2. 1
ΚΕΦΑΛΑΙΑ ΤΗΣ ΓΡΑΠΤΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ
Σελ.
Εισαγωγή ………………………………………………………………………………………… 2
1. Ανάλυση της γενικής τεχνολογικής ενότητας στην οποία ανήκει το έργο …………......... 2
2. Περιγραφή του αντικειμένου μελέτης ……………………………………………………… 5
3. Τεχνικά σχέδια ……………………………………………………………………………… 12
4. Διαδικασία που ακολουθήθηκε ……………………………………………………………. 23
5. Ιστορική εξέλιξη ……………………………………………………………………………. 26
6. Επιστημονικά στοιχεία και θεωρίες που σχετίζονται με το έργο που μελετήθηκε
Αρχή λειτουργίας ………………………..................................................................................... 35
7. Χρησιμότητα του έργου για τον άνθρωπο και την κοινωνία ……………………………………….. 40
8. Κατάλογος υλικών και εργαλείων ………………………………………………………………………………… 46
9. Κόστος κατασκευής ………………………………………………………………………… 47
ΕΠΙΛΟΓΟΣ …………………………………………………………………………………. 49
10. Βιβλιογραφία και πηγές πληροφόρησης ………………………………………………….. 49
3. 2
ΕΙΣΑΓΩΓΗ
Διάλεξα ως ατομικό μου έργο την ανεμογεννήτρια, γιατί όταν ήμουν στο Νηπιαγωγείο, πήγαμε μια
εκπαιδευτική επίσκεψη σε μια έκθεση με ανεμογεννήτριες στα ΚΑΠΗ Συκεών και είχα εντυπωσιαστεί τόσο
που μιλούσα για μέρες για αυτές! Αλλά και πέρσι στην τριήμερη εκδρομή, λίγο πριν φτάσουμε στην Αθήνα
αντίκρισα ένα αιολικό πάρκο και το θέαμα ήταν μαγευτικό!
Εξάλλου κατά τη γνώμη μου η ανεμογεννήτρια είναι η μία σημαντική μονάδα παραγωγής ενέργειας η
οποία αξιοποιεί την ενέργεια του ανέμου και δε μολύνει το περιβάλλον σε αντίθεση με τις μονάδες εκείνες
που λειτουργούν με την καύση πετρελαίου ή άνθρακα , δηλαδή είναι μια μονάδα παραγωγής ενέργειας
φιλική προς το περιβάλλον, και γι αυτό αξίζει να ασχοληθεί κανείς με το αντικείμενό της.
Ακόμα μπορεί να φτιαχτεί ένα εντυπωσιακό έργο, μια ανεμογεννήτρια, με απλά υλικά, που έχουν χαμηλό
κόστος και εύκολα βρίσκονται στο ελεύθερο εμπόριο.
Τέλος ενθουσιάστηκα όταν έμαθα ότι μπορεί κανείς να μπει μέσα στον πυλώνα της ανεμογεννήτριας και
με σκάλες και πατώματα να φτάσει ψηλά στο μηχανοστάσιο. Και χαίρομαι που μου δίνεται μέσα από την
εργασία η ευκαιρία να την μελετήσω καλύτερα.
1. Ανάλυση της γενικής τεχνολογικής ενότητας στην οποία ανήκει το έργο
4. 3
Η παρούσα ατομική εργασία σχετίζεται με τη γενική τεχνολογική ενότητα «ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ
ΙΣΧΥΣ».
Η ενέργεια δεν είναι κάτι που μπορεί πάντα να διαπιστωθεί με τις αισθήσεις. Αντίθετα,
αισθανόμαστε πάντα την επίδρασή της. Η ενέργεια υπάρχει παντού και για το λόγο αυτό είναι
πολύτιμη. Η ενέργεια στη φύση αλλάζει διαρκώς μορφή ή καλύτερα παρουσιάζεται με πολλές
μορφές.
Με τη μορφή της κίνησης (κινητική ενέργεια).
Με τη μορφή της θερμότητας ή φωτός.
Με τη μορφή της χημικής ενέργειας
Με τη μορφή της πυρηνικής ενέργειας
Ενέργεια ονομάζεται η ικανότητα παραγωγής έργου. Η ενέργεια περικλείεται ή εμπεριέχεται,
αποθηκεύεται, εκπέμπεται, μεταβιβάζεται, απορροφάται, μετατρέπεται, διατηρείται, υποβαθμίζεται,
ρέει. Η ενέργεια λοιπόν υπάρχει παντού στη φύση και αλλάζει διαρκώς μορφή. Οι κυριότερες πηγές
ενέργειας είναι:
Ο ήλιος
Οι ορυκτοί άνθρακες
Το πετρέλαιο
Το φυσικό αέριο
Η αιολική ενέργεια
Το νερό
Η βιομάζα
Οι γεωθερμικές πηγές
Η πυρηνική ενέργεια
Χρήσιμη είναι μια πηγή ενέργειας όταν:
είναι άφθονη και η πρόσβαση στην ενεργειακή πηγή είναι εύκολη
μετατρέπεται χωρίς δυσκολία σε μορφή που μπορεί να χρησιμοποιηθεί από τα
σύγχρονα μηχανήματα.
μεταφέρεται εύκολα
αποθηκεύεται εύκολα.
Οι πηγές ενέργειας μπορεί να είναι μη ανανεώσιμες ή ανανεώσιμες.
Μη ανανεώσιμες πηγές είναι αυτές που δεν είναι δυνατό να ανανεώσουν σε εύλογο για τον
άνθρωπο, χρονικό διάστημα την ενέργεια τους. Επίσης επιβαρύνουν το περιβάλλον.
Αυτές είναι:
Οι ορυκτοί άνθρακες
Το πετρέλαιο
5. 4
Το φυσικό αέριο
Η πυρηνική ενέργεια
Αντίθετα Ανανεώσιμες είναι οι πηγές που ανανεώνονται από τη φύση με πολύ γρήγορο ρυθμό και τα
αποθέματα τους είναι ανεξάντλητα.
Αυτές είναι:
Ο ήλιος
Η αιολική ενέργεια
Το νερό
Η βιομάζα
Οι γεωθερμικές πηγές
Η παγκόσμια συγκυρία, οι πρόσφατες εξελίξεις στον ενεργειακό τομέα και κυρίως στο χώρο του
πετρελαίου, έχουν επαναφέρει με επιτακτικό τρόπο την ανάγκη για την αξιοποίηση των
εναλλακτικών μορφών ενέργειας, της εξοικονόμησης και της ορθολογικής χρήσης της ενέργειας των
συνιστωσών δηλαδή, που εξασφαλίζουν τη λεγόμενη βιώσιμη ανάπτυξη.
Μια από τις κυριότερες μορφές ενέργειας, τις οποίες χρησιμοποιεί ο άνθρωπος στις
διάφορες δραστηριότητές του, είναι και η αιολική ενέργεια η οποία είναι αποτέλεσμα της κίνησης
του αέρα, δηλαδή των ανέμων, η οποία είναι μια από τις παλαιότερες μορφές φυσικής ενέργειας που
αξιοποιήθηκε από πολύ νωρίς και έπαιξε αποφασιστικό ρόλο στην εξέλιξη της ανθρωπότητας.
Εικόνα 1.
6. 5
2. Περιγραφή του αντικειμένου μελέτης
Οι ανεμογεννήτριες, μερικές και τα φτερά των αεροσκαφών, περιστρέφονται στον άνεμο
και τροφοδοτούν μια ηλεκτρική γεννήτρια η οποία παράγει ηλεκτρικό ρεύμα. Οι
σύγχρονες ανεμογεννήτριες χωρίζονται σε 2 βασικές κατηγορίες, μερικές οριζόντιου άξονα, μερικές
είναι οι παραδοσιακοί ανεμόμυλοι και οι κάθετου άξονα, μερικές είναι το μοντέλο Darrieus. Η
σύγχρονη τεχνολογία αιολικής ενέργειας έχει πλεονεκτήματα στην ανάπτυξη των υλικών, μερικές
μηχανικής, των ηλεκτρονικών και μερικές αεροδυναμικής. Οι ανεμογεννήτριες συνήθως βρίσκονται
σε αιολικά πάρκα και παράγουν συναθροισμένη ηλεκτρική ενέργεια. Ηλεκτρισμός από αυτές
μερικές ανεμογεννήτριες μοιράζεται στο τοπικό δίκτυο και διανέμεται μερικές καταναλωτές μερικές
και στα συμβατικά εργοστάσια παραγωγής ενέργειας.
Μερικές οι ανεμογεννήτριες, χωρίς να παίζει ρόλο το μέγεθος, αποτελούνται από μερικά
βασικά χαρακτηριστικά: το ρότορα, τη γεννήτρια, ένα σύστημα ελέγχου ταχύτητας και τον
πύργο. Μερικές μηχανές έχουν συστήματα προστασίας, έτσι ώστε αν ένα μέρος χαλάσει το
σύστημα προστασίας σταματάει τα πτερύγια ή βάζει τα φρένα.
7. 6
Εικόνα 2.
Πώς λειτουργεί η ανεμογεννήτρια
Ο άνεμος περιστρέφει τα πτερύγια μιας ανεμογεννήτριας, τα οποία είναι συνδεδεμένα με ένα
περιστρεφόμενο άξονα. Ο άξονας περνάει μέσα 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 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
απόδοση μιας ανεμογεννήτριας εξαρτάται από το μέγεθος της και την ταχύτητα του ανέμου . Το
μέγεθος είναι συνάρτηση των αναγκών που καλείται να εξυπηρετήσει και ποικίλει από μερικές
εκατοντάδες μέχρι μερικά εκατομμύρια Watt. Οι τυπικές διαστάσεις μιας ανεμογεννήτριας 500 kW
είναι : Διάμετρος δρομέα, (βλέπε εικόνα 40 μέτρα και ύψος 40-50 μέτρα , ενώ αυτής των τριών MW
οι διαστάσεις είναι 80 και 80–100 μέτρα αντίστοιχα.
Η ταχύτητα του ανέμου πρέπει να είναι περισσότερο από 15 kph για να μπορέσει η μια κοινή
τουρμπίνα να παράγει ηλεκτρισμό. Συνήθως παράγουν 50-300 Kw η κάθε μία. Ένα Kw ηλεκτρικού
ρεύματος μπορεί να ανάψει 100 λάμπες των 100w.
Καθώς η γεννήτρια περιστρέφεται παράγει ηλεκτρισμό με τάση 25.000 volt. Το ηλεκτρικό ρεύμα
περνάει πρώτα από ένα μετεσχηματιστή στην ηλεκτροπαραγωγική μονάδα ο οποίος ανεβάζει την
τάση του στα 400.000 volt. Όταν το ηλεκτρικό ρεύμα διανύει μεγάλες αποστάσεις είναι καλύτερα να
έχουμε υψηλή τάση.
Τα μεγάλα, χοντρά σύρματα της μεταφοράς του ηλεκτρικού ρεύματος είναι κατασκευασμένα από
χαλκό ή αλουμίνιο για να υπάρχει μικρότερη αντίσταση στη μεταφορά του ρεύματος. Όσο
μεγαλύτερη είναι η αντίσταση του σύρματος τόσο πιο πολύ θερμαίνεται. Έτσι κάποιο ποσό
ηλεκτρικής ενέργειας χάνεται επειδή μετατρέπεται σε θερμική ενέργεια.
8. 7
Σχήμα 1.
Εικόνα 3.
Εικόνα 4.
Τα σύρματα μεταφοράς ρεύματος καταλήγουν σε ένα υποσταθμό όπου οι μετασχηματιστές του
μετατρέπουν την υψηλή τάση σε χαμηλή για να μπορέσουν να λειτουργήσουν ηλεκτρικές συσκευές.
Βασικά μια ανεμογεννήτρια αποτελείται συνήθως από τα παρακάτω μέρη (Σχήμα 1) :
Ο πύργος στηρίζει όλη την κατασκευή. Οι πύργοι είναι συνήθως μεταλλικές (χαλύβδινες) σωληνωτές
κατασκευές ή δικτυώματα. Μερικοί πύργοι αποτελούνται από σκυρόδεμα.
Η τουρμπίνα παράγει ρεύμα.
Τα πτερύγια γυρίζουν με τον άνεμο που με τη βοήθεια του ρότορα γυρίζει την τουρμπίνα.
Πιο συγκεκριμένα όμως μια ανεμογεννήτρια αποτελείται από: (Σχήμα 2)
9. 8
Αεροδυναμικό περίβλημα
Ανεμόμετρο (Anemometer): μετράει την ταχύτητα του ανέμου και μεταβιβάζει τα ανεμολογικά
δεδομένα σε έναν ελεγκτή.
Πτερύγια (Blades): οι περισσότερες ανεμογεννήτριες έχουν δύο ή τρία πτερύγια. Ο άνεμος πάνω στα
πτερύγια δημιουργεί άνωση (lift) που έχει σαν αποτέλεσμα μια ροπή γύρω από τον άξονα
περιστροφής και αναγκάζει τα πτερύγια να περιστρέφονται.
Φρένο (Brake): ένα δισκόφρενο το οποίο μπορεί να λειτουργεί μηχανικά, ηλεκτρικά ή υδραυλικά για
να σταματήσει τον κινητήρα σε περίπτωση ανάγκης.
Ελεγκτής (Controller): ο ελεγκτής ξεκινά τη μηχανή σε ταχύτητες ανέμου περίπου 8-16 μίλια την
ώρα και κλείνει τη μηχανή περίπου στα 65 μίλια την ώρα. Οι ανεμογεννήτριες δε μπορούν να
δουλεύουν σε ταχύτητες ανέμου πάνω απ’ τα 65 μίλια την ώρα γιατί οι γεννήτριές τους μπορούν να
υπερθερμανθούν ή και τα πτερύγιά τους να σπάσουν.
Κιβώτιο ταχυτήτων (Gear box): οι ταχύτητες συνδέουν τον άξονα χαμηλής ταχύτητας με τον άξονα
υψηλής ταχύτητας και αυξάνει την ταχύτητα περιστροφής από τις 30 με 60 στροφές ανά λεπτό στις
1200 με 1500 στροφές ανά λεπτό. Η ταχύτητα περιστροφής απαιτείται από τις περισσότερες
γεννήτριες για την παραγωγή ηλεκτρισμού. Το κιβώτιο ταχυτήτων είναι ένα ακριβό (και βαρύ)
μέρος μιας ανεμογεννήτριας και οι μηχανικοί μελετούν γεννήτριες οι οποίες θα λειτουργούν
σε χαμηλότερες ταχύτητες περιστροφής και δε θα απαιτούνται κιβώτια ταχυτήτων.
Γεννήτρια (Generator): συνήθως παράγει εναλλασσόμενο ρεύμα 60 κύκλων.
Άξονας υψηλής ταχύτητας (High-speed Shaft): οδηγεί τη γεννήτρια.
Άξονας χαμηλής ταχύτητας (Low-speed Shaft): ο ρότορας κινεί τον άξονα χαμηλής ταχύτητας
περίπου στις 30 με 60 στροφές ανά λεπτό.
Κέλυφος (Nacelle): ο ρότορας συνδέεται με το κέλυφος, το οποίο βρίσκεται πάνω απ’ τον πύργο και
περιλαμβάνει το κιβώτιο ταχυτήτων, τους άξονες υψηλής και χαμηλής ταχύτητας, τη γεννήτρια, τον
ελεγκτή και το φρένο. Ένα κάλυμμα προστατεύει τα μέρη εντός του κελύφους. Μερικά κελύφη είναι
αρκετά μεγάλα ώστε να μπορεί ένας τεχνικός να κάθεται όρθιος μέσα σε αυτό ενώ δουλεύει.
Κλίση (Pitch): τα πτερύγια έχουν τη δυνατότητα να γυρίζουν γύρω από τον διαμήκη άξονά
τους, ώστε να μειώνουν τα αεροδυναμικά φορτία (lift) πάνω στην πτερύγωση στις
μεγάλες ταχύτητες του ανέμου και να τα μειώνουν στις μικρές ταχύτητες.
Ρότορας (Rotor): τα πτερύγια και το κεντρικό σημείο ονομάζονται ρότορας.
Πύργος (Tower): οι πύργοι είναι κατασκευασμένοι από χαλύβδινο κέλυφος ή χωροδικτύωμα. Επειδή
η ταχύτητα του ανέμου αυξάνεται με το ύψος, οι υψηλοί πύργοι περιέχουν γεννήτριες που
συλλέγουν περισσότερη ενέργεια και παράγουν περισσότερο ηλεκτρισμό.
Ανεμοδείκτης (Wind vane): υπολογίζει την διεύθυνση και επικοινωνεί με τον οδηγό εκτροπής ώστε
να προσανατολίζεται στον άνεμο.
10. 9
Οδηγός εκτροπής (Yaw drive): φέρνει τις ανεμογεννήτριες προς τον άνεμο. Χρησιμοποιείται για να
αφήνει το ρότορα να βρίσκεται προς τον άνεμο καθώς αυτός μεταβάλλεται. Οι ανεμογεννήτριες που
λειτουργούν υπήνεμα δεν απαιτούν οδηγό εκτροπής. Ο άνεμος μόνος φέρνει υπήνεμα το ρότορα.
Κινητήρας εκτροπής (Yaw motor): δίνει ενέργεια στον οδηγό εκτροπής
Σχήμα 2.
12. 11
Σχήμα 4.
Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα...
Στην κατασκευή ανεμογεννήτριας κάθετου άξονα, έχουμε τα εξής πλεονεκτήματα:
1. Ανάλογα με τον τύπο ανεμογεννήτριας κάθετου άξονα, έχουμε πολύ μεγαλύτερη ευκολία
κατασκευής σε σχέση με την κατασκευη ανεμογεννήτριας οριζόντιου άξονα. Κυρίως όσον αφορά
την ευκολότερη κατασκευή (ιδιοκατασκευη) των πτερυγίων και την έλλειψη της ανάγκης για
μηχανισμό φρεναρίσματος της ανεμογεννήτριας σε υψηλές ταχύτητες ανέμου.
2. Οι ανεμογεννήτριες καθετου αξονα δεν χρειάζεται να προσανατολίζονται κάθε φορά ως προς την
κατεύθυνση του ανέμου. Λόγω κατασκευής "πιάνουν" τον αέρα από όλες τις κατευθύνσεις. Αυτό τις
κάνει καταλληλότερες σε τοποθεσίες όπου ο αέρας δεν είναι σταθερός ή όπου περιβάλλονται από
κάποια μικρά εμπόδια (με σημαντικά μειωμένη απόδοση όμως).
3. Το κόστος κατασκευής τους είναι χαμηλότερο από το κόστος κατασκευης μιας ανεμογεννητριας
οριζοντιου αξονα λόγω απλούστερου σχεδιασμού.
4. Είναι ασφαλέστερες διότι δεν υπάρχει ο κίνδυνος να σπάσει κάποιο πτερύγιο, ούτε κινούνται με την
μεγάλη ταχύτητα στροφών που κινούνται οι ανεμογεννήτριες οριζόντιου άξονα.
Αντίθετα, τα μειονεκτήματα μιας ανεμογεννήτριας κάθετου άξονα είναι κυρίως τα εξής:
1. Το πρώτο και σημαντικότερο μειονέκτημα είναι ότι οι ανεμογεννήτριες κάθετου άξονα έχουν πολύ
χαμηλή απόδοση. Αυτό ισχύει σε μεγάλο βαθμό για τον τύπο "savonius" όπου δεν ξεπερνούν το
15%, αλλά και στους άλλους τύπους σε μικρότερο βαθμό (μια καλή μικρή ανεμογεννήτρια
οριζόντιου άξονα έχει μέση απόδοση 30%-40%).
2. Από το προηγούμενο προκύπτει ότι για να έχει μια ανεμογεννήτρια κάθετου άξονα την ίδια περίπου
παραγωγή με μια οριζόντιου άξονα, θα πρέπει η κάθετου άξονα να έχει μέχρι και τριπλάσια
επιφάνεια επαφής με τον αέρα. Αυτό συνεπάγεται μεγάλο όγκο και βάρος της κατασκευής.
3. Λόγω χαμηλότερων στροφών περιστροφής ανά λεπτό, χρειάζονται πιο ισχυρούς ανέμους για να
ξεκινήσουν την φόρτιση των συσσωρευτών (με δεδομένο το ίδιο μοτέρ σε οριζόντιου άξονα
ανεμογεννήτρια).
Για τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα των ανεμογεννητριών οριζόντιου άξονα δεν
χρειάζεται να επεκταθώ, αφού προκύπτουν από τα παραπάνω:
13. 12
Τα πλεονεκτήματα του ενός τύπου είναι τα μειονεκτήματα του άλλου και αντίστροφα.
Επίσης οι ανεμογεννήτριες διακρίνονται σε κατηγορίες και με βάση ένα άλλο κριτήριο τον αριθμό
των πτερών τους. Έτσι με βάση αυτό το κριτήριο, χωρίζονται σε τρίπτερες και δίπτερες
ανεμογεννήτριες.
Τρίπτερες ανεμογεννήτριες
Οι τρίπτερες, με ρότορα μικρότερο των 10 μέτρων, έχουν τη δυνατότητα
εκμετάλλευσης ασθενούς αιολικού δυναμικού. Στις μηχανές μεγάλου μεγέθους
επικρατούν οι δίπτερες, με κόστος κατασκευής και συντήρησης μικρότερο απ' αυτό
των τρίπτερων αντίστοιχου μεγέθους. Η σύγχρονη τεχνολογία χρήσης της αιολικής
ενέργειας ξεκίνησε με μικρές Α/Γ δυναμικότητας 20 ως 75 KW. Σήμερα
χρησιμοποιούνται Α/Γ δυναμικότητας 200 ως 2.000 KW. Τρίπτερες ανεμογεννήτριες
με ρότορα μήκους μικρότερου των 10 μέτρων έχουν τη δυνατότητα εκμετάλλευσης
ασθενούς αιολικού ανέμου (ευρύ φάσμα ταχυτήτων ανέμου) και κόστος κατασκευής
και συντήρησης μικρό καθώς τα προβλήματα αντοχής και δυναμικής καταπόνησης
μηχανικών μερών είναι περιορισμένα στις μηχανές αυτής της κατηγορίας
Δίπτερες ανεμογεννήτριες
Στις μηχανές μεγάλου μεγέθους επικρατούν οι δίπτερες, με κόστος
κατασκευής και συντήρησης σαφώς μικρότερο, από αυτό των τριπτέρυγων
αντιστοίχου μεγέθους
Η σημερινή τεχνολογία βασίζεται σε ανεμογεννήτριες οριζόντιου άξονα 2 ή 3
πτερυγίων, με αποδιδόμενη ηλεκτρική ισχύ 200-400 KW. Όταν εντοπιστεί μια
ανεμώδης περιοχή και εφόσον βέβαια έχουν προηγηθεί οι απαραίτητες μετρήσεις και
μελέτες για την αξιοποίηση του αιολικού πάρκου, εκεί τοποθετούνται δεκάδες
ανεμογεννήτριες και έτσι δημιουργούν ένα αιολικό πάρκο.
3. Τεχνικά Σχέδια
Χρησιμοποίησα κλίμακα 1:150 όσον αφορά τον πύργο και το συνολικό ύψος της ανεμογεννήτριας
ενώ για τη διάμετρο του δρομέα χρησιμοποίησα κλίμακα 1:80 για να έχω ορατά αποτελέσματα.
Για τη βάση χρησιμοποίησα ένα τετράγωνο κομμάτι κόντρα πλακέ με πάχος 33 χιλ.
14. 13
Για τον πύργο χρησιμοποίησα ένα ορθογώνιο ξύλινο καδρονάκι διαστάσεων 295 × 30 × 20 χιλ.
Επάνω στον πύργο τοποθέτησα τη μεταλλική βάση ενός κινητήρα
15. 14
Μετά ένωσα στον κινητήρα 1 λαμπάκι ψείρα 1,5 volt
Για τη φτερωτή χρησιμοποίησα πλαστικό φύλλο διαστάσεων 350 × 350 × 0,35 χιλ.
16. 15
Τέλος ένωσα με μία μεγάλη βίδα τη φτερωτή με έναν ξύλινο δίσκο που τοποθέτησα από πίσω της καθώς και
έναν αποστάτη. Μετά η βίδα διαπέρασε το ξύλινο καδρονάκι και από την άλλη πλευρά τοποθέτησα έναν
άλλον αποστάτη και μια ξύλινη τροχαλία. Ένωσα την τροχαλία με τον κινητήρα χρησιμοποιώντας ένα
λαστιχάκι.
25. 24
4. Διαδικασία που ακολουθήθηκε
ΣΥΛΛΟΓΗ
ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ
Ενέργεια- Ισχύς
Μεταφορές-Επικοινωνίες
Εργαλεία- Μηχανές
Γεωργική Τεχνολογία
ΠΡΑΓΜΑΤΟΠΟΙΗΣΗ
ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ
26. 25
Ανάλυση των ενεργειών κάθε σταδίου της διαδικασίας
1. Σταθεροποίηση του πύργου πάνω στην ξύλινη βάση (πρώτα σημαδεύοντας ώστε να βρεθεί το κέντρο
της βάσης, μετά τρυπώντας με το τρυπάνι τη βάση στο κατάλληλο σημείο και βιδώνοντας με το
κατσαβίδι τα δύο μέρη)
2. Σταθεροποίηση της μεταλλικής βάσης του κινητήρα στην επάνω πλευρά του πύργου (σημαδεύοντας,
τρυπώντας και βιδώνοντας τα δύο κομμάτια)
3. Στη συνέχεια ένα λαμπάκι lead (ψείρα) ενώθηκε με τον κινητήρα αφού κολλήθηκαν οι άκρες των 2
καλωδίων του με τον κινητήρα με τη χρήση καλάι)
4. Μετά κατασκευάστηκε η φτερωτή από ένα τετράγωνο πλαστικό φύλλο (φέρνοντας τις διαγώνιους
βρέθηκε το κέντρο από το οποίο σχεδιάστηκε κύκλος ακτίνας 70 χιλ. και ψαλιδίστηκαν οι διαγώνιοι
ως να φτάσουν στην περιφέρεια του κύκλου, ώστε να ενωθούν στο κέντρο οι άκρες αφού πρώτα
τρυπηθούν οι άκρες και το κέντρο)
5. Ύστερα σχεδιάζοντας κύκλο με ακτίνα 60 χιλ. σε ένα κόντρα πλακέ και κόβοντας το με τη χρήση
σέγας φτιάχτηκε ένας κύκλος που τοποθετήθηκε πίσω από τη φτερωτή για να μη χτυπάει στον πύργο
κατά την περιστροφή της.
6. Κατόπιν από μια τρύπα που σχεδιάστηκε 35 χιλ. από την επάνω άκρη του πύργου, περνά μια
κατσαβιδόβιδα που στην μπροστινή μεριά τοποθετείται ένας μικρός ξύλινος κύκλος και ο ξύλινος
κύκλος που φτιάχτηκε από το κόντρα πλακέ και η φτερωτή με ενδιάμεσους αποστάτες και
μπρούτζινους οδηγούς και στο πίσω μέρος τοποθετείται μια ξύλινη τροχαλία. Με ένα παξιμάδι
ασφαλείας που σφίγγει τόσο ώστε να πακτωθεί η φτερωτή αλλά και να μην καταστραφούν τα
πτερύγιά της ασφαλίζεται η κατσαβιδόβιδα.
7. Τέλος ένα λαστιχάκι περνά από το αυλάκι της τροχαλίας και από τον άξονα του κινητήρα. Στην
άκρη του άξονα σφηνώνεται ένας μετατροπέας ώστε να συγκρατεί το λάχιστο.
8. Τώρα αν η κατασκευή τοποθετηθεί μπροστά από ανεμιστήρα ή σεσουάρ μαλλιών η φτερωτή θα
γυρίζει και το λαμπάκι θα ανάβει!!!
27. 26
Χρονοδιάγραμμα Εργασιών που ακολουθήθηκε
Εβδομάδες
Εργασία 1η 2η 3η 4η 5η 6η 7η 8η 9η 10η
Επιλογή Θέματος
Ανάλυση της Τεχνολογικής
Ενότητας που ανήκει το έργο
Περιγραφή του Αντικειμένου
Μελέτης
Ιστορική Εξέλιξη
Επιστημονικά Στοιχεία &
Θεωρίες που σχετίζονται με το
έργο
Χρησιμότητα του έργου
Συλλογή Υλικών & Εργαλείων
Δημιουργία Τεχνικών Σχεδίων
Κατασκευή έργου &Συλλογή
Φωτογραφιών
Βιβλιογραφική Αναζήτηση &
Σταδιακή Συγγραφή Γραπτής
Εργασίας
Τελική παρουσίαση
28. 27
5. Ιστορική Εξέλιξη
Η αιολική ενέργεια είναι μια από τις παλαιότερες μορφές φυσικής ενέργειας
που αξιοποιήθηκε από πολύ νωρίς και έπαιξε αποφασιστικό ρόλο στην εξέλιξη της
ανθρωπότητας. Η σημασία της ενέργειας του ανέμου φαίνεται στην Ελληνική
Μυθολογία όπου ο Αίολος διορίζεται από τους Θεούς του Ολύμπου ως ο «Ταμίας των
Ανέμων». Ο άνθρωπος χρησιμοποίησε για πρώτη φορά την αιολική
ενέργεια στα ιστιοφόρα πλοία, γεγονός που συνέβαλε αποφασιστικά στην ανάπτυξη της ναυτιλίας,
στην προώθηση του εμπορίου και στην οικονομική ευημερία των παραθαλάσσιων λαών. Μια άλλη
εφαρμογή της αιολικής ενέργειας είναι και οι ανεμόμυλοι οι οποίοι αντικατέστησαν τη μυϊκή
δύναμη των ανθρώπων και των ζώων. Ο ανεμόμυλος είναι μια διάταξη που χρησιμοποιεί ως
κινητήρια δύναμη την κινητική ενέργεια του ανέμου
(αιολική ενέργεια). Χρησιμοποιείται για την άλεση σιτηρών και την άντληση νερού.
Ο πρώτος ανεμόμυλος σχεδιάστηκε από τον Ήρωνα της Αλεξάνδρειας τον 1ο αιώνα μ.Χ. Ήταν
οριζόντιου άξονα περιστροφής και είχε τέσσερα πτερύγια.
Ανεμόμυλος του Ήρωνα 1ο αιώνα μ.Χ.
Αργότερα φαίνεται πως και οι αρχαίοι λαοί της Ανατολής χρησιμοποιούσαν ανεμόμυλους, αν και η
πρώτη αναφορά σε ανεμόμυλο-ένα περσικό συγκρότημα ανεμόμυλων του 644
μ.Χ.- εμφανίζεται σε έργα Αράβων συγγραφέων του 9ου μ.Χ. αιώνα.
29. 28
Ανεμόμυλος του 644 μ.Χ.
Αντίγραφο του πρώτου
Περσικού μύλου
Αυτό το συγκρότημα των ανεμόμυλων βρισκόταν στο Σειστάν, στα σύνορα της Περσίας και
Αφγανιστάν και ήταν «οριζοντίου τύπου» δηλαδή με ιστία (φτερά) τοποθετημένα
ακτινικά σε έναν «κατακόρυφο άξονα». Ο άξονας αυτός στηριζόταν σε ένα μόνιμο
κτίσμα με ανοίγματα σε αντιδιαμετρικά σημεία για την είσοδο και την έξοδο του αέρα.
30. 29
Κάθε μύλος έδινε απευθείας κίνηση σε ένα μόνο ζεύγος μυλόπετρες. Οι πρώτοι μύλοι
είχαν τα ιστία κάτω από τις μυλόπετρες, όπως δηλαδή συμβαίνει και στους
οριζόντιους νερόμυλους από τους οποίους φαίνεται ότι προέρχονταν. Σε μερικούς
από τους μύλους που σώζονται σήμερα τα ιστία τοποθετούνται πάνω από τις
μυλόπετρες.
Τον 13ο αιώνα οι μύλοι αυτού του τύπου ήταν γνωστοί στην Βόρεια Κίνα, όπου
μέχρι και τον 16ο αιώνα τους χρησιμοποιούσαν για εξάτμιση του θαλασσινού νερού
στην παραγωγή αλατιού. Τον τύπο αυτό του μύλου χρησιμοποιούσαν επίσης στην
Κριμαία, στις περισσότερες χώρες της δυτικής Ευρώπης και στις Η.Π.Α., μόνο που
λίγοι από αυτούς διασώζονται σήμερα.
Η τεχνολογία των ανεμόμυλων ήρθε στην Ευρώπη από τους Άραβες τον 12ο
αιώνα μ.Χ. Χρησιμοποιήθηκε ο τύπος του κατακόρυφου ρωμαϊκού υδραυλικού
τροχού, με τη διαφορά ότι ο ανεμόμυλος είχε στη θέση του τροχού κατακόρυφα φτερά που
μετέδιδαν την κίνηση στις μυλόπετρες με ένα ζεύγος οδοντωτών τροχών.
Οι πρώτοι τέτοιοι περιστρεφόμενοι μύλοι εμφανίστηκαν στη Γαλλία το 1180, στην
Αγγλία το 1191 και στη Συρία την εποχή των Σταυροφόρων (1190).
Στις αρχές του 14ου αιώνα αναπτύχθηκε στη Γαλλία ο ανεμόμυλος σε σχήμα
πύργου. Σε αυτόν τον τύπο ανεμόμυλου οι μυλόπετρες και οι οδοντωτοί τροχοί ήταν
τοποθετημένοι σε ένα σταθερό πύργο με κινητή οροφή ή “κάλυμμα”, στην οποία
στηρίζονταν τα ιστία και η οποία μπορούσε να στραφεί επάνω σε ειδική τροχιά, στην
κορυφή του πύργου.
31. 30
Δανικός Ανεμόμυλος Ολλανδικός Ανεμόμυλος Αγγλικός Ανεμόμυλος
Ο «περιστρεφόμενος ανεμόμυλος με κοίλο εσωτερικά άξονα» επινοήθηκε στις
Κάτω Χώρες στις αρχές του 15ου αιώνα. διέθετε έναν κατακόρυφο άξονα με γρανάζια
στα δύο του άκρα ο οποίος περνούσε μέσα από τον κοίλο άξονα και κινούσε ένα
τροχό με περιφερειακά διαταγμένα σκαφίδια που μετέφερε το νερό σε υψηλότερη
στάθμη.
Το 17ο αιώνα η «τεχνολογία» των ανεμόμυλων μεταφέρεται στην Αμερική
όπου οι ανεμόμυλοι χρησιμοποιήθηκαν κυρίως για άντληση νερού.
32. 31
Αμερικανικός ανεμόμυλος (18ος αιώνας)
Στην Ελλάδα και ειδικότερα στο Αιγαίο, η χρήση των ανεμόμυλων χρονολογείται από
το 13ο αιώνα. Το 1960 υπήρχαν 10000 ανεμόμυλοι στο Οροπέδιο Λασιθίου, 2500
στην υπόλοιπη Κρήτη, και 600 στη Ρόδο.
Ανεμόμυλοι στη Ρόδο
Οι ανεμόμυλοι του Οροπεδίου του Λασιθίου ήταν μονόπαντοι δηλαδή είχαν σταθερό
προσανατολισμό, τα πτερύγια τους ήταν κατασκευασμένα από πανί και τους χρησιμοποιούσαν για
την άλεση δημητριακών και την άντληση νερού.
33. 32
Η πρώτη Ανεμαντλία που κατασκεύασε Ανεμόμυλος του Οροπεδίου
ο Εμμανουήλ Παπαδάκης (Σπιρτοκούτης) Του Λασιθίου
στο Ψυχρό του Οροπεδίου του Λασιθίου
στην Κρήτη
Από τις αρχές του 19ου αιώνα άρχισε σταδιακά να περιορίζεται η χρήση των
ανεμόμυλων εξ αιτίας της ανακάλυψης της ατμομηχανής. Η οριστική τους εκτόπιση
άρχισε μετά τον Α΄ Παγκόσμιο Πόλεμο παράλληλα με την ανάπτυξη των κινητήρων
εσωτερικής καύσης και τη διάδοση του ηλεκτρισμού.
Μήτε κι η σιωπή είναι πια δική σου,
εδώ που σταμάτησαν οι μυλόπετρες
Γ. Σεφέρης
Η αιολική ενέργεια δεν θεωρούνταν σημαντική μέχρι τη δεκαετία του ’70 όταν ο
άνθρωπος συνειδητοποίησε το ενεργειακό και περιβαλλοντικό πρόβλημα του πλανήτη
μας. Έτσι μετά την πρώτη πετρελαϊκή κρίση (1973) οι προσπάθειες ξανάρχισαν και
34. 33
στηρίχθηκαν κατά μεγάλο μέρος στη σύγχρονη αεροδιαστημική τεχνολογία.
Οι ανεμογεννήτριες είναι οι ανεμόμυλοι σε εξελιγμένη μορφή. Ο ανεμόμυλος
χρησιμοποιήθηκε για πρώτη φορά ως ανεμογεννήτρια την περίοδο 1887–1900 από
τον Charlses F. Brush (1849 – 1929).
Από τον ανεμόμυλο στην ανεμογεννήτρια!
Το 1890 ο Paul la Cour (1846-1908) στη Δανία εγκαταστάθηκε πάνω σε
χαλύβδινο πύργο ένα ανεμόμυλος, με ισχία με σχισμές και διπλά πτερύγια
αυτόματου προσανατολισμού προς τη διεύθυνση του ανέμου.
Μετά τον Α’ Παγκόσμιο πόλεμο, έγιναν πειράματα με ανεμόμυλους που είχαν
ισχία αεροτομής, δηλαδή όμοια με πτερύγια αεροπορικής έλικας. Το 1931 μια τέτοια
ανεμογεννήτρια εγκαταστάθηκε στην Κριμαία και η παραγόμενη ηλεκτρική ισχύς
διοχετευόταν στο τμήμα χαμηλής τάσης του τοπικού δικτύου. Πραγματικές
ανεμογεννήτριες με δύο πτερύγια λειτούργησαν κατά στις Η.Π.Α. κατά τη δεκαετία του
1940, στην Αγγλία στη δεκαετία του 1950 καθώς και στη Γαλλία.
Η πιο πετυχημένη ανεμογεννήτρια αναπτύχθηκε στη Δανία το 1950 από τον
Johannes Juul, ο οποίος ήταν μαθητής του Paul la Cour, με τρία πτερύγια
αλληλοσυνδεόμενα μεταξύ τους και με έναν πρόβολο στο μπροστινό μέρος του
άξονα περιστροφής. Η ανεμογεννήτρια αυτή ήταν η πρώτη παρήγαγε ηλεκτρική
ενέργεια με εναλλασσόμενο ηλεκτρικό ρεύμα.
35. 34
Στην Ολλανδία εκτελέστηκαν πειράματα από τον F.G. Pigeaud με αντικείμενο
τη μετασκευή των παλαιών ανεμόμυλων άλεσης δημητριακών, έτσι ώστε η
πλεονάζουσα ενέργεια να χρησιμοποιείται για ηλεκτροπαραγωγή. Χρησιμοποιήθηκε
ένας ασύγχρονος ηλεκτροκινητήρας που κινούσε τον ανεμόμυλο (σε περίπτωση
άπνοιας) ή λειτουργούσε σαν γεννήτρια, όταν φυσούσε αέρας.
Charlses F. Brush (1887)
36. 35
Paul la Cour (1890)
Johannes Juul (1950)
Οι ανεμογεννήτριες που χρησιμοποιούνται τα τελευταία χρόνια εκμεταλλεύονται τα επιτεύγματα
των τεχνολογιών της αεροδυναμικής, των υλικών και της πληροφορικής, έχουν πολύ μεγάλη
απόδοση και ανταγωνίζονται τις συμβατικές πηγές παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας.
37. 36
Σύγχρονες ανεμογεννήτριες με δύο και τρία πτερύγια.
Τα τελευταία χρόνια παρατηρείται, ένας μεγάλος ρυθμός ανάπτυξης της αιολικής ενέργειας που
συνοδεύτηκε όμως από την ανησυχία των τοπικών κοινωνιών σχετικά με τις πιθανές επιπτώσεις των
ανεμογεννητριών στο περιβάλλον.
6. Επιστημονικά στοιχεία και θεωρίες που σχετίζονται με το έργο που μελετήθηκε - Αρχή
λειτουργίας
Ταξιδεύοντας τόσο στη χώρα μας όσο και στον υπόλοιπο κόσμο συναντάμε αιολικά πάρκα είτε σε
βουνοκορφές είτε σε νησιά ακόμα και στη θάλασσα. Μας εντυπωσιάζουν οι ανεμογεννήτριες με το αργό
γύρισμά τους και μας δίνουν την εντύπωση απλών κατασκευών. Όμως η κατασκευή τους βασίζεται σε
στοιχεία και θεωρίες της φυσικής και των μαθηματικών.
Τα επιστημονικά στοιχεία και οι θεωρίες που είναι σχετικές με τη λειτουργία της ανεμογεννήτριας είναι
τα παρακάτω:
Η ΔΥΝΑΜΗ (F): Η αιτία που προκαλεί την μεταβολή στην κινητική κατάσταση των σωμάτων, είτε
στην ταχύτητα τους, είτε στην παραμόρφωσή τους. Οι δυνάμεις εμφανίζονται πάντα ως ζεύγη κατά
τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ των σωμάτων και διακρίνονται σε δυο κατηγορίες δυνάμεις από επαφή
και δυνάμεις από απόσταση. Είναι διανυσματικά μεγέθη και έχουν μέτρο και κατεύθυνση.
ΤΟ ΕΡΓΟ ΔΥΝΑΜΗΣ (W): Εκφράζει τη μεταβολή της ενέργειας ενός σώματος ή τη μετατροπή της
από μια μορφή σε άλλη. Όταν μια δύναμη ασκείται σ’ ένα σώμα μπορεί να παράγει έργο όταν το
σώμα μετακινείται κατά την διεύθυνση της δύναμης.
38. 37
Η ΤΡΙΒΗ: Είναι η δύναμη που ασκείται από ένα σώμα σε ένα άλλο όταν βρίσκονται σε επαφή και το
ένα κινείται ή τείνει να κινηθεί σε σχέση με το άλλο.
Η ΕΝΕΡΓΕΙΑ: Ορίζεται ως ικανότητα παραγωγής έργου. Εμφανίζεται με διάφορες μορφές,
μετατρέπεται από μια μορφή σε άλλη, αλλά κατά τις μετατροπές της η συνολική ενέργεια
διατηρείται.
Η ΑΡΧΗ ΔΙΑΤΗΡΗΣΗΣ ΤΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ: Μια από τις γενικότερες αρχές της φυσικής Η ενέργεια
ποτέ δεν παράγεται από το μηδέν και δεν εξαφανίζεται. Μπορεί να μετατρέπεται από τη μια μορφή
στην άλλη , ή να μεταφέρεται από ένα σώμα σε άλλο.
ΤΟ ΒΑΡΟΣ(W): Ενός σώματος είναι η δύναμη με την οποία το έλκη η γη. Μπορεί να μετρηθεί με ένα
δυναμόμετρο ή ένα ζυγό. Το βάρος είναι ανάλογο με τη μάζα (m) του σώματος. W=m.g . όπου g=
επιτάχυνση της βαρύτητας η οποία εξαρτάται από το γεωγραφικό τόπο που βρίσκεται το σώμα. Η
τιμή το g στην γεωγραφική περιοχή της Ελλάδας και κοντά στην επιφάνεια της θάλασσας , είναι
g=9,8 /52
ΟΙ ΘΕΜΕΛΙΩΔΗΣ ΝΟΜΟΙ ΤΗΣ ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗΣ:
1ος νόμος της θερμοδυναμικής: Η ενέργεια δεν μπορεί να δημιουργηθεί από το μηδέν και δεν μπορεί να
καταστραφεί , δεν χάνεται. Μπορεί να αλλάξει μόνο μορφή και τόπο.
2ος νόμος της θερμοδυναμικής: Κάθε φορά που η ενέργεια μετατρέπεται από τη μια μορφή στην άλλη,
ένα ποσό της χάνεται στο περιβάλλον με τη μορφή υποβαθμισμένης θερμικής ενέργειας.
ΟΙ ΝΟΜΟΙ ΤΗΣ ΚΙΝΗΣΗΣ ΤΟΥ ΝΕΥΤΩΝΑ: Πρόκειται για τρείς θεμελιώδεις νόμους σχετικά με την
κίνηση των σωμάτων . Διατυπώθηκαν από το Νεύτωνα και παρουσιάστηκαν για πρώτη φορά το
1687 μαζί με το νόμο της βαρύτητας στο έργο «Μαθηματικές αρχές φυσικής φιλοσοφίας».
1ος νόμος: Κάθε σώμα διατηρεί την κατάσταση ηρεμίας ή της ομαλής κίνησης του πάνω σε μια ευθεία
γραμμή εκτός εάν αναγκαστεί να την μεταβάλλει εξαιτίας των δυνάμεων που ασκούνται πάνω του.
2ος νόμος: Ο ρυθμός μεταβολής της γραμμικής ορμής είναι ανάλογος προς το διανυσματικό άθροισμα (Σ)
όλων των δυνάμεων (F) που ασκούνται στο σώμα δηλαδή
ΣF= d(mu) / dt = m(du/dt) = ma
Όπου (m) η μάζα, (u) η ταχύτητα και (a) η επιτάχυνση του σώματος. Το διάνυσμα της επιτάχυνσης έχει την
ίδια διεύθυνση και φορά με αυτό της συνολικής δύναμης.
3ος νόμος: Σε κάθε δράση αντιτίθεται πάντοτε με μια ίση αντίδραση που κατευθύνεται αντίθετα από τη
δράση. Αξίζει να σημειωθεί ότι οι δυνάμεις του ζεύγους δράσης – αντίδρασης ασκούνται πάντα σε
διαφορετικά σώματα.
39. 38
ΤΟ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΡΕΥΜΑ: Είναι η προσανατολισμένη κίνηση ηλεκτρικών φορτίων ή φορέων
ηλεκτρικού φορτίου, κατά μήκος ενός ηλεκτροφόρου αγωγού. Ένα παρεμφερές φαινόμενο είναι το
ρεύμα μετατόπισης, ποσότητα που σχετίζεται με την αλλαγή ηλεκτρικού πεδίου. Μετριέται σε
μονάδες μέτρησης της έντασης του ηλεκτρικού ρεύματος και αντιστοιχεί σε αυτό ένα
μεταβαλλόμενο μαγνητικό πεδίο.
Από τον παραπάνω ορισμό του ηλεκτρικού ρεύματος προκύπτει ότι για να εμφανιστεί χρειάζονται δυο
προϋποθέσεις :
Η ύπαρξη φορέων ηλεκτρικού φορτίου με ελευθερία κίνησης.
Αίτιο για την προσανατολισμένη κίνηση των φορέων , δηλαδή κάποιο ηλεκτρικό πεδίο.
Συνήθως τα ηλεκτρικά φορτία είναι ελεύθερα ηλεκτρόνια μεταλλικών αντικειμένων όπως τα καλώδια. Το
ηλεκτρικό ρεύμα είναι η μεταφερόμενη ηλεκτρική ενέργεια.
ΤΟ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΔΥΝΑΜΙΚΟ: Δυναμικό είναι η δυναμική ενέργεια ανά μονάδα φορτίου. Η μονάδα
μέτρησης του δυναμικού στο σύστημα (SI) είναι το βολτ (volt) προς τιμήν του Ιταλού επιστήμονα
Alessandro Volta. Το βολτ ορίζεται ως ένα τζάουλ (J) ανά κουλόμπ (C). 1V= 1J/ C (Όπου : V= volt,
J= joule, C=coulomb
ΤΟ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΦΟΡΤΙΟ: Εννοούμε μια ιδιότητα ορισμένων υποατομικών σωματιδίων η οποία
καθορίζει τις μεταξύ τους ηλεκτρομαγνητικές αλληλεπιδράσεις. Ένα υλικό σώμα που έχει ηλεκτρικό
φορτίο επηρεάζεται και δημιούργει ηλεκτρομαγνητικό πεδίο. Το ηλεκτρικό φορτίο είναι μια
ποσότητα που διατηρείται δηλαδή σε οποιαδήποτε αλληλεπίδραση ο ολικός αριθμός των φορτίων
πριν και μετά από αυτήν διατηρείται σταθερός.
Λειτουργία ανεμογεννήτριας
Το λειτουργικό σύστημα της ανεμογεννήτριας φαίνεται αρκετά περίπλοκο αν και στην πραγματικότητα
είναι πολύ απλό. Ο στόχος για τον οποίο κατασκευάστηκε η συγκεκριμένη μηχανή είναι για να μετατρέπει
την αιολική ενέργεια σε ηλεκτρική, όμως αυτό δεν επιτυγχάνεται παρά μόνο με τη διαμεσολάβηση της
κινητικής ενέργειας.
Έτσι πρώτα προκύπτει το ερώτημα: “πώς δημιουργείται όμως ο άνεμος;”
Ο άνεμος δημιουργείται λόγω της διαφοράς θερμοκρασίας στην επιφάνεια της γης! Οι ψυχρές αέριες μάζες
παίρνουν την θέση των θερμότερων και έτσι γίνεται η κίνηση των ανέμων!
40. 39
Και μετά “πώς λειτουργεί η ανεμογεννήτρια;”
Εφόσον ο αέρας βρίσκεται σε ικανοποιητικά επίπεδα, τα πτερύγια της φτερωτής αρχίζουν να
περιστρέφονται. Ο άνεμος περιστρέφει τα πτερύγια μιας ανεμογεννήτριας τα οποία είναι συνδεδεμένα με
ένα περιστροφικό άξονα. Ο άξονας περνάει μέσα σε 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. Αν η ένταση του ανέμου ενισχυθεί πάρα πολύ η 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
15 Kph για να μπορέσει μια κοινή τουρμπίνα να παράγει ηλεκτρισμό. Συνήθως παράγουν 50-300 Kw η
κάθε μία. Ένα Kw ηλεκτρικού ρεύματος μπορεί να ανάψει 100 λάμπες των 100 W . Καθώς η γεννήτρια
περιστρέφεται παράγει ηλεκτρισμό με τάση 25.000 volt . Το ηλεκτρικό ρεύμα περνάει πρώτα από έναν
μετασχηματιστή στην ηλεκτροπαραγωγική μονάδα ο οποίος ανεβάζει την τάση του στα 400.000 Volt.
Όταν το ηλεκτρικό ρεύμα διανύει μεγάλες αποστάσεις είναι καλύτερα να έχουμε υψηλή τάση. Τα μεγάλα,
χοντρά σύρματα μεταφοράς ηλεκτρικού ρεύματος είναι κατασκευασμένα από χαλκό ή αλουμίνιο για να
υπάρχει μικρότερη αντίσταση στην μεταφορά του ρεύματος. Όσο μεγαλύτερη είναι η αντίσταση του
σύρματος τόσο πιο πολύ θερμαίνεται. Έτσι κάποιο ποσό ηλεκτρικής ενέργειας χάνεται επειδή
μετατρέπεται σε θερμική ενέργεια.
Τα σύρματα μεταφοράς ρεύματος καταλήγουν σε έναν υποσταθμό όπου οι μετασχηματιστές του
μετατρέπουν την υψηλή τάση σε χαμηλή για να μπορέσουν να λειτουργήσουν ηλεκτρικές συσκευές (Σχήμα
1.)
41. 40
αιολική ενέργεια
κινητική ενέργεια ηλεκτρική ενέργεια
Σχήμα 5.
Ενημερωτικά:
Η ισχύ που αποδίδει, κατά επέκταση και η ενέργεια που παράγει, μια ανεμογεννήτρια είναι
συνάρτηση του κύβου της ταχύτητας του ανέμου, της πυκνότητας του ανέμου και των τεχνικών
χαρακτηριστικών του συγκροτήματος. Η ταχύτητα του ανέμου αυξάνει με το ύψος και γι αυτό οι
ανεμογεννήτριες τοποθετούνται πάντα στην κορυφή υψηλών πύργων στήριξης. Η μηχανική ισχύς
που αναπτύσσεται στον άξονα των πτερυγίων από τον άνεμο μεταδίδεται στην ηλεκτρική γεννήτρια
με τις κατάλληλες στροφές. Η γεννήτρια, που μπορεί να είναι σύγχρονη ή ασύγχρονη, παράγει την
ηλεκτρική ενέργεια και τροφοδοτεί την κατανάλωση.
Η παραγόμενη ηλεκτρική ενέργεια είναι χρονικά ασυνεχής, επειδή ακολουθεί τη ροή του άνεμου,
ενώ η ζήτηση της ηλεκτρικής ενέργειας εξαρτάται από τις ώρες της ημέρας, την εποχή, την
οικονομική και κοινωνική δομή των καταναλωτών, κτλ. Το αποτέλεσμα είναι στις ανεμογεννήτριες
να παρουσιάζονται σημαντικές ταλαντώσεις ισχύος ακόμη και σε μικρά χρονικά διαστήματα, ενώ
όταν επικρατεί άπνοια ή πολύ ισχυρός άνεμος παύει η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Για τον
σχεδιασμό ενός αυτόνομου αιολικού ηλεκτρικού συστήματος θα πρέπει να προβλεφθεί αποθήκευση.
Ο συνηθέστερος τρόπος είναι η εγκατάσταση συσσωρευτών, αλλά στο μέλλον ίσως
Η ταχύτητατου ανέμου πρέπει ναείναι
περισσότερο από 15 χλμ την ώρα για να
μπορέσει μια κοινή τουρμπίνα να παράγει
ηλεκτρισμό. Οι ανεμογεννήτριες παράγουν
περίπου 50-300Kw η κάθε μία (1 Kw μπορεί να
ανάψει περίπου 100 λάμπες των 100W.)
42. 41
χρησιμοποιηθούν και άλλοι μέθοδοι, όπως υδροδυναμική εκμετάλλευση, πεπιεσμένου αέρας,
παραγωγή υδρογόνου, κλπ.
7. Χρησιμότητα του έργου για τον άνθρωπο και την κοινωνία
Η αιολική ενέργεια είναι ανανεώσιμη - ανεξάντλητη, αφού ο ήλιος πάντα θα φροντίζει να υπάρχουν
θερμοκρασιακές διαφορές μεταξύ των διαφόρων περιοχών της γης, ώστε να προκαλούνται οι άνεμοι αλλά
και καθαρή, «φιλική» προς το περιβάλλον αφού η μετατροπή της σε ηλεκτρική δεν επιβαρύνει το
περιβάλλον. Η συστηματική εκμετάλλευση του πολύ αξιόλογου αιολικού δυναμικού της χώρας μας θα
συμβάλει:
Στην αύξηση της παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας με ταυτόχρονη εξοικονόμηση σημαντικών
ποσοτήτων συμβατικών καυσίμων, γεγονός που συνεπάγεται συναλλαγματικά οφέλη.
Σε σημαντικό περιορισμό της ρύπανσης του περιβάλλοντος, αφού έχει υπολογιστεί ότι η παραγωγή
ηλεκτρισμού μιας μόνο ανεμογεννήτριας 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.
Στη δημιουργία πολλών νέων θέσεων εργασίας, αφού εκτιμάται ότι για κάθε νέο Μεγαβάτ αιολικής
ενέργειας δημιουργούνται 14 νέες θέσεις εργασίας.
Στην παγκόσμια αγορά έχουν επικρατήσει οι ανεμογεννήτριες οριζόντιου άξονα σε ποσοστό 90 %. Η ισχύς
τους μπορεί να ξεπερνά τα 500 Kw και μπορούν να συνδεθούν κατευθείαν στο ηλεκτρικό δίκτυο της χώρας.
Έτσι μια συστοιχία πολλών ανεμογεννητριών, που ονομάζεται αιολικό πάρκο, μπορεί να λειτουργήσει σαν
μια μονάδα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας.
Απορρέοντας από τον άνεμο, η αιολική ενέργεια είναι μια καθαρή πηγή ενέργειας. Η αιολική ενέργεια δεν
μολύνει την ατμόσφαιρα όπως τα εργοστάσια παραγωγής ηλεκτρισμού τα οποία στηρίζονται στην καύση
ορυκτών καυσίμων, όπως άνθρακα ή φυσικό αέριο. Οι ανεμογεννήτριες δεν εκλύουν χημικές ουσίες στο
περιβάλλον οι οποίες προκαλούν όξινη βροχή ή αέρια του θερμοκηπίου. Στις Ηνωμένες Πολιτείες η αιολική
ενέργεια είναι οικιακή πηγή ενέργειας, καθώς αφθονεί η διαθέσιμη πηγή, ο άνεμος. Η τεχνολογία που
αναπτύσσεται περί την αιολική ενέργεια είναι μια από τις πιο οικονομικές που υπάρχουν σήμερα στον χώρο
των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Κοστίζει ανάμεσα σε 4 και 6 cents ανά κιλοβατώρα· η τιμή εξαρτάται
από την ύπαρξη/παροχή ανέμου και από τη χρηματοδότηση ή μη του εκάστοτε προγράμματος παραγωγής
43. 42
αιολικής ενέργειας. Οι ανεμογεννήτριες μπορούν να στηθούν σε αγροκτήματα ή ράντσα, έτσι ωφελώντας
την οικονομία των αγροτικών περιοχών, όπου βρίσκονται οι περισσότερες από τις καλύτερες τοποθεσίες
από την άποψη του ανέμου. Οι αγρότες μπορούν να συνεχίσουν να εργάζονται στη γη, καθώς οι
ανεμογεννήτριες χρησιμοποιούν μόνον ένα μικρό μέρος της γης. Οι ιδιοκτήτες των εγκαταστάσεων για την
παραγωγή αιολικής ενέργειας πληρώνουν ενοίκιο στους αγρότες για τη χρήση της γης.
Η ανεμογεννήτρια σε σχέση με:
Την κοινωνική χρησιμότητα
Η χρησιμότητα της ανεμογεννήτριες στην κοινωνική ζωή του ανθρώπου είναι ιδιαίτερα μεγάλη.
Καταρχήν καλύπτεται μια από τις μεγαλύτερες ανάγκες του ανθρώπου για φωτισμό και θέρμανση μέσω
του ηλεκτρικού ρεύματος. Οι άνθρωποι έχουν έτσι τη δυνατότητα να χρησιμοποιούν ηλεκτρικές
συσκευές και να διευκολύνουν έτσι τη ζωή τους.
Τα γενικότερα οφέλη που προκύπτουν από τη χρήση των ανεμογεννητριών
είναι;
Η ενίσχυση της ενεργειακής ανεξαρτησίας και της ασφάλειας κάτι ιδιαίτερα
σημαντικό για τη χώρα μας και την Ευρώπη γενικότερα.
Ο άνεμος είναι μια ανεξάντλητη πηγή ενέργειας, η οποία μάλιστα παρέχεται
δωρεάν.
Η Αιολική ενέργεια είναι μια ενεργειακή επιλογή τεχνολογικά ώριμη, οικονομικά
ανταγωνιστική και φιλική προς το περιβάλλον.
Προστατεύει τη Γη, καθώς ο ηλεκτρισμός που παράγεται από τον άνεμο
αντικαθιστά τον ηλεκτρισμό που παράγεται από τους συμβατικούς σταθμούς οι
οποίοι ρυπαίνουν την ατμόσφαιρα με αέρια του θερμοκηπίου.
δεν επιβαρύνει το τοπικό περιβάλλον με επικίνδυνους αέριους ρύπους,
μονοξείδιο του άνθρακα, διοξείδιο του θείου, καρκινογόνα μικροσωματίδια κ.α.,
44. 43
όπως γίνεται με τους συμβατικούς σταθμούς παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας.
Ένα Αιολικό Πάρκο με εγκατεστημένη συνολική ισχύ 35 ΜW αναμένεται να
υποκαταστήσει 19.000 τόνους πετρελαίου ετησίως, ενώ η αποφυγή αερίων
ρύπων λόγω της λειτουργίας του έργου εκτιμάται ετησίως σε 68.154 τόνους
διοξειδίου του άνθρακα.
Βοηθά στην αποκέντρωση του ενεργειακού συστήματος μειώνοντας τις απώλειες
μεταφοράς ενέργειας.
Συμβάλλει σημαντικά στην τοπική κοινωνία στην οποία φέρνει νέες θέσεις
εργασίας και έσοδα.
Οι αρνητικές κοινωνικές επιδράσεις είναι κυρίως:
Ο θόρυβος που παράγεται από την περιστροφή των πτερυγίων.
Η υποβάθμισης της αισθητικής του τοπίου.
Η επίδραση στις γεωργικές και κτηνοτροφικές δραστηριότητες.
Οι επιπτώσεις στον πληθυσμό των πουλιών, κυρίως των μεταναστευτικών.
Την εφαρμογή της στην παραγωγή
Εξαιτίας της χρήσης ανεμογεννητριών και της παραγωγής μέσω αυτών ηλεκτρικού ρεύματος έχει
αναπτυχθεί η βιομηχανία, η βιοτεχνία και η τεχνολογία. Παράγονται έτσι λοιπόν προϊόντα και
αναπτύσσεται η αγορά.
Το επίπεδο της τεχνολογικής ανάπτυξης
Για την ανάπτυξη και τη χρήση των ανεμογεννητριών έχει χρησιμοποιηθεί όλη η τεχνογνωσία που
προέρχεται από την επιστήμη και την τεχνολογία των υλικών, της αεροδυναμικής, των τεχνολογιών της
μηχανολογίας, της ηλεκτρονικής, του αυτοματισμού και της πληροφορικής. Είναι γεγονός ότι στην
Ελλάδα η ανάπτυξη της χρήσης των ανεμογεννητριών δεν είναι σε ιδιαίτερη ανάπτυξη διότι
χρησιμοποιούνται άλλες μορφές ενέργειας που επιβαρύνουν όμως το περιβάλλον και συντελούν στη
ρύπανσή του. Γι’ αυτό ακριβώς το λόγο πρέπει να αλλάξει ο τρόπος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας
προκειμένου να προστατέψουμε τη ζωή του σύγχρονου ανθρώπου και το περιβάλλον στο οποίο ζει. Με
μεθοδική και μελετημένη αξιοποίηση των ανεμογεννητριών θα επιτύχουμε ένα επίπεδο παραγωγής με
45. 44
χαμηλό κόστος στη χρησιμότητα του σύγχρονου ανθρώπου και ένα βιοτικό επίπεδο απαλλαγμένο από
τη μόλυνση του περιβάλλοντος.
Την οικονομία, την επιστήμη και τον πολιτισμό
Η συμβολή της χρήσης των ανεμογεννητριών στην οικονομία της χωράς μας είναι σημαντική, γιατί
αυξάνεται η παράγωγη ηλεκτρικού ρεύματος με ένα ακόμη τρόπο αλλά με χαμηλό κόστος οπού αυτό θα
έχει ως αποτέλεσμα τον ανταγωνισμό στην αγορά, την μείωση των τιμών και την εισαγωγή νέων
προϊόντων. Ακόμα θα πρέπει να αναφέρουμε ότι ευρύνεται η αγορά με νέες θέσεις εργασίας και
καταπολεμάτε η ανεργία. Εξίσου σημαντική είναι και η συμβολή στο τομέα της επιστήμης διότι
διενεργούνται νέες έρευνες, αναπτύσσονται νέες μέθοδοι και θεωρίες που φωτίζουν το πνεύμα των
ανθρώπων και το αναπτύσσουν. Ο άνθρωπος έτσι προάγει το πνεύμα και σημειώνει πρόοδο στις
επιστήμες. Όσον αφορά τον τομέα του πολιτισμού μας τα αποτελέσματα είναι και εκεί θετικά διότι το
πολιτισμικό επίπεδο ενός λάου σημειώνει πορεία προόδου από τα όλο και περισσότερα και μεγαλύτερα
επιτεύγματα του. Ο άνθρωπος, ως πολιτισμένο ον, ακολουθεί πάντα τις εξελίξεις του κόσμου και
συμμετέχει πάντα σε αυτές.
Το περιβάλλον/περιβαλλοντικές επιπτώσεις
Οι κύριες περιβαλλοντικές παράμετροι που συνδέονται με την αξιοποίηση της αιολικής ενέργειας μέσω των
ανεμογεννητριών είναι οι ακόλουθες:
Η οπτική ενόχληση και η αισθητική ένταξη
Ο θόρυβος
Η χλωρίδα και η πανίδα
Οι ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές
Οι παράγοντες όπως το μέγεθος του αιολικού πάρκου, ο τύπος και το μέγεθος των
ανεμογεννητριών, το μέγεθος των παράπλευρων έργων (π.χ. κατασκευή δρόμων)
και τα χαρακτηριστικά του τόπου εγκατάστασης παίζουν σημαντικό ρόλο στις
περιβαλλοντικές επιπτώσεις.
Το σημαντικότερο θετικό στοιχείο από την ανάπτυξη και την εκμετάλλευση της
αιολικής ενέργειας μέσω των ανεμογεννητριών είναι η μείωση των επιπτώσεων
πάνω στον άνθρωπο με την αντικατάσταση της καύσης των συμβατικών καυσίμων
για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Η παράμετρος αυτή δεν έχει εκτιμηθεί
επαρκώς μέχρι σήμερα. Από μια απλή σύγκριση μεταξύ ενός θερμικού σταθμού
46. 45
παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας με λιγνίτη και ενός αντίστοιχου αιολικού πάρκου με
ανεμογεννήτριες είναι σε όλους αυταπόδεικτο ότι η υποβάθμιση του περιβάλλοντος
που προκύπτει από τον θερμοηλεκτρικό σταθμό, συμπεριλαμβανομένης και της
έκταση που καλύπτει το λιγνιτωρυχείο, είναι εμφανώς μεγαλύτερη από την αντίστοιχη
υποβάθμιση που προκύπτει από την εγκατάσταση ενός αιολικού πάρκου. Παρόλα
αυτά, η θέα ενός αιολικού πάρκου από απόσταση είναι ένα γεγονός που απαιτεί
προσπάθειες ενσωμάτωσης και προσαρμογής των ανεμογεννητριών στο τοπίο.
Οπτική ενόχληση και αισθητική ένταξη.
Η οπτική ενόχληση είναι κάτι υποκειμενικό και δύσκολα μπορούν να τεθούν
κοινά αποδεκτοί κανόνες. Η οπτική ενόχληση επηρεάζεται κυρίως από τους εξής
παράγοντες:
_ Το φυσικό μέγεθος των ανεμογεννητριών.
_ Η απόσταση των ανεμογεννητριών από τον παρατηρητή.
_ Ο αριθμός και ο σχεδιασμός των ανεμογεννητριών.
_ Η διάταξη των ανεμογεννητριών στο αιολικό πάρκο.
_ Το είδος του τοπίου και η ύπαρξη εναλλακτικών μη υποβαθμισμένων περιοχών.
_ Η αντίληψη των ατόμων για το υπάρχον επίπεδο της οπτικής καλαισθησίας.
στάση των ατόμων ως προς την αιολική ενέργεια.
Ο θόρυβος
Οι ανεμογεννήτριες, όπως και κάθε μηχανή που αποτελείται από κινούμενα
μέρη, παράγουν θόρυβο. Σήμερα μπορούμε να ισχυριστούμε με βεβαιότητα ότι οι
ανεμογεννήτριες είναι από τις πιο αθόρυβες μηχανές παραγωγής ηλεκτρικής
ενέργειας. Ανάλογα με την προέλευση του, ο θόρυβος που παράγουν οι
ανεμογεννήτριες είναι μηχανικός και αεροδυναμικός. Ο μηχανικός θόρυβος
προέρχεται από τα περιστρεφόμενα μηχανικά εξαρτήματα (π.χ. τα γρανάζια, οι
47. 46
άξονες του έλικα και της γεννήτριας). Ο μηχανικός θόρυβος έχει ελαχιστοποιηθεί με
γρανάζια πλάγιας οδόντωσης ή με εσωτερική ηχομονωτική επένδυση του θαλάμου
που περικλείει τα κινούμενα εξαρτήματα της ανεμογεννήτριας. Αντίστοιχα, ο
αεροδυναμικός θόρυβος αντιμετωπίζεται με προσεκτική αεροδυναμική σχεδίαση των
πτερυγίων του έλικα της ανεμογεννήτριας.
Χλωρίδα και Πανίδα.
Τα περισσότερα αιολικά πάρκα στην Ελλάδα έχουν εγκατασταθεί σε ορεινές
θέσεις με αραιή θαμνώδη βλάστηση όπου παρατηρούνται υψηλές ταχύτητες ανέμου.
Η παρουσία υψηλής βλάστησης σε μια περιοχή (π.χ. δασώδη έκταση) δεν
προσφέρεται για εκμετάλλευση του αιολικού δυναμικού. Σε ότι αφορά την πανίδα, τα
πουλιά καθώς πετούν είναι δυνατόν να προσκρούσουν στην περιστρεφόμενη έλικα
της ανεμογεννήτριας με δυσμενείς συνέπειες. Οι πιθανές προσκρούσεις των πουλιών
ποικίλουν ανάλογα με το μέγεθος των ανεμογεννητριών του αιολικού πάρκου και την
ταχύτητα περιστροφής των πτερυγίων. Η εμπειρία που έχει αποκτηθεί μέχρι σήμερα
είναι ότι οι αρνητικές επιπτώσεις των ανεμογεννητριών στους πληθυσμούς των
πουλιών είναι πολύ μικρές έως αμελητέες.
Ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές.
Οι ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές εξαρτώνται από τη θέση των
ανεμογεννητριών σε σχέση με ήδη υπάρχοντες σταθμοί τηλεόρασης ή ραδιοφώνου
αλλά και από πιθανές ηλεκτρομαγνητικές εκπομπές. Είναι γεγονός ότι η μετάδοση
των εκπομπών στις συχνότητες της τηλεόρασης ή και του ραδιοφώνου επηρεάζεται
από τα εμπόδια που παρεμβάλλονται μεταξύ του πομπού, των αναμεταδοτών και
των δεκτών. Το κυριότερο πρόβλημα προέρχεται από τα περιστρεφόμενα πτερύγια
της ανεμογεννήτριας προκαλώντας την αυξομείωση του σήματος εξαιτίας των
ανακλάσεων. Τα βασικότερα σήματα που μπορεί να επηρεαστούν είναι:
48. 47
_ Οι τηλεοπτικές μεταδόσεις.
_ Οι αναμεταδώσεις τηλεπικοινωνιακών οργανισμών.
_ Στις επικοινωνίες με τα αεροπλάνα.
Η ενέργεια της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας που εκπέμπεται από τη
λειτουργία της ηλεκτρικής γεννήτριας αλλά και από τη λειτουργία του μετασχηματιστή
είναι πολύ ασθενής.
8. Κατάλογος Υλικών και Εργαλείων
ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΥΛΙΚΩΝ:
1 πλαστικό φύλλο διαστάσεων350 X 350 Χ 0,35 χιλ.
1 κομμάτι ξύλου από κόντρα πλακέ διαστάσεων
147 X 147 Χ 15 χιλ.
1 κομμάτι ξύλου από κόντρα πλακέ διαστάσεων
120 X 120 Χ 3 χιλ.
1 καδρονάκι διαστάσεων295 X 30 Χ 20 χιλ.
1 ξύλινη τροχαλία διαμέτρου 60 χιλ. με οπή
διαμέτρου 4 χιλ.
1 ξύλινο δίσκο διαμέτρου 60 χιλ. με οπή
διαμέτρου 4 χιλ.
1 κινητηράκι μεγάλομε βάση
1 μετατροπέα διαμέτρου αξόνων4/2
1 λαμπάκι ψείρα 1,5 volt
1 κατσαβιδόβιδα4 Χ 70 χιλ.
2 παξιμάδια 4
1 παξιμάδι ασφαλείας 4
1 ροδέλα 4
49. 48
ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΕΡΓΑΛΕΙΩΝ:
Τρυπάνι
Σέγα
Ηλεκτρική Ράσπα
Ηλεκτρικό μηχάνημα συγκόλλησης με καλάι
Κατσαβίδια
Διαβήτης
Χάρακας
Ψαλίδι
9. Κόστος Κατασκευής
Το κόστος κατασκευής πλησιάζει τα 22 Ευρώ. Αν όμως κάποιος αφαιρέσει έναν κινητήρα από
κάποιο παλιό παιδικό παιχνίδι που λειτουργούσε με μπαταρίες, το κόστος μειώνεται.
2 μπρούτζινους οδηγούς
1 πλαστικό αποστάτη 10 χ 8 χιλ. με οπή διαμέτρου 4
χιλ.
2 λαμαρινόβιδες 9,5 Χ 2, 2 χιλ.
2 νοβοπανόβιδες 3Χ40χιλ.
1 λαστιχάκι διαμέτρου 55 χιλ.
51. 50
ΕΠΙΛΟΓΟΣ
Συμπερασματικά η ανεμογεννήτρια έχει και πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα γι αυτό θα πρέπει
να εξετάζονται προσεκτικά όλες οι παράμετροι πριν ξεκινήσει κανείς την τοποθέτηση
ανεμογεννήτριας ή την κατασκευή κάποιου αιολικού πάρκου ώστε να είναι σίγουρος πως θα
καταφέρει να μεγιστοποιήσει τα πλεονεκτήματα και να ελαχιστοποιήσει τα μειονεκτήματα που
συνοδεύουν τη φήμη της λειτουργίας της για να υπάρχει και οικονομικό και ενεργειακό και
κοινωνικό και οικολογικό όφελος.
Όσον αφορά την παραπάνω κατασκευή, αφού καταφέρνει να συνδυάσει την περιστροφή της
φτερωτής με το άναμμα της μικρής λάμπας φαντάζει μαγική και αξίζει τον κόπο και την
ταλαιπωρία!
Καλό θα ήταν το λαμπάκι να είχε πιο μακριά καλώδια ώστε να μπορούσε να τοποθετηθεί χαμηλά
στη βάση της κατασκευής, γιατί τώρα πρέπει να κοιτάς την κατασκευή από το πλάι για να
παρακολουθείς το λαμπάκι μιας και δε φαίνεται από το μπροστινό μέρος.
10. Βιβλιογραφία
1. Γλώσσας Νικόλαος, Τεχνολογία, ΟΕΔΒ, 2004
2. Επιστήμη και ζωή Τόμος 2ος
3. Κέντρο Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας, Εγχειρίδιο Ανανεώσιμων Πηγών
Ενέργειας, ΚΑΠΕ, 2006
4. Μεγάλη Ελληνική Εγκυκλοπαίδεια Παύλου Αρανδάκη Τόμος 4ος
5. Γ. Μπεργελές: “Ανεμοκινητήρες”, εκδόσεις Συμεών, 2005
6. Ε. Μπινόπουλος, Π. Χαβιαρόπουλος, Περιβαλλοντικές Επιπτώσεις των
Αιολικών Πάρκων «Μύθοι και Πραγματικότητα, ΚΑΠΕ 2003
