+
Informasi

Tenaga angin

Tenaga angin

Dengan berkurangnya jumlah mineral, orang beralih ke jenis sumber energi lainnya. Saat ini tenaga angin berkembang dengan pesat.

Semakin banyak orang menemukan sumber-sumber tersebut dan menggunakannya dalam kehidupan sehari-hari. Meskipun energi angin itu sendiri adalah teknologi baru, banyak mitos telah terkumpul di sekitarnya. Sebagian besar dari mereka milik teknologi lama, dan mereka didistribusikan oleh banyak penentang kemajuan. Kami akan memberi tahu di bawah ini tentang kesalahpahaman utama yang terkait dengan arah energi ini.

Turbin angin sangat bising. Menurut mitos ini, seseorang tidak dapat tinggal di dekat mesin angin berisik untuk waktu yang lama. Namun, mereka cukup pendiam. Pada jarak 250-300 meter dari ladang angin, kebisingan dari operasinya tidak melebihi volume kulkas rumah biasa. Ketika turbin berjalan, suaranya mirip dengan sedikit peluit, turbinnya jauh lebih tenang dibandingkan dengan instalasi modern lainnya. Bahkan di daerah berpenduduk jarang dan pedesaan, di mana kebisingan sekitar tidak dapat menyembunyikan pengoperasian turbin angin, suara angin itu sendiri lebih kuat. Namun, perlu diingat pengecualian. Jadi, unit lama, yang berusia lebih dari 20 tahun, berisik. Dan turbin modern yang terletak di ketinggian tidak dapat disebut "tenang". Akibatnya, di daerah perbukitan, tempat hunian berada di lereng atau depresi ke arah angin dari turbin, suara dapat bergerak lebih jauh dan lebih terlihat. Namun, untuk mengatasi efek ini, hanya perlu memperhitungkan lokasi rumah terdekat ketika merancang pembangkit listrik baru, menyimpang dari mereka pada jarak yang tepat. Mesin yang sama yang diproduksi hari ini pada awalnya dirancang sedemikian rupa sehingga komponen mekanik setenang mungkin. Desainer mencoba menjaga hanya sedikit kebisingan dari angin yang bersentuhan dengan bilah rotor.

Rumah-rumah terdekat dengan stasiun akan berada di zona "shadow flicker". Shadow flicker mengacu pada proses yang terjadi ketika bilah-bilah turbin berputar antara matahari dan pengamat. Ini menciptakan bayangan bergerak. Namun, naungan yang berkedip-kedip tidak pernah menjadi masalah bagi rumah di dekat pembangkit listrik. Dan di mana pada prinsipnya memungkinkan, masalah biasanya mudah diselesaikan bahkan pada tahap desain pembangkit listrik. Kadang-kadang bayangan yang berkedip-kedip dapat mengganggu mereka yang membaca di dekatnya atau menonton TV. Tetapi efek ini dapat dengan mudah dihitung dengan menentukan dengan tepat berapa jam per tahun ini akan terjadi. Ini akan membantu Anda dengan mudah mengidentifikasi masalahnya. Negara, di sisi lain, menawarkan sejumlah solusi untuk mengurangi konsekuensi dari efek tersebut. Yang paling sederhana adalah merencanakan lokasi stasiun dan memindahkannya dari rumah, cara lain adalah menanam pohon.

Turbin mengganggu sinyal televisi dan komunikasi lainnya. Turbin jarang dapat mengganggu dan bahkan dapat dihindari. Turbin angin besar di tanah hanya dapat mengganggu televisi atau radio jika mereka berhadapan. Dalam energi angin modern, berbagai metode digunakan untuk menyelesaikan masalah ini. Anda dapat meningkatkan antena penerima atau memasang repeater yang akan mengirimkan sinyal melewati area di mana turbin angin berada.

Turbinnya sangat jelek. Kecantikan adalah konsep yang agak subyektif. Bagi banyak orang, penampilan turbinnya megah. Perencana ladang angin memiliki alat pemodelan komputer yang dapat memvisualisasikan tampilan virtualnya dari berbagai sudut. Akibatnya, desain stasiun yang cermat biasanya memecahkan masalah penampilan yang jelek.

Peternakan angin tidak banyak berguna bagi penduduk setempat, properti mereka hanya berkurang nilainya. Tidak ada bukti bahwa harga properti turun ketika ada ladang angin komersial di dekatnya. Pada tahun 2003, survei nasional dilakukan di Amerika yang secara khusus melihat harga properti yang terletak di dekat ladang angin. Ternyata keberadaan benda seperti itu tidak hanya tidak mempengaruhi harga rumah, tetapi dalam beberapa kasus bahkan meningkatkannya.

Peternakan angin merusak pariwisata. Tidak ada bukti terdokumentasi seperti itu yang ditemukan. Kadang turbin angin bahkan menarik para tamu ke daerah ini. Otoritas setempat kemudian akan bekerja dengan staf stasiun untuk membuat papan buletin dan rambu-rambu khusus. Wisatawan yang sudah berada di pintu masuk atau jalan terdekat dapat memahami dengan tepat di mana stasiun yang tidak biasa itu berada. Penelitian telah menunjukkan bahwa bagi sebagian besar wisatawan, keberadaan turbin angin di daerah itu bukan alasan untuk membatalkan perjalanan. Misalnya, di Palm Springs, California, ribuan turbin dipasang. Mereka tidak hanya menakut-nakuti turis, tetapi bahkan menarik mereka. Di sini pemandu menawarkan wisata bus khusus untuk mengunjungi ladang angin.

Turbin angin berbahaya, karena es dapat mematahkan bilah, yang berbahaya bagi kehidupan manusia. Terkadang es benar-benar jatuh, tetapi ini tidak menimbulkan bahaya. Penghapusan ladang angin dari tempat tinggal permanen, yang biasanya ada di sana untuk mengurangi efek suara, cukup untuk memastikan keamanan karena es yang jatuh. Dan pembekuan es yang besar pada pisau sangat mustahil. Bagaimanapun, itu mengarah pada penurunan kecepatan rotasi bilah. Akibatnya, turbin akan dinonaktifkan oleh sistem kontrolnya.

Terkadang baling-baling memutus turbin, dan ladang angin dihancurkan. Turbin angin sangat aman hari ini. Hal ini memungkinkan mereka untuk ditempatkan bahkan di dekat lembaga anak-anak, di daerah pedesaan, perkotaan dan padat penduduk. Sebelumnya, benar-benar ada kerusakan pada blade, tetapi hari ini desain turbin sudah diperbaiki secara teknis. Semua motor angin disertifikasi sesuai dengan standar internasional. Sebagai contoh, kriteria yang dikembangkan oleh Germanischer Lloyd dan Det Norske Veritas termasuk standar dari berbagai tingkat resistensi badai. Saat ini, ribuan turbin angin telah dipasang di Eropa dan Amerika. Mereka semua memenuhi standar keamanan tertinggi untuk memastikan operasi yang andal.

Turbin angin berbahaya bagi alam dan membunuh banyak burung dan kelelawar. Dampak pertumbuhan energi angin dan penyebarannya ke burung sangat dilebih-lebihkan. Ini secara signifikan kurang dari aktivitas manusia normal lainnya. Bahkan potensi pengembangan energi angin tidak akan berdampak pada burung. Lagi pula, jumlah kematian akibat instalasi jenis ini hanya sebagian kecil dari total "faktor manusia". Burung mati karena bangunan tinggi, kucing domestik, pesawat terbang, konstruksi, kecelakaan lingkungan. Pada saat yang sama, masalah kematian burung karena peternakan angin menjadi perhatian khusus. Misalnya, di salah satu situs tertua jenis ini di Altamont Pass, California, kematian burung pemangsa telah menjadi masalah yang sudah berlangsung lama sejak 1980-an. Staf stasiun ini terus bekerja dengan pihak berwenang dan ahli konservasi untuk meminimalkan dampak berbahaya pada burung. Sejak 2003, penelitian telah dimulai tentang efek turbin angin pada kelelawar. Bagaimanapun, kematian mamalia ini di Virginia Barat pada tahun yang sama menarik perhatian para ilmuwan dan masyarakat. Sebagai tanggapan, Laboratorium Energi Terbarukan Nasional, bersama dengan komunitas kelelawar, masih melakukan penelitian tentang hubungan antara operasi pabrik dan kematian hewan-hewan ini. Studi-studi semacam itu dirancang untuk mengurangi angka kematian, hasil-hasil pekerjaannya terus diterbitkan. Meskipun dampak tenaga angin pada populasi burung dan tikus kecil, para industrialis serius tentang interaksi potensial dengan makhluk hidup. Selain studi lapangan umum, studi tambahan tentang dampak pada burung dilakukan sebelum konstruksi. Sudah menjadi praktik yang diterima secara umum untuk menyelidiki dampak yang mungkin terjadi pada alam pada tahap desain pabrik.

Peternakan angin dibagi menjadi beberapa bagian dari habitat hewan liar. Biasanya stasiun semacam itu dibangun di dekat saluran listrik. Di sini, habitat hewan telah terfragmentasi dan diubah, alasannya adalah berkembang biaknya peternakan dan pertanian. Stasiun itu sendiri membutuhkan sedikit tanah untuk menampung turbin itu sendiri, jalan ke sana dan jalur listrik. Bumi di sekitar benda-benda tersebut dapat terus menggunakannya seperti biasa. Plot dengan karakteristik angin yang cocok sering ditemukan di tanah yang belum berkembang. Fragmentasi habitat memang bisa menjadi sumber keprihatinan. Bagaimanapun, padang rumput dan hutan masih utuh. Industri ini sangat mendukung eksplorasi situs-situs ini untuk lebih memahami dampak yang mungkin terjadi pada mereka. Penting untuk membandingkan dampak yang mungkin terjadi dengan yang mungkin terjadi tanpa adanya sumber energi terbarukan. Bagaimanapun, ini penuh dengan pemanasan global, pelepasan polutan.

Turbin angin tidak dapat diandalkan dan mahal dan tidak dapat menjadi satu-satunya sumber energi. Desain jaringan sedemikian rupa sehingga tidak diperlukan untuk setiap megawatt yang dihasilkan oleh ladang angin untuk menghasilkan jumlah energi yang sama dari sumber lain. Tidak ada stasiun yang dapat diandalkan 100%, ini membuat jaringan sedemikian rupa sehingga memiliki lebih banyak sumber daripada yang dibutuhkan pada saat yang sama. Sistem yang sedemikian rumit itu dirancang khusus untuk merespons dengan lebih baik kemungkinan penutupan salah satu sumber atau dimasukkannya konsumen industri dengan konsumsi tinggi. Dalam jaringan listrik dengan cara ini, ada beberapa variabel yang diperhitungkan oleh operator. Keragaman turbin angin hanyalah salah satu faktor dalam operasi seluruh jaringan. Apakah ada sumber listrik yang sangat andal? Jadi, bahkan reaktor nuklir dan pembangkit listrik tenaga batubara ditutup dengan peringatan sesaat sebelum itu untuk melakukan pemeliharaan atau perbaikan darurat. Tetapi tidak ada yang berusaha menduplikasi pembangkit listrik tenaga nuklir atau panas dengan fasilitas kuat yang sama. Kenyataannya adalah bahwa tenaga angin secara alami dapat diandalkan. Bagaimanapun, stasiun sedang dibangun di daerah berangin, di mana model pergerakan udara musiman dapat diprediksi. Tidak seperti pabrik standar, ladang angin tidak perlu sepenuhnya ditutup jika terjadi kerusakan atau pemeliharaan. Jika turbin rusak, ia dapat diperbaiki tanpa memutuskan unit lain dari jaringan.

Turbin angin hanya menjalankan sebagian kecil dari waktu. Ternyata instalasi seperti itu menghasilkan listrik hampir sepanjang hari, 65-80%. Secara alami, daya output berubah dari waktu ke waktu. Tetapi 100% dari kapasitasnya tidak dapat secara konstan disediakan oleh pembangkit listrik apa pun. Semuanya kadang-kadang ditutup untuk perbaikan dan pemeliharaan atau menghasilkan lebih sedikit daya karena kurangnya permintaan listrik saat ini. Peternakan angin sedang dibangun di mana angin bertiup hampir sepanjang tahun. Tetapi fluktuasi angin menyebabkan fakta bahwa hanya 10% dari waktu akan dilakukan untuk menghasilkan daya maksimum. Akibatnya, produksi listrik tahunan rata-rata sekitar 30% dari kapasitas nominal. Untuk stasiun pada sumber yang tidak terbarukan, parameter ini berkisar dari 0,4 hingga 0,8. Secara keseluruhan, untuk Rusia pada 2005, faktor pemanfaatan total kapasitas semua stasiun adalah 0,5.

Turbin angin tidak efektif. Justru sebaliknya, keunggulan turbin angin adalah efisiensinya. Cara paling sederhana untuk menentukan kinerja teknologi secara keseluruhan adalah melalui kinerja keseluruhan. Jumlah energi yang dikonsumsi untuk produksi diperkirakan. Ternyata waktu pemulihan untuk ladang angin praktis setara dengan fasilitas konvensional, kadang-kadang bahkan melebihi mereka. Baru-baru ini, University of Wisconsin melakukan penelitian dan menemukan bahwa pemulihan energi rata-rata dari peternakan angin Midwestern adalah 17-39 kali (tergantung pada kecepatan angin saat ini) lebih banyak energi yang dikonsumsi. Tetapi untuk pembangkit listrik tenaga nuklir parameter ini adalah 16, untuk batubara - 11. Dan dalam arti yang lebih luas, harus dikatakan tentang efisiensi turbin angin. Bagaimanapun, mereka menghasilkan listrik dari sumber-sumber alami yang tidak ada habisnya. Namun, tidak ada dampak sosial atau lingkungan. Tidak perlu mengambil bahan bakar, mengangkutnya, tidak ada polusi lingkungan. Tidak ada masalah limbah, yang juga perlu diangkut dan disimpan di suatu tempat. Peternakan angin tidak memperburuk efek rumah kaca, yang khas untuk CHP.

Energi angin itu mahal. Tenaga angin saat ini menyediakan listrik dengan biaya yang sama dengan pembangkit baru yang menggunakan bahan bakar konvensional. Biaya modal turbin angin memang lebih tinggi daripada sumber energi konvensional seperti gas. Tetapi pada saat yang sama, tidak ada biaya untuk bahan bakar, dan biaya normal lainnya (biaya pekerjaan, pemeliharaan) dari arah energi seperti itu pada akhirnya kompetitif sehubungan dengan sumber lain. Para analis menyimpulkan bahwa tenaga angin menurunkan nilai pasar keseluruhan listrik. Memang, selama 30 tahun terakhir di Eropa, kapasitas turbin jenis ini telah tumbuh hampir 300 kali lipat, selama itu biaya produksi telah menurun hingga 80%. Setiap 5% baru dari pasar yang diberikan kepada energi angin dapat mengurangi biaya listrik sebesar 1%. Selama 5 tahun terakhir, energi angin di UE telah menyediakan 33 pekerjaan setiap hari. Pasar ini terus tumbuh, di Rusia saja pada 2013 akan berjumlah 3,1 miliar euro, dan pada 2015 - 7 miliar euro.

Energi angin membutuhkan subsidi, tidak seperti yang konvensional. Analis di Badan Energi Internasional memperkirakan subsidi energi di Eropa. Ternyata di 15 negara MEE total 29 miliar euro dialokasikan, yang hanya 19% jatuh pada energi angin. Indikator ini menunjukkan bahwa arah ini disamakan dengan teknologi produksi energi tradisional.

Turbin angin tidak cocok untuk jaringan umum, hanya bekerja di sistem otonom kecil. Agar seluruh sistem energi mulai bergantung pada output daya yang tidak stabil dari pembangkit listrik tenaga angin, perlu bahwa bagian mereka sekitar 20-25% dari total kapasitas. Misalnya, di Rusia dengan indikator dan angka yang ada, rasio seperti itu dapat dicapai paling awal dalam 50 tahun.

Pangsa energi angin dalam keseimbangan energi global tidak signifikan. Pada tahun 2010, jumlah energi yang dihasilkan oleh tanaman jenis ini adalah 2,5% dari total. Energi angin sangat dihargai, misalnya, di Denmark sudah 20% listrik dihasilkan dengan cara ini, dan di Jerman - 8%. Rencana pengembangan untuk arah ini diumumkan oleh Cina, India, Jepang, Prancis. Laju pengembangan energi angin menunjukkan bahwa pada tahun 2020 pangsa industri ini akan menjadi 10% dari total.

Tenaga angin itu sendiri tidak stabil dan tidak dapat diprediksi seperti jenis lainnya. Energi dipasok secara tidak stabil, yang membutuhkan reservasi dan penyimpanan yang konstan. Ada opsi untuk mengatasi ketidakstabilan tersebut. Hari ini, dengan akurasi 95%, perkiraan output energi per jam pada siang hari dibuat. Tingkat perencanaan yang tinggi ini meningkatkan kinerja dan keandalan pabrik. Untuk menilai stabilitas sistem stasiun jenis ini, sekelompok ilmuwan dari Universitas Delaware dan Stony Brook menciptakan sistem objek virtual. Mereka berada di sepanjang pantai timur Amerika Serikat, jauh dari pantai. Ternyata sistem seperti itu dapat berfungsi sebagai sumber energi yang andal. Meskipun ladang angin memiliki potensi tinggi, perubahan cuaca masih dapat mengurangi potensinya. Para ilmuwan mengusulkan untuk bersatu menjadi satu kelompok jaringan generator angin yang terpisah satu sama lain untuk memperlancar fluktuasi angin di daerah tersebut. Namun, perhitungan yang akurat belum dilakukan. Dalam perjalanan studi, data yang diperoleh dari 11 stasiun pengamatan cuaca otomatis selama 5 tahun dipertimbangkan. Mereka terletak 2.500 kilometer antara Florida dan Maine. Ternyata selama waktu ini, asalkan stasiun digabungkan menjadi satu jaringan tunggal, aliran listrik tidak akan pernah benar-benar berhenti. Kekuatan seluruh sistem tidak akan berfluktuasi sebanyak kekuatan satu unit. Jika itu bisa berubah 50% dalam satu jam, maka untuk seluruh jaringan lompatan, pada prinsipnya, tidak bisa melebihi 10% per jam. Para peserta dalam penelitian ini menyimpulkan bahwa sumber energi "tidak stabil" ini sebenarnya cukup andal bila ditangani dengan benar.


Tonton videonya: KINCIR ANGIN BANTUL (Januari 2021).