Hva er en vindturbin?

En vindturbin er en stor roterende enhet som konverterer vindens energi til mekanisk energi. Denne mekaniske energien kan deretter brukes til enkle mekaniske oppgaver, for eksempel å vri store hjul for å slipe korn, i hvilket tilfelle vindturbinen blir referert til som en vindmølle. Det kan også brukes som en kilde til elektrisk energi, enten for en nærliggende applikasjon, eller etter å ha blitt overført via høyspentelinjer til en sentral byttestasjon, i hvilket tilfelle det blir referert til som en vindgenerator.

Vindmøllen har vært i bruk i århundrer i vindmølleform. Mange deler av verden bruker fortsatt turbiner mye for å slipe korn og pumpe vann. Vindmøller tillater personer uten tilgang til elektriske pumper for å få vann fra dypt under grunnvannsnivået, og bidrar til å sikre tilgang til rent vann, og for å beskytte mot vannbårne sykdommer.

I løpet av de siste årene har vindturbinen som elektrisk generator begynt å bli brukt som en betydelig kilde til kraftproduksjon i hele the verden. I det globale trekket bort fra fossilt brensel energi til mer bærekraftige energiformer, har vindkraft blitt en viktig aktør. Det er relativt rimelig, kan brukes i mange forskjellige regioner i verden, og kan være ganske effektiv. Selv om det er noen miljøhensyn over vindgeneratorer, er de generelt mindre, og mer enn 120 gigawatt (GW) av elektrisitet produseres over hele verden gjennom bruk av vindenergi.

Turbiner i seg selv kan skilles inn i to distinkte grupper: horisontale-aksen vindturbiner (Hawt) og vertikal-aksen vindmøller (VAWT). De fleste turbiner mennesker er vant til å se er hawter, basert på den kjente vindmølleutformingen. Moderne hawts er vanligvis trebladet, på toppen av enorme tårn for å bringe dem i en høyde der vindskjæret er mye høyere.

De fleste hawts styres av datamaskiner for automatisk å bli i vinden, for å gjøre MOST av uansett vind som er til stede. Hawts krever ikke noen form for backtracking, siden bladene alltid beveger seg vinkelrett på vinden. Som et resultat genererer hele tiden de roterer strøm, i motsetning til Vawts. Imidlertid er Hawts utrolig dyre å transportere, siden de er enorme, og det er vanlig at 20% av den totale kostnaden blir brukt i transport alene. I tillegg kan høyden deres gjøre dem estetisk misnøye, og installasjon er en vanskelig, kostbar og tidkrevende prosess.

En vertikal-aksen vindturbin (VAWT) har derimot rotatorakselen som stikker rett opp i luften, med folier som fanger vinden og snur hele akselen. Den vanligste typen som er sett er Darrieus vindmølle, som ser omtrent ut som en stor eggbeater. Vawts krever mye mindre høyde, og er mye rimeligere å transportere og installere, og er i stand til å produsere strøm med mye tregere vindhastigheter enn hawter. Deres generelle effektivitet er grovLy 50% av hawts, og fordi de er lavere til bakken, har de en tendens til å oppleve mye lavere vindhastighet.

I tillegg til de to hovedtypene av vindturbin, som utgjør de aller fleste turbiner i verden, er det en rekke ikke-standarddesign også. Disse har en tendens til å være varianter av hawter eller VAWT -er, for eksempel aerogenerator, eller kanalisert rotormurbin. Enda fremmed varianter, som magnetisk levitasjonsvindmøll og luftbåren vindturbin, er også blitt foreslått og i noen tilfeller eksperimentert med. De fleste alternative design har imidlertid ennå ikke sett utbredt kommersiell aksept.