ما هما النوعان الأساسيان من توربينات الرياح؟

ما هو توربينات الرياح؟

لقد تم استغلال طاقة الرياح منذ قرون. يعود أول استخدام مسجل لطاقة الرياح إلى عام 200 قبل الميلاد عندما تم استخدام طواحين الهواء البسيطة لضخ المياه وطحن الحبوب.

تتميز توربينات الرياح اليوم بكفاءة عالية. ففي المتوسط، تقوم هذه التوربينات بتحويل نحو 40% من الطاقة الحركية في الرياح إلى كهرباء، مع تحقيق بعض النماذج الأكثر تقدمًا معدلات تحويل تصل إلى 50%.

توربينات الرياح هي آلة لتحويل الطاقة الحركية في الرياح إلى طاقة ميكانيكية. تعد توربينات الرياح في طليعة توليد الطاقة المتجددة عندما يتعلق الأمر باستغلال طاقة الرياح.

تتوفر توربينات الرياح بأحجام وأشكال متنوعة، وكل منها مصمم لجمع الطاقة الحركية للرياح بشكل فعال. في هذه المدونة، سنلقي نظرة على الأنواع المختلفة من توربينات الرياح التي تؤثر على اتجاه الطاقة النظيفة في هذه المدونة.

أنواع توربينات الرياح

هناك نوعان مختلفان من توربينات الرياح:

• توربينات المحور الأفقي
• توربينات المحور الرأسي

توربينات الرياح ذات المحور الأفقي

عادةً ما تحتوي توربينات الرياح مثل هذه على ثلاث شفرات، مثل مراوح الطائرات. يتم وضعها على برج طويل، مع وضع جميع أجزائها، بما في ذلك الشفرات والعمود والمولد، في الأعلى. تتجه الشفرات نحو الرياح، ويكون العمود مسطحًا. معظم توربينات الرياح التي نراها هي توربينات رياح أفقية.

-هذه هي الأنواع الأكثر شيوعًا من توربينات الرياح.

- لها عمود دوار أفقي، مع شفرات تشبه مروحة الطائرة.

- تعتبر توربينات الرياح ذات المحور الأفقي مناسبة لكل من المنشآت السكنية الصغيرة الحجم ومزارع الرياح الكبيرة الحجم.

-تستطيع توربينات الرياح ذات المحور الأفقي توليد الكهرباء بقدرات تتراوح من 1 كيلو وات إلى أكثر من 10 ميجا وات.

-في عام 2024، ستساهم تركيبات توربينات الرياح المحورية الأفقية العالمية بأكثر من 95% من إجمالي طاقة الرياح.

توربينات الرياح المحور الرأسي

تحتوي توربينات الرياح ذات المحور الرأسي على شفرات متصلة بالجزء العلوي والسفلي من الدوار الرأسي.

-تحتوي توربينات الرياح ذات المحور الرأسي على عمود دوار رأسي، مع شفرات تدور حوله.

-يمكنها التقاط الرياح من أي اتجاه وكثيرا ما تستخدم في البيئات الحضرية أو حيث يكون الجمالية أمرا مثيرا للقلق.

- على الرغم من أنها أقل شيوعًا من توربينات الرياح ذات المحور الأفقي، إلا أنها تتمتع بمزايا فريدة لطاقة الرياح في تطبيقات معينة.

- عادةً ما تكون توربينات الرياح ذات المحور الرأسي أصغر حجمًا، وتتراوح قدراتها من بضع مئات من الواط إلى عشرات الكيلوواط.

- تمثل هذه التوربينات حوالي 5% من إجمالي طاقة الرياح العالمية في عام 2024.