पवन बड़े पैमाने पर वायु का प्रवाह है। यह सूर्य द्वारा पृथ्वी के असमान तापन और इस तथ्य का परिणाम है कि तापमान हमेशा एक संतुलन तक पहुंचने की कोशिश कर रहा है (गर्मी हमेशा ठंडे क्षेत्र में जा रही है)। पवन ऊर्जा गतिमान वायु कीगतिज ऊर्जा है।
पृथ्वी पर, हवा अपेक्षाकृत हल्की है - खगोलविदों ने पता लगाया है कि अन्य ग्रहों पर, हवाएँ हजारों किलोमीटर प्रति घंटे तक पहुँच सकती हैं। यह उन तरीकों में से एक है जिसमें पृथ्वी की असाधारण परिस्थितियाँ हमारे लिए जीवन को संभव बनाती हैं, और हमें इस अद्वितीय ग्रह की देखभाल की याद दिलाती हैं।
हमारे पर्यावरण की इस वर्तमान स्थिति के साथ, अब हमें पवन जैसी अधिक नवीकरणीय ऊर्जा का उपयोग करने की आवश्यकता है। पवन टरबाइनों को खेत और अन्य खुले मैदानों में रखा जा सकता है जिनके चारों ओर कोई अवरोध या सभी संरचनाएं नहीं हैं।
अंतर्वस्तु
पवन ऊर्जा स्तर
उपलब्ध पवन ऊर्जा या ऊर्जा घनत्व पृथ्वी पर स्थान के साथ-साथ मिट्टी से ऊपर की ऊंचाई के आधार पर काफी भिन्न होता है। पवन ऊर्जा के निर्धारण के कई वर्गीकरण और तरीके हैं। उदाहरण के लिए, ब्यूफोर्ट स्केल और यूएस एनआरईएल पवन ऊर्जा घनत्व वर्गीकरण है। [1]
असमान सौर विकिरण के परिणामस्वरूप हवा
वैश्विक हवाओं का नक्शा
ब्यूफोर्ट स्केल
| ब्यूफोर्ट संख्या | विवरण | हवा की गति | लहर की ऊंचाई | समुद्र की स्थिति | भूमि की स्थिति |
|---|---|---|---|---|---|
| 0 | शांत | <1 किमी/घंटा | 0 मी | समतल। | शांत। धुआं लंबवत उठता है। |
| <1 मील प्रति घंटा | |||||
| <1 kn | 0 फुट | ||||
| <0.3 मी/से | |||||
| 1 | हल्की हवा | 1.1-5.5 किमी/घंटा | 0–0.2 मी | बिना शिखाओं वाली तरंगें। | धुएँ का बहाव हवा की दिशा को इंगित करता है और पवन तरंगें चलना बंद कर देती हैं। |
| 1-3 मील प्रति घंटे | |||||
| 1-2 kn | 0-1 फीट | ||||
| 0.3-1.5 मी/से | |||||
| 2 | हल्की हवा | 5.6-11 किमी/घंटा | 0.2-0.5 मी | छोटी तरंगिकाएँ। कांच जैसी दिखने वाली शिखाएं, टूटती नहीं | खुली त्वचा पर हवा महसूस हुई। पत्तियाँ सरसराने लगती हैं और हवा के झोंके हिलने लगते हैं। |
| 4-7 मील प्रति घंटे | |||||
| 3-6 kn | 1-2 फीट | ||||
| 1.6-3.4 मी/से | |||||
| 3 | कोमल हवा | 12-19 किमी/घंटा | 0.5-1 मी | बड़ी तरंगिकाएँ. शिखाएँ टूटने लगती हैं; बिखरे हुए सफेद टोपी | पत्तियाँ और छोटी-छोटी टहनियाँ निरंतर हिलती रहती हैं, हल्के झंडे फैले रहते हैं। |
| 8-12 मील प्रति घंटे | |||||
| 7-10 kn | 2-3.5 फीट | ||||
| 3.4-5.4 मी/से | |||||
| 4 | मध्यम हवा | 20-28 किमी/घंटा | 1-2 मी | टूटती चोटियों वाली छोटी लहरें। काफी बार व्हाइटकैप्स । | धूल और ढीला कागज उठा हुआ। छोटी-छोटी शाखाएँ हिलने लगती हैं। |
| 13-17 मील प्रति घंटे | |||||
| 11-15 kn | 3.5-6 फीट | ||||
| 5.5-7.9 मी/से | |||||
| 5 | ताज़ी हवा | 29-38 किमी/घंटा | 2-3 मी | कुछ लंबाई की मध्यम तरंगें. कई व्हाइटकैप्स. स्प्रे की थोड़ी मात्रा. | मध्यम आकार की शाखाएँ चलती हैं। छोटे-छोटे पेड़ों की पत्तियाँ हिलने लगती हैं। |
| 18-24 मील प्रति घंटे | |||||
| 16-20 किमी | 6-9 फीट | ||||
| 8.0–10.7 मी/से | |||||
| 6 | तेज़ हवा | 39-49 किमी/घंटा | 3-4 मी | लंबी लहरें बनने लगती हैं. सफेद फोम की शिखाएँ बहुत बार पाई जाती हैं। कुछ वायुजनित स्प्रे मौजूद है। | गतिमान बड़ी शाखाएँ. ओवरहेड तारों में सीटी बजती सुनाई दी। छाते का प्रयोग कठिन हो जाता है। प्लास्टिक के खाली कूड़ेदान पलट जाते हैं। |
| 25-30 मील प्रति घंटे | |||||
| 21-26 kn | 9-13 फीट | ||||
| 10.8–13.8 मी/से | |||||
| 7 | तेज़ हवा, मध्यम आँधी, आँधी के निकट | 50-61 किमी/घंटा | 4-5.5 मी | समुद्र ढेर हो गया. टूटती लहरों से कुछ झाग हवा की दिशा के साथ लकीरों में उड़ जाता है। मध्यम मात्रा में हवाई स्प्रे। | पूरे पेड़ गति में हैं। हवा के विपरीत चलने के लिए प्रयास की आवश्यकता है। |
| 31-38 मील प्रति घंटे | |||||
| 27-33 kn | 13-19 फीट | ||||
| 13.9-17.1 मी/से | |||||
| 8 | आँधी , ताज़ा आँधी | 62-74 किमी/घंटा | 5.5-7.5 मी | शिखरों को तोड़ने के साथ मध्यम ऊँची तरंगें स्पिंड्रिफ्ट बनाती हैं। फोम की अच्छी तरह से चिह्नित धारियाँ हवा की दिशा के साथ उड़ती हैं। उल्लेखनीय हवाई स्प्रे. | पेड़ों से कुछ टहनियाँ टूट गईं। सड़क पर गाड़ियाँ घूमती रहती हैं। पैदल प्रगति गंभीर रूप से बाधित है। |
| 39-46 मील प्रति घंटे | |||||
| 34-40 kn | 18-25 फ़ुट | ||||
| 17.2–20.7 मी/से | |||||
| 9 | तेज़ आँधी | 75-88 किमी/घंटा | 7-10 मी | ऊँची लहरें जिनकी चोटियाँ कभी-कभी लुढ़क जाती हैं। घना झाग हवा की दिशा में उड़ता है। बड़ी मात्रा में हवाई स्प्रे दृश्यता को कम करना शुरू कर सकता है। | कुछ शाखाएँ पेड़ों से टूट जाती हैं, और कुछ छोटे पेड़ उड़ जाते हैं। निर्माण/अस्थायी संकेत और बैरिकेड्स उड़ गए। |
| 47-54 मील प्रति घंटे | |||||
| 41-47 kn | 23-32 फीट | ||||
| 20.8-24.4 मी/से | |||||
| 10 | आँधी , [2] पूरी आंधी | 89-102 किमी/घंटा | 9-12.5 मी | उभरी हुई शिखरों वाली बहुत ऊँची लहरें। लहरों के शिखरों से निकलने वाले झाग के बड़े-बड़े टुकड़े समुद्र को सफेद रंग का रूप देते हैं। भारी प्रभाव के साथ लहरों की उल्लेखनीय उथल-पुथल। बड़ी मात्रा में हवाई स्प्रे से दृश्यता कम हो जाती है। | पेड़ टूट जाते हैं या उखड़ जाते हैं, पौधे झुक जाते हैं और विकृत हो जाते हैं। खराब तरीके से लगे डामर के तख्त और खराब हालत में लगे तख्त छतों को छील देते हैं। |
| 55-63 मील प्रति घंटे | |||||
| 48-55 किमी | 29-41 फीट | ||||
| 24.5-28.4 मी/से | |||||
| 11 | तूफान | 103-117 किमी/घंटा | 11.5-16 मी | असाधारण रूप से ऊंची लहरें. फोम के बहुत बड़े टुकड़े, जो हवा के झोंके से चलते हैं, समुद्र की अधिकांश सतह को ढक लेते हैं। बहुत बड़ी मात्रा में हवाई स्प्रे दृश्यता को गंभीर रूप से कम कर देता है। | वनस्पति को व्यापक क्षति। छत की कई सतहें क्षतिग्रस्त हैं; डामर की टाइलें जो उम्र के कारण मुड़ गई हैं और/या टूट गई हैं, पूरी तरह से टूट सकती हैं। |
| 64-72 मील प्रति घंटे | |||||
| 56-63 kn | 37-52 फीट | ||||
| 28.5-32.6 मी/से | |||||
| 12 | तूफ़ान [2] | ≥ 118 किमी/घंटा | ≥ 14 मी | विशाल लहरें। झाग और स्प्रे से समुद्र पूरी तरह सफेद हो गया है. हवा ड्राइविंग स्प्रे से भर जाती है, जिससे दृश्यता बहुत कम हो जाती है। | वनस्पति को बहुत व्यापक क्षति। कुछ खिड़कियाँ टूट सकती हैं; मोबाइल घर और खराब तरीके से निर्मित शेड और खलिहान क्षतिग्रस्त हो गए हैं। मलबा फेंका जा सकता है. |
| ≥ 73 मील प्रति घंटे | |||||
| ≥ 64 किमी | ≥ 46 फीट | ||||
| ≥ 32.7 मी/से |
यूएस एनआरईएल पवन ऊर्जा घनत्व वर्गीकरण
यूएस एनआरईएल पवन ऊर्जा घनत्व वर्गीकरण पवन ऊर्जा को 1 से 7 तक की कक्षाओं में अलग करता है। कक्षा 1 के लिए हवा की गति औसतन 9.8 मील प्रति घंटे या उससे कम है जबकि कक्षा 7 के लिए औसत 21.1 मील प्रति घंटे या उससे भी अधिक है। प्रत्येक वर्ग में प्रति वर्ग मीटर वाट की एक विशिष्ट मात्रा होती है (अर्थात् पवन ऊर्जा वर्ग 3: 50 मीटर की ऊंचाई पर 300-400 W/m 2 ; पवन ऊर्जा वर्ग 7: 50 मीटर की ऊंचाई पर 800-2000 W/m 2 )। प्रभावी बिजली उत्पादन के लिए, कम से कम कक्षा 2 की हवा (11.5 मील प्रति घंटे की औसत गति) की आवश्यकता होती है।
Each class also has wind energy levels depending on the altitude (this makes sense as wind energy levels increase heavily with the altitude).
Determining the local wind energy levels
Although it is possible to determine the local wind energy level yourself, global maps are available which instantly provide you a good idea of the wind energy at a specific location and altitude. The advantage of this is that a lot of time can be saved (measurements need to be taken over a long period of time) and there is also no risk of miscalculation. Using common sense (ie on a unobstructed location,...), we can determine a suitable location within an area that is marked on the map as high in wind power.
Determining a suitable location within a region
A suitable location for a wind energy harvester within a region that has high wind energy can be found easily by means of utilizing common sense. Besides the obvious choosing of a location that is free of wind breaks, obstructions, additional wind energy can be obtained near shore and mountains. When installing a wind turbine you should have an area with out tall buildings or structures as it will have an affect on the turbines efficiency to produce electricity. The turbine should be at a high point on the property and away from large buildings. The average home uses about 9,400 Kilowatt-hours per year and turbines for the house are rated at about 5-15 kW.
There are two different structures of turbine one horizontal and the other a vertical axis. Horizontal axis turbines need to be facing the direction of the wind while vertical axis can face any direction but requires more ground space then horizontal. Most turbines require little maintenance and have a life span of about 20 years although it varies. This is a great way to lower your energy bill by harnessing free energy year round. Although the electricity produced is intermittent because it depends on direction and speed of the wind your only cost will be instillation and parts so they are still a viable option for large scale renewable energy projects or home instillations to lower your family's non-rewnable energy consumption.
Choosing a wind energy harvester depending on the local conditions
On lower altitudes above the soil, VAWT's (vertical axis wind turbines) are more efficient than HAWTs and although you should first try to place your energy harvester as high as possible (and use a VAWT), one should use a VAWT for the lower altitudes.
How they Work
A turbine is a device in which work is done by the fluid on a set of rotating blades. This results in a pressure drop from the inlet to the outlet of the turbine. This device can also produce some heat which gets emitted to the surrounding environment. This heat transfer is often very small and not noticeable.
Positive W(dot)=m(dot)*(h2-h1)
h=enthalpies
Uses
In an appropriate context; the following uses are possible:
- बिजली में रूपांतरण : पवन ऊर्जा के कुछ महान लाभ यह हैं कि यह वस्तुतः मुफ़्त है (एक बार जब आप उपकरण खरीद लेते हैं) और साइट पर कोई प्रदूषण नहीं होता है। नुकसान में यह तथ्य शामिल है कि यह एक सतत स्रोत नहीं है (गति भिन्न होती है और कई बार यह बिजली उत्पन्न करने के लिए अपर्याप्त है) और इसके लिए आमतौर पर लगभग एक एकड़ भूमि की आवश्यकता होती है।
- परिवहन : हवा का उपयोग पाल नौकाओं और/या उसके संकर जैसे वाहनों को चलाने के लिए भी किया जा सकता है। अन्य वाहन जो हवा का उपयोग करते हैं उनमें नौकायन बर्फ की नावें, पतंग बग्गी, गर्म हवा के गुब्बारे और पतंग स्की शामिल हैं (लेकिन यह इन्हीं तक सीमित नहीं हैं)।
- अपशिष्ट जल उपचार : कुछ आधुनिक अपशिष्ट जल और सीवेज उपचार संयंत्र विद्युत चालित ब्लोअर की आवश्यकता के बिना पवन धाराओं द्वारा वातित होते हैं। ये प्रति वर्ष प्रति घर लगभग 0.5 टन कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन बचाते हैं। [ सत्यापन आवश्यक ]
नोट्स और संदर्भ
- ↑ पवन ऊर्जा घनत्व वर्ग
- ↑ऊपर जायें:2.0 2.1 ब्यूफोर्ट पैमाने पर "तूफान" और "तूफान" नाम केवल हवा की ताकत को संदर्भित करते हैं, और इसका मतलब यह नहीं है कि अन्य गंभीर मौसम (उदाहरण के लिए, एक तूफान या उष्णकटिबंधीय चक्रवात ) मौजूद है। भ्रम से बचने के लिए, तेज़ हवा की चेतावनियों में अक्सर "तूफान-बल वाली हवाएँ" की बात की जाएगी।
बाहरी संबंध
- विकिपीडिया:पवन एटलस
- विंडटर्बाइन.नेट : "पवन टरबाइन समुदाय के लिए एक सामाजिक नेटवर्क" (एक व्यावसायिक रूप से उन्मुख सामाजिक नेटवर्क प्रतीत होता है)।
- पवन चालित सीवेज उपचार संयंत्र और सेप्टिक टैंक रूपांतरण :
- http://www.residentialwindturbines.org/ मूल लेख लेखक का पृष्ठ
- एम्बार्क सामुदायिक ऊर्जा परियोजना विकी - ऑस्ट्रेलियाई केंद्रित, विशेष रूप से नवीकरणीय ऊर्जा परियोजनाओं को स्थापित करने का लक्ष्य रखने वाले समूहों के लिए डिज़ाइन किया गया। पवन - शासन, सार्वजनिक बैठकें चलाने, विपक्ष से निपटने जैसे मुद्दों को कवर करने वाली कुछ अच्छी सामग्री।
- Permies.com पर पवन मंच
