Rüzgâr Enerjisi
Genelmekanik, ansiklopedi
Rüzgâr, güneş kaynaklı radyasyonun yer yüzeyini farklı sıcaklık değerlerinde ısıtmasından meydana gelir. Yer yüzünün farklı sıcaklıklarda derecelerinde ısınması, hava sıcaklığının, havadaki nemin ve basıncın farklı olmasına, bu farklı basınç da havanın hareketlenmesine ve yer değiştirmesine sebep olur. Dünyaya ulaşan güneş enerjisinin yaklaşık %2’si rüzgâr enerjisine çevrilir.
Rüzgârın özellikleri, yerel coğrafi farklılıklar ve yeryüzünün homojen olmayan ısınmasına bağlı olarak, zamansal ve bölgesel değişiklikler gösterir. Rüzgâr hız ve yön olmak üzere iki denklem ile ifade edilir. Rüzgâr hızı yükseklerde artar ve kuramsal gücü de hızının küpü ile doğru orantılı olarak değişir. Rüzgâr enerjisi kaynaklı elektrik üretiminde pratik uygulamalar ilk yatırım maliyetinin yüksek, kapasite faktörlerinin düşük oluşu ve değişken enerji üretimi gibi dezavantajları yanında üstünlükleri genel olarak şu şekildedir;
- Çevreci, yenilenebilir ve temiz bir enerji kaynağıdır
- Fiyatı artmaz ve tükenmez bir enerji kaynağıdır,
- Kurulum maliyetinde diğer güç santralleriyle rekabet edecek düzeydedir,
- İşletme ve bakım maliyetleri düşüktür,
- Teknolojisi ve işletimi basittir,
- Devreye alınması kısa zaman alır
Rüzgâr türbinleri, rüzgâr enerji santrallerinin ana yapı elemanı olup hareket halindeki havanın kinetik enerjisi ilk olrak mekanik enerjiye, sonra da elektrik enerjisine dönüştüren mekanik cihazlardır.
Rüzgâr türbinleri dönüş eksenlerinin yönlerine göre yatay eksenli veya düşey eksenli olarak üretimi yapılır. Bu tiplerden en çok kullanılanı yatay eksenli olan rüzgâr türbinleridir.
– Rüzgâr türbinleri, elektrik enerjisi üretimine ancak belirli bir rüzgâr hızına ulaştığında başlarlar. Bir rüzgâr türbini cut-in ve cut-out rüzgâr hızları arasında elektrik enerjisi üretimini gerçekleştirir. Günümüz modern rüzgar türbinlerinin cut-in hızları 2-4 m/s, nominal hızları 10-15 m/s ve cut out hızları ise 25-35 m/s arasındadır. Her bir rüzgâr türbini için belirlenmiş bir rüzgâr hızında, sistemden elde edilen güç en yüksek değere ulaşır. Ve bu en büyük güce nominal güç ve bu rüzgar hızına da nominal hız adı verilir. Sistemin hasar görmemesi için belirli bir rüzgâr hızından sonra rüzgâr türbinlerinin stop konumuna geçmesi otomatik olarak sağlanır. İşte bu maksimum hıza rüzgâr türbin sistemlerinde cut-out hızı adı verilir.
– Bunların yanında bir de gürültü sorunu vardır. Gürültü kirliliğini önlemek için gövde ses izolasyonlu yapılarak gürültü azaltılır. Rüzgâr türbinlerinin kuleleri genel olarak kafes veya boru biçiminde yapılmaktadır. Kule yükseklikleri fazla olabildiğinden kafes kulelerin dış konstrüksiyonları montaj, üretim ve taşıma kolaylığı açısından iki ya da üç parçalı olabilmektedir.
– Ülkemizde yer seviyesinden 50 metre yükseklikte ve 7,5 m/s üzeri rüzgâr hızlarına sahip alanlarda kilometrekare başına 5 MW gücünde rüzgâr santrali kurulabilir kabul edilmiştir. Bu kabuller ışığında, orta-ölçekli sayısal hava tahmin modeli ve mikro-ölçekli rüzgâr akış modeli kullanılarak üretilen rüzgâr kaynak bilgilerinin verildiği Rüzgâr Enerjisi Potansiyel Atlası (REPA) hazırlanmıştır. Türkiye rüzgâr enerjisi potansiyeli 48.000 MW olarak belirlenmiştir. Bu potanrüzgâr siyele karşılık gelen toplam alan Türkiye yüz ölçümünün %1,30’una denk gelir.
Türkiye’ de 2018 ‘ in Haziran ayı itibariyle işletmeye alınan Rüzgâr Enerji Santrallerinin kurulu gücü 6.671 MW’ tır.
RÜZGÂR VE RÜZGÂR SANTRALLERİ HAKKINDA BİLGİLER
Kaynak : Enerji ve Tabi Kaynaklar Bakanlığı – http://www.enerji.gov.tr/tr-TR/Sayfalar/Ruzgar
