Ismerje meg a szélenergia előnyeit és hátrányait Brazíliában

Appolinary Kalashnikova no Unsplash kép

A szélenergia a szél mozgási energiájából (mozgó légtömegek) és a nap elektromágneses melegítéséből (napenergia) termelt energia, amelyek együtt mozgatják a felszedő pengéket.

A szél mozgási energiáját általában szélmalmok és szélkerekek alakítják mechanikus energiává, vagy szélturbinák (vagy szélturbinák) elektromos energiává.

A szélenergia mechanikai munkáiban malmok és szélkerék - például gabonaőrlés és vízszivattyúzás - alkalmazása arra vezethető vissza, hogy az emberiség felhasználta ezt az energiaforrást, amelyet csak az energiatermelés alternatívájának tekintettek. a 70-es évek olajválságából származó áram.

Hogyan működik a szélerőmű

A szél mozgási energiája akkor keletkezik, amikor a légrétegek felmelegedése a légtömegekben a nyomásgradiensek változását eredményezi.

A szélturbina ezt a mozgási energiát a pengék forgása révén mechanikai energiává alakítja, és egy generátor révén elektromos energia keletkezik.

A szélturbina a következőkből áll:

Szélmérő: a szél intenzitását és sebességét méri. Átlagosan tíz percenként működik;
Windsock (irányérzékelő): rögzíti a szél irányát. A széliránynak a merőlegesnek kell lennie a toronnyal a maximális felhasználás érdekében;
Pengék: megfogják a szélt, átalakítva annak erejét a rotor közepére;
Generátor: olyan elem, amely a tengely mechanikai energiáját elektromos energiává alakítja;
Vezérlési mechanizmusok: a névleges teljesítménynek az adott időszakban leggyakrabban előforduló szélsebességhez történő igazítása;
Szorzódoboz (sebességváltó): felelős a forgórész tengelyétől a generátor tengelyéig terjedő mechanikai energia továbbításáért;
Rotor: olyan tengelyhez csatlakozó készlet, amely a lapátok forgását továbbítja a generátorhoz;
Nacele: a torony tetejére telepített rekesz, amely a következőkből áll: sebességváltó, fékek, tengelykapcsoló, csapágyak, elektronikus vezérlés és hidraulikus rendszer;
Torony: olyan elem, amely a működéshez megfelelő magasságban támogatja a rotort és a nacellát. A torony költséges elem a rendszer számára.

A szélenergia előnyei és hátrányai

A szélenergia fő előnye, hogy megújuló és "tiszta" energiaforrás, mivel nem bocsát ki üvegházhatású gázokat, amelyek hozzájárulnak a globális felmelegedéshez, és nem termel hulladékot az áramtermelés során.

Mik azok az üvegházhatású gázok

Ezenkívül a szélenergia forrása kimeríthetetlen, és a fosszilis tüzelőanyagokkal ellentétben nem merül fel költség az alapanyag megszerzésében.

A telepítési költségek viszonylag alacsonyak. A karbantartás iránti igény alacsony, és új munkalehetőségek jönnek létre olyan területeken, amelyek általában kevés befektetést kapnak.

A szélenergia nagyon gyakori kritikája a szakaszosság. A szélenergia a szél ideális sűrűségű és sebességű előfordulásától függ, és ezek a paraméterek éves és évszakos változásokon mennek keresztül.

Ezért ahhoz, hogy a szélenergiát technikailag hasznosnak lehessen tekinteni, a szélerőműparkot (vagy szélerőműparkot) olyan helyre kell telepíteni, ahol a légtömeg sűrűsége nagyobb, mint 500 watt / négyzetméter (W / m²) 50 méter magasságban, és a szél sebessége hét-nyolc méter / másodperc (m / s).

A szélerőmű építése azonban nem alapulhat csak a szél rendelkezésre állásával kapcsolatos technikai tényezők teljesítésén. Az eljárás környezeti hatásvizsgálatok (EIA) és környezeti hatásjelentések (RIMA) elvégzését is megkívánja, amelyek nemcsak a stratégiai szempontból, hanem társadalmi-környezeti szempontból is a legjobb helyszín meghatározását szolgálják.

A szélerőműparkok (vagy szélerőműparkok) olyan terek, amelyekben legalább öt szélturbina (szélturbina) van, amely képes villamos energiát előállítani. A szélturbinák ezen koncentrációja ugyanazon a helyen negatív externáliák sorozatát okozza.

Az egyik negatív környezeti hatás a madárpopulációkra vonatkozik. Amikor nagyon közel repülnek a turbinákhoz, sok madarat elüt a penge, és súlyos sérüléseket szenvednek, sőt el is pusztulnak. A szélerőművek megvalósítása befolyásolhatja a madárpopulációk vándorlási útvonalainak változását.

Ezenkívül a szélerőműparkok a negatív hatással lehetnek a helyi ökoszisztémára és a környező emberi populációkra is a turbinák működés közben keletkező nagy zaj miatt. A zajszennyezés népegészségügyi problémának tekinthető, mivel egyéb egészségügyi hatások mellett fokozott stresszel, agresszióval és pszichés rendellenességekkel jár. A zaj az állatpopulációk eltávolítását is okozhatja, befolyásolva a helyi ökoszisztémát.

A környező közösséget befolyásolhatja a vizuális szennyezés. A szélerőművek építése jelentős változásokat okoz a tájban.

A turbinákkal kapcsolatos másik hatás az időjárási radarokra gyakorolt interferencia. Ezeket a radarokat arra használják, hogy előre jelezzék az eső mennyiségét, a jégeső esésének kockázatát és az idő múlásával végrehajtott egyéb intézkedéseket. Az ilyen tevékenységek elvégzéséhez nagyon érzékeny berendezéseknek kell lenniük. Ez az érzékenység fogékonnyá teszi őket a külső beavatkozásokra. Egyetlen szélturbina, amely egy időjárási radar közelében helyezkedik el, befolyásolhatja előrejelzéseit. Mivel a radarok fontos eszközök az esős időszakokban bekövetkező kritikus események megelőzésében, és a polgári védelem a sürgősségi intézkedések megalapozására használja, meg kell határozni a minimális távolságot a radarok és a szélturbinák között.

A Tudományos, Technológiai és Innovációs Minisztérium jelentése szerint a C-sávú radaroktól (4 GHz és 8 GHz közötti frekvencia) és az S-sávtól 10 km-re (2 GHz és 4 GHz). A szélerőművek megvalósításakor a figyelembe veendő távolságok 20, illetve 30 km az egyes radartípusok esetében.

Noha a szélenergia nem termel hulladékot az áramtermelés során, meg kell jegyezni, hogy a turbinapengék gyártási folyamatában vannak maradványok, amelyeket általában üvegszállal készítenek. Az üvegszál önmagában nem mérgező, azonban az anyag megerősítésére használt adalékok lehetnek, mint az epoxigyanta. Az epoxigyanta káros anyagokból, például biszfenolokból készül.

Ismerje a biszfenol típusait és azok kockázatát

Egy lapát átlagos élettartama 20 év, és még mindig nincs olyan technológia, amely a penge újrafeldolgozását gazdaságilag életképessé tenné az anyag nagy összetettsége miatt.

A szélenergia alkalmazhatósága

A Nemzeti Elektromos Energia Ügynökség (Aneel) jelentése szerint a világ földfelszínének csupán 13% -a alkalmas erre a tényezőre, ami a legtöbb régióban már korlátot szab annak alkalmazhatóságára.

Szélenergia Brazíliában

Brazília esetében az ország területének több mint 71 ezer km² szélsebessége 7 m / s felett van 50 m magasságban. Ez a potenciál az ország számára évi 272 terawattóra (TWh / év) egyenértékű mennyiséget biztosítana, ami a nemzeti villamosenergia-fogyasztás körülbelül 64% -át teszi ki, ami kb. Ez a potenciál elsősorban az ország északkeleti régiójában koncentrálódik, majd a déli régió következik, amint az a brazil szélpotenciál atlaszában is látható.

A szélenergia alternatívája az ország elektromos mátrixának diverzifikálásának és ezáltal a biztonság növelésének ebben az ágazatban. Érdekes, hogy a megnövekedett villamos energia iránti igény miatt az ország továbbra is a tiszta technológiák útján áll, ahelyett, hogy nem megújuló forrásokat választana, amelyek még agresszívebb társadalmi-környezeti hatásokat okoznak.

A zaj és a vizuális szennyezés hatásainak alternatívája a tengeri szélerőművek telepítése , vagyis a tengeren. Ezen felül technológiai fejlődés érhető el az egyéb hatások minimalizálása érdekében, mint például a madarakra kevésbé káros turbinák fejlesztése.