Как работят вятърните турбини?

Вятърните турбини работят на прост принцип: вместо да използват електричество за създаване на вятър – като вентилатор – вятърните турбини използват вятъра, за да произвеждат електричество. Вятърът завърта лопатките на турбината, подобни на витло, около ротор, който завърта генератор, който създава електричество.

Вятърът е форма на слънчева енергия, причинена от комбинация от три едновременни събития:

1. Слънцето неравномерно загрява атмосферата
2. Неравности на земната повърхност
3. Въртенето на земята.

Модели и скорости на вятърните теченияварират значително в Съединените щати и се влияят от водни басейни, растителност и разлики в терена. Хората използват този вятърен поток или енергията на движение за много цели: плаване, пускане на хвърчило и дори генериране на електричество.

Термините „вятърна енергия“ и „вятърна енергия“ описват процеса, чрез който вятърът се използва за генериране на механична мощност или електричество. Тази механична мощност може да се използва за специфични задачи (като смилане на зърно или изпомпване на вода) или генератор може да преобразува тази механична мощност в електричество.

Вятърна турбина преобразува вятърна енергияв електричество, използвайки аеродинамичната сила от роторните лопатки, които работят като роторна лопатка на самолетно крило или хеликоптер. Когато вятърът преминава през лопатката, въздушното налягане от едната страна на лопатката намалява. Разликата в въздушното налягане между двете страни на лопатката създава както подемна сила, така и съпротивление. Силата на подемната сила е по-силна от съпротивлението и това кара ротора да се върти. Роторът се свързва с генератора, директно (ако е турбина с директно задвижване), или чрез вал и серия от зъбни колела (скоростна кутия), които ускоряват въртенето и позволяват физически по-малък генератор. Това преобразуване на аеродинамичната сила във въртене на генератор създава електричество.