Vindkraftverk fungerar enligt en enkel princip: istället för att använda elektricitet för att producera vind – som en fläkt – använder vindkraftverk vind för att producera elektricitet. Vinden roterar de propellerliknande bladen på en turbin runt en rotor, som snurrar en generator, vilket skapar elektricitet.
Vind är en form av solenergi som orsakas av en kombination av tre samtidiga händelser:
- Solen värmer upp atmosfären ojämnt
- Ojämnheter på jordens yta
- Jordens rotation.
Vindflödesmönster och hastighetervarierar kraftigt över USA och modifieras av vattendrag, vegetation och skillnader i terräng. Människor använder denna vindström, eller rörelseenergi, för många ändamål: segling, flygning av drake och till och med generering av elektricitet.
Termerna "vindenergi" och "vindkraft" beskriver båda processen genom vilken vinden används för att generera mekanisk kraft eller elektricitet. Denna mekaniska kraft kan användas för specifika uppgifter (som att mala spannmål eller pumpa vatten) eller så kan en generator omvandla denna mekaniska kraft till elektricitet.
En vindkraftverk omvandlar vindenergitill elektricitet med hjälp av den aerodynamiska kraften från rotorbladen, som fungerar som ett flygplansvinge- eller helikopterblad. När vinden flyter över bladet minskar lufttrycket på ena sidan av bladet. Skillnaden i lufttryck mellan bladets två sidor skapar både lyftkraft och motstånd. Lyftkraften är starkare än motståndet och detta får rotorn att snurra. Rotorn är ansluten till generatorn, antingen direkt (om det är en direktdriven turbin) eller genom en axel och en serie kugghjul (en växellåda) som påskyndar rotationen och möjliggör en fysiskt mindre generator. Denna översättning av aerodynamisk kraft till rotation av en generator skapar elektricitet.
Vindkraftverk kan byggas på land eller till havs i stora vattendrag som hav och sjöar. Det amerikanska energidepartementet är för närvarandefinansieringsprojektför att underlätta utbyggnad av havsbaserad vindkraft i amerikanska vatten.
Publiceringstid: 14 juli 2023