تقنيات طاقة الرياح -2

أنواع توربينات الرياح
تنقسم غالبية توربينات الرياح إلى نوعين أساسيين:

توربينات المحور الأفقي
توربينات الرياح ذات المحور الأفقي هي ما يتصوره الكثير من الناس عند التفكير في توربينات الرياح.

والأكثر شيوعًا، أنها تحتوي على ثلاث شفرات وتعمل “عكس اتجاه الريح”، حيث يدور التوربين في أعلى البرج بحيث تواجه الشفرات الريح.

توربينات المحور العمودي
توربينات الرياح العمودية ضد السماء الزرقاء.
تأتي توربينات الرياح ذات المحور العمودي في عدة أنواع، بما في ذلك نموذج داريوس المصمم على شكل مضرب البيض، والذي سمي على اسم مخترعه الفرنسي.

هذه التوربينات شاملة الاتجاهات، مما يعني أنها لا تحتاج إلى تعديلها للإشارة إلى الريح حتى تعمل.

تطبيقات توربينات الرياح
يمكن تصنيف توربينات الرياح الحديثة حسب مكان تركيبها وكيفية توصيلها بالشبكة:

الرياح البرية
توربينات الرياح في الميدان.
WINDExchange

يتراوح حجم توربينات الرياح الأرضية من 100 كيلووات إلى عدة ميجاوات.

تعد توربينات الرياح الأكبر حجمًا أكثر فعالية من حيث التكلفة ويتم تجميعها معًا في محطات الرياح، والتي توفر طاقة كبيرة للشبكة الكهربائية.

الرياح البحرية
تجتاح البحار العاتية مزرعة الرياح بلوك آيلاند.
تميل توربينات الرياح البحرية إلى أن تكون ضخمة، وأطول من تمثال الحرية.

ولا تواجه نفس تحديات النقل التي تواجهها منشآت طاقة الرياح الأرضية، حيث يمكن نقل المكونات الكبيرة على متن السفن بدلاً من الطرق.

هذه التوربينات قادرة على التقاط رياح المحيط القوية وتوليد كميات هائلة من الطاقة.

الرياح الموزعة
عندما يتم تركيب توربينات الرياح من أي حجم على جانب “العميل” من عداد الكهرباء، أو يتم تركيبها في أو بالقرب من المكان الذي سيتم استخدام الطاقة التي تنتجها، فإنها تسمى “الرياح الموزعة”.

العديد من التوربينات المستخدمة في التطبيقات الموزعة هي توربينات رياح صغيرة. تُستخدم توربينات الرياح الصغيرة المنفردة – أقل من 100 كيلووات – عادةً في التطبيقات السكنية والزراعية والتجارية والصناعية الصغيرة.

توربينات الرياح الصغيرة خارج المقصورة الثلجية على الجبل.
يمكن استخدام التوربينات الصغيرة في أنظمة الطاقة الهجينة مع موارد الطاقة الموزعة الأخرى، مثل الشبكات الصغيرة التي تعمل بمولدات الديزل والبطاريات والخلايا الكهروضوئية.

تسمى هذه الأنظمة أنظمة الرياح الهجينة وتستخدم عادةً في المواقع النائية خارج الشبكة (حيث لا يتوفر اتصال بشبكة المرافق) وأصبحت أكثر شيوعًا في التطبيقات المتصلة بالشبكة من أجل المرونة.