energie větru

Fyzika / Ekonomie / Meteorologie / Ekologie

Větrná energie je jedním z alternativních zdrojů energie, který využívá energii větru pro získávání elektrické energie. Nejčastější technologií je v současné době větrná elektrárna. Větrné elektrárny pracují na principu vrtule (větrné turbíny), která je silou větru roztočena a energie větru je přes generátor přeměňována na energii elektrickou. Z historie známe větrné mlýny, které převáděly energii větru na mechanickou práci. Takto vzniklá mechanická energie byla využívána k mletí obilí, čerpání vody, lisování oleje nebo stloukání a k pohonu. Větrná elektrárna pracuje na principu větrného mlýna, který však získanou energii větru mění v generátoru na elektřinu. Vítr vzniká vyrovnáváním tlakových rozdílů mezi různě zahřátými oblastmi vzduchu na Zemi. Rychlost větru, která je přímo úměrná velikosti tlaku, je pro výrobu elektřiny nejdůležitější. Těsně nad zemským povrchem je rychlost větru ovlivňována členitostí povrchu a s rostoucí výškou se exponenciálně zvyšuje. Nejrozšířenějším typem jsou elektrárny, které mají vodorovnou osu otáčení a pracují na vztlakovém principu. Lopatky elektrárny se podobají svým profilem letecké vrtuli, které jsou obtékány proudícím vzduchem. Proudící vzduch (vítr) předává lopatkám část své kinetické energie, která je díky otáčení rotoru převáděna na energii mechanickou. Mechanická energie je následně převedena do generátoru elektrárny a přeměněna na elektřinu. Elektrárny mohou využívat synchronních generátorů, které jsou schopny vyrobit stejnosměrný proud. Tento typ generátorů se využívá nejčastěji k napájení malých spotřebičů jako televize nebo chladnička. Elektrárny lze doplnit měničem, který dodá střídavý proud. Druhým typem jsou asynchronní generátory, které dodávají střídavý proud a pro svůj chod potřebují připojení k elektrické síti. Jsou určeny k dodávce energie do veřejné rozvodné sítě. Větrné elektrárny se budují i v ČR. Jejich výkon většinou kolísá od 75 kW do 1,5 MW. Ve využití energie větru pokročily Spojené státy. Na území USA se nachází až šest milionů malých větrných elektráren. Největší množství se nachází v Kalifornii, kde vnikají tzv. větrné farmy čili pole větrných elektráren. Větrná energetika neprodukuje emise ani odpadní teplo, k jejímu provozu není zapotřebí vody a během provozu nevzniká žádný pevný, kapalný ani plynný odpad. Spekulativní je dopad na estetický ráz krajiny, který souvisí s tím, že např. pro výrobu 1000 MW elektřiny zabere větrná farma přes 30 000 km², ve srovnání s jadernou elektrárnou, která o stejném výkonu zabere pouze několik km². Často se mluví o hlučnosti provozu elektrárny. Hluk je však stále častěji eliminován modernějšími typy rotorů.

Vytvořeno: 18. 6. 2007
Aktualizováno: 7. 8. 2024
Autor: -red-

Odkazující hesla: obnovitelné zdroje energie.