نقش نیروگاههای بادی در تامین الكتریسیته برای آینده
عرضه و تقاضای انرژی در جهان به صورت یكی از مسائل روز در آمده است. انرژیهای فسیلی مانند نفت و گاز و ذغال سنگ روزی تمام خواهد شد و با پایان یافتن آن چرخ تمدن بشری كه بستگی مستقیم به انرژی دارد متوقف خواهد گشت. این مساله موجب شده كه كشورهای توسعه یافته صنعتی با جدیت هر چه بیشتر استفاده از سایر انرژیهای موجود در طبیعت را مورد توجه قرار دهند. استفاده از انرژیهای نو: خورشید، باد، گرمای درون زمین و جزر و مد، مستلزم كار و كوشش و تحقیقات زیادی می‌باشد كه باید از قبل انجام شده باشد. كشورهای توسعه یافته سالهاست كه مطالعات دامنه‌داری را در این زمینه شروع كرده‌اند. كشورهای در حال توسعه اگر از هم اكنون به فكر استفاده از انرژیهای نو نباشند و مطالعات جامع و كامل خود را در این زمینه شروع نكنند، روزی خواهد رسید كه برای جبران كمبود انرژی مجبور خواهد شد، دست نیاز به دامان كشورهای پیشرفته بزنند، آن وقت فاصله موجود بین كشورهای توسعه یافته و كشورهای در حال توسعه زیادتر خواهد شد. از اوایل دهه 1970 آشكار شد كه سوختهای فسیلی كه از سالها پیش پایه و اساس موازنه انرژی را در اقتصاد جهان تشكیل می‌داد، در آینده‌ای نه چندان دور تمام خواهد شد در این زمان تناسب بین كشف ذخایر سوختهای فسیلی و رشد مصرف سوخت بهم خورد و محاسبات علمی، چشم جهانیان را باز كرد كه تا سالهای نه چندان دور این ذخایر به پایان خواهد رسید. روی آوردن به انرژیهای نو مستلزم صرفه هزینه‌های كلانی است كه برای كشورهای در حال توسعه بسیار گران تمام می‌شود. تا این اواخر بهای انرژی ارزان بود و قیمت نفت پایین نگهداشته می‌شد. اما از این پس برای تهیه انرژی باید بهای بیشتری پرداخت و این مساله‌ای است كه ابعاد آن نامشخص می‌باشد. تاریخ نشان می‌دهد كه جایگزین كردن یك منبع انرژی به جای منبع دیگر دهها سال طول می‌كشد استفاده از از ذغال سنگ بجای هیزم و سپس قرار دادن نفت و گاز به جای ذغال سنگ بیش از نیم‌قرن طول كشیده است. در آینده دسترسی به انرژی به مقادیر كافی از جهات بسیاری مشكلتر خواهد بود. در راس این مشكلات مساله افزایش بی‌سابقه جمعیت جهان قرار دارد. از زمان نخستین بحران نفت تا كنون بیش از 400 میلیون نفر به جمعیت جهان اضافه شده كه نیازهای مادی آنان از هم اكنون مشهود است. حتی اگر میزان زاد و ولد در هر خانواده كاهشی صورت گیرد جمعیت جهان در 50 سال آینده تقریبا دو برابر خواهد شد. مطالعات دقیق نشان می‌دهند كه كمبود منابع انرژی طی 50 سال آینده همچنان توسعه اقتصادی جهان را با مانع روبرو خواهد ساخت. با پیشرفت تمدن، انرژی مورد نیاز انسان بالا خواهد رفت و مقدار كل انرژی مورد نیاز چنان عظیم خواهد بودكه دیگر جای انتخاب باقی نمی‌گذارد. لذا استفاده از همه منابع انرژی باید مد نظر قرار گیرد. تمامی دست اندركاران بزرگ جهان عقیده‌اشان بر این است كه باید پایه قابل تجدید مستمر انرژیهای مانند انرژیهای خورشیدی، باد و آبی و بیوگاز قرار داد. یك مجموعه انرژی باد قادر به تامین برق با قیمت ارزان می‌باشد، بنابراین انرژی باد می تواند وابستگی كشورها به سوخت فسیلی را كاهش دهد و از آلودگی محیطی نیز جلوگیری كند. اگر شما در یك منطقه دور افتاده زندگی می‌كنید، انرژی باد می‌تواند هزینه تامین برق را برای محل زندگی شما تا حد زیادی كاهش دهد. دستگاههای كوچك انرژی باد را می‌توان هم به صورت یك دستگاه مستقل مورد استفاده قرار داد. توربین‌های بادی كه در كنار شبكه برق سراسری كار می‌كنند می‌توانند از مقدار مصرف برق شبكه سراسری برای روشنایی، تجهیزات برقی و گرمایش بكاهند. اگر توربین بادی توانایی تولید برق به اندازه كافی را نداشته باشد ما به‌التفاوت آن از شبكه برق سراسری تامین می‌گردد و در زمانی كه برق تولیدی توربینها بیشتر از مقدار مورد نیاز باشد، اضافه آن به شبكه برق سراسری فروخته می‌شود. با استفاده از تجهیزات الكترونیكی جدید، اتصال به صورت خودكار امكان پذیر می‌باشد. دستگاههای مستقل را می‌توان برای خانه‌ها، كارخانجات و سایر موارد مشابه كه از شبكه برق سراسری فاصله زیادی دارند به كار برد.
 اگر شرایط زیر برقرار باشد استفاده از هر یك از دستگاههای یادشده امكانپذیر است:
 1-سرعت متوسط سالیانه باد در منطقه مورد نظر حداقل 15 كیلومتر در ساعت باشد.
 2- شبكه برق سراسری در دسترس نباشد و یا با هزینه خیلی زیاد قابل دسترسی باشد. یعنی اتصال به شبكه سراسری، بسته به شرایط منطقه حدود5/6 الی 21 میلیون تومان به ازای هر كیلومتر هزینه داشته باشد.
 3- اگر علاقمند باشید تا برق مورد نیاز خود را بدون استفاده از شبكه سراسری تامین كنید.
 4- اگر خواهان این باشید كه اثرات زیست محیطی تولید برق را كاهش دهید.
 5- باید از دوره‌های وزش باد در منطقه آگاه باشید و برنامه‌ریزی شما برای مصرف برق متناسب با این دوره‌ها باشد. دستگاه تولید انرژی بادی متشكل از اجزا زیر است: توربین بادی، توربینهای بادی خانگی تشكیل شده است از یك موتور، یك ژنراتور، و معمولا یك دنباله. در اثر عبور ها از روی پره‌ها، روتور، انرژی جنبشی باد را گرفته و به حركت چرخشی تبدیل می‌كند و ژنراتور را به چرخش در می‌آورد. روتور می‌تواند دو پره یا سه پره داشته باشد. روتور سه پره متداول تر است. مقدار انرژی، كه توربین می تواند تولید كند در درجه اول بستگی به قطر روتور دارد كه (سطحی را كه توسط باد قطع می‌شود معین می‌كند). اسكلت توربین متشكل از یك میله محوری محكم است كه روتور، ژنراتور و دنباله روی آن نصب شده است.  وظیفه دنباله این است كه جهت توربین را همیشه سمت باد نگه دارد. توربین بادی یك كیلوواتی می‌تواند نیازهای یك خانه با مصرف300کیلو وات ساعت در ماه را در منطقه‌ای كه سرعت متوسط سالیانه باد5/22كیلومتر بر ساعت است، تامین كند. تولید كنندگان معمولا اطلاعاتی در مورد حداكثر سرعتی كه توربین به طور ایمن می‌تواند كار كند، ارائه می‌دهند.اكثر توربینها دارای سامانه خود كار كنترل سرعت می باشند تا از آسیب دیدن روتور در دورههای بالا جلوگیری كند. این اطلاعات و همچنین توزیع سرعت باد در منطقه و مقدار انرژی مورد نیاز برای تعیین اندازه توربین كفایت می‌كند. برج‌ها، به عنوان یك اصل كلی در انرژی باد می‌تواند گفت: بهترین بادها در ارتفاعات زیاد وجود دارند. در یك دشت صاف به دلیل اینكه سرعت باد با افزایش ارتفاع افزایش  می‌یابد، توربین‌ها را روی یك برج نصب می‌كنند هر چه ارتفاع برج بیشتر باشد، مقدار انرژی تولیدی توربین بیشتر است. باید برج توربین را به ارتفاعات بالا برد تا از تلاطمهایی كه در نزدیكی سطح زمین وجود دارد در امان باشد. اصلی كلی برای  نصب توربینها این است كه توربین باید در ارتفاعی روی برج نصب شود كه پایین‌ ترین قسمت پره‌های آن9 متر بالاتر از هر عارضه‌ای در شعاع90متری برج باشد. آزمایشها نشان می‌دهد، سرمایه گذاری نسبتا كمی در افزایش ارتفاع برج می‌تواند بازده زیادی در تولید انرژی داشته باشد. به عنوان مثال برای افزایش ارتفاع یك ژنراتور10كیلو واتی از ارتفاع18متری به ارتفاع30متری ده درصد افزایش قیمت كل دستگاه را در بردارد، اما این كار باعث25درصد افزایش در قدرت توربین می‌گردد. دو نوع كلی از برجها كه مورد استفاده قرار می‌گیرد عبارت است از برجهای خود اتكا (آزاد و ایستاده) و برجهای مهار شده استفاده می‌كنند. برجهای مهار شده، ارزانترین نوع برجها هستند. آنها از یك ساختار ارزان قیمت كه از یك ستون فلزی تشكیلشده و توسط كابلهایی از اطراف به تكیه گاههایی روی زمین متصل و مهار شده، تشكیل شده است. بنابراین به دلیل ایكه شعاع كابلهای مهار باید حدودا نصف یا سه چهار ارتفاع برج باشد، برجهای بلند مهار ده باید فضای كافی برای نصب داشته باشند. امكان ترك خوردن و شكستن برجهای آلومینیومی وجود دارد، بنابراین استفاده از آنها توصیه نمی‌شود. در دستگاههای مستقل برای ذخیره كردن برق و استفاده از آن در مواقعی كه باد وجود ندارد نیاز به باطری داریم. این باطریها نیاز به كنترل كننده شارژ (پر شدن) برای جلوگیری از پر شدن بیش از حد باطریها دارند. باطریهای مرغوب پرتناوب را می‌توان صدها بار تا 80% ظرفیت آنها پر و یا خالی كرد، به این دلیل یكی از انتخاب‌های خوب برای استفاده در دستگاههای انرژیهای نو شونده به شمار می‌روند. باطریهای خودكار و باطریهای كم تناوبی هستند و استفاده از آنها به دلیل عمر كوتاه‌شان در تناوب‌های زیاد در دستگاههای انرژیهای نو توصیه نمی‌شود. در دستگاههای كوچك كه با استفاده از جریان مستقیم كار می‌كنند. مصرف كننده‌ها مستقیما از باطریها تغذیه می‌شوند. اما در صورت استفاده از مصرف كننده‌هایی كه با استفاده از برق متناوب خانگی كار می‌كنند، نیاز به نصب یك دستگاه اینورتر (واژگونه ساز) نیز می‌باشد، تا جریان مستقیم باطریها را به جریان متناوب تبدیل كند. البته اینورتر باعث كاهش كمی در بازده دستگاه می‌شود ولی اجازه می‌دهد تا برق كشی خانه جریان متناوب باشد كه از نظر عمومی مقبولیت بیشتری دارد.

نقش نیروگاههای بادی در تامین الكتریسیته برای آینده
عرضه و تقاضای انرژی در جهان به صورت یكی از مسائل روز در آمده است. انرژیهای فسیلی مانند نفت و گاز و ذغال سنگ روزی تمام خواهد شد و با پایان یافتن آن چرخ تمدن بشری كه بستگی مستقیم به انرژی دارد متوقف خواهد گشت. این مساله موجب شده كه كشورهای توسعه یافته صنعتی با جدیت هر چه بیشتر استفاده از سایر انرژیهای موجود در طبیعت را مورد توجه قرار دهند. استفاده از انرژیهای نو: خورشید، باد، گرمای درون زمین و جزر و مد، مستلزم كار و كوشش و تحقیقات زیادی می‌باشد كه باید از قبل انجام شده باشد. كشورهای توسعه یافته سالهاست كه مطالعات دامنه‌داری را در این زمینه شروع كرده‌اند. كشورهای در حال توسعه اگر از هم اكنون به فكر استفاده از انرژیهای نو نباشند و مطالعات جامع و كامل خود را در این زمینه شروع نكنند، روزی خواهد رسید كه برای جبران كمبود انرژی مجبور خواهد شد، دست نیاز به دامان كشورهای پیشرفته بزنند، آن وقت فاصله موجود بین كشورهای توسعه یافته و كشورهای در حال توسعه زیادتر خواهد شد. از اوایل دهه 1970 آشكار شد كه سوختهای فسیلی كه از سالها پیش پایه و اساس موازنه انرژی را در اقتصاد جهان تشكیل می‌داد، در آینده‌ای نه چندان دور تمام خواهد شد در این زمان تناسب بین كشف ذخایر سوختهای فسیلی و رشد مصرف سوخت بهم خورد و محاسبات علمی، چشم جهانیان را باز كرد كه تا سالهای نه چندان دور این ذخایر به پایان خواهد رسید. روی آوردن به انرژیهای نو مستلزم صرفه هزینه‌های كلانی است كه برای كشورهای در حال توسعه بسیار گران تمام می‌شود. تا این اواخر بهای انرژی ارزان بود و قیمت نفت پایین نگهداشته می‌شد. اما از این پس برای تهیه انرژی باید بهای بیشتری پرداخت و این مساله‌ای است كه ابعاد آن نامشخص می‌باشد. تاریخ نشان می‌دهد كه جایگزین كردن یك منبع انرژی به جای منبع دیگر دهها سال طول می‌كشد استفاده از از ذغال سنگ بجای هیزم و سپس قرار دادن نفت و گاز به جای ذغال سنگ بیش از نیم‌قرن طول كشیده است. در آینده دسترسی به انرژی به مقادیر كافی از جهات بسیاری مشكلتر خواهد بود. در راس این مشكلات مساله افزایش بی‌سابقه جمعیت جهان قرار دارد. از زمان نخستین بحران نفت تا كنون بیش از 400 میلیون نفر به جمعیت جهان اضافه شده كه نیازهای مادی آنان از هم اكنون مشهود است. حتی اگر میزان زاد و ولد در هر خانواده كاهشی صورت گیرد جمعیت جهان در 50 سال آینده تقریبا دو برابر خواهد شد. مطالعات دقیق نشان می‌دهند كه كمبود منابع انرژی طی 50 سال آینده همچنان توسعه اقتصادی جهان را با مانع روبرو خواهد ساخت. با پیشرفت تمدن، انرژی مورد نیاز انسان بالا خواهد رفت و مقدار كل انرژی مورد نیاز چنان عظیم خواهد بودكه دیگر جای انتخاب باقی نمی‌گذارد. لذا استفاده از همه منابع انرژی باید مد نظر قرار گیرد. تمامی دست اندركاران بزرگ جهان عقیده‌اشان بر این است كه باید پایه قابل تجدید مستمر انرژیهای مانند انرژیهای خورشیدی، باد و آبی و بیوگاز قرار داد. یك مجموعه انرژی باد قادر به تامین برق با قیمت ارزان می‌باشد، بنابراین انرژی باد می تواند وابستگی كشورها به سوخت فسیلی را كاهش دهد و از آلودگی محیطی نیز جلوگیری كند. اگر شما در یك منطقه دور افتاده زندگی می‌كنید، انرژی باد می‌تواند هزینه تامین برق را برای محل زندگی شما تا حد زیادی كاهش دهد. دستگاههای كوچك انرژی باد را می‌توان هم به صورت یك دستگاه مستقل مورد استفاده قرار داد. توربین‌های بادی كه در كنار شبكه برق سراسری كار می‌كنند می‌توانند از مقدار مصرف برق شبكه سراسری برای روشنایی، تجهیزات برقی و گرمایش بكاهند. اگر توربین بادی توانایی تولید برق به اندازه كافی را نداشته باشد ما به‌التفاوت آن از شبكه برق سراسری تامین می‌گردد و در زمانی كه برق تولیدی توربینها بیشتر از مقدار مورد نیاز باشد، اضافه آن به شبكه برق سراسری فروخته می‌شود. با استفاده از تجهیزات الكترونیكی جدید، اتصال به صورت خودكار امكان پذیر می‌باشد. دستگاههای مستقل را می‌توان برای خانه‌ها، كارخانجات و سایر موارد مشابه كه از شبكه برق سراسری فاصله زیادی دارند به كار برد.
 اگر شرایط زیر برقرار باشد استفاده از هر یك از دستگاههای یادشده امكانپذیر است:
 1-سرعت متوسط سالیانه باد در منطقه مورد نظر حداقل 15 كیلومتر در ساعت باشد.
 2- شبكه برق سراسری در دسترس نباشد و یا با هزینه خیلی زیاد قابل دسترسی باشد. یعنی اتصال به شبكه سراسری، بسته به شرایط منطقه حدود5/6 الی 21 میلیون تومان به ازای هر كیلومتر هزینه داشته باشد.
 3- اگر علاقمند باشید تا برق مورد نیاز خود را بدون استفاده از شبكه سراسری تامین كنید.
 4- اگر خواهان این باشید كه اثرات زیست محیطی تولید برق را كاهش دهید.
 5- باید از دوره‌های وزش باد در منطقه آگاه باشید و برنامه‌ریزی شما برای مصرف برق متناسب با این دوره‌ها باشد. دستگاه تولید انرژی بادی متشكل از اجزا زیر است: توربین بادی، توربینهای بادی خانگی تشكیل شده است از یك موتور، یك ژنراتور، و معمولا یك دنباله. در اثر عبور ها از روی پره‌ها، روتور، انرژی جنبشی باد را گرفته و به حركت چرخشی تبدیل می‌كند و ژنراتور را به چرخش در می‌آورد. روتور می‌تواند دو پره یا سه پره داشته باشد. روتور سه پره متداول تر است. مقدار انرژی، كه توربین می تواند تولید كند در درجه اول بستگی به قطر روتور دارد كه (سطحی را كه توسط باد قطع می‌شود معین می‌كند). اسكلت توربین متشكل از یك میله محوری محكم است كه روتور، ژنراتور و دنباله روی آن نصب شده است.  وظیفه دنباله این است كه جهت توربین را همیشه سمت باد نگه دارد. توربین بادی یك كیلوواتی می‌تواند نیازهای یك خانه با مصرف300کیلو وات ساعت در ماه را در منطقه‌ای كه سرعت متوسط سالیانه باد5/22كیلومتر بر ساعت است، تامین كند. تولید كنندگان معمولا اطلاعاتی در مورد حداكثر سرعتی كه توربین به طور ایمن می‌تواند كار كند، ارائه می‌دهند.اكثر توربینها دارای سامانه خود كار كنترل سرعت می باشند تا از آسیب دیدن روتور در دورههای بالا جلوگیری كند. این اطلاعات و همچنین توزیع سرعت باد در منطقه و مقدار انرژی مورد نیاز برای تعیین اندازه توربین كفایت می‌كند. برج‌ها، به عنوان یك اصل كلی در انرژی باد می‌تواند گفت: بهترین بادها در ارتفاعات زیاد وجود دارند. در یك دشت صاف به دلیل اینكه سرعت باد با افزایش ارتفاع افزایش  می‌یابد، توربین‌ها را روی یك برج نصب می‌كنند هر چه ارتفاع برج بیشتر باشد، مقدار انرژی تولیدی توربین بیشتر است. باید برج توربین را به ارتفاعات بالا برد تا از تلاطمهایی كه در نزدیكی سطح زمین وجود دارد در امان باشد. اصلی كلی برای  نصب توربینها این است كه توربین باید در ارتفاعی روی برج نصب شود كه پایین‌ ترین قسمت پره‌های آن9 متر بالاتر از هر عارضه‌ای در شعاع90متری برج باشد. آزمایشها نشان می‌دهد، سرمایه گذاری نسبتا كمی در افزایش ارتفاع برج می‌تواند بازده زیادی در تولید انرژی داشته باشد. به عنوان مثال برای افزایش ارتفاع یك ژنراتور10كیلو واتی از ارتفاع18متری به ارتفاع30متری ده درصد افزایش قیمت كل دستگاه را در بردارد، اما این كار باعث25درصد افزایش در قدرت توربین می‌گردد. دو نوع كلی از برجها كه مورد استفاده قرار می‌گیرد عبارت است از برجهای خود اتكا (آزاد و ایستاده) و برجهای مهار شده استفاده می‌كنند. برجهای مهار شده، ارزانترین نوع برجها هستند. آنها از یك ساختار ارزان قیمت كه از یك ستون فلزی تشكیلشده و توسط كابلهایی از اطراف به تكیه گاههایی روی زمین متصل و مهار شده، تشكیل شده است. بنابراین به دلیل ایكه شعاع كابلهای مهار باید حدودا نصف یا سه چهار ارتفاع برج باشد، برجهای بلند مهار ده باید فضای كافی برای نصب داشته باشند. امكان ترك خوردن و شكستن برجهای آلومینیومی وجود دارد، بنابراین استفاده از آنها توصیه نمی‌شود. در دستگاههای مستقل برای ذخیره كردن برق و استفاده از آن در مواقعی كه باد وجود ندارد نیاز به باطری داریم. این باطریها نیاز به كنترل كننده شارژ (پر شدن) برای جلوگیری از پر شدن بیش از حد باطریها دارند. باطریهای مرغوب پرتناوب را می‌توان صدها بار تا 80% ظرفیت آنها پر و یا خالی كرد، به این دلیل یكی از انتخاب‌های خوب برای استفاده در دستگاههای انرژیهای نو شونده به شمار می‌روند. باطریهای خودكار و باطریهای كم تناوبی هستند و استفاده از آنها به دلیل عمر كوتاه‌شان در تناوب‌های زیاد در دستگاههای انرژیهای نو توصیه نمی‌شود. در دستگاههای كوچك كه با استفاده از جریان مستقیم كار می‌كنند. مصرف كننده‌ها مستقیما از باطریها تغذیه می‌شوند. اما در صورت استفاده از مصرف كننده‌هایی كه با استفاده از برق متناوب خانگی كار می‌كنند، نیاز به نصب یك دستگاه اینورتر (واژگونه ساز) نیز می‌باشد، تا جریان مستقیم باطریها را به جریان متناوب تبدیل كند. البته اینورتر باعث كاهش كمی در بازده دستگاه می‌شود ولی اجازه می‌دهد تا برق كشی خانه جریان متناوب باشد كه از نظر عمومی مقبولیت بیشتری دارد.