کلمه جو
صفحه اصلی

توان بادی

دانشنامه عمومی

توان بادی (به انگلیسی: Wind power) تبدیل انرژی باد به نوعی مفید از انرژی مانند انرژی الکتریکی (با استفاده از توربین های بادی)، انرژی مکانیکی (مثلاً در آسیاب های بادی یا پمپ های بادی) یا پیش رانش قایق ها و کشتی ها (مثلاً در قایق های بادبانی) است. در آسیاب های بادی از انرژی باد مستقیماً برای خرد کردن دانه ها یا پمپ کردن آب استفاده می شود.
حجم هوایی که از منطقه جاروب شده توسط پره ها عبور می کند به میزان سرعت باد و چگالی هوا وابسته است. برای مثال در روزی سرد با دمای ۱۵ درجه سانتی گراد (۵۹ درجه فارنهایت) در سطح دریا، چگالی هوا برابر ۱٫۲۲۵ کیلوگرم بر متر مکعب است. در این حالت عبور بادی با سرعت ۸ متر بر ثانیه در روتوری به شعاع ۱۰۰ متر تقریباً موجب عبور ۷۷٬۰۰۰ کیلوگرم باد در منطقه جاروب شده توسط پره ها خواهد شد.
انرژی جنبشی حجم مشخصی هوا به مجذور سرعت آن وابسته است و از آنجایی که حجم هوای عبور از توربین به صورت خطی با سرعت رابطه دارد، میزان توان قابل دسترسی در یک توربین با مکعب سرعت نسبت مستقیم دارد. مجموع توان در مثال بالا در توربینی با شعاع جاروب ۱۰۰ متر برابر ۲٫۵ مگاوات است که بر طبق قانون بتز بیشترین میزان انرژی استخراج شده از آن تقریباً برابر ۱٫۵ مگاوات خواهد بود.
در پایان سال ۲۰۱۰، میزان ظرفیت نامی تولید برق بادی در سراسر جهان برابر ۱۹۷ گیگاوات بود. امروزه توان بادی در دنیا ظرفیت تولید سالانه ۴۳۰ تراوات ساعت انرژی الکتریکی را دارد که این میزان، ۲٫۵٪ مصرف برق دنیاست. در ۵ سال گذشته، رشد متوسط سالانه در توان بادی دنیا ۲۷٫۶٪ بوده و انتظار می رود که سهم باد در تولید انرژی الکتریکی دنیا تا سال ۲۰۱۳ به ۳٫۳۵٪ و تا سال ۲۰۱۸ به ۸٪ برسد.
نخستین استفاده از انرژی باد توسط ایرانیان باستان برای آبیاری مزارع بود. آن ها از توان باد برای به حرکت در آوردن چرخ هایی استفاده می کردند تا آب را به سطح زمین و مزارعشان بیاورند.
آز آنجایی که منابع فسیلی مانند نفت و گاز تجدید ناپذیر بوده و روزی به پایان می رسند، باد به عنوان یک منبع انرژی پاک محسوب شده و هزینه تولید برق به وسیلهٔ آن کمتر از تولید برق با استفاده از سوخت های فسیلی است و همچنین آلودگی و گاز گلخانه ای کمتری تولید می کند.


کلمات دیگر: