Windenergie nutzt die kinetische Energie der Luft und wandelt sie in mechanische Energie um, die Strom erzeugen kann. Dies durch Windkraftanlagen, das sind Geräte, die von einer Turbine aus arbeiten, die vom Wind bewegt wird.
Windenergie ist also eine Art erneuerbarer Energie, die den Wind zur Stromerzeugung nutzt. Unter den bestehenden ist es eine der wichtigsten erneuerbaren Energiequellen.
Zu beachten ist auch, dass die Vorgänger von Windkraftanlagen Mühlen sind, Maschinen, die die Energie des Windes nutzen, um beispielsweise Körner zu mahlen oder Wasser zu bewegen.
Derzeit wird Windenergie hauptsächlich durch die Errichtung von Windparks entwickelt, die insbesondere Länder wie die USA, Spanien, Dänemark und Deutschland mit Strom versorgen.
Die Kosten für die Installation von Windparks sind zunehmend wettbewerbsfähig. Sie haben jedoch auch Nachteile, wie wir weiter unten sehen werden.
Ursprung der Windenergie
Der Ursprung der Windenergie entspricht sehr alten Zeiten, um 4.500 oder 5.000 v. Chr. (Die Informationsquellen sind unterschiedlich), als die Ägypter begannen, den Wind zu nutzen, um ihre Schiffe mit Segeln anzutreiben und auf dem Nil navigieren zu können.
Später wurden im 7. Jahrhundert die ersten Mühlen in Zentralasien gebaut. Diese Konstruktionen wurden zum Mahlen und zum Leiten von Wasser verwendet.
Später, im 12. Jahrhundert, im Mittelalter, tauchten in Europa Mühlen auf. Dabei handelte es sich um Holzbauten, die von Hand um einen Mittelpfosten gedreht wurden. Auf diese Weise wurden die Blätter zum Wind ausgerichtet.
Eigenschaften der Windenergie
Unter den Eigenschaften der Windenergie können wir hervorheben:
- Es ist eine erneuerbare Energie.
- Es erzeugt keine Umweltverschmutzung, also ist es eine saubere Energie.
- Es hängt von den Wetterbedingungen ab. Ohne Wind kann kein Strom produziert werden.
- Nicht alle Regionen haben gute Bedingungen, um Windstrom zu erzeugen.
- Es ist eine Energieart, die bis in die Antike zurückreicht, als die Menschheit die ersten Segelschiffe baute.
Arten der Windenergie
Wir können Wind hauptsächlich nach zwei Kriterien klassifizieren. Zunächst nach der Art der Windkraftanlage, die es produziert:
- Horizontale Achse: Es ist eines, dessen Rotationsachse parallel zum Boden ist. Sie sind normalerweise die gebräuchlichsten Windturbinen, die wir in Windparks sehen, da sie eine Struktur oder ein Turm sind, der in seinem oberen Teil Rotorblätter hat, die sich mit der Kraft des Windes bewegen.
- Vertikale Achse: Seine Drehachse steht senkrecht zum Boden. Einer ihrer Vorteile ist, dass sie keine große Fläche einnehmen. Ihre Effizienz ist jedoch in der Regel gering, da sie sich sehr nahe am Boden befinden und große Luftströmungen nicht vollständig ausnutzen können.
Eine andere Möglichkeit, Windenergie zu klassifizieren, ist:
- Land: Wenn sich die Windkraftanlagen am Boden befinden. Es entspricht dem Bild, das wir normalerweise von einem Windpark auf freiem Feld haben.
- Seefahrt: Wenn Strukturen offshore gebaut werden. In diesen offenen Gebieten fließt die Luft tendenziell stärker als auf der Erdoberfläche, wo Barrieren wie Berge, Bäume oder künstliche Konstruktionen vorhanden sind.
Vor- und Nachteile der Windenergie
Die Hauptvorteile der Windenergie sind folgende:
- Es ist eine erneuerbare Energiequelle, da Wind eine unbegrenzte Ressource ist, und außerdem ist es eine saubere Energie, die keine Treibhausgase erzeugt.
- Die Kosten und die Wartung der Turbine (Windkraftanlage) sind relativ gering.
- Es ist nicht unvereinbar mit anderen Landnutzungen. In einem Windpark können beispielsweise Weizen, Mais oder Kartoffeln (Kartoffeln) angebaut werden.
- Es ist möglich, Windenergie komplementär zu anderen Energiearten wie Solar oder thermisch oder auch Kohle oder Öl zu nutzen.
- Es ist möglich, Windparks im Meer zu bauen, in denen kein Platz für eine andere Aktivität eingedrungen ist und der Wind stärker und konstanter ist. Allerdings sind die Installations- und Wartungskosten höher. Dies geschieht beispielsweise in Dänemark.
Im Gegensatz dazu hat Windkraft auch Nachteile:
- Sie warnt vor Schäden, die Windkraftanlagen der Tierwelt zufügen können. Dieses Thema wird diskutiert, da einige Untersuchungen darauf hindeuten, dass die Sterblichkeit von Vögeln durch die Installation von Windparks gering ist, zusätzlich zu der Tatsache, dass Umweltverträglichkeitsstudien (vor dem Bau eines Windparks) das Vorkommen von Fauna in dem Gebiet berücksichtigen und seine Folgen. Andere Experten weisen jedoch darauf hin, dass Vögel die rotierenden Klingen aufgrund der hohen Geschwindigkeit, mit der sich diese Geräte bewegen, nicht sehen können.
- Es geht um nicht speicherbare Energie, und dies ist einer der Aspekte, die mehr Probleme bereiten, da bei mehr Wind zwar mehr Energie produziert werden kann, dieser Überschuss jedoch nicht für nachlassende Luftströmungen reserviert werden kann. Dem steht ein Energiebedarf gegenüber, der unabhängig von klimatischen Faktoren sein soll. Aus diesem Grund wird die Nutzung von Windenergie in der Regel mit der Nutzung anderer Energieträger (auch nicht erneuerbar oder unsauber) kombiniert.
- Der Bau von Windparks hat Auswirkungen auf die Landschaft.
Beispiele für Windenergie
Ein Beispiel für Windenergie ist das Alta Wind Energy Center (AWEC). Es ist auch als Mojave-Windpark bekannt. Er befindet sich in Tehachapi, Kern County, Kalifornien, USA.
Ein weiteres Beispiel ist der Windpark Montegordo in Huelva, Spanien.