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Costa afuera Generación de energía

¿Cómo funciona un parque eólico marino?

La información más importante sobre la generación de energía en alta mar en pocas palabras

Según una decisión del Tribunal Administrativo Federal de junio de 2004, una concentración de al menos tres turbinas eólicas (WEA) se considera un parque eólico según la ley de licencias.

La turbina

La generación de energía real tiene lugar en la turbina de una planta de energía eólica. El viento pone en movimiento las palas del rotor de la turbina eólica según el principio de elevación. El generador de la góndola convierte esta energía cinética en energía eléctrica. Las turbinas eólicas requieren una velocidad del viento de al menos cuatro a cinco metros por segundo para arrancar. Cuanto mayor sea la velocidad del viento, más energía se puede generar. Las tres palas del rotor garantizan una distribución uniforme de la carga y un funcionamiento suave.

El funcionamiento interno: rotor, generador y sensores

El rotor y la góndola son el corazón de una turbina eólica. El rotor está conectado al eje principal en la góndola. Un engranaje transmite el movimiento de rotación (energía mecánica) a un eje de alta velocidad (de 18 a 50 a 1500 revoluciones por minuto). Se le adjunta un imán, que gira dentro del generador entre muchas bobinas hechas de alambre conductor. La inducción electromagnética genera electricidad. En el caso de los aerogeneradores sin caja de cambios, el buje transfiere la energía mecánica directamente al generador. La ventaja aquí es el menor número de componentes giratorios, lo que resulta en menos estrés técnico y aumenta la vida útil del sistema. En sistemas con cajas de cambios, un freno asegura una vida útil más larga. Previene daños ya que regula el consumo de energía del generador.

Cuando los generadores eólicos están Generadores asíncronos o síncronos usado. Las turbinas eólicas modernas utilizan generadores asíncronos, cuya velocidad se establece constantemente en dos niveles a velocidades de viento altas y bajas. Son económicos, robustos y requieren poco mantenimiento. Además, debido a su velocidad rígida, son fáciles de conectar a la red. Los generadores síncronos, por otro lado, no tienen una velocidad específica.

Para que la electricidad generada por el generador pueda inyectarse a la red, inversor para adaptarse a la frecuencia de red de 50 Hertz. Convierte la corriente alterna en corriente continua con un valor de voltaje fijo. Esto es necesario porque la frecuencia de la electricidad generada varía según la fuerza del viento.

sensores en y en la góndola actúan como instrumentos de medición y registrar continuamente la velocidad del viento, la dirección del viento, la velocidad del rotor, la velocidad del generador, la temperatura del medio ambiente y otros componentes. El sistema se controla con estos datos. De esta manera, el cubo del rotor puede alinearse con la corriente del viento y garantizar una utilización óptima del aerogenerador. Si la velocidad del viento es demasiado alta o demasiado baja, la electrónica de control apaga el sistema.

 
Conexión a la red costa afuera en los mares del Norte y Báltico.
¿Cómo llega la electricidad a la tierra?

Para alimentar la energía del mar a la red alemana, la electricidad de todas las turbinas eólicas de un parque se conecta a una Plataforma transformadora recolectados y generalmente transformados hasta 320 o 525 kV, dependiendo del rango de voltaje de la red de transmisión. La forma en que la energía llega a tierra depende de la distancia a la costa.

Si un parque eólico está cerca de la costa, un cable submarino lleva la electricidad al siguiente nodo de la red en tierra. La electricidad esta aqui Líneas de energía CA y transmitido a un voltaje más bajo (220 kV). Este es el caso, por ejemplo, de todos los parques eólicos marinos del Mar Báltico, ya que los parques aquí se construyen más cerca de la costa.

En el Mar del Norte es diferente, aquí se acabaron los parques Médico conectado a la red de transmisión. Para ello, la electricidad de los parques eólicos se alimenta inicialmente a una Plataforma transformadora recogido. Las plataformas de transformadores individuales luego transforman la electricidad a un nivel de alto voltaje y la conducen a Plataforma de conversión. El dirige el cambio en corriente directa alrededor. Luego, la corriente continua fluye generalmente a tierra a 320 kV a través de una línea de alto voltaje. Esta línea también se llama Transmisión de corriente continua de alto voltaje (HVDC). En tierra, la electricidad se vuelve a transformar en corriente alterna mediante una estación convertidora, luego se baja de la plataforma del transformador y se alimenta a la red de suministro general. En principio, hay menos pérdidas debido a los altos voltajes y la transmisión de corriente continua a largas distancias.