Spôsob výroby elektrickej energie vo veternej elektrárni
Veterné elektrárne premieňajú energi u prúdenia vzduchu na elektrickú energiu. Sila vetra sa oprie o vhodne nastavené krídla rotora turbíny a roztáča ich. Točivá sila z rotora sa prenáša cez prevodovku, alebo priamo do elektrického generátora, kde sa vyrába jednosmerný, resp. striedavý prúd. Inštalovaný výkon najväčších veterných turbín dosiahne 5 000kW.
Veterné elektrárne rozdeľujeme podľa veľkosti inštalovaného výkonu na:
- mikrozdroje – s výkonom do 30kW – vyrábajú jednosmerný prúd na nabíjanie batérií
- stredne veľké elektrárne – s výkonom do 100kW – dodávajú striedavý prúd do siete
- veľké elektrárne – s výkonom nad 100kW – dodávajú striedavý prúd do siete
Podľa polohy osi rotora poznáme dva základné typy veterných turbín:
- s horizontálnou osou – všetky väčšie zariadenia
- s vertikálnou osou – niektoré typy menších zariadení
Turbíny s horizontálnou osou môžu mať rotory aj s jedným, alebo s dvoma listami, ale v prevažnej väčšine majú trojlistové rotory.
Osobitnú skupinu tvoria veterné elektrárne inštalované v morských pobrežných vodách vzdialených od brehov 10 – 20km.
Väčší počet veterných elektrární v jednej lokalite tvorí tzv. veterný park, resp. veternú farmu.
Bežne sa montujú s výkonom 1,5 – 2,5MW, najväčšia na svete je v Nemecku s výkonom 4,5MW. V USA sa realizuje v súčasnosti veterná farma s výkonom 400MW. Na Slovensku sa stavajú v lokalitách, kde priemerná rýchlosť vetra dosahuje 3 – 5m/s. Veterný park Cerová má výkon 2,4MW od roku 2003, pri Myjave má výkon 500kW od roku 2004.
Účinnosť elektrární je 30-45%, životnosť je okolo 20- 25 rokov a moderné elektrárne produkujú minimum hluku.
Výhody:
- dávajú výkon od niekoľko 100W až po niekoľko 1000kW.
- pri malých výkonoch je ľahká obsluha a údržba
- možnosť pracovať plne automaticky
- možno kombinovať s inými elektrárňami
Nevýhody:
- výkon elektrárne je závislý od rýchlosti vetra
- elektráreň pracuje pri rýchlosti od 3 do 20m/s.