Návrh turbíny přílivové elektrárny

Abstract

Dnešní doba si žádá bezemisní a bezuhlíkové zdroje energie. Tento fakt není podmíněn pouze mezinárodními smlouvami a nařízeními Evropské Unie, ale také stav životního prostředí poukazuje na nezbytnou změnu v přístupu lidstva k získávání energie. Přílivové proudění poskytuje velmi stálý a předvídatelný zdroj „zelené“ energie. Oproti ostatním obnovitelným zdrojům energie mohou přílivové turbíny v příhodné lokalitě dodávat energii nepřetržitě, a tím tvořit základní zdroj elektrické soustavy. Cílem diplomové práce bylo vytvoření rozsáhlého souboru aktuálních informací z oblasti přílivové energetiky, který dosud nebyl k dispozici v českém jazyce. V závěru se teoretická část zabývá kombinací přílivových turbín s konvenčními větrnými turbínami na moři. Druhá část práce je zaměřena na aerodynamický návrh jednostupňové horizontální turbíny pro transformaci energie z přílivových proudů o instalovaném elektrickém výkonu 1 MW. Výpočtem provedeným podle teorie lopatkové mříže byla navržena geometrie lopatek a zjištěn průměr rotoru 14 metrů pro návrhovou rychlost proudění 3,05 m/s.The present time demands emission-free and carbon-free sources of energy. This fact is not only subject of international agreements and European Union regulations, but also the state of environment points out to an essential change in energy generation of mankind. Tidal stream provides very stable and predictable source of “green” energy. Compared to other renewable energy sources tidal stream turbines in exceptional localities are able to supply energy continuously, making them base load source. The aim of the thesis was to create an extensive document with recent tidal stream power information, which has not been available in Czech language yet. Last part of the research is focused on co-locating tidal stream and off-shore wind turbines. Second part of the thesis is dedicated to aerodynamic design of single-stage horizontal axis tidal stream turbine with rated electric power of 1 MW. Calculation according to the blade cascade theory was used to design blade geometry and to find rotor diameter of 14 meters for rated stream velocity of 3.05 m/s.