Energia Wiatrowa

Wiatrowa.blox.pl - energetyka wiatrowa, informacje, fakty i mity.

Wpis

niedziela, 05 lutego 2012

Różnica w produkcji prądu między turbiną lądową a morską (lub nadmorską)

Często argumentuje się, że wiatraki powinno stawiać się tylko nad morzem, a najlepiej na morzu. Pominę w tym wpisie fakt, że wiatraki morskie są droższe w produkcji energii mimo lepszych wiatrów (ze względu na koszty lokalizacji itp.). Skupię się tylko nad różnicami w produkcji energii. Czy faktycznie dużo więcej dają turbiny nadmorskie? A może będzie niespodzianka?

Nie da się ukryć, że silniejszy wiatr, to szansa na więcej prądu, gdyż moc wiatru rośnie proporcjonalnie do trzeciej potęgi prędkości wiatru. Ale ze względu na nieco inną budowę turbin ... sprawa nie jest tak prosta.

Po pierwsze na morzu czy terenach nadmorskich, szorstkość terenu jest mniejsza. A to oznacza, że nie ma sensu budować aż tak wysokich turbin jak w głębi lądu, bo przyrost siły wiatru nie jest aż tak duży w porównaniu z lądem. To oznacza, że na terenach wietrznych, turbiny stoją zazwyczaj na niższych masztach. Po drugie, stosuje się inne przełożenia i optymalizację na inne wiatry.

Porównajmy więc turbiny 3MW-owe firmy Vestas i Enercon:

- wersje turbin na słabszy wiatr (lądowe):

A) Vestas 3 MW model V112 - maszt 119 m.

B) Enercon 3 MW model E-101 - maszt 135 m.

 

- oraz wersje na lepsze wiatry (morskie/nadmorskie):

C) Vestas 3 MW model V90 - maszt 80m.

C) Enercon 3 MW model E-82 - maszt 85 m.

A teraz wyliczmy za pomocą narzędzi na stronie:

http://www.wind-data.ch/tools/

ile dadzą rocznie prądu. Dla turbin nadmorskich przyjmujemy gęstość powietrza 1,225 kg/m3, zaś lądowych 1,215 kg/m3.

Profil wiatru jak w załączniku graficznym. Czyli dla terenów w głębi lądu wiatr na wysokości 10 m = 3,5 m/s, na wysokości 100 m = 6,36 m/s (przyrost o 2,86). Dla terenów nadmorskich i morskich wiatr na 10m = 5 m/s, zaś na 100 m = 7,5 m/s (przyrost o 2,50). Średni wiatr wyjściowy na 10m został zaczerpnięty z danych IMGW: http://www.imgw.pl/wl/internet/zz/klimat/_0502_polska/11_wiatr.jpg

- jak widać, średni wiatr w głębi lądu na 10 m to około 3-4 m/s, zaś nad morzem w okolicy 5 m/s. Wraz z wysokością wiatr rośnie, szybciej w terenach szorstkich. Na dużych wysokościach (około 200-400m nad gruntem) wiatr ma już podobną siłę.

Jakie wyniki otrzymujemy rocznej produkcji prądu?

Wiatraki w głębi lądu:

A) Vestas 3 MW: wiatr na 119 m = 6,58 m/s = produkcja prądu 9132 MWh/rok.

B) Enercon 3 MW: wiatr na 135 m = 6,74 m/s = produkcja prądu 8767 MWh/rok.

Wiatraki nadmorskie i morskie:

C) Vestas 3 MW: wiatr na 80 m = 7,26 m/s = 8141 MWh/rok.

D) Enercon 3 MW: wiatr na 85 m = 7,33 m/s = 7606 MWh/rok.

A więc otrzymujemy zadziwiające wyniki na pierwszy rzut oka. Otóż turbiny 3MW w głębi lądu produkują około 9000 MWh rocznie, zaś nadmorskie mniej, bo około 8000 MWh. Co prawda, turbiny morskie i nadmorskie, można wyposażyć w wyższe maszty, ale wtedy koszty rosną zwłaszcza na morzu. Natomiast większy rotor sprowadza się zazwyczaj do większej mocy ze względu na inne przełożenia i optymalizację turbiny. Więc jak widać, jest sens stawiania wiatraków także w głębi lądu w warunkach Polski, mimo słabszych wiatrów niż nad morzem. Pozwoliła na to nowoczesna technika i specjalne turbiny lądowe. Potwierdzeniem jest także samo życie. Najwięcej prądu z turbin 2MW w 2011 roku nie dał wiatrak położony nad morzem, tylko w głębi kraju.

Szczegóły wpisu

Tagi:
Autor(ka):
wiatrowa-info
Czas publikacji:
niedziela, 05 lutego 2012 03:33

Polecane wpisy

Trackback

Kalendarz

Grudzień 2018

Pn Wt Śr Cz Pt So Nd
          1 2
3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15 16
17 18 19 20 21 22 23
24 25 26 27 28 29 30
31            

Wyszukiwarka

Kanał informacyjny

Opcje Bloxa