Yazımızda rüzgar türbinlerinin ne olduğuna değiniyor, rüzgar türbinlerine ilişkin olarak bilinmesi gerekenlere sizler için yer veriyoruz.
Rüzgar enerjisinden mekanik olarak güç üretme fikri bundan adeta binlerce yıl öncesine dayanmakta olup, Mısırlılar milattan önce tekneleri ilerletmek için rüzgar enerjisinden yararlanmışlardır. Modern anlamda ise Amerika’ya yerleşen koloniler orada tahıl öğütmek, su pompalayabilmek ve kereste fabrikalarında odun kesebilmek için yel değirmenlerinden faydalanmışlardır. Söz konusu yel değirmenleri, günümüzün rüzgar türbinlerinin atası olarak kabul edilmektedir.
Günümüzde rüzgar türbinlerinin büyük bir bölümü yatay eksenli yapıda olup çelikten yapılmış bir kuleye monte edilen muhafaza ve onun üzerinde bulunan diğer elemanlar ve kanatlardan oluşmaktadır, Bunun yanı sıra dikey eksenli olan ve çift pervaneli çeşitlerinin de bulunmakta olduğunu belirtmek gerekmektedir.
Tıpkı bir uçak kanadı gibi hareket etmekte olan ve böylece pervane benzeri kanatları ile rüzgarın enerjisini yakalamakta olan türbinlerde, rüzgar estiği zaman kanadın bir kısmında düşük basınçlı bir hava oluşmakta ve söz konusu düşük basınçlı hava cebi kanadı kendisine doğru çekip dönme döngüsünün başlaması sağlanmaktadır. Rüzgar yeterli kuvvette estiği sürece de döngü devam etmektedir. Rüzgarın rotoru döndürmesi mekanik anlamda enerjinin oluşmasını sağlamaktadır. Torku yüksek olan mekanik enerji mil yardımı ile dişli kutusuna aktarılmaktadır. Bunun yanı sıra bir dizi dişli rotorun dönüşünü dakikada 18 devirden dakikada yaklaşık 1800 devire çıkarmaktadır.
Muhafazaya Nacelle ismi verilmektedir ve içerisinde dişliler, jeneratör, rotor dahil tüm kilit roldeki türbin bileşenlerini barındırmaktadır. Türbin kulesinin üzerinde oturmakta olan bazı nacelleler bir helikopterin iniş yapabilmesi için yeterince büyük olmaktadır. Rüzgar türbinlerinde türbin ve çevrenin güvenliğinin sağlanabilmesi adına azami hız 25 km/h olarak belirlenmiş durumdadır. Bunun yanı sıra nacellede bulunmakta olan fren acil durumlarda rotoru mekanik, elektriksel ya da hidrolik bir biçimde durdurmaktadır.
Bazı rüzgar türbinlerinde bir kulenin üzerinde 120 metreye kadar ulaşmakta olan iki ancak daha sık üç kanadı yer alabilir. Kanatların 60 metre kadar uzunluğu bulunabilir ve 20 MW’a kadar enerji üretimi yapabilirler. Bu tarz rüzgar türbinleri genel olarak rüzgardan gelmekte olan gücü HAWT ile tam aksi yönde kullanmaktadır. Rüzgar ile elde edilen enerjinin büyük bir bölümü HAWT’lar tarafından üretilmektedir.
Büyük rüzgar türbinleri, genel itibariyle şebekelerce güç sağlanabilmesi için kullanılmaktadır. 100 kilowatt ile birkaç megawatt arasında değişkenlik gösterebilirler. Yüksek ölçekli olan türbinlerin elektrik üretme kapasitesi de büyüktür. Küçük rüzgar türbinleri tipik anlamda üretilen elektriğin kullanılacağı kısma yakın durumdadır. Büyük rüzgar türbinleri ise on binlerce ev için yeterli güç sağlayabilecek çok sayıda türbine sahip olabilir.
Rüzgar enerjisi çevre dostu bir enerji türü olduğundan bu alana yapılan teşvikler ve dolayısıyla yatırımlar artmaktadır. Türkiye’de yer alan ilk rüzgar enerji santrali, 1998 yılında İzmir Çeşme’de kurulmuştur ve 1.5 MW kapasitesi vardır. 2018 yılında yayımlanan Türkiye Rüzgar Enerjisi raporu, şu an rüzgar enerjisi hususunda kurulu gücün 9872 MW’a ulaştığını göstermektedir.
