بحث حول طاقة الرياح

طاقة الرياح

طاقة الرياح هي الطاقة المختزنة في الرياح، وهي من أنواع الطاقّة المتجددة والنظيفة، ويمكن الاستفادة منها بعدة جوانب، فيمكن تحويلها إلى طاقة كهربائيّة عن طريق التوربينات، وإلى طاقة ميكانيكيّة باستخدام طواحين الهواء، والتي تقوم بطحن الحبوب، كما استخدمت قديماً في نقل المياه، وتحريك السفن باستخدام الأشرعة.

مزارع الرياح

وهي عبارة من مجموعة كبيرة من التوربينات التي تعمل على إنتاج الكهرباء، تصل إلى عدة مئات، وهناك نوعان من مزارع الرياح، فمنها ما هو بريّ، ومنها ما هو بحري، والفرق الوحيد بين الاثنين هو وجود التوربينات على اليابسة أو في البحر، وتجدر الإشارة إلى أن رياح البحر أقوى، وأفضل لإنتاج الكهرباء، ولكن في المقابل تحتاج لتكلفة أعلى في البناء والصيانة من مثيلتها في البر.

أمثلة على مزارع الرياح البريّة حول العالم

• مزرعة رياح قانسو في الصين، وهي مزرعة الرياح الأعلى إنتاجيّة من الكهرباء في العالم.
• مزرعة ألتا في الولايات المتحدة الأمريكيّة.
• مزرعة جاي سالمر في الهند.

وتتصدر الولايات المتحدة الأمريكيّة بأكبر عدد من أكبر مزارع الرياح البريّة في العالم، كما أن المساحات الشاسعة التي تستخدم لوضع هذه التوربينات يمكن استغلالها في أغراض أخرى كالزراعة.

أمثلة على مزارع الرياح البحريّة حول العالم

• مزرعة لندن أري، وهي تابعة للمملكة المتحدة
• مزرعة غابارد الكبر، وهي تابعة للمملكة المتحدة.
• مزرعة آنهولت، وهي تابعة لألمانيا.

التوربينات

تم تصميم التوربينات بطريقة تمكّن من تحويل الطاقة الحركيّة للرياح إلى طاقة كهربائيّة يمكن استخدامها، أو تخزينها لحين الحاجة، فالصغير منها يمكن استخدامه لشحن بطاريّة، أما النوع الأكبر فيمكن أن يسد حاجات المنزل من الطاقة الكهربائيّة، أما المجموعات الكبيرة والتي تسمى مزارع الرياح، فيتم استخدامها لتوليد طاقة كبيرة من أجل التقليل من استهلاك الوقود الأحفوري. والتوربينات عبارة عن أجهزة تتكون من عدة أجزاء، وهي:

• العمود الطويل، والذي يختلف طوله من توربين إلى آخر، مع العلم بأنه كلما ازداد ارتفاع التوربين تزداد قدرته على توليد الكهرباء، نظراً لزيادة سرعة الرياح في الأعلى.
• الشفرات، وتختلف من توربين إلى آخر، فمنها ما هو أفقي ويشبه مروحة الطائرة ولكن بحجم أكبر بكثير، ومنها ما يشبه خفاقة البيض العملاقة.
• مولد الكهرباء، وهو ما يحوّل الطاقة الميكانيكيّة في الشفرات إلى طاقة كهربائيّة.
• البطاريّات، وتستخدم لتخزين الطاقة الناتجة.

بالإضافة لعدة أجزاء أخرى للتحكم في التوربين، كتغيير اتجاه شفراته، أو توقيفه عن اشتداد الرياح بصورة كبيرة جداً، كالحال عند هبوب الإعصار.