Rüzgardaki enerji, atmosferin eşit olmayan güneş ısıtmasından gelir. Rüzgarın enerji için kullanılması, en eski yelkenli gemilere kadar uzanır. Karada, yel değirmenleri, mekanik güç sağlamak için rüzgarın mekanik enerjisini toplamak için döner bir şafta yelken ilkesini uyguladı. Çiftliklerdeki küçük yel değirmenleri su pompalarına güç sağlıyor ve bazıları elektrik dağıtım şebekesi kurulmadan önce çiftlikte elektrik üretmek için otomobil jeneratörlerine bağlanıyordu. Şimdi devasa rüzgar türbinleri bu şebekeye güç sağlıyor.
Modern Rüzgar Türbinleri Nasıl Çalışır?
Modern bir rüzgar türbininin temel bileşenleri, düşük hızlı bir şafta monte edilmiş rotor kanatlarını ve düşük hızlı şaftı bir jeneratörü döndüren yüksek hızlı bir şafta bağlayan bir dişli kutusunu içerir. Bir fren, sistemi saatte 88 kilometreyi (saatte 55 mil) aşan rüzgarlarda aşırı hızdan korur. Gerçek bir türbin yok. Sistem, uzun bir kule üzerinde duruyor "yaw sürücü"Enerji Bakanlığı tarafından açıklandığı gibi, türbinin bakacağı yönü kontrol etmek için. Bir anemometre rüzgar hızını ölçer ve bir kontrolör, ölçülen rüzgar hızına göre sistemi başlatır veya durdurur.
Üretim Kapasitesi Nasıl Ölçülür?
Rüzgar türbinlerinin boyutu, tek evlerden rüzgar çiftliklerinde dizilen kamu hizmeti ölçeğindeki türbinlere kadar, uygulamaya göre değişir. Rüzgar Enerjisi Vakfı, süpürülen alanın kare görüntüleri ile üretim kapasitesinin nasıl değiştiğini açıklıyor rotorlar, rüzgar hızları ve hatta sıcaklık ve yükseklik. Rüzgarda mevcut olan enerji hızın küpü kadar artar - yani, rüzgar hızında iki kat artış, gücün sekiz katını verir. Belirli bir sahadaki türbin kapasitesinin en kesin ölçüsü, türbin tarafından bir yılda üretilen "özgül verim" dir.
Rüzgar Çiftlikleri için Tasarım Hususları
Bir rüzgar çiftliği seçmek ve tasarlamak, Dünya Rüzgar Enerjisi Birliği tarafından açıklandığı gibi birçok adım ve değerlendirme gerektirir. Önce izin verme gibi yasal sorunlar gelir, ardından türbin kulelerini desteklemek için rüzgar miktarı ve zemin kalitesi ve mevcut elektrik şebekelerine fiziksel yakınlık gibi saha sorunları gelir. Tesis tarafından üretilen elektriği satmak için arazi kiralanmalı ve sözleşmeler güvence altına alınmalıdır. Bloomberg İş raporları atıl rüzgar üretim kapasitesi Çin'de, şebekenin, mevcut rüzgarlara dayalı olarak, aksi takdirde umut verici sitelerde bulunan tesisler tarafından üretilen gücü kabul etme yeteneğinin olmaması nedeniyle.
Rüzgar Enerjisinin Avantajları ve Dezavantajları
Rüzgar enerjisinin ana avantajı, yanan yakıttan kirlilik yaratmadan hareketli havadan serbest enerjinin bulunmasıdır. Ana dezavantaj, rüzgarların güvenilmezliğidir; rüzgar esmediğinde, türbinlere yapılan yatırımın karşılığını alamıyor ve şebekenin kesintili bir güç kaynağı etrafında çalışması gerekiyor. Güç şebekesinde olmayan sistemler, yeterli rüzgar olmadığında üretilen gücü tutmak için pil gibi bir depolama cihazına ihtiyaç duyar. National Geographic ile ilgili sorunlar hakkında raporlar kanatlı vahşi yaşamı öldüren türbinlerve sorunları çözmek için yeni tasarımları benimsemedeki zorluklar. Türbinlerden gelen gürültü ve hatta gölgeler de sorunlara neden olur.