Wie kannst du die Energie des Windes nutzen?



Die Grundform von Nutze die Energie des Windes oder Windkraft erzeugt Strom mit Hilfe von Turbinen.

Windenergie ist das, was durch die Luftmassen in Bewegung, also durch den Wind, gewonnen wird. Derzeit ist es eines der beliebtesten in der Welt, da es eine zuverlässige Energiequelle ist (die Winde sind konsistent und hängen nicht von der Tageszeit ab, wie es bei Solarenergie der Fall ist).

Windmühlen nutzen die Windkraft, um unter anderem Getreide zu mahlen oder Wasser zu pumpen.

Darüber hinaus ist es eine saubere und erneuerbare Energie, dh umweltfreundlich. Im Jahr 2014 besaßen mehr als 90 Länder Windparks, Anlagen, die 3% des gesamten auf der Erde verbrauchten Stroms erzeugen.

Windenergie nutzbar machen: Turbinen

Wie wird Strom aus dem Wind in den Windparks erzeugt?

Die Kraftwerke sammeln Windenergie durch Turbinen, die für die Umwandlung von Windenergie in Strom verantwortlich sind.

In der Regel sind diese Turbinen in großen Mengen auf großen Feldern angeordnet; Diese Art der Installation wird als Windpark bezeichnet.

Im Allgemeinen ist der Prozess der Gewinnung von Windenergie wie folgt:

1 - Die bewegte Luftmasse durchströmt die Schaufeln der Turbine und bewegt sie.

2 - Die Bewegung der Turbinen treibt einen Generator an, der anschließend Elektrizität erzeugt.

Jede Turbine arbeitet unabhängig; Diese sind jedoch durch ein Verdrahtungssystem miteinander verbunden, das die von allen Turbinen erzeugte Energie sammelt und sie an das Stromnetz im Gebiet transportiert.

Die Turbinen

Jede Turbine besteht aus vier grundlegenden Teilen: der Basis, dem Turm, dem Generator und dem Laufrad

1- Die Basis

Die Basis hält die Turbine an Ort und Stelle. Dies muss stark genug sein, um die allgemeine Struktur der Turbine zusätzlich zur Winde zu unterstützen.

2- Der Turm

Der Mechanismus, der für die Erzeugung von Elektrizität aus dem Wind verantwortlich ist, ist im Turm. Das Laufrad und der Generator sind Teil des Turms.

3- Der Generator

Der Generator ist das Zentrum der Turbine und ist der Teil, der direkt Energie in Elektrizität umwandelt.

4- Das Laufrad

Das Laufrad oder die Schaufeln sind am Rotor befestigt. Die meisten Windkraftanlagen haben drei Flügel, deren Größe die Menge der gesammelten Energie bestimmt: je länger sie sind, desto größer ist die gesammelte Windenergie.

Bevor ein Laufrad installiert wird, muss es einer Reihe von Tests unterzogen werden, um festzustellen, ob es den Witterungsbedingungen und der Windstärke standhalten kann.

Impelle eine Turbine. Foto von web.mit.edu abgerufen.

Die Windgeschwindigkeit

Im Allgemeinen wird eine Turbine keine Winde ausnutzen, deren Geschwindigkeit weniger als 3 km / s beträgt; stattdessen erreicht die Turbine ihr höchstes Potenzial bei Windgeschwindigkeiten von 12 km / s.

Sind die Turbinen sicher?

Die Windturbinen haben einen integrierten Computer, der für die Überwachung der Windrichtung und -geschwindigkeit zuständig ist. Sobald diese beiden Elemente bestimmt wurden, wird die Turbine automatisch so programmiert, dass sie ohne Probleme arbeitet.

Überschreitet die Windgeschwindigkeit die als sicher geltenden Werte, schaltet der Computer die Turbine ab, um Schäden zu vermeiden.

Nutzung der Windenergie im Laufe der Geschichte

Die Nutzung von Windenergie ist keine neue Praxis. In der Tat wurde es seit der Antike verwendet, unter anderem Windmühlen oder windbetriebene Boote.

Die ersten Systeme, die entwickelt wurden, um diese Art von Energie zu erhalten, waren Windmühlen mit vertikaler und horizontaler Achse. Derzeit wird diese Art von System weiterhin verwendet.

Später, im Jahre 1888, baute Charles Brush die erste große Generatorturbine, die die Windenergie in Elektrizität sammelte und umwandelte.

Aufgrund der Suche nach alternativen Energiequellen zur Verringerung der Umweltverschmutzung auf dem Planeten Erde hat die Windenergie derzeit an Popularität gewonnen, und in vielen Ländern werden Windparks gebaut.

Vorteile der Windenergie

1 - Windenergie ist eine erneuerbare Energiequelle, was bedeutet, dass keine Bedenken bestehen, dass dies wie bei fossilen Brennstoffen der Fall ist.

2 - Diese Art von Energie erzeugt wenig Umweltbelastung, da sie keine Treibhausgase, Gas oder andere Schadstoffe ausstößt. Deshalb gehört es zur Gruppe der "sauberen Energien".

3 - Die Bewegung der Luftmassen kann genau vorhergesagt werden, so dass diese Quelle maximal genutzt werden kann.

4 - Da die Turbinen unabhängig voneinander sind, können sie Wartungsprozessen unterzogen werden, ohne dass die anderen Turbinen des Windparks abgeschaltet werden müssen.

5 - Obwohl die Entwicklung dieser Art von Energie große Landflächen erfordert, kann das umliegende Land nach dem Bau eines Windparks für andere Zwecke wie Landwirtschaft oder Viehzucht genutzt werden.

6 - Die verfügbare Windenergie in der Atmosphäre ist fünfmal größer als der gesamte Energieverbrauch des Planeten Erde.

7 - Moderne Turbinen können bis zu 1 Megawatt (MW) an Windenergie gewinnen. Wenn Sie Farmen mit 100 oder 150 Turbinen bauen, wäre die Menge der gesammelten Energie erstaunlich.

Referenzen

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