Vindmylluframleiðandi - Ný lausn fyrir ókeypis orku

Hvað er vindorka?

Fólk hefur nýtt sér vindorku í þúsundir ára. Vindur hefur fært báta eftir Níl, dælt vatni og malað korn, stutt matvælaframleiðslu og margt fleira. Í dag er hreyfiorka og kraftur náttúrulegra loftstreyma, sem kallast vindur, nýttur í stórum stíl til að framleiða rafmagn. Ein nútímavindmylla á hafi úti getur framleitt meira en 8 megavött (MW) af orku, sem nægir til að knýja næstum sex heimili á hreinan hátt í eitt ár. Vindmyllugarðar á landi framleiða hundruð megavött, sem gerir vindorku að einni hagkvæmustu, hreinustu og aðgengilegustu orkulindinni á jörðinni.

Vindorka er ódýrasta stórfellda endurnýjanlega orkulindin og stærsta endurnýjanlega orkulindin í Bandaríkjunum í dag. Þar eru næstum 60.000 vindmyllur með samanlagða afkastagetu upp á 105.583 megavött (MW). Það er nóg til að knýja meira en 32 milljónir heimila!

Auk þess að gegna lykilhlutverki í orkuframboði okkar, hjálpa vindorkulausnir einnig fyrirtækjum að ná markmiðum um endurnýjanlega orku og tilskipunum um áreiðanlega, hreina orku.

Kostir vindorku:

1. Vindmyllur borga venjulega upp kolefnislosunina sem fylgir uppsetningu þeirra á innan við ári, áður en þær geta framleitt rafmagn í allt að 30 ár, nánast kolefnislausa.
2. Vindorka hjálpar til við að draga úr losun koltvísýrings – árið 2018 forðaðist hún 201 milljón tonn af CO2 losun.
3. Vindorka veitir samfélögum sem hýsa verkefni skatttekjur. Til dæmis námu skattgreiðslur ríkis og sveitarfélaga vegna vindorkuverkefna í Texas samtals 237 milljónum dala.
4. Vindorkuiðnaðurinn styður við atvinnusköpun, sérstaklega meðan á framkvæmdum stendur. Iðnaðurinn skapaði 114.000 störf víðsvegar um Bandaríkin árið 2018.
5. Vindorka veitir stöðuga viðbótartekjulind: Vindorkuverkefni greiða yfir 1 milljarð Bandaríkjadala til ríkis og sveitarfélaga og einkalandeigenda á hverju ári.

Hvernig lítur vindorkuverkefni út?

Vindorkuverkefni eða vindmyllugarður vísar til fjölda vindmyllna sem eru byggðar þétt saman og virka svipað og virkjun, þar sem hún sendir rafmagn inn á raforkunetið.

Frontier Wind power I verkefnið í Kay-sýslu í Oklahoma hefur verið í rekstri síðan 2016 og er verið að stækka það með Frontier Wind power II verkefninu. Þegar því lýkur munu Frontier I og II framleiða samtals 550 megavött af vindorku – nóg til að knýja 193.000 heimili.

Hvernig virka vindmyllur?

Orka er framleidd með snúningsvindmyllum sem nýta hreyfiorku loftsins sem er breytt í rafmagn. Grunnhugmyndin er sú að vindmyllur nota blöð til að safna stöðuorku og hreyfiorku vindsins. Vindurinn snýr blöðunum, sem snúa snúningshluta sem er tengdur við rafal til að framleiða raforku.

Flestar vindmyllur eru með fjóra grunnhluta:

• Blöðin eru fest við hjólnafjöðrun sem snýst þegar blöðin snúast. Blöðin og hjólnafjöðrun mynda saman snúningshlutann.
• Í nacellunni eru gírkassar, rafall og rafmagnsþættir.
• Turninn heldur snúningsblöðunum og raforkuframleiðslubúnaðinum hátt yfir jörðu.
• Grunnur heldur túrbínunni á sínum stað á jörðinni.

Tegundir vindmyllna:

Stórar og smáar túrbínur falla í tvo grunnflokka, byggt á stefnu snúningshlutans: láréttar ásar og lóðréttar ásar.

Láréttása vindmylla eru langalgengasta gerð vindmylla í dag. Þessi tegund vindmylla kemur upp í hugann þegar maður hugsar um vindorku, með blöðum sem líkjast flugvélaskrúfu. Flestar þessar túrbínur eru með þrjú blöð og því hærri sem túrbínan er og því lengri sem blaðið er, því meiri rafmagn er yfirleitt framleitt.

Lóðréttása túrbínur líta miklu frekar út eins og eggjaþeytara en flugvélaskrofa. Blöð þessara túrbína eru fest bæði efst og neðst á lóðréttum snúningshluta. Þar sem lóðréttása túrbínur virka ekki eins vel og láréttar túrbínur eru þær mun sjaldgæfari í dag.

Hversu mikla raforku framleiðir túrbína?

Það fer eftir því. Stærð túrbínunnar og hraði vindsins í gegnum snúningsblöðin ákvarðar hversu mikil rafmagn er framleitt.

Á síðasta áratug hafa vindmyllur orðið hærri, sem gerir kleift að fá lengri blöð og nýta sér betri vindafl sem er tiltækt í hærri hæð.

Til að setja hlutina í samhengi: Vindmylla með um 1 megavatt af afli getur framleitt næga hreina orku fyrir um 300 heimili á ári. Vindmyllur sem notaðar eru á vindorkuverum á landi framleiða venjulega frá 1 til næstum 5 megavött. Vindhraði þarf venjulega að vera um það bil 9 mílur á klukkustund eða meira til þess að flestar vindmyllur af stærðargráðu byrji að framleiða rafmagn.

Hver tegund vindmyllu getur framleitt hámarksrafmagn sitt innan ákveðins vindhraða, oft á bilinu 48 til 58 km á klukkustund. Hins vegar, ef vindurinn blæs minna, minnkar framleiðslan yfirleitt veldishraða frekar en að stöðvast alveg. Til dæmis minnkar orkuframleiðslan áttafalt ef vindhraðinn helmingast.

Ættir þú að íhuga lausnir í vindorku?

Vindorka er enn með því minnsta kolefnisspori sem völ er á af öllum orkugjöfum. Hún gegnir lykilhlutverki í framtíð orkuframleiðslu þjóðarinnar, styður við orkuskipti heimsins og vaxandi eftirspurn eftir sjálfbærum orkugjöfum.

Vindorka er einnig ein besta aðferðin fyrir fyrirtæki, háskóla, borgir, veitur og aðrar stofnanir til að skipta fljótt yfir í losunarlausa orku í stórum stíl. Einn sýndarorkusamningur (e. Virtual Power Purchase Agreement, VPPA) getur tryggt tugi til hundruð megavött af núllnýttri raforku í 10 til 25 ár. Flestir samningar uppfylla einnig skilyrði fyrir viðbótargildi, sem þýðir að ný, hrein orkulind koma í stað hugsanlega eldri orkugjafa með meiri losun.

Hver er besti staðurinn fyrir vindorkuverkefni?

Sex grundvallaratriði eru tekin til greina varðandi vindorkuverkefni:

• Vindframboð og óskastaðsetningar
• Umhverfisáhrif
• Aðkoma samfélagsins og staðbundin þörf fyrir endurnýjanlega orkuframleiðslu
• Hagstæð stefna á ríkis- og alríkisstigi
• Framboð á landi
• Möguleiki á að tengjast raforkukerfinu

Rétt eins og með sólarorkuver í atvinnuskyni þarf einnig að tryggja leyfi áður en uppsetning vindorkuvera hefst. Þetta mikilvæga skref mun hjálpa til við að ákvarða hvort verkefnið sé fjárhagslega hagkvæmt og hafi hagstæða áhættu. Markmiðið er jú að vindorkuver í atvinnuskyni afhendi rafmagn til raforkukerfisins áratugum saman. Að tryggja að bæði byggingaraðilinn OG verkefnið séu fjárhagslega traust mun tryggja árangur í kynslóð eða lengur.