کاربرد انرژی باد

علم و تفکر

کاربرد انرژی باد

باد، در حقیقت همان هوای در حال حركت است و همان طور كه می دانیم، هر چیزی هم كه حركت كند،‌انرژی دارد. در گذشته، از انرژی باد، برای به حركت درآوردن قایق ها، كشتی ها، آسیاب كردن گندم و جو و بالا كشیدن آب از چاه استفاده می شد و امروزه در بسیاری از كشورها، انرژی باد را به انرژی الكتریكی تبدیل می كنند. در جاهایی كه وزش باد همیشه وجود دارد؛ با استفاده از چرخش توربین های بادی، می توان الكتریسیته به دست آورد.

سوزاندن سوخت های مختلف مانند: نفت و گاز و بنزین، باعث آلودگی فراوان هوا می شود و در نتیجه، هوای كره زمین گرم و گرم تر می شود. انرژی باد، آلودگی ندارد. ممكن است در آینده سوخت هایی مانند نفت و زغال سنگ تمام شوند؛‌ولی باد، تمام شدنی نیست. استفاده از انرژی باد، سریع ترین راه برای به دست آوردن الكتریسیته است.

باد مخرب است یا مفید؟

گهگاه توفانها و گردبادهای سهمگینی در گوشه و کنار جهان پدیدار می‌شود که اگر نیروی آنها بطور صحیح بکار گرفته شود، می‌تواند به جای مخرب بودن ، مفید باشد. اصول بهره برداری از انرژی باد از نخستین کوششهای انسان تا کنون تغییر نکرده است. با وزش باد ، قایقها و کشتیها به حرکت در می‌آیند و یا پره آسیاب بادی از طریق دنده‌ها گردانده می‌شود. امروزه مولدهای الکتریسیته بادی به نحوی طراحی شده‌اند که از حداکثر نیروی باد بهره برداری شود و انرژی باد بجای آسیاب کردن غلات ، بوسیله یک ژنراتور توربینی تبدیل به الکتریسیته می‌شود.

مزایای انرژی بادی

یکی از مزایای انرژی باد آن است که وزش باد در زمستانها سریعتر است و هنگامی که نیاز بیشتری به برق داریم، الکتریسیته بیشتری تولید می‌شود. این انرژی بدون ایجاد آلودگی ، دارای منبع انرژی پایان ناپذیر و فن آوری آزموده شده است. پیشرفتهای اخیر در صنعت ، همواره سبب کاهش هزینه الکتریسیته تولید شده توسط مولدهای بادی می‌باشد؛ این مبلغ کمتر از هزینه الکتریسیته تولید شده توسط زغال سنگ و شکافت هسته‌ای است و از نظر اقتصادی قابل رقابت با سایر موارد می‌باشد.

انرژی باد

از باد هم می توان برای انجام کار استفاده کرد. انرژی جنبشی باد را می توان به صورت های دیگر انرژی، اعم از انرژی مکانیکی یا الکتریکی، تبدیل کرد.وقتی قایق بادبانی را روی سطح آب قرار می دهیم، از انرژی باد برای حرکت قایق در آب بهره می بریم. سال هاست که کشاورزان، با استفاده از آسیاب بادی، از انرژی باد برای استخراج آب از درون چاه استفاده می کنند. به تصویر سمت چپ توجه کنید. درهلند، سال هاست که از آسیاب های بادی برای پمپ کردن آب از زمین های پست تر استفاده می شود. از انرژی باد برای چرخاندن سنگ آسیاب و خرد کردن دانه های گندم و ذرت نیز استفاده می شود. شیوه کار این آسیاب ها درست شبیه آسیاب آبی می باشد.

 

امروزه از وزش باد می توان در تولید الکتریسیته هم استفاده کرد.

وزیدن باد، باعث چرخش پره های توربین می شود. درست مانند فرفره های بادی. این وسیله به جای آسیاب بادی، توربین بادی نامیده می شود. از آسیاب بادی برای آسیاب کردن دانه ها و یا پمپ کردن آب از جایی به جای دیگر استفاده می شود. پره ها به توپی ای که روی محور توربین سوار شده چسبیده اند. محور هم وارد یک جعبه دنده می شود تا سرعت چرخش آن افزایش یابد. جعبه دنده هم به محور دیگری متصل است که با عبور از درون یک مولد برق، تولید الکتریسیته می نماید.

اگر باد خیلی تند بوزد، توربین ترمز هایی دارد که جلوی سرعت بسیار بالای باد را که ممکن است به سیستم آسیب برساند، بگیرد.

شما می توانید از یک توربین کوچک تر یا ساده تر برای برق رسانی به مدرسه یا خانه تان استفاده نمایید.

تنها مشکلی که در این جا وجود دارد این است که همیشه باد نمی وزد. در بعضی مناطق روزهای تابستان باد بیشتری می وزد و هوای سرد از مناطق اقیانوسی مجاور به سمت دره ها و صحراهای گرم، که هوای گرم در آن ها به سمت بالا میرود، جریان می یابند.

 این مزرعه ها عموماً در مناطق بادخیز قرار دارند.

در مجموع، این مناطق الکتریسیته ی لازم برای اداره ی یک شهر بزرگ را فراهم می آورند. در حدود 11 درصد از مولدهای بادی الکتریسیته در کالیفرنیا قرار دارند. به غیر از کالیفرنیا در دانمارک و آلمان هم از این منبع به طور وسیع استفاده می شود.