Was ist eine Windkraftanlage?

Eine Windkraftanlage ist eine große rotierende Vorrichtung, die die Energie des Windes in mechanische Energie umwandelt.Diese mechanische Energie kann dann für einfache mechanische Aufgaben verwendet werden, z. B. für das Drehen großer Räder zum Mahlen von Getreide. In diesem Fall wird die Windkraftanlage als Windmühle bezeichnet.Es kann auch als Quelle für elektrische Energie verwendet werden, entweder für eine nahe gelegene Anwendung oder nach der Übergabe über Hochspannungsleitungen auf eine zentrale Schaltstation. In diesem Fall wird es als Windgenerator bezeichnet.

Die Windkraftanlagewird seit Jahrhunderten in Windmühlenform verwendet.Viele Teile der Welt verwenden immer noch Turbinen ausgiebig, um Getreide zu mahlen und Wasser zu pumpen.Windmühlen ermöglichen es Menschen ohne Zugang zu elektrischen Pumpen, Wasser aus tief unter dem Grundwasserspiegel zu bringen, um den Zugang zu sauberem Wasser zu gewährleisten und vor Wasser übertragene Krankheiten zu schützen.

In den letzten Jahren hat die Windkraftanlage als Elektrogenerator begonnenals bedeutende Quelle der Stromerzeugung auf der ganzen Welt verwendet werden.In der globalen Bewegung von fossiler Brennstoffenergie zu nachhaltigeren Energieformen ist Windkraft zu einem wichtigen Spieler geworden.Es ist relativ erschwinglich, kann in vielen verschiedenen Regionen der Welt verwendet werden und kann ziemlich effizient sein.Obwohl es einige Umweltbedenken gegenüber Windgeneratoren gibt, sind sie im Allgemeinen gering, und weltweit werden mehr als 120 Gigawatt (GW) Strom durch die Verwendung von Windenergie erzeugt.

Turbinen selbst können in zwei verschiedene Gruppen unterteilt werden: horizontale AchseWindkraftanlagen (HAWT) und vertikale Achsenwindturbinen (VAWT).Die meisten Turbinen sind es gewohnt, Hawts zu sehen, basierend auf dem bekannten Windmühlendesign.Moderne Hawts sind im Allgemeinen drei Blatt, an der Spitze der riesigen Türme, um sie in eine Höhe zu bringen, in der die Windschere viel höher ist.gegenwärtig.HAWTS benötigt keine Backtracking, da sich ihre Klingen immer senkrecht zum Wind bewegen.Infolgedessen erzeugen sie in der gesamten Zeit, in der sie sich drehen, im Gegensatz zu VAWTS Elektrizität.HAWTS ist jedoch unglaublich teuer im Transport, da sie enorm sind, und es ist üblich, dass 20% der Gesamtkosten allein im Transport ausgegeben werden.Darüber hinaus kann ihre Größe sie ästhetisch missbräuchlich machen, und die Installation ist ein schwieriger, kostspieliger und zeitaufwändiger Prozess.

Eine vertikale Achsenwindturbine (VAWT) hat dagegen die Rotatorenwelle gerade in die Luft kleben.mit Folien, die den Wind fangen und den gesamten Welle drehen.Der häufigste Typ ist die Darrieus -Windkraftanlage, die ungefähr wie ein großer Eierbieter aussieht.VAWTs benötigen viel weniger Höhe und sind viel weniger kostspielig zu transportieren und zu installieren und können Strom mit viel langsameren Windgeschwindigkeiten als Hawts produzieren.Ihre Gesamteffizienz beträgt ungefähr 50% der von HAWTS, und da sie niedriger am Boden sind, haben sie tendenziell viel niedrigere WindgeschwindigkeitenTurbinen auf der Welt gibt es auch eine Reihe von nicht standardmäßigen Designs.Diese sind tendenziell Variationen von Hawts oder VAWTs wie dem Aerogenerator oder der Kanal -Rotor -Turbine.Sogar fremde Varianten wie die magnetische Levitation Windkraftanlage und die Luftwindturbine in der Luft wurden ebenfalls vorgeschlagen und in einigen Fällen experimentiert.Die meisten alternativen Entwürfe haben jedoch noch keine weit verbreitete kommerzielle Akzeptanz gesehen.