พลังงานลมเป็นรูปแบบหนึ่งของพลังงานหมุนเวียนที่ผลิตขึ้นโดยการแปลงพลังงานจลน์จากลมเป็นพลังงานกลหรือไฟฟ้า บทเรียนนี้สำรวจพลังงานลม ความสำคัญของพลังงาน วิธีควบคุมพลังงานลม และการประยุกต์ใช้
ลมเกิดจากการที่ดวงอาทิตย์ได้รับความร้อนที่ไม่สม่ำเสมอของพื้นผิวโลก ทำให้เกิดการเคลื่อนตัวของอากาศ พลังงานลมใช้การเคลื่อนไหวนี้เพื่อผลิตไฟฟ้าหรือพลังงานกล สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ มีมากมาย และลดการพึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิล
กังหันลมเป็นเครื่องมือที่ใช้กันทั่วไปในการแปลงพลังงานลมเป็นไฟฟ้าที่ใช้งานได้ กังหันลมทั่วไปประกอบด้วยหอคอย ใบพัด และแผงรับลมที่บรรจุเครื่องกำเนิดไฟฟ้า เมื่อลมเคลื่อนใบพัด มันจะหมุนโรเตอร์ที่เชื่อมต่อกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ทำให้เกิดกระแสไฟฟ้า
ปริมาณพลังงานที่ผลิตได้จากกังหันลมสามารถคำนวณได้โดยใช้สมการ:
\( P = \frac{1}{2} \rho A v^3 \)ที่ไหน:
สูตรนี้แสดงให้เห็นว่าพลังงานที่สร้างโดยกังหันลมเพิ่มขึ้นตามความเร็วลมยกกำลังสาม ซึ่งหมายความว่าความเร็วลมที่เพิ่มขึ้นเล็กน้อยจะช่วยเพิ่มการผลิตพลังงานได้อย่างมาก
พลังงานลมรองรับการใช้งานที่หลากหลาย ตั้งแต่การผลิตไฟฟ้าสำหรับโครงข่ายไฟฟ้าไปจนถึงการจ่ายไฟให้กับสถานที่ห่างไกลหรือนอกโครงข่าย กังหันลมขนาดเล็กสามารถจ่ายพลังงานให้กับฟาร์ม บ้าน หรือเป็นส่วนหนึ่งของระบบพลังงานไฮบริด ฟาร์มกังหันลมสามารถมีส่วนสำคัญในการจัดหาพลังงานของภูมิภาคในระดับที่ใหญ่ขึ้น
ประเทศต่างๆ ทั่วโลกกำลังลงทุนในพลังงานลมซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของกลยุทธ์ในการลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนและการเปลี่ยนไปใช้แหล่งพลังงานหมุนเวียน สหรัฐอเมริกา จีน และเยอรมนี เป็นหนึ่งในผู้นำด้านกำลังการผลิตไฟฟ้าจากลมที่ติดตั้ง ซึ่งแสดงให้เห็นถึงการก้าวไปสู่พลังงานที่ยั่งยืนทั่วโลก
ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีและการลงทุนที่เพิ่มขึ้นกำลังผลักดันการเติบโตของพลังงานลม นวัตกรรมในการออกแบบกังหัน ฟาร์มกังหันลมนอกชายฝั่ง และโซลูชันการจัดเก็บพลังงาน คาดว่าจะทำให้พลังงานลมเชื่อถือได้และมีประสิทธิภาพมากขึ้น ในขณะที่สังคมทำงานเพื่อพลังงานที่ยั่งยืน พลังงานลมมีบทบาทสำคัญในการผสมผสานพลังงานทั่วโลก
