مقدمه:
انرژی باد یکی از اولین منابع انرژی غیر از حیوانات است که توسط تمدن های باستان به کارگرفته شده است.به نظر می رسد در دریاها نخستین بار باد برای کشتیرانی استفاده می شد، ولی برخی معتقدند که آسیاب های بادی حدود چهار هزار سال قبل استفاده شده اند.آسیاب های بادی به طور سنتی برای آسیاب غلات ، ساییدن ادویه جات، رنگ ها ، ساخت کاغذ و اره کردن چوب به کار می رفته است.پمپ های آب سنتی بادی برای پمپاز آب در هلند و در شرق انگلستان کاربرد داشته و چون شکل ظاهری این پمپ های آب، شبیه آسیاب های بادی است، به همین نام لقب گرفته اند. آسیاب های بادی مدرن را ” توربین های بادی ” می نامند که به دو علت این تغییر نام صورت گرفته که یکی به خاطر عملکرد آن است که مشابه توربین های بخار و توربین های گازی برای تولید برق است ودومین علت ، تمیز دادن این توربین های جدید از آسیاب های بادی قدیمی است. گاهی نیز نام هایی مانند: ژنراتور باد، ژنراتور هوایی و سامانه مبدل انرژی باد به آنها داده شده است.
مزایای برق بادی:
۱-عدم تولید گارهای گلخانه ای
تولید الکتریسیته توسط توربین های بادی موجب تولید دی اکسید کربن یا آلودگی هایی که تولید باران های اسیدی ، دود، رادیواکتیو و یا آلوده کردن خشکی، دریا و یا منابع آبی می کند، نمی شود.استفاده در ابعاد وسیع از انرژی بادی، ممکن است یکی از اقتصادی ترین و سریعترین راه های کاهش انتشارات دی اکسید کربن باشد. یک توربین بادی در طول عمر مفید خود قادر است۸۰ برابر انرژی تولید شده برای ساخت خود را تامین کند.
۲-عدم نیاز به منابع آبی
علاوه بر این توربین های بادی برخلاف خیلی از منابع انرژی سنتی و (برخی منابع انرژی های نو) نیازی به مصرف منابع آبی ندارند. این مزیت باتوجه به کمبود منابع آبی در آینده، مهم خواهد بود.
معایب برق بادی:
۱- صدای توربین بادی
اگرچه توربین های بادی اغلب توسط مخالفان آن، پرسروصدا نامیده می شوند، اما به طورکلی با مقایسه با ماشین های تولید توان مشابه خود، زیاد پرصدا هستند.به هر حال به طور ضمنی گفته شده که توربین بادی دارای صدای آزار دهنده است. توربین های بادی مدرن خیلی بی صداتر از قبلی ها هستند و با سطح مجاز صدا مطابقت دارند.دو منبع صدا در توربین های بادی وجود دارند، یکی توسط وسایل الکتریکی و مکانیکی مانند جعبه دنده و ژنراتور که به نام صدای مکانیکی است و دیگری به واسطه اندر کنش جریان هوا با تیغه ها که به نام صدای آئرودینامیکی شناخته می شوند.
اغلب صدای اصلی ، صدای مکانیکی است که می تواند توسط جعبه دنده های بی صداتر ، نصب وسایل (موتور و گیربکس) روی پایه های فلزی و لاستیکی و به کار بردن محفظه های آکوستیک و یا حذف جعبه دنده وجایگزین کردن ژنراتورهای سرعت پایی و کوپلاژ مستقیم، آن را کاهش داد.
صدای آئرودینامیکی شبیه صدای سوئیش است که بر اثر شکل تیغه ها ، برخورد جریان هوا با تیغه ها و برج آن، شکل پشن تیغه ها، شکل لبه ونئوک تیغه ها، این که تیغه ها در شرایط ایستاندن قرار گرفته باشند و شرایط باد آشفته و گردابی که ایجاد نیروهای ناپایدارتر بر روی تیغه می کند، موجب ایجاد این سروصدا می شود.
صدای آئرودینامیکی با افزایش سرعت چرخش ،زیاد می شود، بنابر این برخی توربین ها در باد کم با دور آرام کار می کنند.آزار صدای توربین بیشتر در هنگام وزش باد کم است ، زیرا در باد شدید صدایمحیط ، صدای توربین را می پوشاند.چرخش با سرعت پایین تر موجب کاهش انتشارات صدای آئرودینامیکی در شرایط باد کم می شود، همچنین افزایش تعداد تیغه ها تا حدودی صدای آئرودینامیکی را کاهش می دهد.
۲-تداخل الکترومغناطیسی
وقتی یک توربین بادی بین یکرادیو، تلویزیون یا فرستنده وگیرنده مایکروویو قرار بگیرد، برخی مواقع ممکن است پرتو الکترومغناطیسیرا طوری بازتاب دهد که با موج اصلی در گیرنده ، تداخل کند. این کار موجب اعوجاج درگیرنده خواهد شد.
میزان تداخل الکترومغناطیسی که توسط توربین بادی ایجاد می شود، بستگی به جنس تیغه ها و شکل برج آن دارد.اگر تیغه های توربین از جنس فلز (یا تیغه هایی از جنس شیشه و پلاستیک فشرده GRPکه حاوی پودر فلز است) و نزدیک ایستگاه رادیویی باشد، موجب تداخل الکترومغناطیسی خواهد شد.
تیغه های چوبی که در بعضی توربین ها استفاده میشوند، امواج رادیویی بجای بازتاب، جذب می کنند ودر نتیجه مشکلی از این نظر ایجاد نمی کنند. برج های لبه دار(چهارگوش ) به خاطر سطح تختی که دارند بیش از برج های گرد (ستونی) ، امواج را بازتاب می دهند.
وسیله ای که بیش از همه نشان دهنده تداخل الکترومغناطیسی است، تلویزیون است. اتصالات مایکروویو، فاصله یاب هم جهت VHF و سیستم های فرودILS نیز ممکن است توسط توربین بادی متاثر شوند.
