تعمل توربينات الرياح على مبدأ بسيط: بدلاً من استخدام الكهرباء لجعل الرياح - مثل المروحة - تستخدم التوربينات التي تستخدم الرياح لصنع الكهرباء. تقوم الرياح بتحويل الشفرات التي تشبه المروحة لتوربين حول الدوار ، الذي يدور مولدًا ، مما يخلق الكهرباء.
الرياح هي شكل من أشكال الطاقة الشمسية الناتجة عن مجموعة من ثلاثة أحداث متزامنة:
- الشمس غير متساوية تسخين الجو
- مخالفات سطح الأرض
- دوران الأرض.
أنماط تدفق الرياح وسرعاتهاتختلف اختلافًا كبيرًا في جميع أنحاء الولايات المتحدة ويتم تعديلها بواسطة مسطحات من الماء والنباتات والاختلافات في التضاريس. يستخدم البشر تدفق الرياح هذا ، أو طاقة الحركة ، لأغراض عديدة: الإبحار ، الطيران الورقية ، وحتى توليد الكهرباء.
تصف المصطلحات "طاقة الرياح" و "طاقة الرياح" العملية التي يتم بها استخدام الرياح لتوليد الطاقة الميكانيكية أو الكهرباء. يمكن استخدام هذه الطاقة الميكانيكية لمهام محددة (مثل طحن الحبوب أو مياه الضخ) أو يمكن للمولد تحويل هذه الطاقة الميكانيكية إلى كهرباء.
توربينات الرياح تتحول طاقة الرياحفي الكهرباء باستخدام القوة الديناميكية الهوائية من شفرات الدوار ، والتي تعمل مثل جناح الطائرة أو شفرة دوار طائرات الهليكوبتر. عندما تتدفق الرياح عبر الشفرة ، يتناقص ضغط الهواء على جانب واحد من الشفرة. الفرق في ضغط الهواء عبر جانبي الشفرة يخلق كل من الرفع والسحب. قوة المصعد أقوى من السحب وهذا يتسبب في تدور الدوار. يتصل الدوار بالمولد ، إما مباشرة (إذا كان توربينات محرك مباشرة) أو من خلال عمود وسلسلة من التروس (علبة تروس) تسرع الدوران وتسمح بمولد أصغر جسديًا. هذه الترجمة للقوة الديناميكية الهوائية إلى دوران المولد تخلق الكهرباء.
يمكن بناء توربينات الرياح على الأرض أو في الخارج في المسطحات الكبيرة من الماء مثل المحيطات والبحيرات. وزارة الطاقة الأمريكية حاليامشاريع التمويللتسهيل نشر الرياح البحرية في المياه الأمريكية.
وقت النشر: يوليو -14-2023