Moderne Windkraftanlagen ragen über einen ihrer Vorfahren-eine alte Windmühle zum Pumpen von Wasser. Kredit: Warren Gretz
Wir nutzen die Windenergie seit Hunderten von Jahren. Von Old Holland bis zu Farmen in den Vereinigten Staaten wurden Windmühlen zum Pumpen von Wasser oder zum Mahlen von Getreide verwendet. Heute kann das moderne Äquivalent der Windmühle – eine Windkraftanlage-die Energie des Windes zur Stromerzeugung nutzen.,
Windkraftanlagen, wie Windmühlen, sind auf einem Turm montiert, um die meiste Energie zu erfassen. Bei 30 Metern oder mehr oberirdisch können sie den schnelleren und weniger turbulenten Wind nutzen. Turbinen fangen die Windenergie mit ihren propellerartigen Schaufeln ein. Normalerweise sind zwei oder drei Schaufeln auf einer Welle montiert, um einen Rotor zu bilden.
Eine Klinge wirkt ähnlich wie ein Flugzeugflügel. Wenn der Wind weht, bildet sich auf der Gegenwindseite der Klinge eine Tasche mit Niederdruckluft. Die Niederdrucklufttasche zieht dann die Klinge in Richtung, wodurch sich der Rotor dreht. Dies wird Lift genannt., Die Kraft des Auftriebs ist tatsächlich viel stärker als die Windkraft gegen die Vorderseite der Klinge, die Drag genannt wird. Die Kombination von Auftrieb und Widerstand bewirkt, dass sich der Rotor wie ein Propeller dreht und die Drehwelle einen Generator dreht, um Strom zu erzeugen.
Windkraftanlagen können als Stand-Alone-Anwendungen eingesetzt werden, oder sie können an ein Versorgungsnetz angeschlossen oder sogar mit einer Photovoltaik-Anlage (Solarzelle) kombiniert werden. Für Windenergiequellen im Versorgungsmaßstab wird in der Regel eine große Anzahl von Windkraftanlagen nahe beieinander gebaut, um eine Windanlage zu bilden., Viele Stromversorger nutzen heute Windkraftanlagen, um ihre Kunden mit Strom zu versorgen.
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Stand-alone-Windkraftanlagen werden typischerweise für Wasserpumpen oder Kommunikation verwendet. Hausbesitzer, Landwirte und Viehzüchter in windigen Gebieten können jedoch auch Windkraftanlagen verwenden, um ihre Stromrechnungen zu senken.
Auch kleine Windanlagen haben Potenzial als verteilte Energieressourcen., Verteilte Energieressourcen beziehen sich auf eine Vielzahl kleiner, modularer Stromerzeugungstechnologien, die kombiniert werden können, um den Betrieb des Stromversorgungssystems zu verbessern.
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