Η αιολική ενέργεια είναι μηχανική ή ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται με την αξιοποίηση της δύναμης του ανέμου. Σύμφωνα με το Εθνικό Εργαστήριο Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας των ΗΠΑ, μία από τις πρώτες συσκευές για την αξιοποίηση της ισχύος του ανέμου ήταν ο ανεμόμυλος, ο οποίος χρησιμοποιήθηκε για την άντληση νερού και την άλεση σιτηρών. Ένα σύγχρονο ισοδύναμο του ανεμόμυλου είναι ο στρόβιλος, ο οποίος, όπως και ο ανεμόμυλος, χρησιμοποιεί λεπίδες τύπου έλικα για να πιάσει τον άνεμο. Αυτές οι λεπίδες περιστρέφουν στη συνέχεια μια γεννήτρια, παράγοντας ηλεκτρική ενέργεια. Σύμφωνα με το San Francisco Chronicle, υπάρχουν επίσης αρκετές γεννήτριες σε εξέλιξη που πρόκειται να χρησιμοποιηθούν για την αξιοποίηση ανέμων μεγάλου υψομέτρου.
Τύποι
Σύμφωνα με την Αμερικανική Ένωση Αιολικής Ενέργειας, υπάρχουν δύο βασικοί τύποι ανεμογεννητριών: στυλ κατακόρυφου άξονα ή "αυγό-χτύπημα" και οριζόντιος άξονας ή "στυλ έλικα". Μερικές από αυτές τις ανεμογεννήτριες βρίσκονται στην ξηρά, συνήθως σε περιοχές με ισχυρό άνεμο, ενώ άλλες βρίσκονται στην ανοικτή θάλασσα, τοποθετημένες για να πιάνουν ανέμους που διασχίζουν λίμνες και θάλασσες Οι νεότερες γεννήτριες δεν θα βρίσκονται καθόλου στη Γη. Οι τρέχουσες γεννήτριες που βρίσκονται σε εξέλιξη θα μοιάζουν με χαρταετούς, πιάνουν τον άνεμο στην ανώτερη ατμόσφαιρα και θα τον μεταφέρουν στη Γη μέσω μακρών καλωδίων.
Χαρακτηριστικά
Οι στρόβιλοι κατακόρυφου άξονα χρησιμοποιούν μια σειρά λεπίδων ρότορα που κινούνται σε έναν κύκλο γύρω από έναν κεντρικό άξονα, ο οποίος μερικές φορές έχει το σχήμα ενός αυγού. Οι στρόβιλοι οριζόντιου άξονα, οι οποίοι είναι πολύ πιο συνηθισμένοι από τον κατακόρυφο άξονα, έχουν τις λεπίδες τους διατεταγμένες σε σχήμα έλικα και τοποθετημένες σε έναν πύργο, παρόμοιου σχεδιασμού με έναν ανεμόμυλο. Στις γεννήτριες μεγάλου υψομέτρου, οι οποίες λειτουργούν σύμφωνα με την ίδια γενική αρχή με τους στροβίλους, οι ρότορες μεταφέρονται ψηλά με διάφορα μέσα, όπως μπαλόνι και ελικόπτερο, και χρησιμοποιούνται για να πιάσουν τον άνεμο.
Λειτουργία
Οι στρόβιλοι και οι γεννήτριες παράγουν ηλεκτρική ενέργεια, η οποία έχει πολλαπλές χρήσεις. Το πόση ενέργεια παράγεται εξαρτάται από το μέγεθος του στροβίλου και την ταχύτητα του ανέμου που περνάει από το ρότορα. Οι ανεμογεννήτριες μπορούν είτε να χρησιμοποιηθούν ως αυτόνομες εφαρμογές, στις οποίες τροφοδοτούν μεμονωμένα κτίρια είτε συσκευές ή μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε ομάδες, παράγοντας ηλεκτρική ενέργεια που μπορεί να τροφοδοτηθεί σε δίκτυο και να μεταδοθεί αλλού-κάπου αλλού. Παραμένει άγνωστο εάν οι στρόβιλοι μεγάλου υψομέτρου θα χρησιμοποιούνται μεμονωμένα ή σε ομάδες.
Οφέλη
Αυτές οι συσκευές είναι ευεργετικές, καθώς είναι αθόρυβες, ανανεώσιμες και δεν παράγουν σχεδόν καθόλου ρύπανση. Με την κατανάλωση φυσικών πόρων και την παραγωγή επικίνδυνων αποβλήτων, οι συσκευές αιολικής ενέργειας αποτελούν βελτίωση, περιβαλλοντικά, πέρα από τις τεχνολογίες παραγωγής ενέργειας που καίνε ορυκτά καύσιμα, που χρησιμοποιούν πεπερασμένους πόρους και παράγουν ρύπανση.
Δυνητικός
Οι συσκευές αιολικής ενέργειας που παράγουν ηλεκτρική ενέργεια είναι σχετικά νέες και έχουν τη δυνατότητα να αξιοποιηθούν περισσότερο στο μέλλον καθώς αυξάνεται η δημοτικότητά τους και βελτιώνεται η αποδοτικότητά τους. Σύμφωνα με την Αμερικανική Ένωση Αιολικής Ενέργειας, η αιολική ενέργεια θα μπορούσε να παρέχει έως και 20 τοις εκατό της ηλεκτρικής ενέργειας των ΗΠΑ, μια σημαντική αύξηση από την τρέχουσα λιγότερο από 1 τοις εκατό.