Rüzgar enerjisi ve Darrieus rüzgar çarklarının incelenmesi

Abstract

Dünyada nüfus artışına ve gelişen teknolojiye paralel olarak artan hayat standardı beraberinde enerji tüketimini arttırmıştır. Halen enerji talebimizin büyük bir kısmını fosil yakıtlardan karşılamaktayız. Bu enerji kaynakları belli bir zaman sürecinde azalacak ve sonuçta tükenecektir. Öte yandan fosil yakıt enerjisi kullanımıyla yüksek gaz emisyonu sonucu global ısınma ve aşırı çevresel kirlilik oluşmaktadır. 1973 petrol krizinden sonra özellikle gelişmiş ülkeler enerji talebindeki bu artışı yeni ve yenilenebilir enerji kaynaklarından karşılamayı planlamışlar ve uygulamaya koymuşlardır. Rüzgar enerjisi; güneş, hidrolik ve jeotermal enerji gibi yenilenebilir enerji kaynağı olup bazı teknik önlemlerle çevreyi kirletmez ve bir atık sorunu meydana getirmez. Bu nedenle günümüzde rüzgar enerjisi üzerinde çalışmalar yoğunlaşmış ve uygulama alanları artmıştır. Bu çalışmada; öncelikle rüzgar enerjisi tanıtılmış ve çeşitleri anlatılmıştır. Çok yaygın olmayan fakat uygulamaları çok eski olan Darrieus tipi rüzgar türbinleri ayrıntılı olarak anlatılmış ve çeşitli tipteki rüzgar türbinlerinin geometrik yapıları karşılaştırılmıştır. Yapımı ve geometrisi daha kolay olduğu için Sandia tipi rüzgar türbini incelenmiştir. Daha sonra, yatay ve düşey eksenli rüzgar türbinleri karşılaştırılmış ve örnek bir hesaplama uygulaması yapılmıştır.

The increasing life standard parallel to the world population growth and developing technology has brought together the energy consumption. At the moment, we are providing most of our energy demands from the fossil fuel resources. These energy sources will be diminished with the time and at the end will be exhausted. On the other hand; due to using the fossil fuel as a result of high gas emission the global warming and more excessive enviromental pollution will occure. After the 1973 petrol crisis, especially the developed countries planned to overcome their increasing energy demand from the new and renewable energy resources and also put in action their plans in this ground. The wind energy; is being a renewable energy resources like solar, hydraulic and geothermal energy does not pollute the environment with taking some measurements and there is no inert problem. Therefore, nowadays a lot of studies have been focused on the wind energy and the areas of application also have been increased. In this study, firstly wind energy was presented and their types were explained. İt was described in detailed that the Darrieus type wind turbines which are not very widespread but their application is very old, and it was compared with their geometric construction of different types of wind turbines. Because of their manufacturing and geometry is more easy, Sandia type wind turbines were examined. Thereafter, horizantal and vertical axes wind turbines were compared and it was presented an example solution.