Tuulegeneraatorid (0)

…..Keskkool
….
11.klass
Tuulegeneraatorid
Referaat
juhendaja :……….
…….2008
Sisukord
sissejuhatus...............................................................3
ajalugu........................................................................4
kuidas töötab tuulegeneraator .................................5
kasutatud kirjandus...................................................7
Sissejuhatus
Tuuleenergia on mehhanilise energia liik, mis vabaneb õhu liikumisel.
Tuuleenergia muundatakse mehaaniliseks energiaks näiteks tuuleveskites ja tuule
jõul töötavates veepumpades. Elektrienergiaks muundavad tuulegeneraatorid.
Tuul ei ole püsiv, seetõttu tuleb teda kas kasutada kombineeritult teiste
energiaallikatega või salvestada energiat näiteks keemeliseks energiaks
(akupankadesse) või mehaaniliseks energiaks ( pumbata vett kõrgemal
asuvatesse hoidlatesse). Energia muundamisel läheb aga alati teatud osa kaduma
(soojuseks).
Kõige rohkem tuulikuid on Saksamaal, kus saadakse kõige suurem osa maailma
tuuleenergiast. Taanis aga saadakse tuule abil tervelt 19% riigi elektrienergiast.
Palju kasutatakse tuulikuid veel Hispaanias, Potugalis, USA-s, Iirimaal ja Indias.
USA California osariigis asub maailma suurim tuulepark, mille koosseisus on
ligikaudu 14 000 tuulikut, mis toodavad ligikaudu 1,2% osariigi elektrienergiast.
Tuuleenergia puudusteks loetakse müra tekitamist, lindude lennu segamist ja
maastikupildi rikkumist (nn visuaalne reostus ). Müra vähendamiseks on tänapäeva
tuulegeneraatorid projekteeritud võimalikult hästi reguleeritavaks. Samuti on
proovitud disainida paremini looduskeskkonda sobivaid tuulikuid.
Ajalugu
Esimesed tuulikud ehitati selleks, et saaks automaatselt vilja jahvatada ja vett
pumbata. Varaseim teadaolev vertikaaltasandiline süsteem pärineb Pärsiast
umbes 500-900 m.a.j. Kirjelduste järgi kasutati seda kõigepealt ilmselt vee
pumpamiseks , ent kuna jooniseid pole säilinud, ei teata täpset vee
transpordimeetodit. Esimene teadaolev dokumenteeritud joonis kujutab samuti
Pärsia tuuleveskit, mille vertikaaltasandil tiivikud on valmistatud kokkuseotud
rookimpudest või puidust, mis on omakorda püstvarraste abil vertikaalteljele
kinnitatud 19. sajandi Ameerikast pärineb pilt samalaadsest tõmbejõul
töötavast tuulikus.
www.4energia.ee/index.php/article/139
19. sajandi Ameerikast pärinev Pärsia rõhtteljega tuuliku koopia. Riidekuivatina ilmselt imeline
Tuulegeneraatoreid hakati suuremas mahus tootma 1970.
aastatel, kui oli naftakriis .Pärast seda on vastav tehnika kiirestiarenenud.
Eesti esimene tuulegeneraator rajati Hiiumaale Tahkunale 1997. aastal. Tuuliku
võimsus oli 150 kW.Eestis on mitu tuuleparki, näiteks Virtsu (esimene Eestis;
tinglikult ka Virtsu 1 tuulepark), Virtsu 2, Esivere, Pakri ja Viru- Nigula .
Kuidas töötab tuule generaator ?
Alljärgnev diagramm näitab lihtsustatud versiooni selle kohta, kuidas tuuleturbiin
muundab tuule kineetilise energia elektrienergiaks.
1. Tuul puhub labadele ja labad hakkavad pöörlema.
2. Labad panevad pöörlema masinaruumis ( turbiini otsas olev karp) asuva rootori.
3. Rootor on ühendatud käigukastiga, mis omakorda tõstab pöördekiirust.
4. Generaator muundab magnetväljade abil pöörlemisenergia elektrienergiaks.
Sama meetodit kasutatakse ka harilikes jõujaamades.
5. Saadud energia suunatakse transformaatorisse, mis muundab generaatorist
pärineva elektri (umbes 700 volti ) jagajale sobivaks (harilikult 33,000 volti).
6. Riikliku elektrivõrgu abil transporditakse elekter üle kogu riigi.
Masinaruumi kohale on paigutatud mõõteriistad tuulekiiruse ja suuna määramiseks.
Kui tuul vahetab suunda, keeravad mootorid masinaruumi ja tiivikud esiosaga tuule
poole. Selleks, et turbiin ei saaks tormi korral viga, on masinaruumis pidurid, mis
lülitavad turbiini tormi ajal välja. Kuna arvutid salvestavad kogu info ja saadavad
selle kontrollkeskusse, ei pea mehhaanikud turbiini pidevalt jälgima. Piisab
perioodilisest kontrollist, millega tegelevad tavaliselt väljaõppe saanud kohalikud
firmad.
Kasutatud kirjandus
1.www.4energia.ee/index.php/ category /taastuvenergia
2.raamat"Universum valguses ja vihmas" lk217-228