Centralele Eoliene - Studiu de Caz

1. INTRODUCERE

În ansamblu, UE şi-a propus ca, până în 2020, 20% din consumul său total de energie să provină din resurse regenerabile. România a agreat această ţintă, ca stat membru al Uniunii Europene. Ca o consecinţă, până în 2020, România va trebui să crească ponderea surselor regenerabile în consumul naţional de energie, de la nivelul de 17,8% înregistrat în 2005, la 24%. În cazul în care România nu îşi atinge obiectivele asumate, UE va declanşa procedura de “infrigement”, procedura privind constatarea încălcării de către un stat a neîndeplinirii unei obligaţii ce îi revine în calitate de stat membru.

Potrivit Ministerului Mediului şi Dezvoltării Durabile, care a demarat întocmirea unei hărţi eoliene a României, locurile cele mai bune pentru instalarea turbinelor se află în Carpaţi, litoralul Mării Negre, Dobrogea şi Moldova. În restul teritoriului nu se pot monta centrale eoliene de mare putere, deoarece, pentru a fi profitabilă, o centrală eoliană trebuie amplasată într-o zonă cu vânt care bate în medie cu peste 11 metri/secundă.

Cu o putere instalată în turbine eoliene de doar 7 MW, România trebuie ca în câţiva ani să se apropie de Germania (23.000 MW), de Anglia (2.000 MW), sau de Austria (1.000 MW), printre altele prin crearea pentru posibilii investitori a unui cadru legislativ adecvat.

România are cel mai mare potenţial de energie eoliană din sud-estul Europei, acest potenţial fiiind considerat mai mare decât media europeană.

Pe baza acestui potenţial neexploatat, în ultima vreme se manifestă o adevarată efervescenţă a proiectelor de construcţie de turbine eoliene şi se vehiculează investiţii de miliarde de euro. Din nefericire, toate aceste proiecte sunt doar la nivel declarativ, pentru că în practică nu se întâmplă aproape nimic. În Dobrogea, zona care are cel mai ridicat potenţial eolian din România şi unde se anunţă cele mai mari investiţii, nu există instalată decât o singură fermă eoliană şi în rest mai mult de 15-16 masturi (prăjini cu lungimi cuprinse între 16 şi 80 metri, echipate cu instrumente de măsurare a vitezei vântului) şi pe baza cărora se întocmesc studiile de fezabilitate pentru următoarele ferme de turbine eoliene. Solicitările pentru centrale eoliene în zona Dobrogei au ajuns la nivelul de 3.850 MW (cea mai mare solicitare este pentru o centrala de 1.700 MW), iar în zona Moldovei cererea este de 150 MW.

Problema este ca legislaţia din România este înca foarte ambiguă, iar costurile acestui tip de energie sunt foarte ridicate în raport cu energia electrică obţinută din hidrocarburi şi pe moment aproape nimeni nu-şi asumă concret responsabilitatea acestor costuri. O investiţie într-o centrală eoliană variază între un milion şi 1,4 milioane de euro pe un MW. Totodată, România este pe ultimul loc în privinţa tehnologiilor de producere existente în ţară.

O altă problemă a blocării investiţiilor în energia eoliană este legată de inexistenţa infrastructurii de reţele electrice de transport şi distribuţie necesare în zonele cu potenţial eolian. Reglementările în vigoare precizează că, acolo unde nu există infrastructură, aceasta se va face pe banii investitorilor în turbine eoliene.

Prezenta lucrare şi-a propus să dea răspunsuri adecvate problematicii multiple legate de situaţia actuală şi perspectivele dezvoltării acestei surse de energie în România.

2. PREZENTAREA PRODUSULUI

O turbină eoliană este un dispozitiv ce transformă mişcarea cinetică a palelor unei elice în energie mecanică. Dacă această energie mecanică este apoi transformată în electricitate, avem de-a face cu un generator alimentat cu vânt/convertor de energie eoliană.

2.1 Cum funcţionează o turbină eoliană?

Principiul de funcţionare al unei turbine eoliene pentru producţie industrială de energie electrică este relativ simplu: forţa vântului care acţionează asupra rotorului turbinei determină punerea acestuia în mişcare, antrenând prin intermediul unui reductor un generator electric. Curentul electric obţinut este fie transmis spre îmagazinare în baterii şi folosit apoi cu ajutorul unui invertor DC-AC (în cazul turbinelor de mică capacitate), fie livrat direct reţelei de curent alternativ (AC), spre distribuitori. Variantele constructive diferă de la producător la producător, existând în momentul de faţă două variante majore de acţionare a generatorului: clasică (prin intermediul unui sistem cu doi arbori cu viteze diferite şi reductor) şi directă (rotorul antrenează direct un generator electric cu un număr mai ridicat de poli). În momentul de faţă, varianta clasică este cea mai răspândită.

Sistemul se bazeaza pe un principiu simplu. Vântul pune în mişcare palele, care la rândul lor acţionează generatorul electric. Sistemul mecanic are în componenţă şi un multiplicator de viteză, care acţioneza direct axul central al generatorului electric.

Toate turbinele eoliene au aparate proprii de măsurare a parametrilor vântului şi, pe baza informaţiilor culese de acestea, computerul propriu realizează ajustările necesare pentru o funcţionare optimă, fără să fie necesară în permanenţă prezenţa unui operator uman.

2.2 Tipuri de turbine eoliene

Centralele cu ax vertical prezintă marele avantaj că nu sunt sensibile la direcţia vântului, având astfel un randament mai bun decţâ cele cu ax orizontal. Datorită acestui fapt, centralele pot fi amplasate şi în locuri mai puţin pretenţioase.

În funcţie de locaţia turbinelor, ele poti fi turbine de ţărm şi turbine plasate în largul mărilor şi oceanelor.

Prezenta anchetă are ca subiect o turbinăa cu axa verticală cu 3 pale, de tip SAVONIUS, de ţărm, model utilizat frecvent în CANADA.