söndag 27 februari 2011

Vindkraftverk

(google bild)
Luft har en massa och luft väger drygt ett kilo per kubikmeter! Vinden innehåller rörelseenergi och den energin kan med hjälp av vindkraftverk omvandlas till elektrisk energi, värme eller mekaniskt arbete enligt Wizelius (2007).

Hur fungerar då ett vindkraftverk? Enkelt beskrivit så sätter vinden fart på rotorbladen, eller vingarna, som i sin tur driver en generator där el produceras och förs ut på elnätet. För att beskriva det lite mer avancerat kan man säga att när luftmassor håller olika temperaturer skapas luftströmmar, vars rörelseenergi kan omvandlas till elenergi via en generator i ett vindkraftverk, oftast finns det två eller tre rotorblad. Dessa sitter på ett nav, som i sin tur är fastsatt i en turbinaxel.

Ett vindkraftverk består av en rotor (som ser ut som en propeller), maskinhus, torn och ett fundament. Vindens rörelseenergi överförs till en axel som får ett vridmoment som driver en generator som alstrar ström. När det blåser mot ett vindkraftverk uppstår tryckskillnader på bladens fram - och baksida. Tryckskillnaden får turbinaxeln att rotera. Turbinaxeln driver en generator, där elektriciteten alstras. Generatorn sitter uppe i maskinhuset på torntoppen. Därifrån matas elektriciteten med hjälp av elkablar ner genom tornet och sedan via elkablar nedgrävda i marken ut till elnätet.

Man ser ofta att vindkraftverk är placerade där det är så öppen terräng som möjligt, detta för att vinden ska utnyttjas maximalt. På höjder, vid kustband och i havet finns oftast de mest gynnsamma förutsättningarna.

Wizelius (2007) lyfter fram att vind, det är luft som rör sig. Han förklarar att de flesta vindkraftverken utnyttjar luftens rörelseenergi och omvandlar den till elektrisk kraft eller mekaniskt arbete. Han beskriver att vindar alstras av tryckskillnader som skapas av temperaturskillnader. Lufttrycket jämnas ut genom att luften rör sig från högtryck (H) till lågtryck (L). Han menar att temperaturskillnader uppkommer eftersom jorden är rund vilket han beskriver som att solinstrålningens vinkel mot jordytan varierar. Han nämner också att jorden roterar kring sin axel, vilket gör att solinstrålningen varierar under dygnet. På ett år går jorden ett varv kring solen och då varierar solhöjden och därmed även temperaturen på olika delar av jorden. Här på våra breddgrader varierar även dagens längd kraftigt.


Vindkraftverk är energi som utvinns ur vinden, en del beskriver det som strömmande luftmassa i atmosfären. Vinden är en förnyelsebar energikälla, luften sätts ständigt i rörelse av de temperatur- och tryckskillnader som skapas genom solinstrålningen mot jordklotet.

Enligt Wizelius (2007) är vindkraftverk det bästa alternativet ur miljösynpunkt eftersom miljöbelastningen både regionalt och globalt minskar. Vindkraftverk utnyttjar den förnybara vinden som energikälla, ger inga utsläpp och kräver inga miljöfarliga bränsletransporter.

Referens:
Wizelius, T. (2007). Vindkraftverk i teori och praktik. Hungary: Studentlitteratur


 

Inga kommentarer:

Skicka en kommentar