Evolutia Energiei Eoliene in Romania Rusanescu [PDF]

Zitiervorschau

Evoluția energiei eoliene in România

Curprins 1

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

Considerații generale privind energia regenerabila Energia eoliana Caracteristicile constructive ale unei turbine eoliene Funcționarea unei turbine eoliene Avantajele si dezavantajele energiei eoliene Evoluția energie eoliene la nivel global Evoluția energiei eoliene în România Concluzii Bibliografie

1. Conideratii generale privind energia regenerabila Energiile regenerabile sunt considerate în practică, energiile care provin din surse care fie că regenerează de la sine în scurt timp, fie sunt surse practic inepuizabile. Termenul de energie regenerabilă se referă la forme de energie produse prin transferul energetic al energiei rezultate din procese naturale regenerabile. Astfel, energia luminii solare, a vânturilor, a apelor curgătoare, 2

a proceselor biologice și a căldurii geotermale pot fi captate de către oameni utilizând diferite procedee. Sursele de energie ne-reînnoibile includ energia nucleară precum și energia generată prin arderea combustibililor fosili, așa cum ar fi țițeiul, cărbunele și gazele naturale. Aceste resurse sunt, în chip evident, limitate la existența zăcămintelor respective și sunt considerate în general (a se vedea teoria academicianului român Ludovic Mrazec de formare anorganică a țițeiului și a gazelor naturale) ne-regenerabile. Dintre sursele regenerabile de energie fac parte:        

energia eoliană, uzual exprimat - energie de vânt energia solară energia apei energia hidraulică, energia apelor curgătoare energia mareelor, energia flux/refluxului mărilor și oceanelor energie potențială osmotică energia geotermică, energie câștigată din căldura de adâncime a Pământului energie de biomasă: biodiesel, bioetanol, biogaz

Toate aceste forme de energie sunt, în mod tehnic, valorificabile putând servi la generarea curentului electric, producerea de apă calde, etc. Actualmente ele sunt în mod inegal valorificate, dar există o tendință certă și concretă care arată că se investește insistent în această, relativ nouă, ramură energetică.[2] In acest proiect voi pune accent pe energia eoliană și pe ecoluția acesteia in România.

2 Energia eoliană Energia eoliană ete energia conținută de forța vântului ce bate pe suprafața pământului. Vânturile se formează datorită încălzirii neuniforme a suprafeței Pământului de către energia 3

radiată de Soare care ajunge la suprafața planetei noastre. Această încălzire variabilă a straturilor de aer produce zone de aer de densități diferite, fapt care creează diferite mișcări ale aerului. Energia cinetică a vântului poate fi folosită la antrenarea elicelor turbinelor, care sunt capabile de a genera electricitate.[2] Unele turbine eoliene sunt capabile de a produce până la 5 MW de energie electrică, deși acestea necesită o viteză constantă a vântului de aproximativ 5,5 m/s, sau 20 kilometri pe oră. În puține zone ale Pământului există vânturi având viteze constante de această valoare, deși vânturi mai puternice se pot găsi la altitudine mai mare și în zonele oceanice.[2] 3 Caracteristicile constructive ale unei turbine eoliene

Componentele sistemului:    

Pale: Forma și concepția lor este esențială pentru a asigura forța de rotiție neceară; Nacela : Conține generatorul electric asigurând si o protecție mecanică; Pilon : Asigură structura de susținere si rezistență a anasamblului superior; Fundatie : Asigură rezistența mecanică a generatorului eolian [1]

4

4 Funcționarea unei turbine eoliene Sistemul se bazează pe un principiu simplu. Vântul pune in mișcare palele care la rândul lor acționează generatorul electric. Sistemul mecanic are in componență si un multiplicator de viteză care acționează direct axul central al generatorului electric. Curentul electric obținut este transmis către inmagazinare in baterii si folosit apoi cu ajutorului unui invertor DC-AC in cazul turbinelor de mică capacitate , sau mai poate fi livrat direct rețelei de curent alternativ (AC) spre distribuitori.[2]

5 Avantajele si dezavantajele energiei eoliene Avantajele energiei eoliene 1. Utilizarea energiei eoliene are o istorie de mii de ani. Chiar și în Roma Antică aceasta era folosită pentru livrarea apei și pentru măcinarea cerealelor. 2. Energia eoliană este un tip de energie regenerabilă, ceea ce înseamnă că pământul „produce” vânt constant, gratuit și fără a afecta mediul. 3. Energia eoliană poate fi destul de ieftină dacă la etapa inițială a producerii ei, va fi susținută de autorități și dacă se va utiliza într-o cantitate mare. Potrivit unor estimări, prețul pentru un KW/oră poate fi mai mic decât 4-6 cenți (sub un leu moldovenesc).

5

4. Energia eoliană poate înlocui cu succes energia produsă de centralele termice, reducând astfel emisiile de gaze cu efect de seră. 5. Energia eoliană este disponibilă practic pe toată suprafața pământului. Undeva vântul este mai slab, undeva este mai puternic, dar cert e faptul că el există peste tot. 6. Turbinele eoliene nu emit substanțe nocive în timpul funcționării. 7. Generatoarele eoliene sunt amplasate pe stâlpi și ocupă un spațiu foarte mic. Aceasta vă permite să le instalați alături de alte clădiri. 8. Energia eoliană va fi deosebit de binevenită în locurile aflate la distanță mare de orașe sau alte așezări și în cazul în care livrarea energiei electrice e mai dificil de asigurat. 9. Producerea și utilizarea turbinelor eoliene reprezintă noi locuri de muncă. 10. Ca și alte surse alternative de energie, energia eoliană reduce dependența de firmele sau de persoanele fizice care dețin companiile de petrol și gaz. Astfel, se creează o concurență din care au de câștigat doar cetățenii simpli.[3] Dzavantajele energiei eoline 1. Puterea vântului este destul de schimbătoare și adesea imprevizibilă. Din acest motiv necesită utilizarea unui buffer suplimentar pentru a acumula excesul de energie electrică. Această problemă poate fi rezolvată și prin introducerea tehnologiei Smart Grid – un sistem inteligent de distribuție a energiei electrice produse către consumatori, în funcție de nevoile acestora. 2. Mulți oameni cred că morile de vânt instalate pe câmpuri reprezintă un moft și strică frumusețea naturii și a mediului rural. 3. În funcție de țara în care locuiți, vântul suflă diferit. Din acest motiv, atunci când veți instala o turbină eoliană este necesar ca mai întâi se cercetați și să elabora ți o hartă a vânturilor. 4. Suma ce trebuie investită într-o astfel de instalație e foarte mare. Pentru o centrală de 1 MW e nevoie de circa 1 milion de dolari. 5. Teritoriul acoperit cu instalații eoliene este destul de mare. Și din acest motiv, distanța de la o centrală până la consumator poate presupune cheltuieli suplimentare de transportare. 6. Păstrarea excesului de energie produsă de turbinele eoliene necesită soluții suplimentare: procurarea unor baterii sau convertoare în care să o stocați. 7. Unii cercetători susțin că turbinele eoliene sunt „vinovate” de faptul că unele specii de păsări își schimbă „rutele” de migrație. 6

8. Turbinele eoliene produc zgomot comparabil cu sunetul unui vehicul care se deplasează cu o viteză de 70 kilometri pe oră, ceea ce creează disconfort pentru oameni ce locuiesc prin preajmă și pot speria și animalele. 9. Paletele rotative ale turbinelor sunt o potențială amenințare pentru unele specii de organisme vii. Potrivit statisticilor, ele provoacă moartea a cel puțin 4 specii de păsări pe an. 10. Se crede că turbina poate interfera negativ și afecta undele radio și de televiziune.[3]

6 Evoluția energie eoliene la nivel global Energia eoliană este sursa de energie care crește ca aport procentual cel mai mult. In ultimii zece ani acesta sursă de energie a avut o creștere anuala de 29%. In anul 2005 s-a înregistrat o creștere record de 43 %. Datorită încălzirii globale și a crezei combutibililor aceste cifre vor crește in cazul energiei eoliene. Europa este continental care produce cea mai mare cantitate de energhie folosind puterea vântului.[4] Evolutia energiei eoliene in lume

Pentru anul 2010, World Wide Energy Association se așteaptă ca la nivel mondial sa se producă 160 GW de electricitate folosind energie eoliană. Țara cu cel mai mare procent de electricitate provenit din energie eoliana este Danemarca, cu aproximativ 20%, iar țara care 7

produce cea mai mare cantitate de energie este Germania, cu 38.5 TWh in 2007. Pe continentul nord american lucrurile se mișcă mai greu, dar se mișca in direcția corecta, statele din SUA ce produc cantitati insemnate de curent folosind energia eoliană fiind Texas si California. Pe locul patru la nivel mondial se situeaza India cu 6270 MW in 2006. India este totodată și unul dintre cei mai mari producatori de turbine eoliene.[4] La nivel individual turbinele eoliene sunt folosite cu precădere de locuințele din zonele izolate, unde nu ajunge rețeaua de curent electric sau se dorește scaderea costului facturilor la electricitate. Din păcate predictibilitatea scazută a cantitații de energie ce poate fi produsă face necesară folosirea energiei eoliene in conjuncție cu alte mijloace de furnizare a electricității.[4] Dezvoltarea tehnologică a turbinelor va duce la scaderea costurilor de producere a curentului provenit din energie eoliană, acesta fiind principalul factor motivant pentru folosirea unei surse de energie alternative. In 2006 in SUA costul unui megawatt de electricitate produs din energie eoliana se ridica la 55.8$, mai mare decat cei 53.1$ pentru un megawatt produs in carbune si 52.5$ pentru un megawatt produs din gaze naturale. Printre avantajele turbinelor eoliene se numara costurile de intreținere relativ scazute si costul marginal scazut.[4]

7 Evoluția energiei eoliene în România. România are un potențial foarte mare in domeniul producerii de energie verde mulțumită zonelor de sud cu nivelul de insolație mare cat si zonelor muntoase si sud-etice pentru potențialul eolian. Înainte de 2007 , România producea energie verde doar cu ajutorul hidrocentralelor . acetea produceau in 2004 31.4% din totalul energiei, aflându-se pe locul doi după centralele de cărbune care produceau 37%. In 2007 , energia produsă cu ajutorul hidrocentralelor era de 26% din totalul energiei produse . Potențialul energetic eolian al țarii este de 1.2 TWh, este cel mai ridicat din S-E Europei, zona S-E a Dobrogei aflându-se pe locul 2 la nivelul intregului continent. În sectorul eolian din România au investit CEZ (Cehia), ENEL(Italia), Energias de Portugal (Portugalia) și Iberdrola Renovables (Spania). CEZ a instatlat 115 turbine la Fântânele , 90 dintre ele fiind déjà legate la rețeaua națională de energie electrică. Energies de Portugal este al treilea cel mai mare investitor în energie eoliană la nivel mondial,a terminat construcția unui parc eolian la Cernavoda în 2011. Energia poate alimenta 70000 de gospodarii si a costat 200 milioane de dolari. La aceasta data in Dobrogea sunt construite déjà parcuri eoliene care însumează 600MW.

8

In 2009 erau instalati doar 14 MW. In 2010, in centralele eoliene erau instalați in total 462 MW. România a ajuns , în 2011 , la 860 MW instalați in total in eolian, având o putere mai mare decât a reactorului de la Cernavodă.[5]

La începutul anului 2012 , în Dobrogea existau peste 500 de turbine eoliene, iar în toată țara existau peste o mie de turbine eoliene care produc 3% din totalul de energie. La începutul anului 2012, în Dobrogea există peste 500 de turbine eoliene, iar in toată țara există peste 1000 de turbine eoliene care produc 3% din totalul de energie. Investițiile în eoliene au creat până acum 1000 de locuri de muncă. Eolienele din România produc, în medie 150 - 200 de megawați-oră. Costul energie eoliene este de 170 de euro pe megawatt/oră, de aproape trei ori mai mult față de energia produsă de hidrocentrale.

9

Potrivit hărții energiei "verzi", potențialul României cuprinde 65% biomasă, 17% energie eoliană, 12% energie solară, 4% microhidrocentrale, 1% voltaic + 1% geotermal. În România, cu excepția zonelor montane, unde condițiile meteorologice dificile fac groaie instalarea și întreținerea agregatelor eoliene, viteze egale sau superioare nivelului de 4 m/s se regăsesc în Podișul Central Moldovenesc și în Dobrogea. Litoralul prezintă și el potențial energetic deoarece în această parte a țării viteza medie anuală a vântului întrece pragul de 4 m/s. În zona litoralului, pe termen scurt și mediu, potențialul energetic eolian amenajabil este de circa 2.000 MW, cu o cantitate medie de energie electrică de 4.500 GWh/an. Pe baza evaluării și interpretării datelor înregistrate, în România se pot monta instalații eoliene cu o capacitate de până la 14.000 MW, ceea ce înseamnă un aport de energie electrică de aproape 23 000 GWh/an.Potrivit unui studiu al Erste Group, potențialul eolian al țării, estimat la 14.000 de MW, este cel mai mare din sud-estul Europei și al doilea din Europa.[5] 8 Concluzii Energia eoliană face parte, alături de energia solară, a apelor curgătoare, cea rezultată in urma proceselor biologice si a căldurii geotermale, dintre energiile regenerabile, posibil de captat si utilizat in scopuri casnice si industriale. Caracterul regenerabil al acestor surse de energie provine din faptul că sursele acestor energii sunt regenerabile, spre deosebire de cărbuni, spre exemplu, limitati ca zăcăminte.

10

9.Bibliografie 1. “Energiile regenerabile- încotro?” - Virginia Câmpeanu, Sarmiza Pencea; Editura Universitara 2014 2.”Energia eoliana” – Constanti Iulian , Petru Dan Lazar ; Editura Stiintifica si encilopedica Bucuresti 1985 3. http://agrobiznes.md/energia-eoliana-avantaje-si-dezavantaje 4. https://eeoliana.wordpress.com/energia-eoliana-la-nivel-global/ 5. http://www.romania-eoliene.ro/energia-eoliana/in-romania

11

12