|
|
Aerodynamics of axial wind turbines
Dubnický, Ladislav ; Pospíšil, Jiří (oponent) ; Škorpík, Jiří (vedoucí práce)
Nowadays, the climate change issue is becoming more and more actual in our society. Increase of the average temperature on Earth in a couple of degrees could have catastrophic consequences. One of the possible solutions seems to be renewable energy sources as photovoltaics, biomass of water and wind energy. This thesis deals with the aerodynamics problems of wind energy source. Wind turbines transform kinetic energy of wind to mechanical power. The efficiency is physically limited to 59,26 %, but in reality, it is getting around 45 %. This is caused by three biggest losses inducted in wind turbines as wake losses, losses due to finite number of blades and drag losses. Based on analytical relationships and including these three losses the aerodynamics blade design is conducted. Later, the numerical simulations show higher values of drag and lower values of lift force on airfoil compared to analytical calculation. In fact, percentage deviations are acceptable and to conclude, the numerical analysis was able to relatively accurately simulate force action of free stream velocity on the blade.
|
|
|
Větrné elektrárny a hodnocení jejich dopadů na životní prostředí s využitím GIS
Komárková, Lenka ; Matějíček, Luboš (vedoucí práce) ; Přibil, Rudolf (oponent)
Anotace: Větrné elektrárny jsou zařízení, která získávají energii z obnovitelných zdrojů energie a přeměňují kinetickou energii větru na energii elektrickou. Mezi obnovitelné zdroje řadíme zdroje, které mají schopnost se při postupném spotřebování částečně nebo úplně obnovovat, a to samy nebo za přispění člověka. Patří sem energie Slunce, geotermální energie, vodní energie, energie přílivu, mořských vln a energie biomasy. Většina obnovitelných zdrojů má původ v energii slunečního záření. Téma větrných elektráren jsem si vybrala, protože je dle mého názoru aktuální a zároveň kontroverzní. V době, kdy v celém světě docházejí neobnovitelné zdroje energie jako uhlí, ropa a zemní plyn je důležité, abychom si uvědomili, že jinou cestou než z obnovitelných zdrojů nebude v budoucnu možno energii získat. Bakalářská práce bude obsahovat stručnou historii využití větru, typy větrných elektráren, účinnost a nové technologie jako např. "offshore" větrné elektrárny. Hlavní důraz bude kladen na porovnání kladů a záporů větrných elektráren a jejich vlivům na přírodu. Některé problémy spojované s provozem větrných elektráren bývají zveličovány, některé naopak bagatelizovány. Cílem bude tato negativa sumarizovat a z relevantních zdrojů ověřit, zda se překračují povolené limity a jak větrné elektrárny působí na okolní krajinu...
|
|
|
Návrh malé větrné elektrárny
Görig, Tomáš ; Paar, Martin (oponent) ; Matoušek, Antonín (vedoucí práce)
Práce se zabývá výběrem vhodné lokality pro výstavbu a návrhem strojního zařízení malé větrné elektrárny. Je popsáno několik možností a následně vybrána ta nejvhodnější. Také je v práci navrhnuto a popsáno několik možností využití získané energie. V poslední části je provedeno ekonomické zhodnocení samotného návrhu větrné elektrárny a jednotlivých možností využití získané energie. Na základě tohoto zhodnocení si investor vybral pro něj nejvýhodnější variantu.
|
|
|
Ekonomika provozu větrné elektrárny
Osička, Aleš ; Macháček, Jan (oponent) ; Radil, Lukáš (vedoucí práce)
Cílem práce je seznámit čtenáře s druhy větrných elektráren, s principem jejich fungování, konstrukčním řešením a s podmínkami, které musí plánovaný projekt výstavby větrné elektrárny splnit před započetím stavby. V další části jsou popsány vybrané typy elektráren různých výrobců, je provedeno teoretické posouzení vhodnosti výstavby elektrárny na daném území a provedení výběru vhodného typu elektrárny podle ekonomického zhodnocení metodou čisté současné hodnoty, vnitřního výnosového procenta a podle doby návratnosti investice. V další části práce je proveden návrh připojení elektrárny do distribuční soustavy.
|
|
|
Větrná elektrárna ve vybrané lokalitě
Dohnal, Petr ; Škorpík, Jiří (oponent) ; Martinec, Jiří (vedoucí práce)
Tato diplomová práce je zaměřena na problematiku větrných elektráren. Jsou zde popsány výhody a nevýhody větrných elektráren a jejich dopady na životní prostředí. Byl proveden výběr lokality pro větrnou elektrárnu, výběr vhodných turbín a následně proveden výpočet určující nejvhodnější vybranou větrnou elektrárnu. Dále jsou zde provedeny studie parametrů, které ovlivňují výpočet. Z těchto studií byl vybrán nejvhodnější model větrné elektrárny. Závěrem jsou uvedeny statistiky z oblasti větrné energetiky Čech, Evropy a světa.
|
|
|
Vlivy větrných elektráren na kvalitu elektrické energie
Bartko, Jan ; Krátký,, Milan (oponent) ; Malý, Jiří (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá vlivy větrných elektráren na kvalitu elektrické energie. Cílem práce bylo pomocí modelu konkrétní sítě vyhodnotit vliv těchto zdrojů při velkém zastoupení v energetickém mixu. První část práce byla věnována prezentaci výrobců větrných elektráren a jejich zastoupení na světovém a evropském trhu. Zároveň byly představeny nové technologie využívání větrné energie. Druhá část se zabývá způsoby vlivu větrných elektráren na kvalitu elektrické energie. V této části byl pomocí počítačového programu GLF vytvořen model sítě, do kterého byly připojovány větrné parky. Pomocí tohoto modelu byla zpracována analýza lokálních vlivů větrných elektráren na kvalitu elektrické energie. V poslední části byl zhodnocen vliv integrace větrných elektráren na cenu elektrické energie a náklady na stavbu a provoz, včetně prognózy do budoucna.
|
|
|
Výroba elektrické energie větrnými elektrárnami a možnosti její akumulace
Krbal, Michal ; Mastný, Petr (oponent) ; Drápela, Jiří (vedoucí práce)
Cílem této práce je seznámení s problematikou podmínek provozu a samotným charakterem provozu větrných elektráren s možností časového zrovnoměrnění dodávaného výkonu pomocí vhodných akumulačních systémů. Z těchto důvodů je ihned za úvodem této práce popsán stav využívání větrných elektráren pro výrobu elektrické energie jak v České republice, tak ve zbytku Evropy. Popis jednotlivých funkčních částí je brán se zdůrazněním na elektromechanický princip přeměny kinetické energie větru na elektrickou energii pomocí generátoru s co největší možnou účinností přeměny a nejmenší nutnou údržbou během provozu. Důraz je také kladen na ty funkční bloky, jež je nutné znát z důvodu návrhu vhodného akumulačního systému. Výstupní výkon větrných elektráren je kvůli stále se měnícím větrným podmínkám v čase velmi proměnný. Tyto charakteristické vlastnosti větrných elektráren, jakožto proměnné výstupní napětí, proměnná frekvence a také v čase odstupňované zapínání nebo vypínání většího množství větrných elektráren, musejí být v souladu s požadavky elektrizační soustavy, kam odevzdávají svůj výkon. Tak aby nedošlo k narušení stability nebo ke zhroucení celé elektrizační soustavy, což by mělo za následek nedozírné ekonomické důsledky. Těmto nepříjemným stavům se dá předejít jak přesnou meteorologickou předpovědí počasí pro danou lokalitu, tak ale hlavně použitím vhodných akumulačních systémů. Vhodností se v tomto případě myslí především vstupní a následné provozní ekonomické náklady, požadavky na bezpečnost, dlouhou životnost, nízkou hmotnost a vysokou účinnost přeměny energií těchto systémů. V neposlední řadě charakterem jejich použití buď pro decentralizované nebo centralizované systémy, požadavky na dynamičnost provozu a délku provozu úměrnou velikosti naakumulovatelné energii. Podmínky pro provoz těchto elektráren si klade požadavek výběru vhodné a dostupné lokality s dobrými a celoročně stálými vlastnostmi větru, které jsou předem ověřovány měřením a matematickými modely.
|
|
|
Větrná elektrárna grid-off, princip, účinnost, návratnost
Havránek, Miroslav ; Radil, Lukáš (oponent) ; Macháček, Jan (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá problematikou větrných elektráren a jejich použitím v ostrovních systémech. Nejprve sleduje využívání větru jako zdroje energie. Dále se zaměřuje na jednotlivé komponenty ostrovních systémů. Jsou zde naznačeny postupy při navrhování ostrovních systémů. Výsledkem diplomové práce jsou tři návrhy grid-off systémů pro rodinný domek a následně jejich energetické a ekonomické hodnocení.
|
|
|
Tvorba inovačních zadání a jejich řešení
Lněnička, Luboš ; Veselka, František (oponent) ; Bušov, Bohuslav (vedoucí práce)
Tato diplomvá práce se zabývá metodikou tvorby inovačních návrhů a jejich řešení. Konkrétněji metodikou TRIZ – Tvorba a Řešení Inovační/Invenčních Zadání (TIPS – Theory of Inventive Problem Solving). Tato práce je rozdělena do čtyř částí. V první části je tato metodika představena včetně jejích základních nástrojů. Poté, ve druhé části je zde take představen software Goldfire včetně jednotlivých nástrojů k podpoře řešení studenských prací. Ve třetí části je metodika TRIZ demostrováná na případu inovace větrné elektrárny s podporou software Goldfire Inovator. Ve čtvrté, závěrečné části práce jsou zhodnoceny přínosy metodiky TRIZ pro vzdělání a praxi.
|
|
|
Návrh matematického modelu větrné elektrárny
Osička, Aleš ; Mastný, Petr (oponent) ; Radil, Lukáš (vedoucí práce)
Cílem práce je seznámit čtenáře se základním rozdělením typů větrných elektráren podle použitého generátoru, s typy regulací používanými v elektrárnách a matematickými modely větru a jednotlivých částí elektrárny. V další části práce je popsán postup při vytváření modelu v programech Mathematica a MathModelica a vytvořeny modely elektrárny s asynchronním generátorem s klecovým rotorem vybavené regulací pitch a stall. Závěrem práce je porovnání chování vytvořených modelů za stejných vstupních podmínek.
|
host ::
RSS.