Tuulivoimalat toimivat yksinkertaisella periaatteella: sen sijaan, että tuulivoimalat käyttäisivät sähköä tuulen tuottamiseen – kuten tuuletin – tuulivoimalat käyttävät tuulta sähkön tuottamiseen.Tuuli kääntää turbiinin potkurimaiset siivet roottorin ympäri, joka pyörittää generaattoria, joka tuottaa sähköä.
Tuuli on aurinkoenergian muoto, joka aiheutuu kolmen samanaikaisen tapahtuman yhdistelmästä:
- Aurinko lämmittää epätasaisesti ilmaa
- Maan pinnan epätasaisuudet
- Maan pyöriminen.
Tuulen virtauskuviot ja nopeudetvaihtelevat suuresti eri puolilla Yhdysvaltoja, ja niitä muokkaavat vesistö, kasvillisuus ja maastoerot.Ihmiset käyttävät tätä tuulen virtausta tai liikeenergiaa moniin tarkoituksiin: purjehtimiseen, leijan lennättämiseen ja jopa sähkön tuottamiseen.
Termit "tuulienergia" ja "tuulivoima" kuvaavat molemmat prosessia, jolla tuulta käytetään mekaanisen voiman tai sähkön tuottamiseen.Tätä mekaanista tehoa voidaan käyttää tiettyihin tehtäviin (kuten viljan jauhamiseen tai veden pumppaamiseen) tai generaattori voi muuntaa tämän mekaanisen tehon sähköksi.
Tuuliturbiini kääntää tuulienergiaasähköksi käyttämällä aerodynaamista voimaa roottorin lapoista, jotka toimivat kuten lentokoneen siipi tai helikopterin roottorin siipi.Kun tuuli virtaa siiven poikki, ilmanpaine terän toisella puolella laskee.Ilmanpaineero terän molemmilla puolilla luo sekä nostovoiman että vetovoiman.Nostovoima on voimakkaampi kuin vastus ja tämä saa roottorin pyörimään.Roottori kytkeytyy generaattoriin joko suoraan (jos se on suorakäyttöinen turbiini) tai akselin ja vaihteistosarjan kautta (vaihteisto), jotka nopeuttavat pyörimistä ja mahdollistavat fyysisesti pienemmän generaattorin.Tämä aerodynaamisen voiman muunnos generaattorin pyörimiseksi luo sähköä.
Tuulivoimaloita voidaan rakentaa maalle tai avomerelle suuriin vesistöihin, kuten valtameriin ja järviin.Yhdysvaltain energiaministeriö on tällä hetkellärahoittaa hankkeitahelpottaa offshore-tuulivoiman käyttöönottoa Yhdysvaltain vesillä.
Postitusaika: 14.7.2023