A πύργος ανεμογεννητριώνΤο -γνωστό και ως ανεμογεννήτρια-χρησιμεύει κυρίως ως δομικό στήριγμα για το συγκρότημα της ανεμογεννήτριας ενώ ταυτόχρονα απορροφά τους λειτουργικούς κραδασμούς. Συνήθως, ο πύργος κατασκευάζεται με ένωση πολλαπλών κυλινδρικών ή κωνικών τμημάτων ποικίλης διαμέτρου και ύψους. Το συνολικό ύψος του διατηρείται γενικά στην περιοχή από 80 έως 120 μέτρα, ένα σχέδιο που αποσκοπεί στην πιο αποτελεσματική σύλληψη της αιολικής ενέργειας σε μεγάλο υψόμετρο. Εσωτερικά, ο πύργος είναι σχολαστικά εξοπλισμένος με σπειροειδείς σκάλες ή ανελκυστήρες για να διευκολύνεται η εύκολη πρόσβαση για εργασίες συντήρησης και σέρβις.
Η επιλογή του υλικού για έναν πύργο ανεμογεννήτριας εξαρτάται από το ύψος της ανεμογεννήτριας, τις περιβαλλοντικές συνθήκες της τοποθεσίας και τα logistics (μεταφορά).
Τα πιο κοινά υλικά που χρησιμοποιούνται σήμερα είναι:
Σωληνοειδής χάλυβας (το βιομηχανικό πρότυπο)
Περίπου το 90% των σύγχρονων ανεμογεννητριών-με χρήση κλίμακας χρησιμοποιούν σωληνωτούς χαλύβδινους πύργους.
Υλικό:Μεγάλες ελασματοποιημένες πλάκες τουS355 δομικός χάλυβας.
Κατασκευή:Αυτά κατασκευάζονται σε κυλινδρικά τμήματα που είναι κωνικά προς την κορυφή. Τα τμήματα συνήθως βιδώνονται μεταξύ τους στον ιστότοπο-.
Πλεονεκτήματα:Υψηλή αναλογία αντοχής-προς-βάρους, αρκετά ευέλικτη για να χειρίζεται τα φορτία ανέμου και μια καλά-καθιερωμένη διαδικασία κατασκευής.
Μειονεκτήματα:Οι τιμές του χάλυβα είναι ασταθείς. Επιπλέον, η διάμετρος της βάσης περιορίζεται από αυτό που χωράει κάτω από γέφυρες αυτοκινητοδρόμων (συνήθως περίπου 4,5 μέτρα), γεγονός που περιορίζει το πόσο ψηλά μπορεί να φτάσει ένας πύργος από καθαρό χάλυβα.
Σκυρόδεμα
Το σκυρόδεμα γίνεται όλο και πιο δημοφιλές καθώς οι τουρμπίνες ψηλώνουν (φτάνοντας σε ύψη 140 μέτρων ή περισσότερο).
Υλικό:Οπλισμένο ή προ{0}}ενταταμένο σκυρόδεμα.
Κατασκευή:Αυτά μπορούν να προ-χυθούν σε τμήματα και να μεταφερθούν στον ιστότοπο ή να "γλιστρήσουν-" (χυθούν στη θέση τους) απευθείας στην τοποθεσία.
Πλεονεκτήματα:Μπορεί να κατασκευαστεί με πολύ ευρύτερη βάση από το ατσάλι, επιτρέποντας πολύ ψηλότερους πύργους. Είναι επίσης πιο σταθερό και μειώνει τους κραδασμούς καλύτερα από το ατσάλι.
Μειονεκτήματα:Πολύ πιο βαρύ από τον χάλυβα και περισσότερη εργασία-εντατική στην κατασκευή.
Υβριδικό (Χάλυβας + Σκυρόδεμα)
Αυτή είναι επί του παρόντος η προτιμώμενη λύση για τις ψηλότερες ανεμογεννήτριες στον κόσμο.
Κατασκευή:Το κάτω τμήμα (συνήθως τα πρώτα 50–80 μέτρα) είναι κατασκευασμένο απόσκυρόδεμαγια να παρέχει μια ευρεία, σταθερή βάση. Το πάνω τμήμα είναι κατασκευασμένο απόσωληνοειδής χάλυβαςγια να παρέχει ευελιξία και να μειώσει το βάρος στην κορυφή.
Πλεονεκτήματα:Επιλύει το πρόβλημα μεταφοράς (η βάση από σκυρόδεμα είναι χτισμένη σε-τοποθεσία) ενώ διατηρεί το επάνω μέρος αρκετά ελαφρύ ώστε να μπορεί να ανυψωθεί ο γερανός.
Καφασωτό χάλυβα
Παρόμοια με τους πύργους μετάδοσης ηλεκτρικού ρεύματος ή τους ραδιοιστούς.
Υλικό:Χαλύβδινες δοκοί βιδωμένες μεταξύ τους σε πλαίσιο.
Πλεονεκτήματα:Χρησιμοποιεί πολύ λιγότερο χάλυβα (περίπου 50% λιγότερο) από έναν σωληνωτό πύργο, καθιστώντας τον φθηνότερο και ελαφρύτερο.
Μειονεκτήματα:Θεωρούνται ευρέως «οι πληγές των ματιών» από το κοινό. Απαιτούν επίσης χιλιάδες μπουλόνια που πρέπει να ελέγχονται και να σφίγγονται τακτικά, οδηγώντας σε υψηλό κόστος συντήρησης.
Ξύλο (Μηχανική ξυλεία)
Αυτή είναι μια αναδυόμενη βιώσιμη εναλλακτική λύση, η οποία αναπτύχθηκε κυρίως από τη σουηδική εταιρείαModvion.
Υλικό:Ξυλεία από πλαστικοποιημένο καπλαμά (LVL).
Κατασκευή:Αρθρωτά κυρτά πάνελ από ξύλο είναι κολλημένα μεταξύ τους.
Πλεονεκτήματα:Το ξύλο είναι-ουδέτερο άνθρακα (αποθηκεύει CO2). Είναι επίσης ελαφρύτερο από τον χάλυβα και έχει υψηλή αναλογία αντοχής-προς-του βάρους. Επειδή είναι αρθρωτό, είναι πολύ πιο εύκολο να μεταφερθεί σε τυπικά φορτηγά.
Κατάσταση:Αν και είναι εξειδικευμένοι επί του παρόντος, οι πρώτοι ξύλινοι πύργοι-εμπορικής κλίμακας εγκαθίστανται τώρα στην Ευρώπη.
Προστατευτικές επικαλύψεις
Ανεξάρτητα από το υλικό του πυρήνα, οι πύργοι απαιτούν εξειδικευμένα εξωτερικά υλικά για να επιβιώσουν 20-30 χρόνια σε δύσκολες καιρικές συνθήκες:
Σπρέι γαλβανισμού ή ψευδαργύρου:Για την αποφυγή σκουριάς στον χάλυβα.
Εποξειδικά και πολυουρεθανικά χρώματα:Για προστασία από την υπεριώδη ακτινοβολία και τη διάβρωση του άλατος{0}}του νερού (ειδικά για υπεράκτιες τουρμπίνες).
Συνοπτικός Πίνακας
| Υλικό | Καταλληλότητα ύψους | Κόστος | βιωσιμότητα |
| Σωληνοειδής χάλυβας | Έως 100μ | Μέτριος | Ανακυκλώσιμο |
| Σκυρόδεμα | 120m+ | Ψηλά | Υψηλό αποτύπωμα άνθρακα |
| Υβρίδιο | 140m+ | Ψηλά | Μικτός |
| Δικτυωτό | 80m - 120m | Χαμηλός | Ανακυκλώσιμο |
| Ξύλο | 100m - 150m | Μέτριος | Αρνητικό άνθρακα |
FAQ
Πόσο βαρύς είναι ένας πύργος ανεμογεννήτριας;
Για μια τυπική-ανεμογεννήτρια κλίμακας, το βάρος του πύργου εμπίπτει συνήθως σε αυτά τα εύρη:
Standard Steel Tower (80–100 μέτρα ύψος):Μεταξύ200 και 400 μετρικοί τόνοι.
Μεγάλος/Offshore Steel Tower:Μεταξύ600 και 1,000+ μετρικοί τόνοι.
Πύργοι από σκυρόδεμα:Πολύ πιο βαρύ, συχνά υπερβολικό2.000 μετρικούς τόνους.
Ποια είναι η διάρκεια ζωής ενός αιολικού πύργου;
Η τυπική διάρκεια ζωής ενός πύργου ανεμογεννήτριας είναι20 έως 30 ετών.
Τυπικός σχεδιασμός:Τα περισσότερα είναι σχεδιασμένα για να διαρκέσουν25 χρόνια.
Σύγχρονες τουρμπίνες:Τα νεότερα έργα σχεδιάζονται όλο και περισσότερο για α30 ετώνζωή.
Παράταση ζωής:Με την κατάλληλη συντήρηση και δομικές επιθεωρήσεις, μπορεί να παραταθεί η διάρκεια ζωής ορισμένων πύργων35 ετών και άνω, αν και τα μηχανικά εξαρτήματα (όπως το κιβώτιο ταχυτήτων) συνήθως χρειάζονται αντικατάσταση νωρίτερα.
