Rüzgar enerjisi - Nedir, tanımı ve konsepti

Rüzgar enerjisi, havanın kinetik enerjisinden yararlanan ve onu elektrik üretebilen mekanik enerjiye dönüştüren enerjidir. Bu, rüzgar tarafından hareket ettirilen bir türbinden çalışan cihazlar olan rüzgar türbinleri aracılığıyla.

Diğer bir deyişle rüzgar enerjisi, rüzgarlardan elektrik üretimi için yararlanan yenilenebilir bir enerji türüdür. Mevcut olanlar arasında, yenilenebilir enerjinin ana kaynaklarından biridir.

Akılda tutulması gereken bir diğer nokta da, rüzgar türbinlerinin öncüllerinin değirmenler, örneğin tahılları öğütmek veya suyu hareket ettirmek için rüzgarın enerjisinden yararlanan makineler olmasıdır.

Şu anda rüzgar enerjisi, özellikle Amerika Birleşik Devletleri, İspanya, Danimarka ve Almanya gibi ülkelere elektrik sağlayan rüzgar çiftliklerinin kurulmasıyla geliştirilmektedir.

Rüzgar çiftliği kurulum maliyetleri giderek daha rekabetçi hale geliyor. Ancak, aşağıda göreceğimiz gibi dezavantajları da vardır.

rüzgar enerjisinin kökeni

Rüzgar enerjisinin kökeni çok eski zamanlara, MÖ 4.500 veya 5.000 civarına (Bilgi kaynakları farklıdır), Mısırlıların rüzgarı gemilerini yelkenlerle çalıştırmak ve Nil Nehri üzerinde seyredebilmek için kullanmaya başladıkları zamana tekabül eder.

Daha sonra, ilk değirmenler 7. yüzyılda Orta Asya'da inşa edildi. Bu yapılar öğütmek ve su iletmek için kullanıldı.

Daha sonra, 12. yüzyılda, Orta Çağ boyunca Avrupa'da değirmenler ortaya çıktı. Bunlar, merkezi bir direğin etrafında elle döndürülen ahşap binalardı. Bu şekilde, kanatlar rüzgara yönlendirildi.

Rüzgar enerjisinin özellikleri

Rüzgar enerjisinin özellikleri arasında şunları vurgulayabiliriz:

  • Yenilenebilir bir enerjidir.
  • Kirlilik oluşturmaz, bu nedenle temiz bir enerjidir.
  • Hava koşullarına bağlıdır. Rüzgar yoksa elektrik üretilemez.
  • Tüm bölgeler rüzgar enerjisi üretmek için iyi koşullara sahip değildir.
  • İnsanlığın ilk yelkenli gemileri inşa ettiği zamandan eski zamanlara kadar uzanan bir enerji türüdür.

Rüzgar enerjisi türleri

Rüzgarı temel olarak iki kritere göre sınıflandırabiliriz. Birincisi, onu üreten rüzgar türbininin tipine göre:

  • Yatay eksen: Dönme ekseni yere paralel olandır. Genellikle en yaygın rüzgar türbinleridir ve rüzgar çiftliklerinde gördüğümüz, üst kısmında rüzgarın gücüyle hareket edecek kanatlara sahip bir yapı veya kuledir.
  • Dikey eksen: Dönme ekseni yere diktir. Avantajlarından biri, geniş bir alanı işgal etmemeleridir. Ancak yere çok yakın oldukları ve büyük hava akımlarından tam olarak yararlanamadıkları için verimleri genellikle düşüktür.

Rüzgar enerjisini sınıflandırmanın başka bir yolu da şöyledir:

  • Arazi: Rüzgar türbinleri yere yerleştirildiğinde. Genellikle sahip olduğumuz açık alanda bir rüzgar çiftliği imajına karşılık gelir.
  • Denizcilik: Yapılar açık denizde inşa edildiğinde. Bu açık alanlarda hava, dağlar, ağaçlar veya insan yapımı yapılar gibi engellerin bulunduğu yer yüzeyinden daha büyük bir kuvvetle akma eğilimindedir.

Rüzgar enerjisinin avantajları ve dezavantajları

Rüzgar enerjisinin başlıca avantajları şunlardır:

  • Rüzgar sınırsız bir kaynak olduğu için yenilenebilir bir enerji kaynağıdır ve ayrıca sera gazı üretmeyen temiz bir enerjidir.
  • Türbin (rüzgar türbini) maliyetleri ve bakımı nispeten düşüktür.
  • Diğer arazi kullanımları ile uyumsuz değildir. Bir rüzgar çiftliğinde örneğin buğday, mısır veya patates (patates) yetiştirmek mümkündür.
  • Rüzgar enerjisini, güneş enerjisi veya termik, hatta kömür veya petrol gibi diğer enerji türleri ile tamamlayıcı bir şekilde kullanmak mümkündür.
  • Başka bir faaliyet için ayrılmış hiçbir alanın işgal edilmediği ve rüzgarın daha güçlü ve daha sabit olduğu denizde rüzgar çiftlikleri inşa etmek mümkündür. Ancak kurulum ve bakım maliyetleri daha yüksektir. Bu, örneğin Danimarka'da yapılır.

Buna karşılık, rüzgar enerjisinin dezavantajları da vardır:

  • Rüzgar türbinlerinin vahşi hayata verebileceği zarar konusunda uyarıda bulunuyor. Çevresel etki çalışmalarının (rüzgar çiftliği inşa etmeden önce) bölgedeki fauna varlığını dikkate almasına ek olarak, bazı araştırmalar rüzgar çiftliklerinin kurulması nedeniyle kuşların ölüm oranının düşük olduğunu gösterdiğinden bu konu hakkında tartışmalar var. ve sonuçları. Bununla birlikte, diğer uzmanlar, bu cihazların hareket ettiği yüksek hız nedeniyle kuşların dönen bıçakları görselleştiremediklerini belirtmektedir.
  • Bu, depolanamayan enerji ile ilgilidir ve bu, daha fazla sorun yaratan yönlerden biridir, çünkü daha fazla rüzgar olduğunda daha fazla enerji üretilebilse de, bu fazlalık hava akımları düştüğünde ayrılamaz. Bu, iklim faktörlerine bağlı olmamayı amaçlayan bir enerji talebiyle çelişir. Bu nedenle, rüzgar enerjisinin kullanımı genellikle diğer enerji kaynaklarıyla (yenilenemez veya temiz olmasa bile) birleştirilir.
  • Rüzgar çiftliklerinin inşası peyzaj üzerinde bir etkiye sahiptir.

rüzgar enerjisi örnekleri

Rüzgar enerjisine bir örnek Alta Rüzgar Enerjisi Merkezi'dir (AWEC). Mojave Rüzgar Çiftliği olarak da bilinir. Tehachapi, Kern County, California, Amerika Birleşik Devletleri'nde yer almaktadır.

Başka bir örnek, İspanya'nın Huelva kentinde bulunan Montegordo Rüzgar Çiftliği'dir.