İçeriğe atla

Küçük rüzgâr türbini

Küçük bir rüzgar türbini ve repeller diyagramı
Pakistan Lahor‘un banliyölerinde kurulu bir 1 kW'lık mikro rüzgar türbini.
Küçük rüzgar türbini güç çıkışı
Küçük rüzgar türbini güç çıkışı
ABD, Indiana kırsalındaki küçük ölçekli bir rüzgar türbini
Çin, Dali, Yunnan'daki toplulukta küçük rüzgar türbin grubu

Küçük rüzgar türbini, rüzgar çiftlikleri'ndeki gibi büyük güçlü ticari rüzgar türbinlerinin aksine mikro elektrik üretimi için kullanılan rüzgar türbinidir.

Kanada Rüzgar Enerjisi Birliği (CanWEA) "Küçük rüzgar türbini" ‘ni 1 (kW) -300 ( kW) arası güç aralığındaki türbin olarak tanımlar.[1] Bu küçük türbinler tekne, karavan veya minyatür soğutma ünitesine 50 Watt güç verebilecek kadar az güçlü de olabilir. Küçük rüzgar türbinleri genellikle 0.5 (kW)ile 10 (kW) arası güçlerdedir.

IEC 61400 Standardı ise küçük rüzgar türbinlerini rotor süpürme alanı 200 m2’den az ve 1000 Va.c.'nin veya 1500 Vd.c. altında voltaj üreten rüzgar türbinleri olarak tanımlar.

Küçük ünitelerin genellikle doğrudan tahrik jeneratörleri, doğru akım çıkışları, ömür boyu yeterli rulmanları ve türbini rüzgara doğru yönlendiren kuyruk kanatçıkları vardır. Daha büyük ve daha pahalı türbinlerin genellikle türbini rüzgara doğru aktif olarak çeviren dişlili güç aktarma organları ve alternatif akım çıkışları vardır. Bazı büyük rüzgar türbinlerinde de doğrudan tahrikli jeneratörleri kullanılır.

Tasarım

Kanatlar

Küçük ölçekli türbin kanatları genellikle 15 ila 35 metre (49-115 ft) çapındadır ve optimum rüzgar hızlarında 0.5-10 kW elektrik üretir.[1]

Küçük rüzgar türbinlerinin çoğu geleneksel yatay eksenli rüzgar türbinleridir(HAWT).[2] Bazı durumlarda, dikey eksenli rüzgar türbinlerinin (VAWT) basitlikleri nedeniyle bakım ve yerleştirmede işletme avantajları vardır ancak VAWT'ler HAWT'lerden daha az güvenilir ve rüzgarı elektriğe dönüştürmede daha az verimlidir.[3] kanat uçlarının hızı ile rüzgarın hızı arasındaki orana uç hız oranı denir. Bu oran, optimal verimlilik noktasında tutulmalıdır. Yüksek kaldırma-sürükleme oranı genellikle verimliliği de artırır.

Yere monteli küçük rüzgar türbinleri tipik olarak dört germe teli tarafından desteklenir ve bir in direği kuleyi indirmek ve kaldırmak için kullanılır. "Kule kitleri" denilen tam montaj setleri vardır.

Kanat Malzemeleri

Karbon elyaf takviyeli polimerler, nanokompozitler,[4] ve E-cam-polyester gibi bir dizi sentetik malzeme de kullanılır.[5]

Doğal liflerin büyük kanatlarda istenmeyen kalite farkları, çok nem emicilikleri ve az ısıl kararlılıkları olsa da kırsal alan elektriklendirmesinde kullanılan az stresli küçük türbinlerde ve küçük ölçekli yenilenebilir sistemlerde yine de kullanılırlar.[6]

Ahşap kanatlarda kullanılabilir. Ahşabın tipi bulunabilirlik, maliyet, büyüme süresi, ortalama yoğunluk, yüksek sertlik ve kırılma mukavemetine göre seçilmelidir. Genellikle nemi azaltmak için kaplamalar kullanılır ve astarlı beyaz emayenin özellikle etkili olduğu bulunmuştur.[7]

Sitka ladini pervanelerde kullanılır. Douglas Köknarı türbin kanatlarında kullanılmaktadır..[8]

Nepal’de Sal, Saur, Sisau, Uttish, Tuni, ceviz, çam ve lakuri ağacı dahil olmak üzere kaplamalı ahşaptan yapılmış küçük kanatlı türbinler kullanılmaktadır.[9]

Ahşabın ötesinde bambu esaslı kompozitler, bambu malzemeleri çevre dostu yapan az yoğunlukları ve karbon tutma kabiliyeti nedeniyle, hem büyük hem de küçük rüzgar türbinlerinde kullanılabilir. Ayrıca ahşaba göre bambu daha fazla kırılma tokluğuna, daha yüksek mukavemete, daha az işleme maliyetine ve hızlı büyüme oranına sahiptir. Malzeme konusunda devam eden gelişmeler, reçineleri ve hibrit bambu karbon elyaf malzemeleri ve reçinelerin kullanıldığı bambu laminatları kapsar.[10]

Kenevir, keten, ahşap ve bambu, küçük türbinlerin kanatlarının yapımı için aday malzemelerdir.[11]

Küçük rüzgar türbinlerinin çoğu geleneksel yatay eksenli rüzgar türbinlerdir,[2] ancak dikey eksenli rüzgar türbinler de küçük rüzgar türbin pazarında paylarını artırmaktadır. WePower, Urban Green Energy, Helix Wind ve Windspire Energy gibi dikey eksenli rüzgar türbin üreticileri, önceki yıllarda satışlarını arttırdıklarını bildirmişlerdir.

Kurulum

Granville, Fransa 'da kıvrık savonius rüzgar türbini

Türbinin Yerleştirilmesi

Bir çelik boru tarafından tutulacak kadar küçük olan rüzgar türbinleri, genellikle beton bir temelin üzerine konulan iskele taban plakası ile sabitlenir. Menteşeli tasarım, bakımda türbinin kolayca indirilmesini sağlar.

Küçük rüzgar türbinleri, elektrik üretmeye başlaması için kesme hızı denilen minimum rüzgar hızı gerektirir. Bazı küçük rüzgar türbinleri daha düşük rüzgar hızlarında çalışacak şekilde tasarlanabilmesine rağmen kesim hızı genellikle 4 metre/saniye (8,9 mph),[12] civarındadır.[13]

Türbinler genellikle bulundukları seviyeyi yakındaki engellerin üzerine çıkarmak için bir kuleye yerleştirilir. Temel kurallardan biri, türbinlerin 150 m içinde her şeyden en az 9 m daha yüksekte olmasıdır.[14] Rüzgara karşı büyük engellerinden uzak yerler rüzgar türbinleri için daha iyi yerlerdir. Sınır tabaka rüzgar tünelinde yapılan ölçümler, yakındaki engellerle ilişkili önemli zararlı etkilerin, rüzgar yönünde engelin yüksekliğinin 80 katına kadar uzayabileceğini göstermiştir.[15] Ancak bu aşırı bir durumdur. Küçük bir türbini koymak için başka bir yaklaşım, yakın engellerin yerel rüzgar koşullarını nasıl etkileyeceğini tahmin etmek için bir barınak modeli kullanmaktır. Bu tür modeller geneldir ve herhangi bir yere uygulanabilir. Genellikle gerçek rüzgar ölçümlerine dayanarak geliştirilirler ve olası bir türbin konumundaki ortalama rüzgar hızı ve türbülans seviyeleri gibi akış özelliklerini yakındaki herhangi bir engelin boyutunu, şeklini ve mesafesini dikkate alarak tahmin edebilirler.[16]

Çatıya küçük rüzgar türbini yerleştirilebilir. Kurulum sorunları, çatı mukavemeti, titreşimi ve çatı çıkıntısının neden olduğu türbülanstır. Küçük çatı türbinleri türbülanstan muzdariptir ve kasaba ve şehirlerde nadiren büyük güç üretir.[17]

Bazı üniteler, küçük rüzgar hareketlerine hassasiyete izin verecek, kentsel ortamdaki tipik ani rüzgarlara hızlı tepki izin verecek, 16 kg gibi hafif ve genellikle televizyon anteni gibi kolay montajda edilebilecek şekilde tasarlanır. Bunlardan birkaçının sesinin 1 metre uzaklıkta duyulmadığından sertifikalandırıldığı ifade edilmektedir.

Kablolama

Şebekeden bağımsız bir hibrit rüzgar/PV sistemi için bir tesisat şeması.

Küçük rüzgar türbinleri için genellikle üç fazlı alternatif akım jeneratörleri kullanılır. Bazı modellerde tek fazlı jeneratör veya doğru akım çıkışı kullanılmasına rağmen eğilim indüksiyon tipi jeneratör kullanmaktır.[18][19]

Üç fazlı AC kablosunu kayma bileziğinin içinden geçirip alıcı uca kadar getirdikten sonra, özellikle solar hybrid güç sistemlerinde aküyü doldurmak için AC'yi doğrultulmuş DC'ye dönüştürmede üç fazlı doğrultucu kullanılır. Doğrultucu, bimetal termik anahtarla etkinleştirilen bilgisayar fanı ekleme seçeneği ile soğutma için ısı emici'ye bağlanmalıdır.

Çatıya takılmış kentsel bir rüzgar türbininde kullanılan üç fazlı bir doğrultucu.

Doğrultucunun DC ucu daha sonra akülere bağlanır. Bu bağlantı, güç kayıplarını önlemek için mümkün olduğunca kısa olmalıdır, genellikle akım izleme için arada şöntlü bir dijital wattmetre olmalıdır. Aküler daha sonra şebeke bağlantısı ve son kullanım için gücü sabit frekansta AC'ye dönüştüren bir invertöre bağlanır.

Kuvvetli rüzgarlarda türbini koruyan ve saptırma yükü olarak kullanılan dirençler.

Dinamik fren, türbinin hasarlanmasını önlemek için aşırı rüzgarda direnç yükü aracılığıyla fazla enerjiyi boşaltarak rotor hızını düzenler. Dinamik fren direncine genellikle saptırma yükü veya boşaltma yükü denir. Dinamik frenleme, akülerin gerilimi belirli bir voltajın üzerine çıktığında etkinleştirilen ve boşaltma yükünü bir solenoid veya DC/DC katı hal rölesi (SSR röle) aracılığıyla açan denetleyiciyle yapılır. Parazitik salınımlardan kaçınmak için denetleyici, gecikme işlevi ekleyerek veya saptırma fonksiyonunu destekleyen iyi tasarlanmış bir PWM şarj denetleyicisi kullanarak uygun şekilde ayarlanmalıdır.

Güneş paneli kablosu gibi UV radyasyona ve sıcaklık dalgalanmalarına dayanıklı kablo, kablolamanın elementlere maruz kaldığı durumlarda kullanılmalıdır. Tüm sistemdeki kablo kesitleri, içinden geçen akım miktarına uygun olmalıdır. Telin uzunluğu ile doğrusal olarak artan direnci, toplam voltaj düşüşünün %2-5'inden fazla bir voltaj düşüşü yapmamalıdır.

Pazarlar

Japonya

Temmuz 2012'de, Japonya’nın rüzgar ve güneş enerjisi üretimini artırmayı vadeden Japonya Sanayi Bakanı Yukio Edano tarafından onaylanan yeni bir tarife garantisi yürürlüğe girdi. Ülke, Mart 2011'de Fukuşima radyasyon krizine bir tepki olarak yenilenebilir enerji yatırımını artırmayı hedeflemektedir.[20] Tarife garantisi, güneş panelleri ve küçük rüzgar türbinleri için geçerlidir ve hükümet tarafından belirlenen oranlarda yenilenebilir enerji kaynaklarından üretilen elektriği devlet tesislerinin geri almasını gerektirmektedir.

Küçük ölçekli rüzgar enerjisi (20 kW kapasiteden daha düşük türbinler) en az 57,75 JPY (kwh başına yaklaşık 0,74 USD) sübvanse edilecektir.[21]

İngiltere

İngiltere'nin kırsal veya banliyö bölgelerindeki mülkler, yerel şebeke gücünü desteklemek için invertörlü bir rüzgar türbini seçebilir. İngiltere'nin Mikrojenerasyon Sertifikasyon Programı (MCS), nitelikli küçük rüzgar türbinlerinin sahiplerine besleme tarifeleri sunmaktadır.[22]

Amerika Birleşik Devletleri

Indiana, Amerika Birleşik Devletleri kırsalında küçük ölçekli bir rüzgar kulesi

Amerikan Rüzgar Enerjisi Birliği (AWEA)'ya göre 2008 yılında ABD‘de küçük rüzgar türbinleri toplam enerji üretimine 17.3 MW elektrik üretim kapasitesi ekledi. Gücü 100 kW veya daha az kapasiteli rüzgar türbinleri olarak tanımlanan küçük rüzgar türbinlerinin iç pazardaki bu büyümesi, %78'lik artışa eşittir. AWEA'nın 2009 Mayıs ayı sonlarında yayınlanan "2009 Küçük Rüzgar Küresel Pazar Araştırması"’na göre sanayi, üretim tesisi genişlemelerini finanse etmek için yeterli özel yatırımı çekebildiğinden, bu artış kısmen daha fazla üretim hacmine gitti. Ayrıca konut satışlarında artış, artan elektrik fiyatları ve rüzgar teknolojileri konusunda daha fazla kamuoyu bilinci de bu artışın diğer nedenleridir.

2019'da ABD'nin küçük rüzgar türbinlerine olan talebinin çoğu, uzak yerlerde enerji üretimi ve büyük ölçekli rüzgar enerjisi tesislerinde saha değerlendirmesi amaçlıydı.[23] ABD küçük rüzgar endüstrisi, küresel pazar payının yaklaşık yarısını kontrol ettiği için küresel pazardan da faydalanmaktadır. ABD'li üreticiler, Dünya çapında küçük rüzgar türbini tesislerine harcanan 156 milyon doların 77 milyon dolarını kazandı. 2008 yılında Dünya’da toplam 38.7 MW küçük rüzgar enerjisi kapasiteli türbin kuruldu.[24]

Amerika Birleşik Devletleri'nde, 19 eyalette ev sahipleri için satın alma fiyatını yüzde 50'ye kadar, watt başına 3 dolara indirebilecek teşvikler ve indirimler olmasına rağmen, 2–10 kW çıkışlı konut tipi rüzgar türbinlerinin genellikle 12,000$ ile 55,000$ arasında (watt başına 6$) kurulum maliyeti vardır.[25]

ABD'li üretici Southwest Windpower, bir türbinin kendisini 5 ila 12 yıl içinde enerji tasarrufuyla amorti edeceğini tahmin etmektedir.[26][27] Özellikle Amerika Birleşik Devletleri'nde piyasadaki baskın modeller yatay eksenli rüzgar türbin‘leridir.

IEA Rüzgar Görevi 27 tarafından IEC TC88 MT2 ile işbirliği ile, müşterilerin küçük rüzgar türbini satın alımında bilinçli karar verebilmeleri için tüketici etiketleme yöntemi geliştirildi. 2011 yılında IEA Wind, bu etiketi uygulamak için gereken testleri ve yöntemleri açıklayan “Önerilen Uygulamayı” yayınladı.[28]

Hırvatistan

2400W rüzgar türbinleri, 4000W güneş modülleri ile Hırvatistan ‘daki Žirje adasındaki hibrit sistem [29]

Hırvatistan, elektrik şebekesine erişimi olmayan çok sayıda adası ve akdeniz iklimi nedenleriyle küçük rüzgar türbinleri için ideal pazardır. Az güneşli ancak çok rüzgarlı kış aylarında küçük rüzgar türbinleri, izole yenilenebilir enerji alanlarına (GSM, istasyonlara, marinalara vb.) harika bir katkıdır. Bu şekilde güneş ve rüzgar enerjisi yıl boyunca buralara enerji verirler.

Almanya

Almanya'da her zaman küçük rüzgar türbinleri için tarife, büyük türbinlerle aynıdır. Almanya'da küçük rüzgar türbin sektörünün yavaş gelişmesinin ana nedeni budur. Buna karşılık, Almanya'da küçük fotovoltaik sistemler kilovat saat başına 50 Euro-Cent'in üzerinde yüksek bir tarife ücretinden yararlandı.

Ağustos 2014'te, rüzgar türbinleri için besleme tarifelerini de etkileyen Alman yenilenebilir enerji yasası düzeltildi. 20 yıllığına 50 kilovatın altındaki küçük rüzgar türbini işletilmesi tarifesi 8.5 Euro-Cent'dir.

Almanya'da düşük tarife garantisi ve yüksek elektrik fiyatları nedeniyle, küçük rüzgar türbininin ekonomik çalışması, türbin tarafından üretilen elektriğin yüksek öz tüketim oranına bağlıdır. Özel hanehalkları elektrik için kilowatt saat başına ortalama 28 sent öder (% 19 KDV dahil).

Alman yenilenebilir enerji yasası 2014'ün bir parçası olarak, ağustos 2014'te kendi kendine tüketilen elektrik ücretini belirledi. Yönetmelik, 10 kilowatt'ın altındaki küçük enerji santralleri için geçerli değildir. 1,87 Euro-Cent ücret düşüktür.[30]

Kendi Kendine Yap (DIY) tarzı Türbin Yapımı

Bazı hobiciler hazır satılan hobi setlerinden veya sıfırdan rüzgar türbinleri yapmaktadır. Bu DIY (ingilizce: Do It Yourself’in baş harfleriyle yapılan kısaltmadır ve kendi kendine yap demektir) rüzgar türbinleri genellikle gücü 1 kW‘a eşit veya daha az güçlü türbinlerdir.[31][32][33][34] Bu küçük rüzgar türbinleri genellikle yukarı eğik veya sabit gergili kulelidir.[35][36] Kendin yap veya DIY-rüzgar türbini yapımı OtherPower ve Home Power gibi dergiler tarafından popüler hale getirildi.[37]

Practical Action gibi kuruluşlar gelişmekte olan ülkelerdeki topluluklar tarafından kolayca inşa edilebilen DIY rüzgar türbinleri tasarladı ve bunun nasıl yapılacağına dair somut belgeler sağlamaktadır.[38][39]

Yerel küçük rüzgar türbinleri

DIY küçük rüzgar türbin tasarımları 1970'lerin başına kadar uzanmaktadır ve 1970'lerin sonlarında Amerika Birleşik Devletleri ve Avrupa'da toprağa dönüş hareketi ile daha da geliştirildi.[40]

2000 yılında Practical Action, İskoçya'da uzak, şebekeden bağımsız kırsal Scoraig toplumunda rüzgârdan elektrik kullanımında 20 yıldan fazla deneyimli küçük rüzgar enerjisinde çok tanınan uzman Hugh Piggott,Hugh Piggott9 Ağustos 2020 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. ile gelişmekte olan ülkelerde 200W küçük rüzgar türbinin yerel üretimi için tasarım kılavuzu hazırlamak için sözleşme imzaladı. Sonraki yıllarda Hugh Piggott, DIY meraklılarının küçük rüzgar türbinlerini nasıl inşa edeceklerini öğrendikleri Avrupa ve Amerika Birleşik Devletleri'nde uygulamalı yapım atölyeleri düzenlerken tasarım kılavuzunu geliştirmeye devam etti. Yavaş yavaş çoğunlukla yerel malzemeler kullanarak, basit tezgah üstü aletlerle ve tekniklerle yerel üretilebilen bir tasarım geliştirdi.

Piggott 2008'de rotor çapları 1.2 m ila 4.2 m arasında değişen (nominal güçleri sırasıyla 200 W ila 3 kW arasında) altı küçük rüzgâr türbininin adım adım nasıl yapılacağını anlatan "Rüzgar Türbini Tarif Kitabı: Eksenel Akılı Rüzgar Türbini Planları" [41] kitabını yayınladı. Bu rüzgar türbinlerinin üretiminde kullanılan tüm malzemeler uzman bayilerden sipariş edilmesi gereken mıknatıslar dışında çoğusu orta büyüklükte bir kasabanın yerel piyasasında bulunabilir.

Ayrıca bakınız

  • Rüzgar türbini tasarımı

Kaynakça

  1. ^ a b Small Wind Turbine Purchasing Guide (PDF). Canadian Wind Energy Association. ss. 3-4. 2 Mart 2013 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 1 Mart 2016. 
  2. ^ a b Gipe, Paul. Wind energy basics: a guide to home- and community-scale wind energy systems. Chelsea Green Publishing, 2009. Accessed: 18 December 2010. 1-60358-030-1 978-1-60358-030-4
  3. ^ LuvSide. "5 Disadvantages of Vertical Axis Wind Turbine (VAWT) | The Windy Blog". www.luvside.de/en/ (İngilizce). 12 Nisan 2021 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 11 Mart 2021. 
  4. ^ Thirumalai, Durai Prabhakaran Raghavalu; Kale, Sandip A.; Prabakar, K., (Ed.) (2015). Renewable Energy and Sustainable Development (İngilizce). ISBN 9781634634649. 
  5. ^ Sessarego, Matias; Wood, David (2015). "Multi-dimensional optimization of small wind turbine blades". Renewables: Wind, Water, and Solar (İngilizce). 2 (1). doi:10.1186/s40807-015-0009-x Özgürce erişilebilir. ISSN 2198-994X. 
  6. ^ Kalagi, Ganesh; Patil, Rajashekar; Nayak, Narayan (2016). "Natural Fiber Reinforced Polymer Composite Materials for Wind Turbine Blade Applications" (PDF). International Journal of Scientific Development and Research. Cilt 1. ss. 28-37. 11 Nisan 2018 tarihinde kaynağından arşivlendi (PDF). Erişim tarihi: 17 Temmuz 2020. 
  7. ^ Sinha, Rakesh; Acharya, Parash; Freere, Peter; Sharma, Ranjan; Ghimire, Pramod; Mishnaevsky, Leon (2010). "Selection of Nepalese Timber for Small Wind Turbine Blade Construction". Wind Engineering (İngilizce). 34 (3). ss. 263-276. Bibcode:2010WiEng..34..263S. doi:10.1260/0309-524X.34.3.263. ISSN 0309-524X. 
  8. ^
    “ Insert the text of the quote here, without quotation marks. „
  9. ^ Mishnaevsky, Leon; Freere, Peter; Sinha, Rakesh; Acharya, Parash; Shrestha, Rakesh; Manandhar, Pushkar (2011). "Small wind turbines with timber blades for developing countries: Materials choice, development, installation and experiences". Renewable Energy (İngilizce). 36 (8). ss. 2128-2138. doi:10.1016/j.renene.2011.01.034. 
  10. ^ Holmes, John W.; Brøndsted, Povl; Sørensen, Bent F.; Jiang, Zehui; Sun, Zhengjun; Chen, Xuhe (2009). "Development of a Bamboo-Based Composite as a Sustainable Green Material for Wind Turbine Blades". Wind Engineering (İngilizce). 33 (2). ss. 197-210. doi:10.1260/030952409789141053. ISSN 0309-524X. 
  11. ^ Bron̜dsted, Povl; Nijssen, Rogier P. L., (Ed.) (2013). Advances in wind turbine blade design and materials. Oxford: Woodhead Publishing. ISBN 9780857097286. OCLC 864361386. 
  12. ^ "Small Wind Turbine Purchasing Guide" (PDF). Canadian Wind Energy Association. s. 6. 2 Mart 2013 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 1 Mart 2016. 
  13. ^ Luleva, Mila (28 Ekim 2013). "Small-Scale "Dragonfly" Wind Turbine Works at Low Wind Speeds". Green Optimistic. 24 Eylül 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 18 Eylül 2015. 
  14. ^ Hugh Piggott (6 Ocak 2007). "Windspeed Measurement In The City". Scoraigwind.com. 3 Aralık 2011 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 4 Aralık 2011. 
  15. ^ "Wind tunnel measurements near an obstacle". Ntrs.nasa.gov. 15 Ekim 2011. 5 Haziran 2011 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 4 Aralık 2011. 
  16. ^ "Development of a Neural Network based Obstacle Wake Model" (PDF). Erişim tarihi: 4 Aralık 2011. []
  17. ^ Leake, Jonathan (16 Nisan 2006). "Home wind turbines dealt killer blow". The Sunday Times. Birleşik Krallık. Erişim tarihi: 13 Temmuz 2009. []
  18. ^ Forsyth, Trudy (20 Mayıs 2009). "Small Wind Technology" (PDF). National Renewable Energy Laboratory. 17 March 2013 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 20 Eylül 2013. 
  19. ^ "Endurance E-3120-50 kW Wind Turbine from Endurance Wind Power". AZoNetwork. 13 Mayıs 2010. 3 Aralık 2013 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 20 Eylül 2013. 
  20. ^ "Japan approves renewable subsidies in shift from nuclear power". Reuters. 18 Haziran 2012. 19 Haziran 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 18 Haziran 2012. 
  21. ^ "Japan Approves Feed-in Tariffs". Reuters. 22 Haziran 2012. 7 Nisan 2014 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 22 Haziran 2012. 
  22. ^ "Feed-In Tariffs Scheme (FITs)". MCS. 27 Ağustos 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 29 Aralık 2012. 
  23. ^ Casey, Tina (19 Eylül 2019). "What's Up With The Micro Wind Turbines? They're Up!". CleanTechnica (İngilizce). 20 Eylül 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 21 Eylül 2019. 
  24. ^ "EERE News: AWEA: U.S. Market for Small Wind Turbines Grew 78% in 2008". Apps1.eere.energy.gov. 17 Ekim 2011 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 4 Aralık 2011. 
  25. ^ Shevory, Kristina (13 Aralık 2007). "Homespun Electricity, From the Wind". The New York Times. 18 Temmuz 2020 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 4 Aralık 2011. 
  26. ^ "Southwest Windpower". Windenergy.com. 11 Ocak 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 4 Aralık 2011. 
  27. ^ "Wind Power for Commercial Projects: Case Studies". XZERES. 17 Ocak 2016 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 18 Eylül 2015. 
  28. ^ "IEA Wind Home Page". Ieawind.org. 8 Aralık 2011 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 4 Aralık 2011. 
  29. ^ "Kako i zašto ostvarujemo najbolje rezultate" (Macarca). Veneko. 31 Ekim 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 18 Eylül 2015. 
  30. ^ "German Small Wind Turbine Portal". klein-windkraftanlagen.com. 6 Şubat 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 4 Şubat 2015. 
  31. ^ "British Wind and Energy Agency's DIY wind turbines page". Bwea.com. 4 Aralık 2011 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 4 Aralık 2011. 
  32. ^ "Common FAQs of wind turbine construction and info for proper building". Wind-turbine-24v.com. 4 Aralık 2011 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 4 Aralık 2011. 
  33. ^ "Overview of wind turbine construction and info for proper building". Otherpower.com. 19 Aralık 2011 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 4 Aralık 2011. 
  34. ^ Diy wind turbine 1kw. Youtube. 7 Mayıs 2015. 24 Ağustos 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 18 Eylül 2015. 
  35. ^ "Smaller wind turbines usually of tilt-up or fixed design". 1 Ekim 2011 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 4 Aralık 2011. 
  36. ^ "Modified Chispito Wind Turbine". Greenterrafirma.com. 9 Aralık 2011 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 4 Aralık 2011. 
  37. ^ "OtherPower and Home Power as popular diy microgeneration magazines" (PDF). 3 Mart 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi (PDF). Erişim tarihi: 4 Aralık 2011. 
  38. ^ "Practical action producing info to construct DIY wind turbines for the developing world". Practicalaction.org. 15 Aralık 2011 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 4 Aralık 2011. 
  39. ^ "Basics on diy small scale windturbines and domestic power consumption" (PDF). 3 Aralık 2011 tarihinde kaynağından arşivlendi (PDF). Erişim tarihi: 4 Aralık 2011. 
  40. ^ Latoufis, Kostas C.; Pazios, Thomas V.; Hatziargyriou, Nikos D. (Mart 2015). "Locally Manufactured Small Wind Turbines: Empowering communities for sustainable rural electrification". IEEE Electrification Magazine. 3 (1): 68-78. doi:10.1109/MELE.2014.2380073. ISSN 2325-5897. 
  41. ^ Piggott, Hugh. (2009). A wind turbine recipe book : the axial flux windmill plans. Scoraig wind. OCLC 436260557. 

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Rüzgâr türbini</span> Rüzgârın kinetik enerjisini elektrik enerjisine dönüştüren sistem

Rüzgâr türbini, rüzgârdaki kinetik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştüren sistemdir. Rüzgar türbinleri, aralıklı yenilenebilir enerjinin giderek daha önemli bir kaynağı haline gelmekte ve birçok ülkede enerji maliyetlerini düşürmek ve fosil yakıtlara bağımlılığı azaltmak için kullanılmaktadır. Bir çalışma, 2009 yılı itibarıyla rüzgarın fotovoltaik, hidro, jeotermal, kömür ve gaz enerji kaynaklarına kıyasla "en düşük göreceli sera gazı emisyonlarına, en az su tüketimi talebine ve en olumlu sosyal etkilere" sahip olduğunu öne sürmüştür.

<span class="mw-page-title-main">Nükleer enerji santrali</span> Nükleer reaktör yardımıyla elde edilen enerjiyi dağıtan merkez

Nükleer santral (NPP) veya atom santrali (APS), ısı kaynağının nükleer reaktör olduğu termik santraldir. Termik santrallerde tipik olduğu gibi, ısı, elektrik üreten jeneratöre bağlı buhar türbinini çalıştıran buhar üretmek için kullanılır. Eylül 2023 itibarıyla Uluslararası Atom Enerjisi Kurumu, dünya çapında 32 ülkede faaliyette olan 410 nükleer santral ve inşa halinde olan 57 nükleer santral olduğunu bildirdi.

<span class="mw-page-title-main">Yenilenebilir enerji</span> Bir enerji türü

Yenilenebilir enerji, güneş ışığı, rüzgar, yağmur, gelgitler, dalgalar ve jeotermal ısı gibi karbon nötr doğal kaynaklardan elde edilebilen ve insan zaman ölçeğinde doğal olarak yenilenen kaynaklardan elde edilebilen enerjiye denir. Bu kaynaklar güneş enerjisi, rüzgâr enerjisi, dalga enerjisi, jeotermal enerji, hidrolik enerjisi, biyokütle enerjisi olarak sıralanabilir. Bu tür bir enerji kaynağı, yenilenmekte olduklarından çok daha hızlı kullanılan fosil yakıtların tam tersidir.

<span class="mw-page-title-main">Avrupa Birliği'nde rüzgâr gücü</span>

Avrupa Rüzgâr Enerjisi Birliği istatistiklerine göre rüzgâr gücü kapasitesi 2006 yılında artmaktadır. 2006 yılında Avrupa Birliği'nde kurulan 7,588 MW'lık rüzgâr kapasitesi, 9 milyar € değerinde olup, 2005 yılına göre %23 'lük bir artış demektir. Almanya ve İspanya yatırımların büyük çoğunluğunu kendilerine çekmeye devam etmektedirler. Bu iki ülke 2006 yılında Avrupa Birliği rüzgâr gücü pazarının %50 sini temsil etmektedirler.

<span class="mw-page-title-main">Gaz türbini</span> içten yanmalı motor tipi

Gaz türbini, bir tür sürekli ve içten yanmalı motordur. Bütün gaz türbinlerinde ortak bulunan ana bileşenler aşağıdaki gibidir:

<span class="mw-page-title-main">Rüzgâr çiftliği</span>

Rüzgâr tarlası veya rüzgâr çiftliği, elektrik üretimi için kullanılan ve aynı yerde bulunan rüzgâr türbinleri grubudur. Özel türbinler orta gerilim güç sistemine ve ağ şebekesine bağlanır. Elektrik şebekesinin orta gerilimdeki elektrik akımını bir transformatör yardımıyla yüksek gerilim iletim hattına bağlar.

<span class="mw-page-title-main">Rüzgâr gücü</span> Rüzgârdan elektrik enerjisi üretimi

Rüzgâr gücü, elektrik üretmek için rüzgâr türbinleri, mekaniksel güç için yel değirmeni, su veya kuyu pompalama için rüzgâr pompaları veya gemileri yürütmek için yelkenler kullanarak rüzgârın kullanışlı formundaki rüzgâr enerjisinin sonucudur.

<span class="mw-page-title-main">Almanya'da rüzgâr gücü</span>

Almanya'da rüzgâr gücü, her sene toplam üretimdeki payını önemli derecede artırmaktadır ve Almanya'nın enerji vizyonunun temel parçalarından biridir. 2015 itibarıyla, ülke çapındaki rüzgâr türbini kurulu gücü 44,947 MW'tır (megawatt). Bu güçle Almanya dünya sıralamasında % 10.4'lük payla Çin ve ABD'den sonra üçüncü sıradadır.

<span class="mw-page-title-main">Birleşik Krallık'ta rüzgâr gücü</span>

Birleşik Krallık'ta rüzgâr gücünün kurulu kapasitesi, Ocak 2010 itibarıyla 4 gigawatt (GW)'tan fazladır. Rüzgâr gücü, Birleşik Krallık (BK)'ta biyokütle'den sonra ikinci en büyük yenilenebilir enerji kaynağıdır. 2009'da 1 GW'dan fazla yeni rüzgâr güç kapasitesi çevrimiçi satıldı. Bunun 800 MW'ı karadaki, 285 MW denizdeki rüzgâr tarlalarından üretildi. İngiliz Rüzgâr Enerisi Birliği (BWEA), 2010'da kurulu kapasitenin 5-6 GW'ı aşacağını tahmin etmektedir.

Almanya'da yenilenebilir enerjiden üretilen elektriğin oranı, 2000 yılında ulusal toplamda yüzde 6.3'ten, 2009 yılında yüzde 16.1'e yükselmiştir. 2009 yılında, Almanya'nın yenilenebilir enerji sektörüne toplamda 20 milyar Avro'yu bulan miktarda yatırım yapıldı. Resmi rakamlara göre, özellikle ufak ve orta boy işletmelerde, 2009 yılı itibarıyla 300.500 kişi Almanya'nın yenilenebilir enerji sektöründe çalışıyor. Bu istihdamın yaklaşık üçte ikisi, Yenilenebilir Enerji Kaynakları Yasası'na dayanıyor.

<span class="mw-page-title-main">Elektrik üretimi</span>

Elektrik üretimi, elektrik ve diğer kaynaklardan birincil enerji üretme sürecidir. Elektrik üretiminin temel ilkeleri İngiliz bilim insanı Michael Faraday tarafından 1820'lerde ve 1830'ların başında keşfedildi. Onun temel yöntemi bugün hâlâ kullanılmaktadır: Elektrik, bakır gibi iletken bir telin manyetik bir alan içinde hareket ettirilmesi ile üretilir. Elektrik jeneratörü, bir mıknatıs içinde dönen sarılı iletken tellerin bulunduğu ve bu tellerin mıknatıs içinde dönmesiyle elektrik akımı üreten bir makinedir. Evlerimizde, işyerlerimizde, endüstride gereksinim duyduğumuz büyük miktardaki elektrik enerjisini elde etmek için, elektrik jeneratörlerini döndürecek büyük güç santrallarına ihtiyaç duyarız. Çoğu güç santrali, jeneratörü döndürmek için ısı üretiminde bulunurlar. Fosil yakıtlı santrallar ısı üretimi için doğal gaz, kömür ve petrol yakarlar. Nükleer santrallar da uranyum yakıtını parçalayarak ısı üretirler. Ancak bütün bu değişik tip santrallar ürettikleri ısıyı, suyu buhar haline dönüştürmek için kullanırlar. Oluşan buhar ise elektrik jeneratörüne bağlı olan türbine verilir. Su buharı, türbin şaftı üzerinde bulunan binlerce kanatçık üzerinden geçerken daha önce üretilen ısıdan almış olduğu enerjiyi kullanarak, türbin şaftını döndürür. İşte bu dönme, jeneratörün elektrik üretmek için gereksinim duyduğu mekanik harekettir. Jeneratörde oluşan elektrik ise iletim hatları denilen iletken teller ile kullanılacağı yere gönderilir. Türbinden çıkan, enerjisi diğer bir deyişle basınç ve sıcaklığı azalmış buhar ise yoğunlaştırıcı (kondenser) denilen bölümde soğutulup su haline dönüştürüldükten sonra, tekrar kullanılmak üzere santralın ısı üretilen bölümüne geri gönderilir. Yoğunlaştırıcıda soğutma işini sağlayabilmek için deniz, göl veya ırmaklarda bulunan su kullanılır. Su kaynaklarından uzak bölgelerde ise santralın hemen yanında bulunan ve uzaktan bakıldığı zaman geniş dev bacalara benzeyen soğutma kuleleri kullanılır. Bu kulelerin üzerinde görülen beyaz duman ise su buharıdır.

Northel Enerji, Ayvalık, Balıkesir merkezli Türkiye'nin ilk yerli rüzgâr türbini üreticisi firma. Şirketin kurucularından Cem Yalçın tarafından 1993'te, İstanbul'da kurulmuş olan Northel Elektromekanik şirketinden gelen temel birikim ile 2011 yılında sadece enerji sektöründe faaliyet göstermek üzere kurulmuş; tamamen yerli sermaye ve teknoloji ile 10-330 kW sınıfında rüzgâr türbini üretimini yapmaktadır. Şirket, rüzgâr enerjisi ile lisanssız elektrik üretimi kapsamında 2014 yılında Türkiye'nin ilk şebeke bağlantısını tamamlamış ve şebekeye Türkiye’de en yüksek yerli üretim teşvik rakamı olan 11 USD Cent/kWh'tan elektrik satma hakkını kazanmıştır. Türkiye'deki ilk üç lisanssız RES'te şirketin rüzgâr türbinleri kullanılmıştır. Bunlardan ikisi Bandırma OSB ve diğeri Tokat OSB'de kurulmuştur. 2015 yılında Türkiye'nin ilk çatı tipi rüzgâr enerjisi sistemi uygulamasını gerçekleştirmiştir.

<span class="mw-page-title-main">Savonius rüzgâr türbini</span>

Savonius rüzgar türbinleri, rüzgârın kuvvetini dönen bir şaft üzerinde torka dönüştürmek için kullanılan bir tür dikey eksenli rüzgâr türbinidir (DERT). Türbin, genellikle dönen bir şaft veya çerçeve üzerine dikey olarak yerleştirilmiş, ya yere sabitlenmiş ya da havadaki sistemlere bağlanmış bir çok kanat profilinden oluşur.

<span class="mw-page-title-main">Darrieus rüzgâr türbini</span>

Darrieus rüzgâr türbini, rüzgar enerjisinden elektrik üretmek için kullanılan bir tür dikey eksenli rüzgâr türbinidir (DERT). Türbin, dönen bir şaft veya çerçeve üzerine monte edilmiş bir çok kavisli kanat profili kanatlarından oluşur. Kanatların kavisi, kanadın yalnızca yüksek dönüş hızlarında gerilim altında gerilmesine olanak tanır. Düz kanatlar kullanan birkaç yakından ilişkili rüzgar türbini vardır. Türbinin bu tasarımı, Fransız havacılık mühendisi Georges Jean Marie Darrieus tarafından patentlenmiştir; patent başvurusu 1 Ekim 1926'da yapılmıştır. Darrieus türbinini aşırı rüzgar koşullarından korumak ve kendi kendine çalışmasını sağlamak konusunda büyük zorluklar vardır.

<span class="mw-page-title-main">Dikey eksenli rüzgâr türbini</span>

Dikey eksenli rüzgar türbini (DERT), ana rotor milinin rüzgara enine yerleştirildiği ve ana bileşenlerin türbinin tabanında yer aldığı bir rüzgar türbin türüdür. Bu düzenleme, jeneratör ve dişli kutusunun yere yakın yerleştirilmesine olanak tanıyarak servis ve onarımı kolaylaştırır. DERT'lerin rüzgara doğrultulmasına gerek yoktur, bu ise rüzgar algılama ve yönlendirme mekanizmalarına olan ihtiyacı ortadan kaldırır. İlk tasarımların başlıca dezavantajları arasında her devir sırasında önemli tork dalgalanması ve kanatlar üzerindeki büyük bükülme momentleri vardı. Daha sonraki tasarımlar, kanatları sarmal olarak süpürerek tork dalgalanmasını giderdi.

Mikrotürbinler, pistonlu motor turboşarjlarından, uçak yardımcı güç ünitelerinden (APU) veya küçük jet motorlarından, buzdolabının boyutundan geliştirilen 25 ila 500 kilowatt gaz türbinidir. 30-70 kW olan ilk türbinler, 200-250 kW'a kadar geliştirilmiştir.

<span class="mw-page-title-main">Rüzgâr türbini tasarımı</span>

Rüzgâr türbini tasarımı, rüzgârdan enerji elde etmek için rüzgâr türbininin şekil ve teknik özelliklerinin belirlenmesidir. Rüzgâr türbini kurulumu rüzgâr enerjisini almak, türbini rüzgâra yönlendirmek, mekanik dönüşü elektrik enerjisine çevirmek, türbini başlatmak, durdurmak ve kontrol etmek için gerekli sistemlerden oluşur.

Siemens Enerji Sektörü, Alman endüstriyel holdingi Siemens'in dört sektöründen biriydi. 1 Ocak 2008'de kurulan şirket, yenilenebilir ve alternatif enerji kaynaklarının yanı sıra petrol ve doğal gazın çıkarılması, dönüştürülmesi ve taşınması da dahil olmak üzere çok sayıda kaynaktan elektrik üretip teslim etti. 1 Ekim 2014 tarihi itibarıyla Siemens Enerji Sektörü de dahil olmak üzere mevut sektör feshedilmiştir.

<span class="mw-page-title-main">Macaristan'da yenilenebilir enerji</span>

Macaristan, Avrupa Birliği üyesidir ve bu nedenle yenilenebilir enerji payını artırmaya yönelik AB stratejisinde yer almaktadır. Avrupa Birliği, 2009 Yenilenebilir Enerji Direktifinde, birlik üyeleri için 2020 yılına kadar %20 yenilenebilir enerji hedefine ulaşmayı öngördü. 2030'a kadar rüzgar, AB'nin elektriğinin ortalama %26-35'ini üretmeli ve önlenen yakıt maliyetlerinde Avrupa'ya yılda 56 milyar € tasarruf sağlamalıdır. Macaristan'ın ulusal yazarları, 2020 yılına kadar brüt enerji tüketiminde %14,7 yenilenebilir enerji olduğunu ve %13'lük üst hedefin 1,7 yüzde puan aşılacağını tahmin etmişti. Macaristan, yenilenebilir enerjide sadece %11 orana sahip olmasıyla 2020'de elektrik talebinde en düşük tahmini yenilenebilir enerji penetrasyonuna sahip AB ülkesidir.

<span class="mw-page-title-main">Rüzgar türbini aerodinamiği</span>

Rüzgarın enerjisi, rüzgar türbininin dönen kanatlarına rüzgarın uyguladığı aerodinamik kuvvetler yoluyla türbinin alternatöründe elektrik enerjisine çevrilir. Bu nedenle aerodinamik hesaplamalar rüzgar türbininde önemlidir. Çoğu makine gibi rüzgar türbinleri de hepsi farklı enerji kazanım kavramlarına dayanır.


Bu sayfa, bu Vikipedi makalesine dayanmaktadır.
Metin, CC BY-SA 4.0 lisansı altında mevcuttur; ek koşullar uygulanabilir.
Görseller, videolar ve sesler kendi lisansları altında mevcuttur.