Rüzgar Türbinleri Nasıl Çalışır?
Rüzgar türbinleri basit bir prensiple çalışır: rüzgar yapmak için elektriği kullanmak yerine – bir vantilatör gibi – rüzgar türbinleri elektrik yapmak için rüzgarı kullanır. Rüzgar, bir türbinin pervane benzeri kanatlarını bir rotorun etrafında döndürür, bu da bir jeneratörü döndürür ve elektrik üretir.
Rüzgar, üç eşzamanlı olayın birleşiminden kaynaklanan bir güneş enerjisi şeklidir:
- Güneş atmosferi dengesiz bir şekilde ısıtıyor
- Dünya yüzeyinin düzensizlikleri
- Dünyanın dönüşü
Rüzgar akış modelleri ve hızları Amerika Birleşik Devletleri’nde büyük ölçüde değişir ve su kütleleri, bitki örtüsü ve arazideki farklılıklar tarafından değiştirilir. İnsanlar bu rüzgar akışını veya hareket enerjisini birçok amaç için kullanır: yelken açmak, uçurtma uçurmak ve hatta elektrik üretmek.
“Rüzgar enerjisi” ve “rüzgar gücü” terimlerinin her ikisi de rüzgarın mekanik güç veya elektrik üretmek için kullanıldığı süreci tanımlar. Bu mekanik güç, belirli görevler (tahıl öğütme veya su pompalama gibi) için kullanılabilir veya bir jeneratör bu mekanik gücü elektriğe dönüştürebilir.
Bir rüzgar türbini , bir uçak kanadı veya helikopter rotor kanadı gibi çalışan rotor kanatlarından gelen aerodinamik kuvveti kullanarak rüzgar enerjisini elektriğe dönüştürür. Rüzgar kanat boyunca estiğinde, kanadın bir tarafındaki hava basıncı azalır. Bıçağın iki tarafındaki hava basıncındaki fark, hem kaldırma hem de sürükleme yaratır. Kaldırma kuvveti, sürtünmeden daha güçlüdür ve bu, rotorun dönmesine neden olur. Rotor, jeneratöre doğrudan (doğrudan tahrikli bir türbin ise) veya dönüşü hızlandıran ve fiziksel olarak daha küçük bir jeneratöre izin veren bir şaft ve bir dizi dişli (bir dişli kutusu) aracılığıyla bağlanır. Aerodinamik kuvvetin bir jeneratörün dönüşüne bu şekilde çevrilmesi elektrik üretir.