Η ενέργεια στον άνεμο προέρχεται από την άνιση ηλιακή θέρμανση της ατμόσφαιρας. Η χρήση του ανέμου για ενέργεια πηγαίνει στα πρώτα πλοία. Στην ξηρά, οι ανεμόμυλοι εφάρμοσαν την αρχή των πανιών σε έναν περιστροφικό άξονα, για να συλλέξουν τη μηχανική ενέργεια του ανέμου για την παροχή μηχανικής ισχύος. Μικροί ανεμόμυλοι στις αντλίες νερού ισχύος στα αγροκτήματα, και μερικοί συνδέθηκαν με τις γεννήτριες αυτοκινήτων για να παράγουν ηλεκτρική ενέργεια στο αγρόκτημα πριν από την κατασκευή του δικτύου ηλεκτρικής διανομής. Τώρα τεράστιες ανεμογεννήτριες παρέχουν ισχύ για αυτό το δίκτυο.
Πώς λειτουργούν οι σύγχρονες ανεμογεννήτριες
Τα βασικά εξαρτήματα μιας σύγχρονης ανεμογεννήτριας περιλαμβάνουν τα πτερύγια στροφείου που είναι τοποθετημένα σε έναν άξονα χαμηλής ταχύτητας και ένα κιβώτιο ταχυτήτων που συνδέει τον άξονα χαμηλής ταχύτητας με έναν άξονα υψηλής ταχύτητας, ο οποίος μετατρέπει μια γεννήτρια. Ένα φρένο προστατεύει το σύστημα από υπερβολική ταχύτητα σε ανέμους πάνω από 88 χιλιόμετρα την ώρα (55 μίλια ανά ώρα). Δεν υπάρχει πραγματική τουρμπίνα. Το σύστημα στέκεται σε έναν ψηλό πύργο με "
οδηγείτε"για τον έλεγχο της κατεύθυνσης που θα αντιμετωπίσει η τουρμπίνα, όπως περιγράφεται από το Υπουργείο Ενέργειας. Ένα ανεμόμετρο μετρά την ταχύτητα του ανέμου και ένας ελεγκτής ξεκινά ή σταματά το σύστημα, σύμφωνα με τη μετρούμενη ταχύτητα ανέμου.Πώς να μετρήσετε την ικανότητα παραγωγής
Το μέγεθος των ανεμογεννητριών ποικίλλει ανάλογα με την εφαρμογή, που κυμαίνεται από μονοκατοικίες έως ανεμογεννήτριες κλίμακας κοινής ωφέλειας που βρίσκονται σε αιολικά πάρκα. Το Ίδρυμα Αιολικής Ενέργειας εξηγεί πώς η παραγωγική ικανότητα ποικίλλει ανάλογα με το τετραγωνικό μήκος της περιοχής από τους ρότορες, από τις ταχύτητες του ανέμου και ακόμη και από την πυκνότητα του αέρα λόγω διακυμάνσεων στη θερμοκρασία και υψόμετρο. Η διαθέσιμη ενέργεια στον άνεμο αυξάνεται από τον κύβο της ταχύτητας - δηλαδή, μια διπλή αύξηση στην ταχύτητα του ανέμου αποδίδει οκτώ φορές την ισχύ. Το πιο ακριβές μέτρο της χωρητικότητας του στροβίλου σε μια δεδομένη τοποθεσία είναι η «συγκεκριμένη απόδοση» που παράγεται από την τουρμπίνα σε ένα χρόνο.
Σχέδια σχεδιασμού για αιολικά πάρκα
Η επιλογή και ο σχεδιασμός ενός αιολικού πάρκου απαιτεί πολλά βήματα και σκέψεις, όπως περιγράφεται από την Παγκόσμια Ένωση Αιολικής Ενέργειας. Πρώτα έρχονται νομικά ζητήματα όπως η άδεια και, στη συνέχεια, ζητήματα ιστότοπου όπως η ποσότητα του ανέμου και η ποιότητα του εδάφους για την υποστήριξη των πύργων τουρμπίνας και φυσική εγγύτητα με τα υπάρχοντα ηλεκτρικά δίκτυα. Η γη πρέπει να μισθωθεί και να εξασφαλιστούν συμβόλαια για την πώληση της ισχύος που παράγεται από την εγκατάσταση. Αναφορές Bloomberg Business ικανότητα παραγωγής αδρανούς ρελαντί στην Κίνα, λόγω έλλειψης της ικανότητας του δικτύου να δεχθεί τη δύναμη που παράγεται από τις εγκαταστάσεις που βρίσκονται σε διαφορετικά υποσχόμενες τοποθεσίες με βάση τους διαθέσιμους ανέμους.
Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της αιολικής ενέργειας
Το κύριο πλεονέκτημα της αιολικής ενέργειας είναι η διαθεσιμότητα ελεύθερης ενέργειας από τον κινούμενο αέρα, χωρίς να δημιουργείται ρύπανση από την καύση καυσίμων. Το κύριο μειονέκτημα είναι η αναξιοπιστία των ανέμων. όταν ο άνεμος δεν φυσάει, η επένδυση σε ανεμογεννήτριες δεν αποδίδει και το δίκτυο πρέπει να λειτουργεί γύρω από μια διακοπτόμενη τροφοδοσία. Τα συστήματα που δεν βρίσκονται στο ηλεκτρικό δίκτυο χρειάζονται μια συσκευή αποθήκευσης όπως μια μπαταρία για να διατηρούν την παραγόμενη ισχύ όταν δεν υπάρχει αρκετός άνεμος. Το National Geographic αναφέρει προβλήματα με στρόβιλοι που σκοτώνουν φτερωτή άγρια φύση, και τις δυσκολίες στην υιοθέτηση νέων σχεδίων για την επίλυση των προβλημάτων. Ο θόρυβος και ακόμη και οι σκιές από τους στροβίλους προκαλούν επίσης προβλήματα.