انرژی بادی

از انرژی بادی نیز می توان برای انجام یك سری از كارها استفاده نمود. انرژی جنبشی باد را می توان به شكل های دیگری از انرژی ، اعم از مكانیكی یا الكتریكی، تبدیل كرد.
یك قایق بادبانی با استفاده از انرژی بادی در آب حركت می كند. این یكی از انواع كارهایی است كه انرژی بادی می تواند انجام دهد. كشاورزان سالها است كه از انرژی حاصل از آسیاب های بادی برای پمپاژ آب از چاهها استفاده می كنند.
در هلند، قرن ها است كه از آسیابهای بادی جهت پمپاژ آب از نواحی کم عمق استفاده می شود. همانگونه که در آسیاب های آبی، چرخ آسیاب توسط نیروی آب می چرخد، از انرژی باد نیز می توان برای چرخش سنگهای بزرگ آسیاب، جهت آسیاب نمودن گندم یا ذرت، استفاده كرد. امروزه از انرژی باد جهت تولید برق نیز استفاده می شود. در یك توربین بادی، وزش باد باعث گردش توربین ها، درست مثل یك فرفره بزرگ اسباب بازی، می گردد. لازم به ذكر است كه این وسیله یك آسیاب بادی نبوده بلكه یك توربین بادی است . آسیاب بادی برای خرد كردن گندم و ذرت و ‌نیز پمپاژ آب استفاده می شود.
تیغه های توربین متصل به توپی (توپی چرخ) بوده كه در روی یك شافت (میله) در حال چرخش ، نصب شده است. این شافت از جعبه انتقال دنده، كه در آن سرعت چرخش افزایش می یابد، عبور می كند. افزایش سرعت شافت باعث چرخش ژنراتور و در نتیجه تولید برق میشود.
اگر وزش باد بسیار زیاد باشد ، توربین دارای ترمزی است كه از چرخش سریع تیغه‌ها و در نتیجه آسیب دیدگی آنها جلوگیری می كند.
از یك توربین بادی كوچك می توان جهت تأمین برق یك خانه یا مدرسه استفاده نمود. در تصویر توریبنی را مشاهده می كنید كه انرژی لازم برای یك خانه را تأمین می نماید . اما در تصویر دیگر ، بچه‌هایی را ملاحظه می كنید كه در زیر یك توربین بادی، كه برق مورد نیاز مدرسه را تأمین می نماید، ‌بازی می كنند.
در ایالت كالیفرنیا ، نواحی بادخیز زیادی وجود دارد ، و در بسیاری از مناطق زمین باد در حال وزش است. اما مسئله اصلی این است كه وزش بادهای شدید، دائمی نیست . در كالیفرنیا ، معمولاً ماههای تابستان پربادتر است، زیرا در این زمان باد از نواحی سردتر بداخل كالیفرنیا می وزد، درست مثل جایگزینی هوا سرد اقیانوس بجای هوای گرم بالا آمده در صحراها و دره های گرم مركزی كالیفرنیا.
برای اینكه یك توربین بادی به نحو احسن كاركند، سرعت باد معمولاً باید بیش از ۱۲ تا ۱۴ مایل در ساعت باشد. برای چرخش سریع توربین ها و در نتیجه تولید برق ، داشتن چنین سرعتی برای باد ضروری است. معمولاً هر یك از توربین ها ، برقی در حدود ۵۰ تا ۳۰۰ كیلو وات تولید می كنند. هر كیلو وات برابر با ۱۰۰۰ وات است. با ۱۰۰۰ وات برق می توان ۱۰ لامپ ۱۰۰ واتی را روشن نمود. بنابراین یك توربین بادی ۳۰۰ كیلو واتی (۳۰۰۰۰۰ وات) می تواند ۳۰۰۰ لامپ ۱۰۰ واتی را روشن كند.
تا سال ۱۹۹۹ حدود ۱۱۳۶۶ توربین بادی در ایالت كالیفرنیا وجود داشت. مجموعه ای از توربین های بادی را مزارع باد می نامند.
كل این توربین ها اكثراً در سه ناحیه، كه باد خیز‌ترین نواحی ایالت كالیفرنیا هستند قرار دارند.
- گذرگاه آلتا مونت(Altamont pass) ،‌ شرق سانفرانسیسكو.
- گذرگاه سان گورگونییو (san gorgonio pass) نزدیك پالم اسپرینگ.
- تچاپی (Tehachapi) ، جنوب بیكرفیلد.
این سه منطقه رویهم برق مورد نیاز شهری به اندازه سانفرانسیسكو را تأمین می نمایند. در حدود ۱۱ درصد از كل برق بادی جهان در ایالت كالیفرنیا وجود دارد . آلمان و دانمارك نیز جزو كشورهایی هستند كه از انرژی بادی به مقدار زیادی استفاده می كنند. برق تولیدی هر یك از توربین های مزرعه باد جمع آوری شده و مجموعاً به ترانسفورماتور فرستاده می شود. در ترانسفورماتور، ولتاژ برق جهت ارسال به مسافت های دور از طریق خطوط فشار قوی ، افزایش می یابد.