Külək enerjisi yer üzündə ən mümkün təmiz enerji mənbələrindən birinə çevrilib. Uzun illər elektrik enerjimizin çox hissəsi kömür, neft və digər qalıq yanacaqlardan əldə edilirdi. Lakin bu resurslardan enerji yaratmaq ətraf mühitimizə ciddi ziyan vurur, havanı, torpağı və suyu çirkləndirir. Bu tanınma bir çox insanı həll yolu kimi yaşıl enerjiyə müraciət etməyə məcbur etdi. Buna görə də, bərpa olunan enerji bir çox səbəblərə görə çox vacibdir, o cümlədən:
-Ətraf mühitə müsbət təsir
-İş yerləri və digər iqtisadi faydalar
-İctimai sağlamlığın yaxşılaşdırılması
- Geniş və tükənməz enerji təchizatı
-Daha etibarlı və davamlı enerji sistemi
1831-ci ildə Maykl Faraday ilk elektromaqnit generatorunu yaratdı. O, bir maqnit sahəsində hərəkət etdikdə keçiricidə elektrik cərəyanının yarana biləcəyini kəşf etdi. Təxminən 200 il sonra maqnit və maqnit sahələri müasir elektrik enerjisi istehsalında ayrılmaz rol oynamağa davam edir. Mühəndislər 21-ci əsrin problemlərini həll etmək üçün yeni dizaynlarla Faradeyin ixtiralarına əsaslanmağa davam edirlər.
Çox mürəkkəb mexanizm kimi qəbul edilən külək turbinləri bərpa olunan enerji sektorunda getdikcə populyarlaşır. Bundan əlavə, turbinin hər bir hissəsi onun necə işləməsində və külək enerjisini tutmasında mühüm rol oynayır. Ən sadə formada külək turbinlərinin necə işlədiyi belədir:
-Güclü küləklər bıçaqları çevirir
-Fentin qanadları mərkəzdəki əsas kanala birləşdirilib
-Həmin şafta qoşulan generator həmin hərəkəti elektrik enerjisinə çevirir
Daimi maqnitlər dünyanın ən böyük külək turbinlərində mühüm rol oynayır. Nadir torpaq maqnitləri, məsələn, güclü neodim-dəmir-bor maqnitləri, bəzi külək turbinlərinin dizaynlarında xərcləri azaltmaq, etibarlılığı artırmaq və bahalı və davamlı təmir ehtiyacını azaltmaq üçün istifadə edilmişdir. Bundan əlavə, son illər ərzində yeni, innovativ texnologiyaların inkişafı mühəndisləri külək turbinlərində daimi maqnit generatoru (PMG) sistemlərindən istifadə etməyə ruhlandırdı. Buna görə də, bu, sürət qutularına ehtiyacı aradan qaldıraraq, daimi maqnit sistemlərinin daha qənaətcil, etibarlı və az texniki xidmət olduğunu sübut etdi. Bir maqnit sahəsi yaymaq üçün elektrikə ehtiyac duymaq əvəzinə, özlərinin istehsalı üçün böyük neodimium maqnitləri istifadə olunur. Üstəlik, bu, enerji istehsalı üçün tələb olunan küləyin sürətini azaltmaqla yanaşı, əvvəlki generatorlarda istifadə olunan hissələrə ehtiyacı aradan qaldırdı.
Daimi maqnitli sinxron generator külək turbin generatorunun alternativ növüdür. İnduksiya generatorlarından fərqli olaraq, bu generatorlar elektromaqnit əvəzinə güclü nadir torpaq maqnitlərinin maqnit sahəsindən istifadə edirlər. Onlar maqnit sahəsi yaratmaq üçün sürüşmə halqalarına və ya xarici güc mənbəyinə ehtiyac duymurlar. Onlar aşağı sürətlə idarə oluna bilər, bu da onları birbaşa turbin şaftından gücləndirməyə imkan verir və buna görə də sürət qutusu tələb etmir. Bu, külək turbininin naselinin çəkisini azaldır və qüllələrin daha aşağı qiymətə istehsal oluna biləcəyi deməkdir. Sürət qutusunun aradan qaldırılması etibarlılığın artması, texniki xidmət xərclərinin azalması və səmərəliliyin artması ilə nəticələnir. Maqnitlərin dizaynerlərə külək turbinlərindən mexaniki sürət qutularını çıxarmağa imkan vermək qabiliyyəti müasir külək turbinlərində həm əməliyyat, həm də iqtisadi problemlərin həllində maqnitlərin innovativ şəkildə necə istifadə oluna biləcəyini göstərir.
Külək turbinləri sənayesi üç əsas səbəbə görə nadir torpaq maqnitlərinə üstünlük verir:
-Daimi maqnit generatorlarının maqnit sahəsini işə salmaq üçün xarici enerji mənbəyinə ehtiyacı yoxdur
- Özünü həyəcanlandırma, həmçinin digər funksiyalar üçün batareyalar və ya kondansatörlər bankının daha kiçik ola biləcəyini ifadə edir.
- Dizayn elektrik itkilərini azaldır
Əlavə olaraq, yüksək enerji sıxlığı olan daimi maqnit generatorları təklif etdiyinə görə, mis sarımları ilə əlaqəli bəzi çəkilər izolyasiyanın pozulması və qısaqapanma problemləri ilə birlikdə aradan qaldırılır.
Külək enerjisi bu gün kommunal sektorda ən sürətlə böyüyən enerji mənbələrindən biridir.
Daha təmiz, daha təhlükəsiz, daha səmərəli və iqtisadi cəhətdən səmərəli külək enerjisi mənbəyi istehsal etmək üçün külək turbinlərində maqnitlərdən istifadənin böyük faydaları planetimizə, əhalimizə və həyat və iş tərzimizə çox böyük müsbət təsir göstərir.
Külək elektrik enerjisi istehsalında istifadə oluna bilən təmiz və bərpa olunan yanacaq mənbəyidir. Külək turbinləri iqlim dəyişikliyinin sürətini yavaşlatmaq üçün əyalətlərə və ölkələrə bərpa olunan portfel standartlarına və emissiya hədəflərinə cavab vermək üçün digər bərpa olunan enerji mənbələri ilə birlikdə istifadə edilə bilər. Külək turbinləri karbon qazı və ya digər zərərli istixana qazları buraxmır, bu da küləklə işləyən enerjini ətraf mühit üçün qalıq yanacaq əsaslı mənbələrdən daha yaxşı edir.
İstixana qazı emissiyalarını azaltmaqla yanaşı, külək enerjisi ənənəvi enerji istehsalı mənbələrindən əlavə üstünlüklər təmin edir. Atom, kömür və təbii qaz elektrik stansiyaları elektrik enerjisi istehsalında təəccüblü dərəcədə böyük miqdarda su istifadə edir. Bu tip elektrik stansiyalarında su buxar yaratmaq, emissiyaları idarə etmək və ya soyutma məqsədləri üçün istifadə olunur. Bu suyun çox hissəsi son nəticədə kondensasiya şəklində atmosferə buraxılır. Əksinə, külək turbinləri elektrik enerjisi istehsal etmək üçün suya ehtiyac duymur. Buna görə də suyun əlçatanlığının məhdud olduğu quraq bölgələrdə külək stansiyalarının dəyəri eksponent olaraq artır.
Ola bilsin ki, külək enerjisinin aşkar, lakin əhəmiyyətli faydası odur ki, yanacaq mənbəyi mahiyyət etibarilə pulsuzdur və yerli mənbədən alınır. Bunun əksinə olaraq, qalıq yanacaqların yanacaq xərcləri elektrik stansiyası üçün ən böyük əməliyyat məsrəflərindən biri ola bilər və kəsilən təchizat zəncirlərindən asılılıq yarada bilən və geosiyasi münaqişələrin təsirinə məruz qala bilən xarici təchizatçılardan tələb oluna bilər. Bu o deməkdir ki, külək enerjisi ölkələrə enerjidən daha çox müstəqil olmağa və qalıq yanacaqlarda qiymət dəyişkənliyi riskini azaltmağa kömək edə bilər.
Kömür və ya təbii qaz kimi məhdud yanacaq mənbələrindən fərqli olaraq, külək enerji istehsalı üçün qalıq yanacaq tələb etməyən davamlı enerji mənbəyidir. Külək atmosferdəki temperatur və təzyiq fərqləri nəticəsində əmələ gəlir və günəşin Yer səthini qızdırmasının nəticəsidir. Bir yanacaq mənbəyi olaraq, külək sonsuz enerji təchizatı təmin edir və günəş parlamağa davam etdikcə, külək əsməyə davam edəcəkdir.
