محلول توربينات الرياح الجديدة من أجل طاقة الطاقة المجانية

ما هي طاقة الرياح؟

استخدم الناس قوة الرياح لآلاف السنين. نقلت الرياح القوارب على طول نهر النيل ، وضخ المياه والحبوب المطحونة ، ودعم إنتاج الطعام وأكثر من ذلك بكثير. اليوم ، يتم تسخير الطاقة الحركية وطاقة تدفقات الهواء الطبيعية المسمى الرياح على نطاق واسع لخلق الكهرباء. يمكن أن تولد توربينات الرياح في العصر الحديث في العصر الحديث أكثر من 8 ميجاوات (MW) من الطاقة ، بما يكفي لتشغيل ما يقرب من ستة منازل لمدة عام. تولد مزارع الرياح البرية المئات من ميجاوات ، مما يجعل طاقة الرياح واحدة من أكثر مصادر الطاقة فعالية من حيث التكلفة ونظيفة ومتاحة بسهولة على هذا الكوكب.

تعتبر طاقة الرياح مصدر الطاقة المتجددة على نطاق واسع أقل وتكلفة وهي أكبر مصدر للطاقة المتجددة في الولايات المتحدة اليوم. هناك ما يقرب من 60،000 توربينات الرياح بسعة مجتمعة تبلغ 105،583 ميجاوات (MW). هذا يكفي لتشغيل أكثر من 32 مليون منزل!

بالإضافة إلى لعب دور حيوي في إمدادات الطاقة الخاصة بنا ، تساعد حلول طاقة الرياح أيضًا الشركات التجارية على تحقيق أهداف وتفويضات متجددة للطاقة النظيفة التي يمكن الاعتماد عليها.

مزايا طاقة الرياح:

1. عادةً ما تسدد توربينات الرياح انبعاثات الكربون مدى الحياة المرتبطة بنشرها في أقل من عام ، قبل توفير ما يصل إلى 30 عامًا من توليد الكهرباء الخالية من الكربون تقريبًا.
2. تساعد طاقة الرياح في تقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون - في عام 2018 ، تجنب 201 مليون طن متري من انبعاثات C02.
3. توفر Wind Energy إيرادات ضريبية للمجتمعات التي تستضيف المشاريع. على سبيل المثال ، بلغ مجموع مدفوعات الضرائب الحكومية والمحلية من مشاريع الرياح في تكساس 237 مليون دولار.
4. تدعم صناعة الرياح خلق فرص العمل ، وخاصة أثناء البناء. دعمت الصناعة 114،000 وظيفة في جميع أنحاء الولايات المتحدة في عام 2018.
5. توفر Wind Energy مصدرًا ثابتًا للإيرادات: تدفع مشاريع الرياح أكثر من مليار دولار للحكومات الحكومية والحكومة المحلية وملاك الأراضي الخاصة كل عام.

كيف يبدو مشروع طاقة الرياح؟

يشير مشروع الرياح أو المزرعة إلى عدد كبير من توربينات الرياح التي تم بناؤها بالقرب من بعضها البعض ويعمل مثل محطة توليد الكهرباء ، وإرسال الكهرباء إلى الشبكة.

تم تشغيل مشروع Frontier Wind Power I في مقاطعة كاي ، أوكلا ، منذ عام 2016 ويتم توسيعه مع مشروع Frontier Wind Power II. بمجرد الانتهاء ، ستقوم Frontier I و II بتوليد ما مجموعه 550 ميجاوات من طاقة الرياح - وهو ما يكفي لتشغيل 193،000 منزل.

كيف تعمل توربينات الرياح؟

يتم توليد الطاقة من خلال توربينات الرياح الدوارة التي تسخر الطاقة الحركية في الهواء المتحرك ، والتي يتم تحويلها إلى كهرباء. الفكرة الأساسية هي أن توربينات الرياح تستخدم شفرات لجمع إمكانات الرياح والطاقة الحركية. تقوم الرياح بتشغيل الشفرات ، التي تدور دوار متصل بمولد لإنشاء طاقة كهربائية.

تحتوي معظم توربينات الرياح على أربعة أجزاء أساسية:

• يتم ربط الشفرات بمركز ، يدور مع تحول الشفرات. الشفرات والمركز معا تجعل الدوار.
• يضم Nacelle علبة التروس والمولد والمكونات الكهربائية. \
• يحمل البرج شفرات الدوار ومعدات التوليد عالية فوق الأرض.
• مؤسسة تحمل التوربينات في مكانها على الأرض.

أنواع توربينات الرياح:

تنقسم التوربينات الكبيرة والصغيرة في فئتين أساسيتين ، استنادًا إلى اتجاه الدوار: المحور الأفقي والتوربينات الرأسية المحور.

توربينات المحور الأفقي هي إلى حد بعيد النوع الأكثر شيوعًا من توربينات الرياح اليوم. يتبادر هذا النوع من التوربينات إلى الذهن عند تصوير قوة الرياح ، مع شفرات تشبه إلى حد كبير مروحة الطائرة. تحتوي معظم هذه التوربينات على ثلاثة شفرات ، وكلما زاد طول التوربينات وطول الشفرة ، يتم إنشاء المزيد من الكهرباء.

تبدو التوربينات المحورية الرأسية أشبه بوجود مروحة للطائرة. يتم توصيل شفرات هذه التوربينات في أعلى وأسفل الدوار العمودي. نظرًا لأن توربينات المحور الرأسي لا تؤدي وكذلك نظرائها الأفقي ، فهذه أقل شيوعًا اليوم.

ما مقدار الكهرباء التي يولدها التوربين؟

ذلك يعتمد. يحدد حجم التوربين وسرعة الرياح من خلال شفرات الدوار مقدار الكهرباء المنتجة.

على مدار العقد الماضي ، أصبحت توربينات الرياح أطول ، مما يسمح بشفرات أطول والقدرة على الاستفادة من موارد الرياح الأفضل المتاحة على ارتفاعات أعلى.

لوضع الأمور في نصابها الصحيح: يمكن أن ينتج توربينات الرياح التي تحتوي على حوالي 1 ميجاوات من الطاقة طاقة نظيفة كافية لحوالي 300 منزل كل عام. توربينات الرياح المستخدمة في مزارع الرياح البرية عادة ما تولد من 1 إلى ما يقرب من 5 ميجاوات. عادة ما تحتاج سرعات الرياح إلى حوالي 9 أميال في الساعة أو أكثر لمعظم توربينات الرياح بحجم المرافق لبدء إنتاج الكهرباء.

كل نوع من توربينات الرياح قادر على توليد أقصى قدر من الكهرباء داخل مجموعة من سرعات الرياح ، وغالبًا ما تتراوح بين 30 و 55 ميلًا في الساعة. ومع ذلك ، إذا كانت الرياح تهب أقل ، فإن الإنتاج يتناقص عادة بمعدل أسي بدلاً من التوقف تمامًا. على سبيل المثال ، تنخفض كمية الطاقة المتولدة بعامل ثمانية إذا انخفضت سرعة الرياح بمقدار النصف.

هل يجب أن تفكر في حلول طاقة الرياح؟

يظل توليد طاقة الرياح من بين أصغر آثار أقدام الكربون لأي مصدر للطاقة. إنها تلعب دورًا أساسيًا في مستقبل إمدادات الطاقة في أمتنا ، ودعم انتقال الطاقة في العالم لدينا والطلب المتزايد على موارد الطاقة المستدامة.

تعد Wind أيضًا واحدة من أفضل الطرق للشركات والجامعات والمدن والمرافق وغيرها من المنظمات للتحول بسرعة إلى طاقة خالية من الانبعاثات على نطاق واسع. يمكن لأحد اتفاقية شراء الطاقة الافتراضية (VPPA) تأمين عشرات مئات من Megawatts من Net Zero Electricity لمدة 10 إلى 25 عامًا. تضع معظم الاتفاقيات أيضًا المربع للإضافة ، مما يعني أن مصادر الطاقة النظيفة الجديدة التي تحتمل أن تنزل مصادر طاقة أقدم وأعلى تنبعث منها.

ما هو أفضل موقع لمشروع طاقة الرياح؟

هناك ستة اعتبارات أساسية لمشاريع طاقة الرياح:

• توافر الرياح والمواقع المطلوبة
• التأثير البيئي
• مدخلات المجتمع والحاجة المحلية لتوليد الطاقة المتجددة
• سياسات مواتية على المستويات الفدرالية والولائية
• توافر الأرض
• القدرة على الاتصال بشبكة الطاقة

تمامًا مثل مشاريع الطاقة الشمسية الكهروضوئية التجارية ، يجب أيضًا تأمين التصاريح قبل بدء تثبيت طاقة الرياح. ستساعد هذه الخطوة الحاسمة في تحديد ما إذا كان المشروع قابلاً للتطبيق ماليًا ولديه ملف تعريف مواتية للمخاطر. بعد كل شيء ، فإن الهدف هو وجود مشاريع الرياح على نطاق تجاري تسليم الإلكترونات إلى الشبكة لعقود قادمة. إن التأكد من أن البناء والمشروع سليمان سيضمنان النجاح لجيل أو أكثر.