Energija vetra                                                                     Švabić Natalija 

1

Univerzitet Union Nikola Tesla

Fakultet za ekologiju i zaštitu životne sredine

Energija vetra

Obnovljivi izvori energije

Seminarski rad

Profesor:

 dr Sanja Mrazovac Kurilić

Student: 

Švabić Natalija 33/2013

Beograd, Novembar 2016.

background image

Energija vetra                                                                     Švabić Natalija 

4

2. Istorijat

Pre više od pet hiljada godina, Egipćani su koristili vetar za pokretanje brodova na reci Nil. 
Kasnije su napravljeni mlinovi za mlevenje pšenice i drugog zrnevlja. Najstariji poznati su u 
Persiji   (   Iranu   ).   Ti   mlinovi   su   imali   lopatice   koje   su   izgledale   kao   velika   okrugla   vesla. 
Persijanci su koristili energiju vetra i za pumpanje vode. 

Od starih Egipćana pa do otkrića parne mašine, vetar se koristi za pokretanja jedrenjaka. Čak i 
sada, jedrilice paraju morima i rekama koristeci vetar. 

Više vekova kasnije Holanđani su poboljšali osnovnu konstrukciju vetrenjača, uvodeći krila u 
obliku  elise  i koristeći  na njima  zategnuto  platno.  Oni  su  koristili  vetrenjače  za  mlevenje i 
ispumpavanje vode pri osvajanju zemlje niže od nivoa mora. 

Kolonisti u Americi su koristili vetrenjače za mlevenje žita, za 
vađenje vode iz dubokih bunara, ali i za sečenje drva u 
strugarama. Oko 1920. Amerikanci koriste male vetrenjače i 
kao generatore električne struje. U isto vreme se na Krimu, na 
obali Crnog mora, podiže prvi višekilovatni vetrogenerator u 
Evropi. 

Sporadična korišćenja vetrenjača, za razne namene, nastavljaju 
se sve do velike energetske krize, sedamdesetih godina prošlog 
veka. Tada je svest o nedostatku nafte promenila energetsku 
sliku sveta i naglo povećala interes za alternativne energetske izvore. To otvara put ponovog 
ulaska, na velika vrata, vetrenjača kao generatora električne energije. 

Krajem   avgusta   1985,   tokom   Svetske   konferencije   o   vetroenergetici   u   San   Francisku,   na 
obližnjoj lokaciji Altamont Pas održana je svečanost prilikom koje je struja iz vetrogeneratora 
dostigla   vrednost   energije   iz   milion   barela   nafte.   To   je   jedna   od   tri   najveće   lokacije 
vetrogeneratora   u   to   vreme.   Tih   godina   i   u   Evropi   se   krenulo   u   osvajanje   vetroenergetskih 
tehnologija. Dosta su na tome radili Nemci, Italijani i Španci. Međutim, najbolje elise su i dalje 
proizvodili Holanđani, a generatore Danci. U to vreme, danski izvoz u SAD je naglo rastao. 
Recimo,   1981.   izvezli   su   21   vetrogenerator,   1983.   već   356,   a   dve   godine   kasnije   3100 
vetrogeneratora ! Interesantno je da je jedna od vodecih danskih firmi koristila asinhrone motore 
koje je proizvodio „ Sever “ iz Subotice i ugrađivala ih u svoj finalni proizvod koji je pretezno 
izvožen u SAD. 

Energija vetra                                                                     Švabić Natalija 

5

3.Šta je vetrogenerator ( WEG )? 

Vetroturbina je mašina za konverziju kinetičke energije vetra u mehaničku energiju. Ako se 
mehanička   energija   koristi   direktno   u   mašinama   kao   što   su   pumpe   ili   mašine   za   mlevenje 
žitarica, reč je mlinovima na vetar. Ako se mehanička energija pretvara u električnu, reč je 
vetrogeneratorima. 

Vetroturbine se mogu podeliti na dva tipa, po osnovu položaja ose oko koje se turbina okreće. 
Najčešće se koriste horizontalne turbine. Danas su najrasprostranjeniji vetrogeneratori sa elisom 
od tri krila, snage od 1 kw do 6 Mw. Kod ovih vetrogeneratora se prenosni sistem - reduktor i 
sam električni generator nalaze na vrhu nosećeg tornja. Cela konstrukcija se, pomoću senzora 
pravca vetra i servomotora, pokreće tako da je elisa uvek okrenuta normalno na pravac duvanja 
vetra. Najsloženiji deo je menjačka kutija koja pretvara lagano i neujednačeno kretanje elise u 
brze okrete generatora stalne učestanosti. 

3.1. Sastavni elementi konstrukcije turbine na vetar

3.1.1. Toranj

Unapređenja   strukturalnog   dizajna   i   konstrukcijskih   materijala   dovela   su   do   izgradnje 

tornjeva znatno veće visine, što omogućava postavljanje rotora na višlju tačku od podloge – gde 
je vetar znatno veće snage. Male turbine (snage manje od jednog kilovata) montiraju se na 
običan   stub   visine   od   10   do   20   metara,   koji   je   od   krivljenja   i   eventualnog   pada   zaštićen 
razapetim sajlama. Turbine snage od 1 do 30 kilovata se postavljaju na tubularne tornjeve ili 
stubove visine od 20 do 40 metara. Turbine srednjih dimenzija se u skladu sa praksom montiraju 
na tubularne čelične tornjeve visine od 25 do 50 m. Tornjevi turbina na vetar kroz koje su 
sprovedeni kablovi za struju proizvode se od metala, ojačane plastike ili betona.

3.1.2. Rotor

Rotor se sastoji od rotacione glave i krakova na koje deluje kinetička energija vetra. Skoro 

sve   moderne   turbine   na   vetar   imaju   rotore   koji   se   obrću   oko   ose   paralelne   sa   podlogom. 
Okrećući   se,   rotor   okreće   i   osovinu   koja   konvertuje   energiju   vetra   u   mehaničku   energiju. 
Okretanje osovine pokreće generator koji konvertuje mehaničku energiju u električnu. Iako 
neke   moderne   turbine   na   vetar   imaju   krakove   izrađene   od   kompozitnog   drveta,   oni   se   po 
pravilu proizvode od fiberglasa, lakog i veoma jakog materijala koji se pravi od poliesternih 
smola i fibera stakla. Aluminijum i čelik nisu našli primenu u izradi ovih rotora: aluminijum 
nije otporan na konstantno naprezanje usled jakog vetra a čelik je pretežak. Male turbine imaju 
ugrađen i mali stabilizator sličan vetrokazu koji ih drži uvek usmerene u smeru odakle duva 
vetar a veće turbine imaju instalirane elektromotore koji ih mehanički okreću u željenom smeru.

Želiš da pročitaš svih 17 strana?

Prijavi se i preuzmi ceo dokument.

Ovaj materijal je namenjen za učenje i pripremu, ne za predaju.

Slični dokumenti