Hvad er en vindmølle?
En vindmølle er en stor roterende enhed, der konverterer vindenergien til mekanisk energi. Denne mekaniske energi kan derefter bruges til enkle mekaniske opgaver, såsom at dreje store hjul til at slibe korn, i hvilket tilfælde vindmøllen omtales som en vindmølle. Det kan også bruges som en kilde til elektrisk energi, enten til en nærliggende anvendelse, eller efter at den er overført via højspændingsledninger til en central switching station, i hvilket tilfælde det kaldes en vindgenerator.
Vindmøllen har været brugt i århundreder i vindmølleform. Mange dele af verden bruger stadig meget vindmøller til at slibe korn og pumpe vand. Vindmøller giver folk uden adgang til elektriske pumper mulighed for at få vand fra dybt under grundvandsniveauet, hvilket hjælper med at sikre adgang til rent vand og til at beskytte mod vandbårne sygdomme.
I de senere år er vindmøllen som elektrisk generator begyndt at blive brugt som en betydelig kilde til kraftproduktion i hele verden. I den globale bevægelse væk fra fossil brændsel til mere bæredygtige energiformer er vindkraft blevet en vigtig aktør. Det er relativt overkommelig, kan bruges i mange forskellige regioner i verden og kan være ret effektivt. Selvom der er nogle miljøhensyn ved vindgeneratorer, er de generelt mindre, og mere end 120 gigawat (GW) elektricitet produceres over hele verden ved hjælp af vindenergi.
Turbiner i sig selv kan opdeles i to forskellige grupper: vindmøller med vandret akse (HAWT) og vindmøller med lodret akse (VAWT). De fleste turbiner, som folk er vant til at se, er HAWT'er, baseret på det velkendte vindmølle-design. Moderne HAWT'er er generelt trebladede i toppen af enorme tårne for at bringe dem til en højde, hvor vindskæringen er meget højere.
De fleste HAWT'er styres af computere for automatisk at vende sig ind i vinden for at få mest muligt ud af hvad vind der er til stede. HAWT'er kræver ikke nogen form for backtracking, da deres klinger altid bevæger sig vinkelret på vinden. Som et resultat genererer de hele tiden, når de roterer, elektricitet i modsætning til VAWT'er. Imidlertid er HAWT'er utroligt dyre at transportere, da de er enorme, og det er almindeligt, at 20% af de samlede omkostninger bruges til transport alene. Derudover kan deres højde gøre dem æstetisk utilfreds, og installationen er en vanskelig, kostbar og tidskrævende proces.
En vindmølle med lodret akse (VAWT) har på den anden side rotationsakslen stikkende lige op i luften med folier, der fanger vinden og drejer hele akslen. Den mest almindelige type, der ses, er Darrieus-vindmøllen, der ligner nogenlunde en stor ægklopper. VAWT kræver meget mindre højde og er meget billigere at transportere og installere og er i stand til at producere elektricitet med meget langsommere vindhastigheder end HAWT'er. Deres samlede effektivitet er imidlertid ca. 50% af HAWT'erne, og fordi de er lavere til jorden, har de en tendens til at opleve meget lavere vindhastigheder.
Ud over de to hovedtyper af vindmølle, der udgør det store flertal af turbiner i verden, er der også en række ikke-standardkonstruktioner. Disse har tendens til at være variationer af HAWT'er eller VAWT'er, såsom aerogeneratoren, eller kanaliseret rotorturbine. Selv fremmede varianter, såsom magnetisk levitation vindmølle og luftbåren vindmølle, er også blevet foreslået og i nogle tilfælde eksperimenteret med. De fleste alternative design har imidlertid endnu ikke set en bred kommerciel accept.