Vindenergi Holger & Samuel
Hur utvinns elenergi ur vinden? Ett vindkraftverk består av ett torn med rotorblad samt en generator. Vinden får rotorbladen att snurra, varpå rotationen omvandlas till el i generatorn. Elen skickas sedan vidare ut på elnätet för att försörja samhället. För att kontrollera rotorbladens hastighet i olika vindförhållanden finns det en växellåda inuti vindkraftverket dessutom kan rotorbladens vinkel mot vinden justeras. Vindkraftverk placeras på så blåsig mark som möjligt för att maximera elproduktionen. På höjder, vid kustband och på havet finns de bästa förutsättningarna. För att ett vindkraftverk ska producera el måste det blåsa mer än 3 m/s. Å andra sidan får det inte blåsa mer än 30 m/s, då stängs kraftverket av för att inte hindra överbelastningar.
Vad är ursprungskällan? Vindenergi är en typ av omvandlad solenergi. Ungefär 0,7% av den infallande solstrålningen mot jorden omvandlas till vindenergi. Det sker genom att jorden samt dess atmosfär värms upp av solen. Uppvärmingen på jorden är ojämn vilket leder till temperturskillnader, det i sin tur skapar olika lufttryck som sätter luften i rörelse. Denna turbulens utgör rörelseenergi i form av vindar.
Är den förnybar? Ja, vindenergi är förnybar, därför att energin utvinns från vindar som ursprungligen kommer från solen. Solen räknas som en oändlig energikälla, även fast den kommer slockna. Det är det så långt in i framtiden att det inte är relevant för människan.
För- och nackdelar +Vindkraftverken bidrar inte till ökning av växthuseffekten, nedsmutsning eller annan negativ miljöpåverkan. Eftersom dessa kraftverk inte lämnar några restprodukter i elproduktion. +Det är en förnybar energikälla, ett mer hållbart alternativ till våra ändliga energikällor som främst används i dagsläget. +Lämnar inga spår efter avveckling, i stort sett allt material som vindkraftverken består av kan återvinnas och marken återställas. +Att vindkraftverken är många till antalet kan vara positivt. För även om ett vindkraftverk slutar fungera så upphör inte elproduktionen. +Vindkraftverk är tillskillnad från andra kraftverk mycket lätta och billiga att bygga upp. Kärn- eller vattenkraftsdammar tar ca 10 år att bygga upp jämfört med vindkraftverk då det enbart handlar om några månader. Dessutom betalar vindkraftverket tillbaka den energin som gått åt vid tillverkningsprocessen efter bara 6 månader. +Vindkraftverkens fundament ute till havs har visat sig ge en positiv effekt för djur och växter, som konstgjorda rev.
För- och nackdelar - Vinden har ett mycket lågt effektvärde, därför krävs det många vindkrafverk för att producera lika mycket el som ett kol-, vatten- eller kärnkraftverk. Bl.a krävs det nästan 5 000 vindkraftaggregat av normal storlek för att motsvara effekten i det nedlagda Barsebäcksverket. - Dessutom så går vinden inte att påverka, det blåser när det blåser. Därför blir produktionen oförutsägbar och fungerar därför enbart som komplement till andra energikällor i dagsläget. - Vindkraftverken är mycket stora och bullrar, därför störs ofta närboende av de stora, snurrande och bullrande kraftverken. - Vindkraftparker kräver mycket stora ytor på grund av vindens låga effektvärde. - Dessa kraftverk har även ett mycket lågt kapacitetsvärde, endast ca 30%.
Vilka länder/områden satsar? Danmarks är landet som producerar mest vindenergi i förhållande till elkonsumtionen. Där motsvarar vindkraftverk hela 27% av landets totala elkonsumtion. Andra länder som producerar mycket vindenergi är Portugal (17%), Spanien (16%) och Tyskland (11%). Tyskland är det landet i Europa som producerar flest Megawatt via vindkraftverk (33 750 MW). medan Kina är landet som producerar mest i hela världen (91 424 MW). Näst stört i världen är USA (61 091 MW). Mellan 2009 och 2013 ökade vindenergi produktionen i världen med 15%.
Ett alternativ till energiförsörjningen? Eftersom ett vindkraftverk har ett lågt effekt värde krävs det många verk för att producera vad som krävs. Om 2800 vindkraftverk motsvarade 5% av Sveriges elkonsumtion betyder det att det krävs 50000 vindkraftverk för att försörja hela Sverige idag. Därför är vindkraften bara ett komplement idag, men i och med teknikens utveckling där privatpersoners apparater och industriers maskiner blir allt mer energisnåla kan vindkraft vara ett alternativ i framtiden (som dessutom är förnybart) eftersom vi inte konsumerar lika mycket el. Vindkraftverkens teknik utvecklas ständigt, verken blir alltmer lättare och därmed billigare i och med nya beräkningsmetoder samt nya material (kolfiber) och tillverkningsmetoder av rotorbladen. Detta leder även till ett högre kapacitetsvärde. Dessutom byggs vindkraftverken större för att öka effekten. I dagsläget anläggs de flesta vindkraftverk ute till havs, dessa medför då inte några visuella och auditiva störningar eftersom det inte bor folk i närheten. Ett bra alternativ till ett framtida vindenergi-försörjt samhälle eftersom Sverige inte har tillräckligt med blåsig mark som dessutom är obebodd. Dock är kostnaderna högre jämfört med att bygga på vindkraftverken på land, för det första behövs det specialbyggda fartyg och plattformar för att installera verken, därefter måste det dras långa kablar in till land för att transportera elektriciteten. För att det ska löna sig att bygga ute till havs bygger man stora vindkraftsparker på stora grundområden. Kraftverken blir dessutom svårare att sköta i drift och underhåll. I och med att vindkraftverk är billiga och lätta att bygga upp och montera ned är det ekologiskt hållbart eftersom materialet kan återvinnas. Att anlägga och sköta vindkraftverk kräver inte lika hög kompetens och vetenskap jämfört med t.ex kärnkraft. Därför är vindkraft ett bra elproduktions-alternativ till världens u-länder. I Asien t.ex skulle vindkraft vara ett bra alternativ eftersom stora delar av världsdelen drabbas av monsun-vindar. I dagsläget produceras mycket el m.h.a kolkraftverk i Asien, dock släpper dessa ut väldigt mycket miljögifter, vilket redan är ett problem i de flesta av Asiens städer (smog). Vindkraftverk skulle reducerade utsläppen av miljögifter, dessutom behöver inte vindkraftverken vatten vilket kärn- och vattenkraft gör. Något som jag tror kommer göra vindkraftverk i småskalighet mer lönsamma är den växande elbils-industrin som ökar behovet av el. I framtiden skulle man kunna ladda eldrivna bilar hemma under natten m.h.a billiga vindkraftverk i mindre skala.
Vindenergin i Sverige År 2012 motsvarade vindenergin ca 5% av landets elkonsumtion med ca 2500 vindkraftverk, motsvarande 7 TWh i årsproduktion. Till 2020, enligt Riksdagens planeringsram förväntas vindenergin byggas ut med vindkraft till 30 TWh, varav 10 till havs. Sveriges el kommer främst från vatten- och kärnkraft, dessa energikällor motsvarar ca. 45% vardera av Sveriges elproduktion.
Källhänvisningar NE.se wikipedia.se svenskenergi.se