aofsorular.com
EİD196U

Rüzgâr Enerjisi

3. Ünite 22 Soru
S

Rüzgar nedir?

Yüksek basınç alanlarından alçak basınç alanlarına doğru hareket eden hava, “rüzgâr” olarak isimlendirilmektedir. Karaların üzerinde ısınan hava genleşir, yükselir ve yerini daha ağır ve soğuk havaya bırakır. Bu hareket rüzgârı oluşturur. Gece ise karaların üzerindeki ısınan hava suların üzerindekinden daha hızlı soğuyacağı için rüzgâr hareketi gündüzün rüzgâr hareketine göre tersine gelişir. Atmosferdeki rüzgâr hareketleri de aynı şekilde gerçekleşir.

S

Rüzgârdan elde edilen mekanik güç veya elektrik üretimi prosesi hangi isimle tanımlanmaktadır?

Rüzgârdan elde edilen mekanik güç veya elektrik üretimi prosesi “rüzgâr enerjisi” veya “rüzgâr gücü” olarak tanımlanmaktadır.

S

Enlem ve boylamlar arasında hava hareketlerinin yönünü belirleyen kuvvet hangi isimle anılmaktadır?

Coriolis bükme kuvvetleri, enlem ve boylamlar arasında hava hareketlerinin yönünü belirler.

S

Tüm dinamik hava akımları dünyanın hangi katmanı içerisinde yer almaktadır?

Troposfer

S

Yeryüzünün pek çok yerinde Rüzgar Gündüz mü yoksa Gece mi daha fazladır?

Yeryüzünün pek çok yerinde rüzgâr geceye oranla gündüz daha fazladır. Bunun nedeni deniz ve kara yüzeyleri arasındaki sıcaklık farkının gündüz daha fazla olmasıdır.

S

İz etkisi nedir ve türbinler arası uzaklığın kanat çapının en az kaç katı olması gerekir?

Türbinden çıkan rüzgâr, türbülanslı rüzgârdır, rüzgâr kuyruğu şeklinde türbinden ayrılır ve yakındaki türbinlerin verimini düşürebilir. Bu etkiye iz etkisi denir. Bu nedenle, türbinler arası uzaklığın etkin rüzgâr yönünde kanat çapının en az 5-9 katı olması istenir. Türbinler arası uzaklık arttıkça iz etkisi azalır.

S

Rüzgâr ölçümlerinde üç tip ölçüm sistemi kullanılır. Bunlar nelerdir?

Rüzgâr ölçümlerinde üç tip ölçüm sistemi kullanılır:

  • Meteoroloji hava istasyonları tarafından

    kullanılan standart ölçüm sistemleri,

  • Rüzgâr çeşidini ve kaynağını ölçen cihazlar,

  • Türbinlerin çalışma performanslarını değerlendirmek üzere, fırtına ve türbülans durumunda yüksek örnekleme hızlarına sahip özel tasarım cihazları.

S

Anemometre nedir?

Rüzgar hızı ölçüm cihazıdır. Rüzgâr hızlarını elektriksel sinyale dönüştüren sensörlerdir.

S

Meteoroloji hava istasyonlarında rüzgâr hızı, Enerji amaçlı rüzgâr ölçümlerinde ise Rüzgar hızı ve yönü kaç metre yüksekliklerde ölçülmektedir?

Meteoroloji hava istasyonlarında rüzgâr hızı, Dünya Meteoroloji Örgütünün belirlediği standart ölçüm yüksekliği olan 10 m yükseklikte ölçülmektedir. Enerji amaçlı rüzgâr ölçümlerinde ise rüzgâr hızı ve rüzgâr yönü 30 m yükseklikte ölçülür.

S

Tahminsel rüzgar ölçümünde kullanılan ölçeğin adı nedir?

Tahminsel rüzgâr ölçümünde Beaufort (Bofor) ölçeği kullanılır.

S

Rüzgârın sahip olduğu kinetik enerjinin türbinin rotor kanatları üzerinden mekanik enerjiye dönüşümünde bağlı olduğu faktörler nelerdir?

Rüzgârın sahip olduğu kinetik enerjinin türbinin rotor kanatları üzerinden mekanik enerjiye dönüşümü, rüzgârın rotora giriş hızına, rotor kanatlarının süpürdüğü alana ve havanın yoğunluğuna bağlıdır.

S

Rüzgârın sahip olduğu enerji, hava ile rotor kanatları arasındaki sürtünme ihmal edildiğinde hangi formül ile hesaplanmaktadır?

E =1/2 A⋅ρ⋅ν3⋅t. 

Burada m, havanın kütlesi (kg); v, havanın hızı (m/s)’dir. 

ρ havanın yoğunluğu, t ise süredir.

Türbin kanatlarının dairesel dönüşünde süpürdüğü alan A=πR2’dir. R türbin kanatlarının yarıçapıdır (m)

S

Türbin kanatlarına gelen rüzgârın kinetik enerjisinin maksimum %59,3’ü türbin tarafından kullanılabilir. Bu limit değer hangi isimle anılmaktadır?

Betz Limiti.

S

Hangi rüzgâr hızında ne kadar güç üretileceği hangi grafikler yardımıyla belirlenir?

Türbinin güç eğrisi.

S

Rüzgar türbini nedir?

Rüzgârın kinetik enerjisini mekanik enerjiye ve mekanik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştüren sistemlere rüzgâr türbini denir.

S

İlk ticari rüzgar türbini hangi yıllarda kullanılmaya başlanmıştır?

1980'lerde

S

Düşey eksenli rüzgâr türbinlerini tanımlayınız?

Düşey eksenli rüzgâr türbinlerinin (DERT) eksenleri rüzgâr yönüne diktir, kanatları da düşey vaziyettedir. Düşey eksenli türbinlerin kanatları bir düşey şafta bağlanmıştır. Düşey eksenli rüzgâr türbinleri rüzgârı her yönden alırlar. Rüzgârın yönü değiştiği zaman herhangi bir pozisyon değiştirmesi olmaz.

S

Düşey eksenli rüzgar türbinlerinin en iyi bilinen modelinin ve bu modelin modifiye edilmiş halinin isimleri nelerdir?

Eniyi bilinen modeli Darrieus modeli türbinlerdir. Darrieus pervanesinin modifiye edilmiş hâli ise “H pervanesi” şeklinde Savinous tipi türbinlerdir.

S

Yatay eksenli rüzgar türbinleri kaç gruba ayrılır?

Yatay eksenli rüzgâr türbinleri önden rüzgârlı (up-wind) ve arkadan rüzgârlı (down-wind) türbin olarak ikiye ayrılırlar. Önden rüzgârlı türbinlerde rotor yüzü rüzgâra doğru yönlenmiştir. Önden rüzgârlı türbinler kulenin arkasında yapacağı gölgeleme etkisine maruz kalmazlar. Bu tip türbinlerde rüzgârın yön değiştirmesine uyum sağlamak amacıyla kuyruk (yaw) adı verilen bir düzenek bulunur. Arkadan rüzgârlı türbinlerde ise rüzgâr rotorun arkasından gelmektedir. Bu türbinlerde rüzgâra dönmek için kuyruk düzeneği yoktur.

S

Rüzgar Türbini bileşenlerinden "Pitch" nedir?

Pitch: Kanatların dönüşünü kontrol eden döndürme mekanizmasıdır.

S

Ülkemizdeki rüzgâr enerji potansiyelinin belirlenmesi için orta-ölçekli sayısal hava tahmin modeli ve mikro-ölçekli rüzgâr akış modeli kullanılarak üretilen rüzgâr kaynak bilgilerinin verildiği Rüzgâr Enerjisi Potansiyel Atlası (REPA) hazırlanmıştır. Bu atlasa göre Rüzgar verimliliği en yüksek potansiyele sahip olan bölgeler hangileridir?

Ege, Marmara ve Doğu Akdeniz.

S

2014 yılı itibariyla, Dünya üzerinde rüzgâr enerjisinden en fazla elektrik üreten ülke hangisidir?

Çin