توليد الكهرباء من الرياح
طاقة الرياح
يمكن توظيف طاقة الرياح في تحويل الطاقة الحركية للرياح إلى طاقة ميكانيكية، أو كهربائية، والتي يمكن استخدامها لتوفير الطاقة، وتم استخدام طاقة الرياح منذ القدم على شكل طواحين الهواء لعدة قرون لأداء مهام مختلفة مثل طحن الحبوب، وضخ المياه، أما طواحين الهواء الحديثة فتولد الكهرباء باستخدام طاقة الدوران لتحريك مولد كهربائي.[1]
طواحين الهواء
يوجد نوعين من طواحين الهواء التي تستخدم لتوليد الكهرباء، وهما طواحين الهواء الأفقية المحور، وطواحين الهواء العمودية المحور، وعادةً ما تحتوي الطواحين الأفقية على شفرتين أو ثلاث شفرات مواجهة للريح، وتعتبر النوع الأكثر شيوعاً في الوقت الحاضر، أما الطواحين العمودية فلها شفرات تمتد من الأعلى إلى الأسفل ونادراً ما يتم استخدامها حالياً، ويبلغ عرض الطواحين العمودية 15.2 متر، أما الطواحين الأفقية فيبلغ عرضها حوالي 60.9 متر، ويتراوح حجم هذه الطواحين بين الصغير والكبير بحسب طاقتها الانتاجية، حيث تُستخدم الطواحين الصغيرة لتوفير الطاقة للمنازل، أو للشركات، أما الطواحين الكبيرة فتوضع معاً على مساحة كبيرة لتشكيل مزارع الرياح أو محطات توليد الطاقة، ووفقًا لإدارة معلومات الطاقة الأمريكية (EIA) ، فإن أكبر مزرعة للرياح في العالم هي مركز هورس هولو لطاقة الرياح في تكساس، والتي تضم421 طاحونة تعمل على توليد ما يكفي من تاطاقة تاكهربائية ا220 ألف منزل سنوياً.[2]
مزايا طاقة الرياح
يوجد العديد من المزايا الخاصة بطاقة الرياح، ومن أهمها:[3]
- تكلفة فعالة: تعتبر طاقة الرياح أحد أقل مصادر الطاقة تكلفةً في الوقت الحاضر، وذلك لأنّ الكهرباء الناتجة عن مزارع الرياح تُباع بسعر ثابت على مدار فترة زمنية طويلة، كما أن وقودها مجاني، فاستخدام طاقة الرياح تقلل من التغير في الأسعار الذي ينتج عن تكاليف الوقود إلى مصادر الطاقة التقليدية.
- توفير فرص عمل: يوفر توليد الكهرباء باستخدام الرياح الآلاف من الوظائف في الولايات المتحدة، كما يوجد طلب كبير على فنيي الطواحين الهوائية.
- مصدر نظيف للوقود: لا تلوث الطاقة الناتجة عن الهواء أي تلوث كما هو الحال في محطات توليد الطاقة التي تعتمد على احتراق الوقود الأحفوري، كالفحم أو الغاز الطبيعي، الذي ينتج عنه جسيمات مختلفة، وأكاسيد النيتروجين، وثاني أكسيد الكبريت، مما يتسبب في مشاكل صحية بشرية وأضرار اقتصادية، أما الطواحين الهوائية فهي لا تنتج أي انبعاثات للغلاف الجوي، والتي تسبب أمطاراً حمضية، أو ضباب، أو غازات دفيئة.
- طلقة متجددة: تعتبر طاقة الرياح أحد أشكال الطاقة الشمسية، حيث إن الرياح تنتج عن تسخين الشمس للغلاف الجوي، ودوران الأرض، وعدم انتظام سطح الأرض.
- إمكانية بناء طواحن الهواء على المزارع، مما يفيد الاقتصاد في المناطق الريفية بشكل كبير، كما يستطيع المزارعون ومربي الماشية الاستمرار في العمل في الأرض، لأن طواحين الرياح لا تستخدم سوى جزء بسيط من الأرض.
المراجع
- ↑ Noelle Eckley Selin, "Wind power"، www.britannica.com, Retrieved 16-7-2018. Edited.
- ↑ ANNE OCHS (13-6-2017), "How Is Wind Used to Make Electricity?"، www.livestrong.com, Retrieved 16-7-2018. Edited.
- ↑ "Advantages and Challenges of Wind Energy", www.energy.gov, Retrieved 16-7-2018. Edited.
