Transcript Ενέργεια απο τον Άνεμο

ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ
ΤΟΥ ΕΠΑ.Λ ΛΕΧΑΙΝΩΝ
ΑΝΕΜΟΓΕΝΝΗΤΡΙΕΣ
ΕΠΑ.Λ Λεχαινών
Σχολικό Έτος 2012-2013
Υπεύθυνοι Καθηγητές
Γιαννακόπουλος Κωνσταντίνος
Διαμαντόπουλος Γεώργιος
Τι είναι ανεμογεννήτρια
Τα συγκροτήματα που μετατρέπουν την κινητική
ενέργεια του ανέμου (αιολική ενέργεια) σε ηλεκτρική
ενέργεια λέγονται ανεμογεννήτριες ή ανεμοηλεκτρικές
γεννήτριες.
Τα μηχανικά μέρη μιας ανεμογεννήτριας
Πώς λειτουργεί η ανεμογεννήτρια
Ο άνεμος περιστρέφει τα πτερύγια μιας ανεμογεννήτριας, τα
οποία είναι συνδεδεμένα με ένα περιστρεφόμενο άξονα. Ο
άξονας περνάει μέσα σε ένα κιβώτιο μετάδοσης της κίνησης
όπου αυξάνεται η ταχύτητα περιστροφής.
Το κιβώτιο συνδέεται με έναν άξονα μεγάλης ταχύτητας
περιστροφής ο οποίος κινεί μια γεννήτρια παραγωγής
ηλεκτρικού ρεύματος.
Αν η ένταση του ανέμου ενισχυθεί πάρα πολύ, η τουρμπίνα έχει
ένα φρένο που περιορίζει την υπερβολική αύξηση
περιστροφής των πτερυγίων για να περιοριστεί η φθορά της
και να αποφευχθεί η καταστροφή της.
Η ταχύτητα του ανέμου πρέπει να είναι περισσότερο από 15 kph
για να μπορέσει η μια κοινή τουρμπίνα να παράγει ηλεκτρισμό.
Συνήθως παράγουν 50-300 Kw η κάθε μία.
Ένα Kw ηλεκτρικού ρεύματος μπορεί να ανάψει 100 λάμπες των
100w. Καθώς η γεννήτρια περιστρέφεται παράγει ηλεκτρισμό
με τάση 25.000 volt.
Το ηλεκτρικό ρεύμα περνάει πρώτα
στην ηλεκτροπαραγωγική μονάδα ο
του στα 400.000 volt. Όταν το
μεγάλες αποστάσεις είναι καλύτερα
από ένα μετασχηματιστή
οποίος ανεβάζει την τάση
ηλεκτρικό ρεύμα διανύει
να έχουμε υψηλή τάση.
Τοποθέτηση
Η τοποθέτηση της ανεμογεννήτριας απαιτεί χωροταξική και
μετεωρολογική μελέτη. Η γεωγραφική θέση και οι καιρικές
συνθήκες που επικρατούν στην θέση αυτή είναι οι δυο
βασικότεροι παράγοντες που καθορίζουν την εγκατάσταση της
ανεμογεννήτριας.
Για την επιλογή της κατάλληλης θέσης εγκατάστασης των Αιολικών
συστημάτων θα πρέπει να γνωρίζουμε την ταχύτητα του ανέμου,
την διεύθυνση του, την επικρατούσα ανατάραξη της περιοχής, τον
στροβιλισμό του και την μεταβολή της ταχύτητας του ανέμου
ανάλογα με το υψόμετρο.
Η μέγιστη ταχύτητα του ανέμου καθορίζει την αντοχή της αιολικής
μηχανής και εξαρτάται από την γεωγραφική θέση της περιοχής
και τα χαρακτηριστικά του εδάφους.
Οι ανεμογεννήτριες τοποθετούνται στις παρακάτω περιοχές :
• Σε ανοικτές περιοχές χωρίς εμπόδια. Το έδαφος είναι
επίπεδο ή με πολύ ελαφριές κλίσεις. Μπορεί να υπάρχουν
μεμονωμένες αγροικίες και χαμηλοί θάμνοι.
• Σε καλλιεργημένες περιοχές με ορισμένα εμπόδια σε
απόσταση μεγαλύτερη των 1000 μέτρων . Σε αυτή την
περίπτωση το έδαφος είναι είτε επίπεδο είτε κυματώδες με
δέντρα και σπίτια.
• Η περιοχή να είναι ένας συνδυασμός δάσους και
καλλιεργημένης περιοχής με πολλά εμπόδια στα περίχωρα
της πόλης.
Ανεμογεννήτριες και πράσινη
ανάπτυξη.
Πριν από την κατασκευή ενός οποιουδήποτε αιολικού πάρκου,
εκπονείται μία Μελέτη Περιβαλλοντικών Επιπτώσεων (ΜΠΕ), η
οποία αφορά στην προστασία του μικροκλίματος της περιοχής. Η
μελέτη καθορίζει με συγκεκριμένο τρόπο τη διάταξη των
ανεμογεννητριών ανάλογα με την περιοχή αλλά και με τη δύναμή
τους, ούτως ώστε οι επιπτώσεις στο μικροκλίμα της περιοχής να
ελαχιστοποιούνται. Κάτι τέτοιο όμως σπανίως τηρείται στην
Ελλάδα.
Οι ανεμογεννήτριες εγκαθίστανται παντού και πάντα δίχως να
τηρηθεί το οποιοδήποτε σχέδιο. Άλλωστε, μπροστά στα
εκατομμύρια ευρώ των επενδύσεων τέτοιες μικρολεπτομέρειες
θεωρούνται
ασήμαντες.
Ωστόσο,
ο
επηρεασμός
του
μικροκλίματος μόνο ασήμαντος δεν είναι. «Το μικροκλίμα μπορεί
να επηρεαστεί ακόμη και σε ακτίνα ενός χιλιομέτρου από το
σημείο εγκατάστασης των ανεμογεννητριών».
ΘΟΡΥΒΟΣ
Πρόκειται για υπαρκτό πρόβλημα, αλλά μπορεί να
αντιμετωπιστεί προληπτικά.
Στις ανεμογεννήτριες ο εκπεμπόμενος θόρυβος μπορεί
να υπαχθεί σε δυο κατηγορίες ανάλογα με την
προέλευση του, δηλαδή μηχανικός και αεροδυναμικός.
Ο πρώτος προέρχεται από τα περιστρεφόμενα μηχανικά
τμήματα (κιβώτιο ταχυτήτων, ηλεκτρογεννήτρια,
έδρανα κ.λ.π ).
Ο δεύτερος προέρχεται από την περιστροφή των
πτερυγίων.
ΤΙΜΕΣ ΚΑΙ ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ΤΩΝ
ΑΝΕΜΟΓΕΝΝΗΤΡΙΩΝ
Για αιολικά πάρκα έκτασης
εκτιμούμενα έσοδα 300.000€ .
25.000m2
τα
Κόστος εγκατάστασης 780.000€ .
Κάθε ανεμογεννήτρια χρειάζεται 1 στρέμμα με
βάση το τσιμέντο.
Η ανθρωπότητα βρίσκεται σήμερα σε μία κρίσιμη καμπή
αφού
αντιμετωπίζει ταυτόχρονα οικονομική, περιβαλλοντική και
ενεργειακή κρίση.
Οι ΑΝΑΝΕΩΣΙΜΕΣ ΠΗΓΕΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ και ιδιαίτερα η αιολική
ενέργεια (λόγω ωρίμανσης) ίσως αποτελεί τη σημαντικότερη
απάντηση στις προκλήσεις αυτές διότι θα απαιτήσει τεράστιες
επενδύσεις.
θα περιορίσει τις κλιματικές αλλαγές και θα μειώσει την εξάρτηση από
το πετρέλαιο ή τα λοιπά ορυκτά καύσιμα τα οποία αναμένεται να
εξαντληθούν.
Η ανεμογεννήτρια ΔΕΝ είναι κατάλληλη για αστικό περιβάλλον και
πρέπει να τοποθετηθεί όσο το δυνατόν υψηλότερα όπου ο άνεμος
είναι και πολύ ισχυρότερος και πιο σταθερός.
ΕΠΙΛΟΓΟΣ
Η ανάπτυξη των Α.Π.Ε και ιδιαίτερα της αιολικής, είναι η μοναδική
μεσοπρόθεσμη λύση για την αντιμετώπιση του φαινομένου των
κλιματικών αλλαγών. Τα οφέλη επίσης από τη χρήση αιολικής
ενέργειας είναι πολλά, όπως:
• Ο άνεμος είναι ανεξάντλητη πηγή ενέργειας, η οποία μάλιστα μας
παρέχεται δωρεάν.
• Η αιολική ενέργεια είναι μια τεχνολογία ώριμη οικονομικά
ανταγωνιστική και φιλική προς το περιβάλλον.
• Ενισχύει την ενεργειακή ανεξαρτησία και ασφάλεια κάτι ιδιαίτερα
σημαντικό για τη χώρα μας και την Ευρώπη γενικότερα.
• Βοηθά στην αποκέντρωση του ενεργειακού συστήματος μειώνοντας
τις απώλειες μεταφοράς ενέργειας
ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ
• http://kpeastor.kas.sch.gr/energy1/alternative/generator.ht
m
• http://gym-platan.chan.sch.gr/prj_techn_main.htm
• http://www.anemogennitria.gr/index.html
• http://olympia.gr/2012/08/19/%CE%B1%CE%BD%CE%B5%C
E%BC%CE%BF%CE%B3%CE%B5%CE%BD%CE%BD%CE%AE%
CF%84%CF%81%CE%B9%CE%B5%CF%82%CE%BA%CE%B1%CE%B9%CF%80%CF%81%CE%AC%CF%83%CE%B9%CE%BD%CE%B7
%CE%B1%CE%BD%CE%AC%CF%80%CF%84%CF%85%CE%BE
/
•
[http://www.dosenergy.gr/i/?p=2064…..
http://www.piraeusbank.com/Documents/internet/Economic_
Research/Kladikes_Meletes/2010/Eolika_Parka.pdf
Ήταν μια εργασία από την Α’
Λυκείου ΕΠΑ.Λ Λεχαινών
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
ΘΕΟΛΟΓΟΣ ΙΩΑΝΝΗΣ
ΚΑΚΑΒΑ ΓΕΩΡΓΙΑ
ΚΑΡΑΒΟΥΛΙΑ ΑΝΔΡΟΜΑΧΗ
ΚΑΡΑΜΟΥΖΗΣ ΙΩΑΝΝΗΣ - ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΣ
ΚΑΡΒΟΥΝΙΑΡΗ ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΑ
ΚΑΡΒΟΥΝΙΑΡΗΣ ΘΩΜΑΣ
ΚΑΡΝΑΤΣΟΥ ΑΛΕΞΑΝΔΡΑ
ΚΑΤΣΙΜΠΕΡΝΑΚΗΣ ΑΝΔΡΕΑΣ
ΚΟΝΤΑΛΗΣ ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΣ
ΚΡΙΖΑΝΟΒΣΚΙ ΜΑΡΚΟΣ
ΚΥΡΙΑΚΟΠΟΥΛΟΥ ΕΥΓΕΝΙΑ
ΚΩΝΣΤΑΝΤΟΠΟΥΛΟΥ ΖΩΓΡΑΦΕΝΙΑ
ΛΕΝΤΕΡΗΣ ΔΗΜΗΤΡΙΟΣ
ΜΑΣΤΟΡΑΣ ΑΓΓΕΛΟΣ
ΜΑΥΡΟΠΟΔΗΣ ΣΠΥΡΙΔΩΝ
ΜΕΜΜΟΣ ΝΙΚΟΛΑΟΣ
ΜΟΥΣΕΡΗ ΦΩΤΕΙΝΗ
ΜΠΕΡΕΤΑΣ ΝΙΚΟΛΑΟΣ