Énergie eolienne: comment obtenir de l'electricite à l'aide d'aimants

Une utilisation plus efficace

En raison de la rareté des combustibles fossiles et des incidents dans les différents réacteurs nucléaires, l'utilisation de l'énergie éolienne a acquis une nouvelle pertinence. En raison du changement d'énergie que beaucoup considèrent nécessaire, l'énergie éolienne devient de plus en plus importante, étant l'une des options pour les énergies renouvelables.

L'idée de fonctionnement est qu'une éolienne recueille l'énergie cinétique du vent et convertit cette énergie à travers un générateur en énergie électrique. Le vent représente une forme d'énergie alternative, très respectueuse de l'environnement, qui est disponible avec une fréquence relative, bien qu'à des degrés différents, en raison des différences de température entre le jour et la nuit et de la turbulence induite par le climat.

Augmentation potentielle grâce aux aimants en néodyme et aux aimants en ferrite

S'il y a un mouvement relatif entre un champ magnétique et un conducteur électrique situé dans celui-ci, un courant électrique circule dans le conducteur lorsque le circuit est fermé. La tension et le courant résultants dépendent de la vitesse du mouvement relatif et de l'intensité du champ magnétique.

Il est facile de voir qu'avec un champ magnétique plus faible, une vitesse plus élevée de ce mouvement relatif du conducteur est nécessaire pour obtenir une énergie électrique économique de l'éolienne.

Une augmentation de la vitesse de déplacement peut être obtenue dans les éoliennes classiques par une transmission, connectée entre le rotor éolien et le générateur. Plus le rapport de cette transmission est élevé, plus ses pertes mécaniques sont importantes, ce qui réduit à son tour le rendement global de l'éolienne. Par conséquent, l´objectif est de garder le rapport de transmission aussi court que possible. Bien sûr, cela nécessite la fourniture d'un champ magnétique plus fort possible dans le générateur. De tous les matériaux magnétiques connus aujourd'hui, les aimants en néodyme sont les plus forts. Ils peuvent générer des champs magnétiques stables et très puissants. Nous avons aussi des aimants en ferrite dont le comportement contre la corrosion et l'humidité est intéressant.

Aimants optimaux pour la conversion de l'énergie en électricité

Les éoliennes conventionnelles fonctionnent à des vitesses d'hélice de 10 à 12 tours par minute. Cependant, le générateur d'induction nécessite une vitesse de 1800 U / min.

Afin d'aller de l'avant avec le changement d'énergie jugé nécessaire, la recherche d'options d'optimisation pour les nouvelles éoliennes s'est également intensifiée. Utilisez des aimants en néodyme et des aimants en ferrite, car l'utilisation d'aimants permanents promet une plus grande efficacité énergétique. Les rotors des aimants permanents dans les générateurs doivent inévitablement avoir un plus grand diamètre pour atteindre une vitesse périphérique plus élevée. De plus, un grand nombre d'aimants permanents doit être installé en formant une circonférence.

Une mesure essentielle de la performance des éoliennes est l'utilisation d'aimants, qui permettent de calculer la masse magnétique utilisée en kg par MW de puissance générée. Pour les éoliennes plus anciennes jusqu'à 4 MW, l'utilisation de cet aimant est de 600 kg par MW de puissance. Pour les nouvelles centrales d'une capacité de 5 MW, cette valeur est d'environ 500 kg par MW de production. Grâce à ces directives, il est possible d'obtenir une performance économique plus élevée de l'éolienne même à des vitesses de vent plus faibles.

Conclusión

Le développement des éoliennes a connu une augmentation considérable pour des raisons de protection de l'environnement et pour contrer le changement climatique mondial, qui est également promu par l'État. Dans l'optimisation des éoliennes, l'utilisation d'aimants permanents de haute performance joue un rôle de plus en plus important. Si vous souhaitez obtenir plus d'informations sur les propriétés magnétiques, n'hésitez pas à contacter IMA.