توليد الطاقة من الرياح: كيف يتم إنتاج طاقة الرياح؟

توليد الطاقة من الرياح: الرياح هي قوة من قوى الطبيعة وقد استفاد منها البشر منذ زمن سحيق. كان المحرك الذي تستخدمه القوارب للوصول إلى موانئ جديدة وهو ما دفع الشفرات على طواحين الهواء القديمة إلى الدوران.

لم يكن حتى 1980s أن طاقة الرياح أصبحت مهمة نسبيا كمصدر للكهرباء النظيفة والمتجددة.

توليد الطاقة من الرياح

في العقود الأخيرة ، ظهرت حدائق الرياح منتشرة حول المناظر الطبيعية في جميع أنحاء العالم وأصبحت توربينات الرياح رمزا حقيقيا للاستدامة والكفاءة. إسبانيا ، جنبا إلى جنب مع الدنمارك وهولندا ، هي واحدة من أكبر منتجي طاقة الرياح.

كيف يتم توليد الكهرباء من الرياح 

ليس من السهل تلخيصها ، لكننا سنعطيها فرصة: قوة الرياح على طواحين الهواء ثلاثية الشفرات تخلق طاقة ميكانيكية يتم نقلها إلى سلسلة من الأسلاك النحاسية ، حيث يتم توليد الكهرباء.

وبشكل أكثر تحديدا ، ما يحول الرياح فعليا إلى طاقة هو ما يسمى بمولدات الهواء أو توربينات الرياح ، من خلال دمج مولد كهربائي في الداخل مع أنظمة التحكم وتوصيل الشبكة.

"إسبانيا ، جنبا إلى جنب مع الدنمارك وهولندا ، هي واحدة من أكبر منتجي طاقة الرياح"

ما هي الرياح؟

أو بالتفكير في الأمر ، ربما نكون قد ذهبنا بسرعة كبيرة وتخطينا سؤالا رئيسيا: من أين تأتي الرياح؟

إنه شيء شائع جدا لدرجة أننا لا نسأل أنفسنا حتى كيف يتم توليده. نسبت الأساطير اليونانية السيطرة على الرياح إلى أيولوس ، حارس الرياح ، لكن العلم يخبرنا أنه ناجم عن آثار الشمس على الأرض.

ما بين 1٪ و 2٪ من الإشعاع الشمسي الذي يمتصه الكوكب ينتهي به المطاف كرياح. وذلك لأن قشرة الأرض تنقل كمية كبيرة من الطاقة الشمسية إلى الهواء ، مما يتسبب في تسخينها ، وتصبح أقل كثافة وتتوسع. في الوقت نفسه ، يبدأ الهواء الأكثر برودة وأثقل - من البحار والأنهار والمحيطات - في التحرك ليأخذ المكان الذي يتركه الهواء الدافئ.

الرياح هي ببساطة الهواء في الحركة. تتحرك الكتل الهوائية من مناطق الغلاف الجوي المرتفع إلى مناطق الضغط المنخفض الأخرى بسرعات تتناسب مع اختلافات الضغط بين المنطقتين (كلما زاد الفرق ، زادت هبوب الرياح).

أين يمكن تركيب مزرعة رياح؟

بشكل عام ، توجد التوربينات الهوائية عادة في المناطق الساحلية. ويرجع ذلك إلى كمية التيارات الحرارية المتولدة بين الأرض والماء. كما أنها غالبا ما يتم تركيبها في السهول القارية والمناطق الجبلية ، والتي تميل إلى أن تكون مناطق شديدة الرياح.

لكن شيئا واحدا هو تحليق طائرة ورقية ، وآخر هو توليد الطاقة. بالنسبة للأخير ، نحتاج إلى رياح تهب بين 10-14 كم / ساعة و 90 كم / ساعة. إذا قصرنا في معظم الأيام (أو تجاوزنا هذه) ، فهذا ليس المكان المناسب لمزرعة الرياح.

هناك أيضا سلسلة من المتطلبات الأساسية من أجل تثبيت حديقة:

أكثر من 2000 ساعة من الرياح سنويا (أي ما يعادل 83 يوما من الرياح بدون توقف).

من الضروري احترام الحيوانات في المنطقة ، وإنشاء منطقة تطهير للطيور للمرور بين التوربينات الهوائية.

يجب أن يكون أقرب مركز حضري على بعد أكثر من 1 كم ، لتجنب التلوث الصوتي.

يحظر تركيب حدائق الرياح على الأراضي المحمية من التطوير.

لا يمكن أن تتداخل حديقة الرياح مع الإشارات الكهرومغناطيسية المحيطة بها ، حيث يمكن أن تتأثر خطوط التلفزيون أو الراديو أو الهاتف.

من السماء إلى منزلك

تهب الرياح ، وتدور شفرات طواحين الهواء بأقصى سرعة ... ولديك كهرباء نظيفة ونقية. ولكن ، كيف تصل إلى منزلك؟

تبدأ هذه العملية بمحول يزيد من تلك الكهرباء بأكثر من أربعة أضعاف أصلها ، ثم يرسلها عبر خطوط علوية إلى محطة كهرباء فرعية ، حيث يتم زيادة الطاقة مرة أخرى.

الآن كل هذه الطاقة يجب ببساطة أن ترسل إلى منزلك عبر شبكة الطاقة التقليدية.

مستقبل طاقة الرياح

على الرغم من تركيبها على نطاق واسع ، لا تزال طاقة الرياح مصدرا قيد التطوير. لا تزال طاقة الرياح البرية هي الأكثر شهرة ، ولكن من المهم أن نتذكر أن محيطات الأرض أكبر بكثير من مساحة الأرض.

في السنوات الأخيرة ، تم تطوير طاقة الرياح البحرية أو البحرية: منصات طواحين الهواء في البحر.

هذه المرافق لها مستقبل واعد. لديهم عمر مفيد أطول من تلك البرية وينتهي بهم الأمر إلى إنتاج المزيد من الطاقة لأن سرعات الرياح في البحر أكثر ثباتا.

"المستقبل هو لطاقة الرياح البحرية أو البحرية. طواحين الهواء الموجودة في البحر"