風力エネルギーはどのように生成されますか？

風力のエネルギーは、大気の不均一な太陽熱から発生します。 エネルギーのための風の使用は、最も初期の帆船にまでさかのぼります。 陸上では、風車は帆の原理を回転シャフトに適用して、風力の機械的エネルギーを収集し、機械的な動力を提供しました。 農場の小さな風車は給水ポンプに動力を供給し、配電網が建設される前に、いくつかは自動車の発電機に結合されて農場で発電しました。 現在、巨大な風力タービンがそのグリッドに電力を供給しています。

現代の風力タービンの基本的なコンポーネントには、低速シャフトに取り付けられたローターブレードと、低速シャフトを高速シャフトに接続して発電機を回転させるギアボックスが含まれます。 ブレーキは、時速88 km（時速55マイル）を超える風の過度の速度からシステムを保護します。 実際のタービンはありません。 システムは、「ヨードライブ「エネルギー省によって説明されているように、タービンが向く方向を制御するため。 風速計は風速を測定し、コントローラーは測定された風速に応じてシステムを起動または停止します。

風力タービンのサイズは、一戸建てから風力発電所に配置された実用規模のタービンまで、用途によって異なります。 風力エネルギー財団は、掃引面積の平方フィートによって発電容量がどのように変化するかを説明しています ローターによって、風速によって、さらには温度の変化による空気の密度によって、そして 高度。 風で利用できるエネルギーは、速度の3乗で増加します。つまり、風速が2倍になると、8倍の電力が得られます。 特定のサイトでのタービンの容量の最も正確な測定値は、1年間にタービンによって生成される「比収率」です。

世界風力エネルギー協会によって説明されているように、風力発電所の選択と設計には多くのステップと考慮事項が必要です。 最初に許可などの法的な問題が発生し、次にタービンタワーをサポートするための風の量や地面の質、既存の電力網への物理的な近接性などのサイトの問題が発生します。 土地をリースし、施設で生産された電力を販売するための契約を確保する必要があります。 ブルームバーグビジネスレポート アイドル状態の風力発電容量 中国では、利用可能な風に基づいて、他の点では有望な場所にある施設によって生成された電力を受け入れるグリッドの能力が不足しているためです。

風力発電の主な利点は、燃料の燃焼による汚染を引き起こすことなく、移動する空気から自由エネルギーを利用できることです。 主な欠点は、風の信頼性が低いことです。 風が吹かないときは、タービンへの投資は報われず、グリッドは断続的な電源を回避する必要があります。 電力網にないシステムでは、十分な風がないときに生成された電力を保持するために、バッテリーなどのストレージデバイスが必要です。 ナショナルジオグラフィックの問題に関するレポート 翼のある野生生物を殺すタービン、および問題を修正するために新しい設計を採用することの難しさ。 タービンからの騒音や影さえも問題を引き起こします。