Vetar je čist, obnovljiv vir energije, ki ga povzroča neenakomerno segrevanje zemeljske površine. Lahko se uporablja za pridobivanje električne energije preko vetrnih turbin. Vetrne turbine zbirajo kinetično energijo od vetra skozi rezila. Rezila vetrne turbine so povezana s pogonsko gredjo in generatorjem. Ko veter piha čez lopatic, povzroči, da pogonsko gred obrača in ustvari električno energijo.
Zgodovina
Vetrne turbine ali vetrnice so bile prvič uporabljene na Kitajskem za črpanje vode ter Perzije in Bližnjega vzhoda za mletje zrnja. Nizozemci so v 11. stoletju prilagodili vetrno elektrarno za odtekanje jezer in močvirja. V 19. stoletju so vetrnice uporabljale za črpanje vode in električne energije za domove in podjetja.
Vrste
Obstajajo dve vrsti vetrnih turbin, ki se uporabljajo za proizvodnjo električne energije: vetrne turbine vodoravne osi in vetrne turbine z navpično osjo. Vetrne turbine z vodoravno osjo imajo običajno dva ali tri rezila, ki se spuščata v veter. So najpogostejši tip vetrnih turbin, ki se uporabljajo danes. Vetrne turbine z navpično osjo imajo lopatice, ki potekajo od vrha do dna in se redko uporabljajo.
Velikost
Vetrne turbine z navpično osjo so ponavadi široke 50 metrov. Vetrne turbine z vodoravno osjo so običajno široke 200 čevljev. Vetrne turbine segajo od majhnih do velikih, odvisno od proizvodne zmogljivosti. Majhne vetrne turbine se uporabljajo za zagotavljanje energije posameznim domom ali podjetjem. Velike vetrne turbine so združene na večjem območju, da se oblikujejo vetrne elektrarne ali elektrarne. Po podatkih ameriške uprave za energetske informacije (EIA), "največje vetrne elektrarne na svetu, Horse Hollow vetrni energetski center v Teksasu, ima 421 vetrnih turbin, ki ustvarjajo dovolj električne energije za 220.000 stanovanj na leto."
Lastnosti
Značilnosti tipične vetrne turbine vključujejo rezila, zavorni krmilnik, anemometer, menjalnik, generator, hitro gred, gred z nizko hitrostjo, gosenico in vetrom. Rezila povzročata dviganje in vrtenje generatorja. Zavorni regulator zaganja in ustavi turbino. Anemometer meri hitrost vetra in posreduje podatke krmilniku zavore. Menjalnik je sestavljen iz zobnikov, ki priklopijo gred z nizko hitrostjo na gred z visoko hitrostjo. Gred za visoke hitrosti poganja generator. V nacelle so nameščeni gonila, gredi, generator, krmilnik in zavore. Vetrnica meri smer vetra.
Premisleki
Čeprav vetrne turbine ne povzročajo onesnaževanja zraka ali vode, je nekaj premislekov o njih, ko jih uporabljamo. Lahko imajo negativen učinek na populacijo divjih ptic in zahtevajo stalni veter.
