Turbin angin adalah elemen utama
dari sebuah peternakan angin (wind farm) dan digunakan untuk memproduksi energi
angin. Sejak awal maraknya pemakaian turbin angin secara komersial di tahun
1980, telah terjadi peningkatan luar biasa dalam hal karakteristik, efisiensi,
kapasitas dan desain mereka.
Dalam dua dekade terakhir, turbin
angin telah meningkat dalam hal ukuran dengan faktor kali lebih dari 100 (dari
25kW menjadi 2500kW dan seterusnya), biaya energi telah berkurang dengan faktor
kali lebih dari 5 dan diameter rotor turbin angin meningkat dengan faktor kali
8. Turbin angin terbesar yang beroperasi saat ini memiliki diameter rotor 126m
dan kapasitas 7,58 MW (Enercon E126).
Evolusi desain teknologi turbin
angin didasarkan pada peningkatan kehandalan dan efisiensi, pengurangan
kebisingan, kompatibilitas dengan jaringan grid dan baling-baling aerodinamis
yang efektif. Selama bertahun-tahun, desain yang berbeda telah dibuat
prototype-nya dan hari ini sebagian besar turbin komersial menggunakan desain
tiga baling-baling sumbu horisontal. Baling-baling ini terhubung ke rotor yang
mentransfer daya ke generator yang pada gilirannya mentransmisikan daya listrik
menuju trafo dan akhirnya ke grid. Baling-baling turbin angin mulai berputar
ketika kecepatan angin mencapai 7,5-9,5 mil / jam dan terus berputar sampai
50-55 mil / jam, titik dimana angin dianggap terlalu kuat.
Turbin angin lepas pantai
memiliki kapasitas yang lebih besar untuk dieksplorasi. Mereka ditempatkan di
laut hingga kedalaman 30m dalam dan memperoleh keuntungan berupa angin yang
lebih kuat dan lebih konstan. Saat ini, kapasitas tenaga angin lepas pantai
lebih besar sekitar 50% daripada tenaga angin di daratan. Hingga saat ini
peternakan angin lepas pantai menggunakan turbin angin dengan kapasitas hingga
5mW. Desain turbin angin yang lebih besar sedang dieksplorasi dan diperkirakan
akan memberikan dorongan untuk membangun peternakan angin lepas pantai yang
lebih besar. Turbin angin di darat biasanya memiliki kapasitas di kisaran 1 -
3mW.
Potensi dan inovasi baru dalam
desain turbin angin secara terus menerus dieksploitasi dan terutama
terkonsentrasi pada desain baling-baling yang lebih ringan dengan fitur
aerodinamis yang lebih baik. Hal ini akan memungkinkan turbin angin memiliki
kinerja yang lebih tinggi (yang juga dapat memanfaatkan kecepatan angin
yang rendah) dengan peningkatan
kehandalan dan kompatibilitas yang lebih baik saat dihubungkan ke grid. Konsep
turbin angin dewasa ini didasarkan pada desain sumbu horisontal dengan 3
baling-baling, variabel simetri dan kecepatan merupakan variabel yang paling
diperhitungkan. Secara keseluruhan, industri energi angin mencapai kemajuan
besar selama dua dekade terakhir dan hal ini akan memainkan peran penting dalam
tujuannya untuk meningkatkan produksi listrik dari sumber energi terbarukan.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar