Vetrne elektrarne

Vetrna energija je skupen izraz za postopke pridobivanja energije iz premikanja zračnih mas. Najpogostejše gre za sistem vetrnic, ki energijo vetra pretvori v mehansko ali električno energijo. Vetrne  elektrarne  so  del  tako  imenovane  zelene  energije oziroma  okolju  prijazne  energije,  saj  izkoriščajo  obnovljivi vir, t.j.  energijo  vetra,  pri  tem  pa  se  ne  sproščajo  naravi nevarne  snovi.
Gibanje zraka, kar običajno imenujemo veter, je posledica različnega sončnega segrevanja atmosfere in površine Zemlje. Sončna energija se na ta način preoblikuje v kinetično energijo zraka.

Gibanje atmosfere je sekundarna oblika spreminjanja sončne energije. Veter nastaja zaradi delovanja sonca. Ko se Zemlja vrti okoli svoje osi, sonce ogreva različne dele zemeljskega površja. Zemlja se ne segreva enakomerno. Na območjih, ki so trenutno prekrita z oblaki je segrevanje počasnejše, kot na območjih z jasnim nebom. Tudi kopno se na splošno segreva hitreje kot morje. Voda se v morju nenehno pretaka in odnaša toploto drugam. Tako topla površina segreva zrak, ki je nad njo. Topli zrak se dviga in na njegovo mesto pri tleh doteka hladen zrak. To gibanje zraka imenujemo veter.  

Prednosti vetrne energije

• Čisti vir energije brez  emisij CO2 v okolje.

• Hitra gradnja (enostavna postavitev in priključitev).

• Različne aplikacije delovanja  (primeri so prikazani v nadaljevanju)

• Sorazmerno kratka vračilna doba za sistem pridobivanja veterne energije (okoli 7 let).

• Dolga življenjska doba (do 25 let).

• Nizki obratovalni in servisni stroški.

Načini delovanja vetrnih elektrarn

Samooskrba

Samooskrba je primerna za počitniške hiše, ki niso priključene na javno električno omrežje. Električna energije, ki jo proizvede vetrnica, se preko regulatorja napajanja shranjuje v akumulatorju. Nazivna napetost akumulatorja in vetrnice mora biti enaka(običajno 12 V ali 24 V). Vmesnik oz. inverter  pretvarja električno napetost na omrežno napetost (220 V). Ko se baterije v akumulatorju napolnijo, nam regulator napajanja preusmeri električni tok  na električni grelec za gretje sanitarne vode. Tako izkoristimo vso pridobljeno zeleno energijo.

Hibridni sistem

Hibridni sistem sestavljajo vetrnice  in sončna elektrarna. Sistem nam omogoča istočasno izkoriščanje dveh obnovljivih virov energije (sonca in vetra). Sistem električno napetost preko regulatorjev polnjenja shranjuje v akumulatorju. Invertor pretvori električne napetosti (12 V ali 24 V) v omrežno napetost (220 V). Hibridni sistem je primeren za pridobivanje zelene energije v počitniških hišah.  

Omenjen sistem kar najboljše izkorišča obnovljive vire energije. Z istočasnim pridobivanjem energije s soncem in vetrom izboljšamo in povečamo učinkovitost sistema in pridobimo več energije, kot bi jo z izkoriščanjem samo enega obnovljivega vira energije.

Samooskrba in prodaja

Sistem samooskrbe in prodaje pride v poštev na zelo vetrovnih območjih. Z namestitvijo večje veternice proizvedemo več energijo kot jo sami porabimo. Odvečno energijo odvajamo v električno omrežje. Za postavitev omenjenega sistema moramo pridobiti  gradbeno dovoljenje in soglasje distributerskega podjetja za odkup električne energije.

Ogrevanje sanitarne vode

Moč vetra lahko izkoristimo tudi za ogrevanje sanitarne vode. Primerno dimenzionirana veternica proizvedejo električno energijo, ki jo izkoristimo za ogrevanje sanitarne vode.




Velikost rotorja:





V diagramu je prikazano razmerje med močjo vetrnice in velikostjo rotorja