انرژی باد، توربین های بادی، مزایا و معایب

انرژی باد، توربین های بادی، مزایا و معایب


[su_row][su_column size=”1/2″]انرژی باد یک فن‌آوری است که به سرعت در سراسر جهان در حال توسعه می‌باشد. انرژی باد، یک منبع انرژی می‌باشد که در جهان به شدت در حال گسترش است و در سال‌های آینده تامین‌ کننده نیازهای صنایع، ادارت و منازل، به یک برق تجدیدپذیر، خواهد بود.[/su_column] [su_column size=”1/2″]

انرژی باد
[/su_column] [/su_row]

توربین های بادی چگونه کار می کنند؟

باد شکلی از انرژی خورشیدی است. باد از گرمایش غیریکنواخت اتمسفر به وسیله خورشید، نامنظم‌بودن عوارض زمین و گردش زمین به وجود می‌آید. الگوهای باد توسط چین‌خوردگی‌های زمین، جنگل‌ها، مراتع و سطح ‌آب‌ها تغییر شکل می‌یابد.
انسان‌ها از حرکت و جریان باد برای اهداف مختلفی استفاده می‌کنند مانند: دریانوردی،  به پرواز درآوردن کایت و بادبادک، و حتی تولید برق.
عبارت انرژی بادی یا توان بادی بیانگر فرآیندی است که طی آن از باد برای تولید انرژی مکانیکی یا برق استفاده می‌شود.
توربین‌های بادی انرژی جنبشی بادها را به توان مکانیکی تبدیل می‌کنند. از این توان مکانیکی استفاده‌های مختلفی می‌توان کرد (مثل آرد‌کردن دانه‌ها یا پمپ‌کردن آب) یا اینکه یک ژنراتور می‌تواند این انرژی مکانیکی را به برق تبدیل کند.
بنابراین، توربین‌های بادی چگونه برق تولید می‌کنند؟
به بیان ساده، یک توربین بادی درست عکس یک پنکه عمل می‌کند. یعنی به جای اینکه از برق برای تولید باد استفاده کند (مانند آنچه که در پنکه اتفاق می‌افتد) از باد برای تولید الکتریسیته استفاده می‌کند.منظره هوایی از یک نیروگاه بادی نشان می‌دهد که چگونه دسته‌ای از توربین‌های بادی می‌توانند برای شبکه انتقال برق، تولید برق کنند. برق از طریق خطوط انتقال و توزیع به منازل، ادارات، مدارس و … می‌رسد.

مزایا و معایب

انرژی باد مزایای فراوانی دارد و به همین دلیل امروزه در حال تبدیل به یک منبع انرژی به سرعت در حال گسترش در همه دنیا می‌باشد.تلاش‌های تحقیقاتی بر روی مشخص‌کردن چالش‌های پیش‌روی در زمینه استفاده وسیع‌تر از انرژی باد، متمرکز شده است.

مزایا 

انرژی باد یک منبع انرژی تجدید پذیر می باشد که مانند سوخت های فسیلی آلوده کننده محیط زیست نیست.
انرژی باد بر خلاف نیروگاه ‌هایی که متکی به احتراق سوخت‌های فسیلی مانند ذغال‌سنگ و گاز طبیعی می باشند ، هوا را آلوده نمی‌کند.توربین‌های بادی هیچ گونه مواد آلوده کننده ای را وارد اتمسفر نمی‌کنند و در نتیجه باعث تولید باران اسیدی یا گازهای گلخانه‌ای نمی شوند. انرژی بادی یک منبع انرژی داخلی می‌باشد که داخل تولید می‌شود. منابع بادی ملی بسیار زیاد می‌باشند. انرژی بادی متکی به توان تجدیدپذیری باد می‌باشد که می دانیم این انرژی هیچ‌گاه تمام نمی‌شود.
باد در واقع شکلی از انرژی خورشیدی است.
بادها بر اثر عوامل زیر ایجاد می شوند:

  • گرم‌شدن اتمسفر توسط خورشید
  • گردش زمین
  • عوارض نامسطح بودن زمین

یکی از ارزانترین تکنولوژی های تولید انرژی، تکنولوژی تولید انرژی از باد است که امروزه در دسترس می‌باشد و هزینه تولیدی، بین ۴ تا ۶ سنت به ازای هر کیلووات ساعت دارد که این میزان بستگی به منبع باد و مقدار سرمایه گذاری دارد، طبیعتاً هر قدر میزان سرمایه گذاری بیشتر باشد نیروگاه بزرگتری خواهیم داشت و به خاطر تولید بیشتر بهای هر کیلووات انرژی کمتر خواهد شد. توربین‌های بادی را می‌توان در مزارع و مراتع نصب کرد و به این ترتیب از این مناطق روستایی که بهترین مناطق بادخیز می‌باشند بهره اقتصادی برد. کشاورزان و مرتع‌داران می‌توانند از زمین خود همچنان استفاده کنند چرا که توربین‌های بادی فقط جزء کوچکی از زمین را اشغال می‌کنند. صاحبان نیروگاه‌های بادی می‌توانند مقداری اجاره به کشاورزان و مرتع‌داران برای استفاده از زمین آنها، بپردازند.

معایب

نیروی باد، باید با منابع تولیدی برق سنتی از نظر هزینه‌ها رقابت کند. در یک منطقه بادخیز، مانند مزارع بادی (نیروگاه‌های بادی)، بسته به اینکه این مناطق تا چه میزان پرانرژی باشند، می‌توانند از لحاظ هزینه، قابل رقابت با منابع سنتی باشند یا اینکه نباشند. با اینکه در ۱۰ سال گذشته هزینه استفاده از انرژی باد به طرز چشمگیری کاهش یافته است، اما هنوز این فن‌آوری نیازمند یک سرمایه‌گذاری اولیه بسیار زیاد نسبت به مولدهای با سوخت فسیلی می‌باشد.
مهمترین چالش در برابر استفاده از باد به عنوان یک منبع انرژی اینست که باد ناپایدار است و هنگامی که برق موردنیاز است، به صورت دائمی نمی‌وزد . انرژی باد را نمی‌توان ذخیره کرد (مگر اینکه از باطری‌هایی برای ذخیره انرژی، استفاده شود) و همچنین نمی‌توان همه بادها را جمع کرد تا جوابگوی برنامه‌های زمانی نیاز به برق باشند.
مکان‌های بادخیز خوب، غالباً در مناطق دورافتاده واقع شده‌اند که از شهرهایی که نیازمند برق می‌باشند فاصله بسیار دارند، البته ممکن است که زمین های مناسب و بادخیزی نیز در نزدیکی مناطق نیازمند انرژی وجود داشته باشد، اما استفاده های بهتر و با ارزشتری از آن زمین بعمل آید، نباید فراموش کرد که بهره برداری از زمین های با ارزش حومه شهرهای بزرگ به علت کاربردهای فراوانی که این زمین ها دارند، برای ایجاد نیروگاه بادی مقرون به صرفه نیست.
هرچند که نیروگاه‌های بادی در مقایسه با نیروگاه‌های سنتی اثرات مخرب کمتری بر روی محیط زیست دارند، ولی مواردی همچون صدای ایجاد‌شده توسط پره‌های روتور و اثرات بصری از مشکلات آنها هستند و همچنین گاهی اوقات پرندگان با پرواز کردن به سمت روتور این توربین‌ها و در نتیجه برخورد با آن کشته می‌شوند. بسیاری از این مشکلات با پیشرفت‌های فن‌آوری یا با نصب صحیح نیروگاه حل شده و یا کاهش یافته است.

منبع : شرکت بهینه سازی مصرف انرژی

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *