पवन ऊर्जा तत्त्वे

वाऱ्याच्या गतीज ऊर्जेचे यांत्रिक गतिज ऊर्जेत रूपांतर करणे आणि नंतर यांत्रिक ऊर्जेचे विद्युत गतिज ऊर्जेत रूपांतर करणे, ही पवन ऊर्जा निर्मिती होय.पवन उर्जा निर्मितीचे तत्व म्हणजे पवनचक्कीच्या ब्लेडला फिरवण्यासाठी वाऱ्याचा वापर करणे आणि नंतर जनरेटरला वीज निर्मितीसाठी प्रोत्साहन देण्यासाठी स्पीड वाढवणार्‍याद्वारे रोटेशनचा वेग वाढवणे.पवनचक्की तंत्रज्ञानानुसार, सुमारे तीन मीटर प्रति सेकंद (वाऱ्याची डिग्री) वेगाने वाऱ्याची झुळूक सुरू करता येते.पवन ऊर्जेचा जगात भरभराट होत आहे, कारण पवन उर्जा इंधन वापरत नाही आणि त्यामुळे किरणोत्सर्ग किंवा वायू प्रदूषण होत नाही.[५]

पवन ऊर्जा निर्मितीसाठी लागणार्‍या उपकरणांना पवन टर्बाइन म्हणतात.या प्रकारचे पवन उर्जा जनरेटर तीन भागांमध्ये विभागले जाऊ शकते: पवन चाक (टेल रडरसह), जनरेटर आणि टॉवर.(मोठ्या पवनऊर्जा प्रकल्पांना मुळात टेल रडर नसते, साधारणपणे फक्त लहान (घरगुती प्रकारासह) टेल रडर असते)

पवन चाक हा एक महत्त्वाचा घटक आहे जो वाऱ्याच्या गतीज ऊर्जेचे यांत्रिक उर्जेमध्ये रूपांतर करतो.हे अनेक ब्लेडने बनलेले आहे.जेव्हा ब्लेडवर वारा वाहतो तेव्हा ब्लेडवर वायुगतिकीय शक्ती निर्माण होते ज्यामुळे पवन चाक फिरण्यासाठी चालते.ब्लेडच्या सामग्रीसाठी उच्च शक्ती आणि हलके वजन आवश्यक आहे आणि ते बहुतेक काचेच्या फायबर प्रबलित प्लास्टिक किंवा इतर संमिश्र सामग्री (जसे की कार्बन फायबर) बनलेले असते.(काही उभ्या वाऱ्याची चाके, एस-आकाराचे फिरणारे ब्लेड इ. देखील आहेत, ज्यांचे कार्य देखील पारंपारिक प्रोपेलर ब्लेडसारखेच आहे)

कारण वाऱ्याच्या चाकाचा वेग तुलनेने कमी असतो आणि वाऱ्याची तीव्रता आणि दिशा अनेकदा बदलतात, ज्यामुळे वेग अस्थिर होतो;म्हणून, जनरेटर चालविण्यापूर्वी, जनरेटरच्या रेट केलेल्या वेगापर्यंत वेग वाढवणारा गियर बॉक्स जोडणे आवश्यक आहे.वेग स्थिर ठेवण्यासाठी वेग नियमन यंत्रणा जोडा आणि नंतर जनरेटरशी कनेक्ट करा.जास्तीत जास्त शक्ती मिळविण्यासाठी वाऱ्याचे चाक नेहमी वाऱ्याच्या दिशेशी संरेखित ठेवण्यासाठी, वाऱ्याच्या चाकाच्या मागे विंड व्हेन प्रमाणेच एक रडर स्थापित करणे आवश्यक आहे.

लोखंडी टॉवर ही वारा चाक, रडर आणि जनरेटरला आधार देणारी रचना आहे.हे सामान्यतः मोठ्या आणि अधिक एकसमान पवन शक्ती प्राप्त करण्यासाठी, परंतु पुरेसे सामर्थ्य देखील प्राप्त करण्यासाठी तुलनेने उच्च बनविले जाते.टॉवरची उंची जमिनीवरील अडथळ्यांच्या वाऱ्याच्या वेगावर आणि वाऱ्याच्या चाकाच्या व्यासावर अवलंबून असते, साधारणपणे 6-20 मीटरच्या आत.

जनरेटरचे कार्य म्हणजे विंड व्हीलद्वारे प्राप्त होणारी स्थिर रोटेशन गती गती वाढीद्वारे वीज निर्मिती यंत्रणेकडे हस्तांतरित करणे, ज्यामुळे यांत्रिक उर्जेचे विद्युत उर्जेमध्ये रूपांतर होते.

फिनलंड, डेन्मार्क आणि इतर देशांमध्ये पवन ऊर्जा खूप लोकप्रिय आहे;चीन पश्चिम भागातही त्याचा जोरदार प्रचार करत आहे.लहान पवन ऊर्जा निर्मिती प्रणाली अतिशय कार्यक्षम आहे, परंतु ती केवळ जनरेटर हेडनेच बनलेली नाही, तर विशिष्ट तांत्रिक सामग्रीसह एक लहान प्रणाली आहे: पवन जनरेटर + चार्जर + डिजिटल इन्व्हर्टर.विंड टर्बाइन नाक, फिरणारे शरीर, शेपटी आणि ब्लेडने बनलेले असते.प्रत्येक भाग खूप महत्वाचा आहे.प्रत्येक भागाची कार्ये आहेत: ब्लेडचा वापर वारा प्राप्त करण्यासाठी आणि नाकातून विद्युत उर्जेमध्ये बदलण्यासाठी केला जातो;जास्तीत जास्त पवन ऊर्जा मिळविण्यासाठी शेपूट ब्लेडला नेहमी येणाऱ्या वाऱ्याच्या दिशेकडे तोंड करून ठेवते;दिशा समायोजित करण्यासाठी शेपटीच्या पंखाचे कार्य साध्य करण्यासाठी फिरणारे शरीर नाकाला लवचिकपणे फिरण्यास सक्षम करते;नाकाचा रोटर हा कायम चुंबक असतो आणि स्टेटर विंडिंग चुंबकीय क्षेत्र रेषा कापून वीज निर्माण करते.

साधारणपणे बोलायचे झाल्यास, तिसर्‍या स्तरावरील वाऱ्याला उपयोगाचे मूल्य असते.तथापि, आर्थिकदृष्ट्या वाजवी दृष्टिकोनातून, 4 मीटर प्रति सेकंदापेक्षा जास्त वाऱ्याचा वेग वीज निर्मितीसाठी योग्य आहे.मोजमापानुसार, 55-किलोवॅट पवन टर्बाइन, जेव्हा वाऱ्याचा वेग 9.5 मीटर प्रति सेकंद असतो, तेव्हा युनिटची आउटपुट पॉवर 55 किलोवॅट असते;जेव्हा वाऱ्याचा वेग 8 मीटर प्रति सेकंद असतो, तेव्हा शक्ती 38 किलोवॅट असते;जेव्हा वाऱ्याचा वेग 6 मीटर प्रति सेकंद असतो, फक्त 16 किलोवॅट;आणि जेव्हा वाऱ्याचा वेग 5 मीटर प्रति सेकंद असतो तेव्हा तो फक्त 9.5 किलोवॅट असतो.वारा जितका जास्त तितका आर्थिक फायदा जास्त होतो हे दिसून येते.

आपल्या देशात, अनेक यशस्वी मध्यम आणि लहान पवन ऊर्जा निर्मिती उपकरणे आधीपासूनच कार्यरत आहेत.

माझ्या देशातील पवन संसाधने अत्यंत समृद्ध आहेत.बहुतेक भागात वाऱ्याचा सरासरी वेग 3 मीटर प्रति सेकंदापेक्षा जास्त आहे, विशेषतः ईशान्य, वायव्य आणि नैऋत्य पठार आणि किनारी बेटांवर.वाऱ्याचा सरासरी वेगही जास्त आहे;काही ठिकाणी, वर्षातून एक तृतीयांश पेक्षा जास्त वेळ आहे.या भागात पवन ऊर्जा निर्मितीचा विकास खूप आशादायक आहे