarelor. La ora actuala, aceste probleme au fost remediate sau mult reduse prinprogresul tehnologic sau prin mai buna poziionarea centralelor.