► Énergie éolienne, Éoliennes - Wind energy, Wind generators - Αιολική ενέργεια, Ανεμογεννήτριες

• - Le vent est une forme d'énergie solaire (énergie éolienne) qui est créée par le chauffage inégal de l'atmosphère du soleil, des irrégularités territoriales de la surface de la terre et de sa circonlocution.
  L'énergie éolienne a tôt été mise en valeur pour la production de travail mécanique et a joué un rôle décisif dans l'évolution de l'humanité. Son importance paraît durant la mythologie grecque où Aeolos est nommé par les dieux de l'Olympe en tant qu'administrateur des vents.
  Les éoliennes sont la continuité des moulins à vent. Ils sont classés parmi deux catégories de base: les éoliennes avec axe horizontal, où le coureur est de type hélice et l'essieu peut tourner continuellement parallèlement au vent et les éoliennes Darrieus (de français G.J.M.Darrieus qui les a inventées en 1931) avec axe vertical qui reste stable. Sur le marché mondial ont prédominé les éoliennes d'axe horizontal qui sont plus développées et ont habituellement deux ou trois ailerons. Leur force oscille de peu de KW jusqu'à des centaines de MW.
  Les éoliennes Darrieus sont plus simples mais de plus petite force. L'exploitation systématique de l'énergie éolienne contribue à la restriction de la pollution de l'environnement, après qu'il a été calculé que la production d'électricité d'une seule éolienne de force 550 KW en un an constitue l'énergie qui est produite par la combustion de 2.700 tonneaux de pétrole, c'est-à-dire l'émission de 735 approximativement tonnes de CO₂ par an ainsi que de 2 tonnes d'autres polluants.
  Les problèmes potentiels de la valorisation de l'énergie éolienne sont le bruit du fonctionnement des éoliennes, les intercalations électromagnétiques rares dans les télécommunications. Ces problèmes sont résolus cependant grâce à la croissance de la technologie. L'énergie éolienne est inépuisable, c'est-à-dire renouvelable, mais aussi propre, "amicale" envers l'environnement (puisque sa transformation électrique ne le surcharge pas).
  Le fonctionnement de l'éolienne: Le vent tourne les ailerons de l'éolienne, lesquels tournent d'axe. L'axe passe par une boîte de transmission du mouvement où augmente la vitesse de circonlocution. La boîte est liée avec d'axe de grande vitesse de circonlocution lequel met en marche un générateur de production de courant électrique. Si l'intensité du vent est renforcée trop, la disposition (turbine) a un frein qui limite l'augmentation excessive de circonlocution des ailerons pour que se limite sa détérioration et pour que soit évitée sa destruction. La vitesse du vent doit être au-delà de 4m/s pour qu une turbine commune produise de l électricité. Force attribuée: une éolienne est en relation avec le cube de la vitesse du vent, de la densité du vent et de ses caractéristiques techniques, c'est pourquoi sont placés toujours au sommet de tours élevées de soutien puisque la vitesse du vent augmente . Ces calculs théoriques montrent que, pour la production d un travail profitable, peuvent être mis en valeur seulement 53,9% de l'énergie totale du vent.
  L'éolienne d'axe horizontal correspond aux changements de la vitesse du vent avec changement automatique de l'inclination des ailerons. Son axe se tourne automatiquement vers la direction du vent afin que le vent attaque les cotes verticales de la surface sur les ailerons. De cette manière est obtenue finalement la meilleure production d'énergie du vent, de 46% à 48%, et sont assurées les limites satisfaisantes aux caractéristiques de l'énergie électrique produite.
  L'énergie électrique produite est temporairement discontinue de sorte que se présentent des oscillations importantes de force. Au début de la décennie 1980 avaient été constatés les nombreux avantages techniques et économiques que présente l'installation de parcs éoliens, c'est-à-dire des groupes de nombreuses éoliennes placées à un endroit. En opposition avec les éoliennes isolées, l'ensemble de la force d'un parc éolien ne présente pas de grandes oscillations en raison du souffle discontinu du vent. D un autre côté, l'installation de parc éolien exige à cet égard une petite surface par rapport aux installations d'exploitation d'autres formes d'énergie, tandis que simultanément n'est pas entravée l'exploitation de la terre. Le premier parc éolien d'Europe fut installé en 1982 à l'île de Kythnos. Avec 100 KW (5 éoliennes des 20 KW, d'axe horizontal avec deux ailerons), il couvre 25% des besoins énergétiques de l'île.
  ~ Liakos Nikolaos – élève de 1eres, Lycée Léonin de Nea Smyrni.
• - The wind is a form of solar energy (wind energy) that is created by the dissimilar heating of atmosphere from the sun, the territorial abnormalities of the surface of the ground and its rotation.
  The wind energy was developed from very early for the production of mechanic work and played decisive role in the development of humanity. Its importance appears in the Greek mythology where Aeolos is named by the Gods of Olympus as administrator of the winds. Man first uses the wind energy in the sailing boats, and in the windmills. The wind generators are continuation of windmills. They are classified in two basic categories: the wind generators with horizontal axis, where the runner is type helix and the rotor can be turned continuously to the wind at the same time and the Darrieus wind generators (from the French G.J.M.Darrieus that invented them in 1931) with a vertical axis that remains constant. In the world market the Wind generators of horizontal axis have prevailed, which are more evolved and have usually two or three fins. Their power ranges from few KW until certain MW.
  The wind generators Darrieus are simpler but of smaller strength. The systematic exploitation of wind energy contributes to the restriction of the pollution of the environment, since it has been calculated that the production of electricity from only one wind generator of 550 kW power in one year, substitutes the energy that is produced by the combustion of 2.700 barrels of oil, that is to say dissuasion of emission of 735 roughly tones of CO₂ annually as well as 2 tons of other pollutants.
  The potential problems from the exploitation of wind energy are the noise from the operation of wind generators, the infrequent electromagnetic interjections in the telecommunications. These problems certainly are solved however with the growth of technology. The wind energy is inexhaustible, that means renewable, but also clear, "friendly" to the environment (since the transformation in electric power does not overload environment).
  The operation of wind generator: The wind turns the fins of wind generator, which turn the axis. The axis passes in a box of transmission of movement where the speed of rotation is increased. The box is connected with the axis of a big speed of rotation which moves a generator of production of electric current. If the intensity of the wind is strengthened too much, the provision (turbine) has a brake that limits the excessive increase of rotation of fins in order to limit its deterioration and is avoid its destruction. The speed of wind should be more than 4m/s in order for the common turbine to produce electricity. Force that it attributes, the power generated by a wind generator is related to the cube of the wind speed; density of wind and its technical characteristics this is why it is always placed at the top of the high towers of support after the speed of wind increases with the height. However all these theoretical calculations show that for the production of beneficial work only the 53,9% of the total energy of wind can be developed.
  

  The wind generator of the horizontal axis corresponds to the changes of the speed of wind with the automatic change of bent of fins. Its axis will be parallel automatically to the direction of the wind so the wind hits vertically the surface that they the fins draw. In this way finally the most optimal production of energy from the wind is achieved ranging the factor from 46% to 48% and satisfactory limits in the characteristics of produced electric energy are ensured. The produced electric energy is inconsistent so that important oscillations of power occur. From the beginning the 1980's the many

  technical and economic advantages that the installation of wind farms presents were realised. Contrary to the individual wind generators, the total of force of wind farm does not present big oscillations because of inconsistency the wind. On the other hand, the installation of wind farm requires relatively small surface concerning the installation of exploitation of other forms of energy, while simultaneously the exploitation of the ground is not impeded. The first wind farm of Europe was installed in 1982 on the island of Kythnos. With a power of 100 KW (5 wind generators of 20 KW, horizontal axis with two fins) it covers the 25% of the energy needs of the island.
  ~ Liakos Nikolaos – student of B' class of Lyceum of Lycée Léonin of Nea Smyrni
• - Ο άνεμος είναι μια μορφή ηλιακής ενέργειας (αιολική ενέργεια) που δημιουργείται από την ανόμοια θέρμανση της ατμόσφαιρας από τον ήλιο, τις εδαφικές ανωμαλίες της επιφάνειας της γης και την περιστροφή της.
  Η αιολική ενέργεια αξιοποιήθηκε από πολύ νωρίς για την παραγωγή μηχανικού έργου και έπαιξε αποφασιστικό ρόλο στην εξέλιξη της ανθρωπότητας. Η σημασία της φαίνεται στην Ελληνική μυθολογία όπου ο Αίολος διορίζεται από τους Θεούς του Ολύμπου ως διαχειριστής των ανέμων. Ο άνθρωπος πρωτοχρησιμοποίησε την αιολική ενέργεια στα ιστιοφόρα πλοία, και στους ανεμόμυλους.
  Οι ανεμογεννήτριες είναι συνέχεια των ανεμόμυλων. Κατατάσσονται σε δύο βασικές κατηγορίες: τις ανεμογεννήτριες με οριζόντιο άξονα, όπου ο δρομέας είναι τύπου έλικας και ο άξονας μπορεί να περιστρέφεται συνεχώς παράλληλα προς τον άνεμο και τις ανεμογεννήτριες Νταριέ (από τον Γάλλο G.J.M.Darrieus που τις εφεύρε το 1931) με κατακόρυφο άξονα που παραμένει σταθερός. Στην παγκόσμια αγορά έχουν επικρατήσει οι ανεμογεννήτριες οριζόντιου άξονα που είναι πιο εξελιγμένες και έχουν συνήθως δύο ή τρία πτερύγια. Η ισχύς τους κυμαίνεται από λίγα KW έως μερικά MW. Οι ανεμογεννήτριες Νταριέ είναι απλούστερες αλλά μικρότερης ισχύος.
  Η συστηματική εκμετάλλευση της αιολικής ενέργειας συμβάλει στον περιορισμό της ρύπανσης του περιβάλλοντος, αφού έχει υπολογισθεί ότι η παραγωγή ηλεκτρισμού από μια μόνο ανεμογεννήτρια ισχύος 550 KW σε ένα χρόνο , υποκαθιστά την ενέργεια που παράγεται από την καύση 2.700 βαρελιών πετρελαίου, δηλαδή αποτροπή της εκπομπής 735 περίπου τόνων CO₂ ετησίως καθώς και 2 τόνων άλλων ρύπων.
  Τα ενδεχόμενα προβλήματα από την αξιοποίηση της αιολικής ενέργειας είναι ο θόρυβος από τη λειτουργία των ανεμογεννητριών και οι σπάνιες ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές στις τηλεπικοινωνίες. Τα προβλήματα αυτά βέβαια επιλύονται όμως με την ανάπτυξη της τεχνολογίας.
  Η αιολική ενέργεια είναι ανεξάντλητη, δηλαδή ανανεώσιμη, αλλά και καθαρή, “φιλική” προς το περιβάλλον (αφού η μετατροπή της σε ηλεκτρική δεν το επιβαρύνει).
  Η λειτουργία της ανεμογεννήτριας : Ο άνεμος περιστρέφει τα πτερύγια της ανεμογεννήτριας, τα οποία περιστρέφουν έναν άξονα. Ο άξονας περνάει σε ένα κιβώτιο μετάδοσης της κίνησης όπου αυξάνεται η ταχύτητα περιστροφής. Το κιβώτιο συνδέεται με έναν άξονα μεγάλης ταχύτητας περιστροφής ο οποίος κινεί μια γεννήτρια παραγωγής ηλεκτρικού ρεύματος. Aν η ένταση του ανέμου ενισχυθεί πάρα πολύ, η διάταξη (τουρμπίνα) έχει ένα φρένο που περιορίζει την υπερβολική αύξηση περιστροφής των πτερυγίων για να περιοριστεί η φθορά της και να αποφευχθεί η καταστροφή της. Η ταχύτητα του ανέμου πρέπει να είναι περισσότερο από 4m/s (3 μποφόρ) για να μπορέσει μια κοινή τουρμπίνα να παράγει ηλεκτρισμό. Η ισχύ που αποδίδει, μια ανεμογεννήτρια είναι συνάρτηση του κύβου της ταχύτητας του ανέμου, της πυκνότητας του ανέμου και των τεχνικών χαρακτηριστικών της γι’ αυτό τοποθετούνται πάντα στην κορυφή υψηλών πύργων στήριξης αφού η ταχύτητα του ανέμου αυξάνει με το ύψος. Παρ’ όλα αυτά θεωρητικοί υπολογισμοί δείχνουν ότι για την παραγωγή ωφέλιμου έργου μπορεί να αξιοποιηθεί μόνο το 53,9% της συνολικής ενέργειας του ανέμου.
  Η ανεμογεννήτρια οριζοντίου άξονα ανταποκρίνεται στις μεταβολές της ταχύτητας του ανέμου με αυτόματη αλλαγή της κλίσης των πτερυγίων. Ο άξονας της παραλληλίζεται αυτόματα προς τη διεύθυνση του ανέμου έτσι ώστε ο άνεμος να προσβάλλει κάθετα την επιφάνεια που διαγράφουν τα πτερύγια. Μ’ αυτόν τον τρόπο επιτυγχάνεται τελικά η βέλτιστη παραγωγή ενέργειας από το άνεμο με συντελεστή από 46% έως 48% και εξασφαλίζονται ικανοποιητικά όρια στα χαρακτηριστικά της παραγόμενης ηλεκτρικής ενέργειας.
  Η παραγόμενη ηλεκτρική ενέργεια είναι χρονικά ασυνεχής με αποτέλεσμα να παρουσιάζονται σημαντικές ταλαντώσεις ισχύος. Από τις αρχές της δεκαετίας του 1980 είχαν διαπιστωθεί τα πολυάριθμα τεχνικά και οικονομικά πλεονεκτήματα που παρουσιάζει η εγκατάσταση αιολικών πάρκων, δηλαδή συγκροτημάτων πολλών ανεμογεννητριών τοποθετημένων σε μια τοποθεσία. Σε αντίθεση με τις μεμονωμένες ανεμογεννήτριες, το σύνολο της ισχύος ενός αιολικού πάρκου δεν παρουσιάζει μεγάλες ταλαντώσεις λόγω της ασυνεχούς πνοής του ανέμου. Από την άλλη μεριά, η εγκατάσταση αιολικού πάρκου απαιτεί μικρή σχετικά επιφάνεια σε σχέση με τις εγκαταστάσεις εκμετάλλευσης άλλων μορφών ενέργειας, ενώ ταυτόχρονα δεν παρεμποδίζεται η εκμετάλλευση της γης. Το πρώτο αιολικό πάρκο της Ευρώπης εγκαταστάθηκε το 1982 στην νήσο Κύθνο. Με ισχύ 100 KW (5 ανεμογεννήτριες των 20 KW, οριζόντιου άξονα με δύο πτερύγια) καλύπτει το 25% των ενεργειακών αναγκών του νησιού.
  ~ Λιάκος Νικόλαος – μαθητής της Β' τάξης Λυκείου του Λεοντείου Λυκείου Νέας Σμύρνης