Yerküreye ulaşan bütün Güneş enerjisinin
sadece %2’si rüzgara dönüşür, fakat bu kadarı bile büyük miktarda enerji
demektir. Günümüzde türbinler helikopter pervanelerine benzeyen rotor
kanatlarla rüzgarı toplar. Yerden yükseldikçe ters akıntılar azaldığı için bu
türbin kanatları yüksek kulelere monte edilir.
Rüzgar türbinlerinin büyüklüğü, yalnızca
onlarca vat üreten mikrotürbinlerden milyonlarca vat(megawatt) üreten çok büyük
türbinlere kadar çeşitlilik gösterir. İki temel türbin vardır: yatay eksenli
türbinler(geleneksel yel değirmenlerinde olduğu gibi dik dururlar) ve dikey
eksenli türbinler(türbin topaç gibi kendi etrafında döner).
Günümüzdeki türbinlerin çoğunun, yel
değirmenleri gibi rüzgarı karşısına alarak yere paralel bir mili döndüren
kanatları vardır. Bunlar Yatay Eksenli Rüzgar Türbinleri(YERT) olarak bilinir.
Dikey Eksenli Rüzgar Türbinleri’nde(DERT) ise ana mil dik durur ve kanatlar
onun etrafında topaç gibi döner. En gelişmiş DERT türüne mucidinin adı olan
Darrieus denilir. Bu türbinlerin çok hızlı dönen dört kanadı vardır ve
görüntüsü yumurta çırpacağına benzer.
YERT’ler en verimli rüzgar türbinleridir.
Fakat bu uzun türbinlerin kurulması, büyük vinçler ve uzman operatörler gerektirdiğinden
zorlu olabilir.
DERT’ler ise, sözgelimi Darrieus türbinleri,
uzun kuleler gerektirmez, ama onları hareket ettirmek için de kuvvetli
rüzgarlar gerekir. DERT’lerin yönünün rüzgara dönük olması gerekmez, fakat pek
çoğu elektrik üretmede YERT’ler kadar verimli değildir.
Rüzgar türbinin gücü rotor kanatlarının
büyüklüğüne ve rüzgarın hızına bağlıdır. Büyük kanatlar ve kuvvetli rüzgarlar
daha fazla güç üretir. İki buçuk megawatt’lık bir türbin yılda 6,5 milyon
kilowatt-saat elektrik üretebilir, yani 1400 evin elektrik ihtiyacını
karşılayacak, 230 milyon fincan kahve yapacak ya da bir bilgisayarı 2250 yıl
çalıştıracak kadar.
Modern rüzgar türbinleri, ilk yel
değirmenlerinden bu yana epey gelişme kaydetti. Rotor kanatları kulenin üzerine
oturtulan ve kabin olarak da bilinen motor yuvasına bağlıdır. Günümüzde
türbinlerin çoğunun üç kanadı vardır. Kanatlar elyaf, polyester, fiberglas gibi
kanadın kırılmadan bükülmesine olanak tanıyan modern malzemelerden yapılır.
Rüzgarı tutabilmeleri için uçak kanadı şeklinde yapılırlar. Çelik kuleler kısım
kısım üretilir, sonra vinçlerle yerlerine kaldırılıp orada birleştirilir. Motor
yuvası içinde jeneratör, dişli kutusu ve elektronik kontrol ünitesi bulunur.
Türbinlerin çoğunun sadece iki ya da üç kanadı vardır. Kanat sayısının daha
fazla olması durumunda çok kuvvetli bir rüzgar estiğinde rotoru parçalayabilir.
Rüzgar türbinlerinin kanatları dakikada 10 ile 22 tur döner. Kanat uçlarının
hızı saatte 300 km’ye kadar çıkabilir. Dünyanın en büyük türbini olan E-126’nın
kanatlarının uzunluğu 80 metredir ve 138 metre yüksekliğinde ki bir kule
üzerine yerleştirilmiştir.
Yazan: Burak TATLISU
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder