انواع انرژی بادی

اگرچه انواع مختلفی از توربین‌های بادی وجود دارد، اما می‌توان آنها را در دو دسته خلاصه کرد: توربین‌های بادی محور افقی، که در آن محور چرخش چرخ باد موازی با جهت باد است؛ توربین‌های بادی محور عمودی، که در آن محور چرخش چرخ باد عمود بر زمین یا جهت جریان هوا است.

۱. توربین بادی محور افقی

توربین‌های بادی محور افقی به دو نوع تقسیم می‌شوند: نوع بالابر و نوع درگ. توربین بادی نوع بالابر سریع می‌چرخد و نوع مقاومتی به آرامی می‌چرخد. برای تولید برق بادی، بیشتر از توربین‌های بادی محور افقی نوع بالابر استفاده می‌شود. اکثر توربین‌های بادی محور افقی دارای دستگاه‌های ضد باد هستند که می‌توانند با جهت باد بچرخند. برای توربین‌های بادی کوچک، این دستگاه رو به باد از یک سکان دم استفاده می‌کند، در حالی که برای توربین‌های بادی بزرگ، از یک مکانیزم انتقال متشکل از عناصر حسگر جهت باد و موتورهای سروو استفاده می‌شود.

توربین بادی با چرخ بادی در جلوی برج، توربین بادی رو به بالا و توربین بادی با چرخ بادی در پشت برج، توربین بادی رو به پایین نامیده می‌شود. انواع مختلفی از توربین‌های بادی با محور افقی وجود دارد، برخی دارای چرخ‌های بادی با پره‌های معکوس هستند و برخی مجهز به چندین چرخ بادی روی یک برج هستند تا هزینه برج را تحت شرایط توان خروجی خاص کاهش دهند. توربین بادی شفت، گردابی در اطراف چرخ بادی ایجاد می‌کند، جریان هوا را متمرکز می‌کند و سرعت جریان هوا را افزایش می‌دهد.

۲. توربین بادی محور عمودی

توربین بادی محور عمودی نیازی ندارد که هنگام تغییر جهت باد، رو به باد قرار گیرد. در مقایسه با توربین بادی محور افقی، از این نظر یک مزیت بزرگ است. این توربین نه تنها طراحی سازه را ساده می‌کند، بلکه نیروی ژیروسکوپ را نیز هنگام قرار گرفتن چرخ بادی رو به باد کاهش می‌دهد.

انواع مختلفی از توربین‌های بادی محور عمودی وجود دارد که از مقاومت برای چرخش استفاده می‌کنند. در میان آنها، چرخ‌های بادی ساخته شده از صفحات تخت و لحاف وجود دارد که دستگاه‌های مقاومتی خالص هستند؛ آسیاب‌های بادی نوع S دارای نیروی بالابری جزئی هستند، اما عمدتاً دستگاه‌های مقاومتی هستند. این دستگاه‌ها گشتاور شروع بالایی دارند، اما نسبت سرعت نوک پایینی دارند و تحت شرایط اندازه، وزن و هزینه خاص چرخ بادی، توان خروجی کمی ارائه می‌دهند.