توربین های بادی بر روی یک اصل ساده کار می کنند: به جای استفاده از برق برای ساختن باد - مانند فن - توربین های بادکنک از باد برای تولید برق استفاده می کنند. باد تیغه های شبیه به پروانه را در اطراف یک روتور می چرخاند که یک ژنراتور می چرخد و باعث ایجاد برق می شود.
باد نوعی انرژی خورشیدی است که در اثر ترکیبی از سه واقعه همزمان ایجاد می شود:
- خورشید به طور ناموزون جو را گرم می کند
- بی نظمی سطح زمین
- چرخش زمین.
الگوهای جریان باد و سرعتدر سراسر ایالات متحده بسیار متفاوت است و توسط بدنهای آب ، پوشش گیاهی و تفاوت در زمین اصلاح می شود. انسان برای اهداف بسیاری از این جریان باد یا انرژی حرکتی استفاده می کند: قایقرانی ، پرواز بادبادک و حتی تولید برق.
اصطلاحات "انرژی باد" و "نیروی باد" هر دو فرآیندی را توصیف می کنند که از آن باد برای تولید انرژی مکانیکی یا برق استفاده می شود. این قدرت مکانیکی را می توان برای کارهای خاص (مانند سنگ زنی دانه یا پمپاژ آب) استفاده کرد یا یک ژنراتور می تواند این قدرت مکانیکی را به برق تبدیل کند.
یک توربین بادی انرژی باد را تبدیل می کندبا استفاده از نیروی آیرودینامیکی از تیغه های روتور ، که مانند بال هواپیما یا تیغه روتور هلیکوپتر کار می کنند ، وارد برق شوید. هنگامی که باد در سراسر تیغه جریان می یابد ، فشار هوا در یک طرف تیغه کاهش می یابد. تفاوت فشار هوا در دو طرف تیغه هم آسانسور و هم کشیدن را ایجاد می کند. نیروی آسانسور از کشیدن قوی تر است و این باعث می شود روتور چرخش یابد. روتور به ژنراتور ، یا مستقیماً (اگر یک توربین درایو مستقیم باشد) یا از طریق یک شافت و یک سری چرخ دنده (یک گیربکس) که سرعت چرخش را سرعت می بخشد و یک ژنراتور از نظر جسمی کوچکتر را فراهم می کند ، متصل می شود. این ترجمه نیروی آیرودینامیکی به چرخش ژنراتور برق ایجاد می کند.
توربین های بادی را می توان در زمین یا خارج از ساحل در بدنهای بزرگی از آب مانند اقیانوس ها و دریاچه ها ساخته کرد. وزارت انرژی ایالات متحده در حال حاضر استپروژه های تأمین مالیبرای تسهیل استقرار باد دریایی در آبهای ایالات متحده.
زمان پست: ژوئیه 14-2023