Küçük Bir Rüzgar Elektrik Sisteminin Kurulumu ve Bakımı

Rüzgar sisteminizin üreticisi veya satın aldığınız bayi, küçük rüzgar elektrik sisteminizi kurmanıza yardımcı olabilir. Sistemi kendiniz kurabilirsiniz — ancak projeye başlamadan önce kendinize şu soruları sorun:

• Uygun bir çimento temel dökebilir miyim?
• Asansöre erişimim veya kuleyi güvenli bir şekilde inşa etme imkânım var mı?
• Alternatif akım (AC) ile doğru akım (DC) kablolaması arasındaki farkı biliyor muyum?
• Türbinimi güvenli bir şekilde kablolamak için elektrik hakkında yeterli bilgiye sahip miyim?
• Pilleri güvenli bir şekilde nasıl kullanacağımı ve takacağımı biliyor muyum?

Yukarıdaki sorulardan herhangi birine hayır cevabını verdiyseniz, muhtemelen sisteminizin bir sistem entegratörü veya kurulumcusu tarafından kurulmasını seçmelisiniz. Yardım için üreticiyle iletişime geçin veya yerel sistem kurulumcularının listesi için eyalet enerji ofisinizle ve yerel kamu hizmetiyle iletişime geçin. Ayrıca rüzgar enerjisi sistemi hizmet sağlayıcıları için sarı sayfaları da kontrol edebilirsiniz.

Güvenilir bir tesisatçı, izin verme gibi ek hizmetler sağlayabilir. Tesisatçının lisanslı bir elektrikçi olup olmadığını öğrenin ve referanslarını isteyin ve kontrol edin. Ayrıca Better Business Bureau ile görüşmek isteyebilirsiniz.

Uygun kurulum ve bakımla, küçük bir rüzgar elektrik sistemi 20 yıla veya daha uzun süre dayanabilir. Yıllık bakım şunları içerebilir:

• Gerektiğinde cıvataları ve elektrik bağlantılarını kontrol edin ve sıkın
• Makinelerin korozyona karşı kontrol edilmesi ve gergi tellerinin uygun gerginliğe sahip olup olmadığının kontrol edilmesi
• Türbin kanatlarındaki yıpranmış ön kenar bantlarını kontrol edin ve varsa değiştirin
• Gerektiğinde 10 yılda bir türbin kanatlarının ve/veya yataklarının değiştirilmesi.

Sisteminizi bakımını yapacak uzmanlığa sahip değilseniz, kurulumcunuz bir servis ve bakım programı sağlayabilir.

Sistem üreticiniz veya bayiniz de rüzgar sisteminiz için en iyi yeri bulmanıza yardımcı olabilir. Bazı genel hususlar şunlardır:

• Rüzgar Kaynağı Hususları– Karmaşık bir arazide yaşıyorsanız, kurulum alanını seçerken dikkatli olun. Örneğin, rüzgar türbininizi bir tepenin üstüne veya rüzgarlı tarafına yerleştirirseniz, aynı mülkteki bir vadide veya bir tepenin rüzgar altı (korunaklı) tarafında olduğundan daha fazla hakim rüzgara erişiminiz olur. Aynı mülkte çeşitli rüzgar kaynaklarına sahip olabilirsiniz. Yıllık rüzgar hızlarını ölçmenin veya bulmanın yanı sıra, sitenizdeki hakim rüzgar yönlerini de bilmeniz gerekir. Jeolojik oluşumlara ek olarak, ağaçlar, evler ve barakalar gibi mevcut engelleri de göz önünde bulundurmanız gerekir. Ayrıca, yeni binalar veya tam yüksekliğine ulaşmamış ağaçlar gibi gelecekteki engelleri de planlamanız gerekir. Türbininizin herhangi bir binadan ve ağaçtan rüzgar üstüne yerleştirilmesi ve 300 fit içindeki her şeyden 30 fit yukarıda olması gerekir.
• Sistem Hususları– Bakım için kuleyi kaldırıp indirmek için yeterli alan bıraktığınızdan emin olun. Kuleniz gergiliyse, gergi telleri için yer bırakmalısınız. Sistem bağımsız veya şebekeye bağlı olsun, türbin ile yük (ev, aküler, su pompaları, vb.) arasındaki kablo uzunluğunu da hesaba katmanız gerekecektir. Kablo direnci nedeniyle önemli miktarda elektrik kaybedilebilir; kablo ne kadar uzun olursa, o kadar fazla elektrik kaybolur. Daha fazla veya daha büyük kablo kullanmak da kurulum maliyetinizi artıracaktır. Alternatif akım (AC) yerine doğru akım (DC) kullandığınızda kablo kayıplarınız daha fazla olur. Uzun bir kablonuz varsa, DC'yi AC'ye çevirmeniz önerilir.

Konut uygulamalarında kullanılan küçük rüzgar türbinlerinin boyutları, üretmek istediğiniz elektrik miktarına bağlı olarak genellikle 400 watt ile 20 kilowatt arasında değişmektedir.

Tipik bir ev yılda yaklaşık 10.932 kilovatsaat elektrik kullanır (ayda yaklaşık 911 kilovatsaat). Bölgedeki ortalama rüzgar hızına bağlı olarak, bu talebe önemli bir katkı sağlamak için 5-15 kilovat aralığında derecelendirilen bir rüzgar türbini gerekir. 1,5 kilovatlık bir rüzgar türbini, yılda ortalama 14 mil (saniyede 6,26 metre) rüzgar hızına sahip bir konumda ayda 300 kilovatsaat gerektiren bir evin ihtiyaçlarını karşılayacaktır.

Hangi boyutta türbine ihtiyacınız olduğunu belirlemenize yardımcı olmak için önce bir enerji bütçesi oluşturun. Enerji verimliliği genellikle enerji üretiminden daha ucuz olduğundan, evinizin elektrik kullanımını azaltmak muhtemelen daha uygun maliyetli olacak ve ihtiyacınız olan rüzgar türbininin boyutunu küçültecektir.

Bir rüzgar türbininin kulesinin yüksekliği, türbinin ne kadar elektrik üreteceğini de etkiler. Bir üretici, ihtiyacınız olan kule yüksekliğini belirlemenize yardımcı olmalıdır.

Bir rüzgar türbininin yıllık enerji üretiminin tahmini (yılda kilowatt/saat cinsinden), türbinin ve kulenin ihtiyaçlarınızı karşılamaya yetecek kadar elektrik üretip üretmediğini belirlemenin en iyi yoludur.

Bir rüzgar türbini üreticisi, bekleyebileceğiniz enerji üretimini tahmin etmenize yardımcı olabilir. Üretici, şu faktörlere dayalı bir hesaplama kullanacaktır:

• Belirli rüzgar türbini güç eğrisi
• Sitenizdeki ortalama yıllık rüzgar hızı
• Kullanmayı planladığınız kulenin yüksekliği
• Rüzgarın frekans dağılımı – ortalama bir yıl boyunca rüzgarın her hızda eseceği saat sayısının tahmini.

Üreticinin bu hesaplamayı sahanızın kotuna göre de ayarlaması gerekir.

Belirli bir rüzgar türbininin performansına ilişkin ön bir tahmin elde etmek için aşağıdaki formülü kullanabilirsiniz:

AEO= 0.01328 D²V³

Nerede:

• AEO = Yıllık enerji üretimi (kilovatsaat/yıl)
• D = Rotor çapı, ayak
• V = Sitenizdeki yıllık ortalama rüzgar hızı, mil/saat (mph)

Not: Güç ile enerji arasındaki fark, gücün (kilovat) elektriğin tüketildiği hız, enerjinin (kilovat-saat) ise tüketilen miktar olmasıdır.

Küçük rüzgar enerjisi sistemleri elektrik dağıtım sistemine bağlanabilir. Bunlara şebeke bağlantılı sistemler denir. Şebeke bağlantılı bir rüzgar türbini, aydınlatma, cihazlar ve elektrikli ısıtma için şebeke tarafından sağlanan elektrik tüketiminizi azaltabilir. Türbin ihtiyaç duyduğunuz enerji miktarını sağlayamıyorsa, şebeke farkı telafi eder. Rüzgar sistemi evinizin ihtiyaç duyduğundan daha fazla elektrik ürettiğinde, fazlalık şebekeye gönderilir veya satılır.

Bu tür şebeke bağlantısıyla, rüzgar türbininiz yalnızca şebeke mevcut olduğunda çalışacaktır. Elektrik kesintileri sırasında, güvenlik endişeleri nedeniyle rüzgar türbininin kapatılması gerekir.

Aşağıdaki koşullar mevcutsa şebekeye bağlı sistemler pratik olabilir:

• Yıllık ortalama rüzgar hızının saatte en az 10 mil (saniyede 4,5 metre) olduğu bir bölgede yaşıyorsunuz.
• Yaşadığınız bölgede kamu hizmetlerinden sağlanan elektrik pahalıdır (kilovatsaat başına yaklaşık 10-15 sent).
• Elektrik şirketinin sisteminizi şebekeye bağlama gereksinimleri aşırı pahalı değildir.

Fazla elektriğin satışı veya rüzgar türbinlerinin satın alınması için iyi teşvikler vardır. Federal düzenlemeler (özellikle, 1978 Kamu Hizmeti Düzenleme Politikaları Yasası veya PURPA), kamu hizmetlerinin küçük rüzgar enerjisi sistemlerine bağlanmasını ve bu sistemlerden güç satın almasını gerektirir. Ancak, herhangi bir güç kalitesi ve güvenlik endişesini gidermek için dağıtım hatlarına bağlanmadan önce kamu hizmeti sağlayıcınızla iletişime geçmelisiniz.

Hizmet sağlayıcınız, sisteminizi şebekeye bağlamak için gereksinimler listesini size sağlayabilir. Daha fazla bilgi için bkz.şebekeye bağlı ev enerji sistemleri.

Rüzgar gücü, elektrik dağıtım sistemine veya şebekeye bağlı olmayan, şebekeden bağımsız sistemler olarak da adlandırılan sistemlerde kullanılabilir. Bu uygulamalarda, küçük rüzgar elektrik sistemleri, birküçük güneş enerjisi elektrik sistemi– Hibrit güç sistemleri yaratmak. Hibrit güç sistemleri, en yakın elektrik hatlarından uzakta olan evler, çiftlikler veya hatta tüm topluluklar (örneğin bir ortak konut projesi) için güvenilir şebeke dışı güç sağlayabilir.

Aşağıdaki maddeler sizin durumunuzu tanımlıyorsa, şebekeden bağımsız, hibrit bir elektrik sistemi sizin için pratik olabilir:

• Yıllık ortalama rüzgar hızının saatte en az 9 mil (saniyede 4,0 metre) olduğu bir bölgede yaşıyorsunuz.
• Bir şebeke bağlantısı mevcut değildir veya yalnızca pahalı bir uzantı aracılığıyla yapılabilir. Elektrik şebekesine bağlanmak için uzak bir yere elektrik hattı çekmenin maliyeti, araziye bağlı olarak mil başına 15.000 dolardan 50.000 dolara kadar değişebilen, engelleyici olabilir.
• Elektrik dağıtım şirketinden enerji bağımsızlığı kazanmak istiyorsunuz.
• Temiz enerji üretmek istiyorsunuz.

Daha fazla bilgi için sisteminizi şebekeden bağımsız çalıştırma konusuna bakın.