Çağdaş'ın Günlüğü

Rüzgar Santralleri ve Uygulamaları

8 Nisan 2009 akşamı EMO İstanbul Şubede katıldığım seminerde tuttuğum notlarım. Biraz karışık ama düzenleyecek vaktim yok maalesef. Semineri Enercon teknik müdürü vermiştir.

Dişli kutulu olan ve olmayan türbinler var. Dişli kutusu olmaması bütün yükün motora yüklenmesi anlamına geliyor ve cesurca bir tutum ve senkron generatörlerde kullanılıyor. Ancak bu bakım maliyetlerini düşürüyor.

E 48-800 kW Türbin

Kanat açıları ayarlanabiliyor. 16-17 bin devirden sonra bir uyarı akımı ile senkron generatör devreye sokuluyor.

Vestas V90 3 MW Danimarka firması, dişli kutulu sistemle çalışan türbin örneği.

Türbinlerde üretilen enerji DC ye çevriliyor. Ardından türbinin kulesi boyunca DC olarak iletiliyor. DC gerilim IGBT inverter sistemlerle orta gerilim şebekesine veriliyor. Akım kaynağı gibi çalışıyor türbinler. 4 saniyelik çökmeleri anlayıp düzeltiyor.

Enercon Storm Control

Operation at very high wind speeds diye bir grafik gösterdiler. Bunda belli bir rüzgar hızına kadar motorun ürettiği güç artıyor. Belli bir rüzgar hızından sonra (12.5 m/s – 600 kW) nominale ulaşıyor. Ancak rüzgar hızı belli bir limitin üstüne çıkarsa generatörün gücü azaltılıyor ve böylece türbin fırtınalardan korunmuş oluyor.

E 112 – 6 MW

Rotor çapı arttırılarak 6 MW’ lık türbinler yapılabiliyor. Rotor çapı arttıkça devir sayısı düşüyor. Bu türbin bir futbol sahası büyüklüğünde bir alanı tarıyor.

2 MW’ lık bir türbine ortalama 50 ton civarı yük biniyor.

Örnek Proje:

• Sunjut kendi bahçesinde kendi enerjisini üretiyor.
• 30 meterelik ölçüm direğiyle ölçümlere başladı.
• Rüzgar ölçüm sonuçları ilgili birkaç programla değerlendirilerek tahmini enerji üretim değerleri bulundu. Bu programlar WASP ve WIND-PRO
• Bu doğrultuda Sunjut kendi fizibilite çalışmalarını tamamladı.
• İlgili makine, elektrik ve inşaat projeleri hazırlandı

Projelerin Yürütülmesi:

• Parçalar çok büyük bu yüzden büyük taşıma yollarına ihtiyaç vardır.
• 300-400 tonluk vinçlerin rahat pozisyonlar alabilmesi için özel alanlar açılıyor.
• Ardından elektrik projesi yapılıyor.
• Gerilim düşümleri kablo kesitleri hesaplanıyor, türbindeki kabloların beton köşke gitmesi felan.
• Rüzgar ölçümleriyle EPDK’ dan lisans alındı. (EİE görüşü alındı.)
• EİE lisans alma aşamasında bütün türbinlerin koordinatlarını alıyor ardından diğer yatırırmcılarla ilgili etkileşim var mı kontrol ediyor.
• 75 cm uzunluğunda bakır temel topraklaması
• Güç kabloları için plastik borular
• İlk etapta grobeton dökülüyor
• Türbinlerin temel çapı çok büyük değil. Yaklaşık 12-13 metre. Derinlik 2 metre.
• Temelde çok ağır bir demir donat var. Temel sepeti monte ediliyor.
• Temel atıldıktan sonra, yağış çok zemin ıslak diye temel katranla kaplandı.
• En sonunda çubuklar kalıyor. Ortada güç kabloları için borular kalıyor.
• Elektrik çalışmalarıi beton köşk getirildi
• İki türbin için tek beton köşk kullanıldı.
• Trafo konuldu ardından.
• Beton köşk diğer santrallerdekine benziyor. Döner sigortalı yük ayırıcı vs bulunuyor.
• Kablo kanalları yapılıyor.
• Kablolar klavuz aracılığıyla çekiliyor. İnsan gücüyle yapılıyor ki kablolar zarar görmesin diye.
• Altyapı işleminden sonra türbinlerin nakliyesi başlıyor.
• Yollar çok özel tasarlanmalı.
• 20 metreden 40 metreye olan kanatlar bir dağa çıkarılacaksa nakliye zorlukları çok önemli oluyor.
• Kanatların bağlandığı kısım hub.
• Kule konik ve içinde merdiven var.
• Makine dairesi vinçle çıkarılıyor.
• 9-10 m/s ‘nin üzerindeki rüzgar hızlarında kule dikimi yapılamıyor. Bu hızlarda kanatlar kırılabiliyor.
• Enka’ nın alt kuruluşu Çimtaş kule yapıyor. General Electric ve Enercon firmalarına satıyor.
• Türbinlerin titreşimleri sürekli ölçülüyor.
• 1 MW’ lık bir rüzgar santralinin kurulum maliyeti toplamda yaklaşık olarak 1 milyon euroya denk düşüyor.
• Kanatlar Türkiye’de üretiliyor. Fiber malzemeden ve yıldırıma karşı korumalı üretiliyor.
• Kapasite faktörü 0.28 olan bir sistem 6 senede kendisini amorti ediyor.
• Türbinlerin ömürleri 25-30 sene.
• Yanyana kurulurken aralarındaki açıklık kanat çaplarının iki veya üç katı kadar olmalı.
• Arkalarına bir sıra daha koyacaksak kanat çapının 7 katı mesafeyle konulmalı. Yoksa rüzgar etkisini yitirmiş oluyor.