Energia wiatrowa nie jest bynajmniej nowością w branży energetycznej, ale w obecnych warunkach staje się coraz bardziej obiecującym obszarem do dalszego rozwoju. Trudno jeszcze mówić o uniwersalnych koncepcjach realizacji technicznej generatorów wiatrowych, jednak sukcesy w stosowaniu poszczególnych rozwiązań inżynierskich pozwalają przypuszczać, że w niedalekiej przyszłości powstanie jeden zunifikowany model projektowy. Obecnie jednak na świecie stosuje się kilka rodzajów elektrowni wiatrowych, z których każda ma swoje mocne strony.
Ogólna zasada działania generatorów wiatrowych
Jak większość nowoczesnych alternatywnych źródeł energii, elektrownie wiatrowe działają poprzez wywieranie sił generowanych przez naturalny proces. Są to prądy wiatrowe powstające w wyniku nierównomiernego nagrzewania powierzchni ziemi przez słońce. Prawie wszystkie elektrownie wiatrowe działają na następującej zasadzie — prądy powietrza obracają koło na specjalnym wale z łopatami, przekazując w ten sposób moment obrotowy do generatora lub akumulatora. Gdy przepływ powietrza jest stabilny i wystarczająco silny, turbiny wiatrowe do produkcji energii elektrycznej mogą osiągnąć współczynnik sprawności na poziomie 45-50%. Zmienność wiatru i siły wiatru jest właśnie przyczyną istnienia szerokiej gamy konstrukcji turbin wiatrowych, z których część opiera się na specyficznych warunkach klimatycznych.
Elektrownie wiatrowe — jakie są główne zalety turbin wiatrowych?
Sprawność turbin wiatrowych może być porównywana zarówno z konwencjonalnymi źródłami energii, jak i generatorami opartymi na zasobach odnawialnych. Najbardziej wyraziste zalety takich systemów, które dają nadzieję na ich pomyślny rozwój w przyszłości, są następujące:
- Sama energia wiatru jest nie tylko odnawialna, ale również dostępna do magazynowania i przetwarzania.
- Korzyści ekonomiczne. Ze względu na różnorodność systemów działających z różną wydajnością nie można jeszcze dokonać ostatecznych szacunków dotyczących konkretnych wielkości ekonomicznych. Można jednak mówić o wybitnych wynikach, o których świadczą poszczególne projekty.
- Przyjazność dla środowiska. Elektrownie wiatrowe nie wytwarzają szkodliwych emisji do atmosfery.
- Kompaktowość. Instalacja turbiny wiatrowej, nawet w formacie przemysłowym, nie może być porównywana z tradycyjnymi elektrowniami. Wynika to w dużej mierze z autonomii i niezależności takich systemów od pomocniczych mediów i zasobów.