Větrná elektrárna je zařízení určené k výrobě elektrické energie získávané z kinetické energie větru. Princip fungování větrné elektrárny je relativně jednoduchý, ačkoli existuje několik různých typů větrných turbín. Zde je obecný popis fungování větrné elektrárny:
- Větrná turbína: Základním prvkem větrné elektrárny je větrná turbína, která se skládá z větrného rotoru, generátoru a dalších komponent. Větrný rotor je tvořen lopatkami, které jsou umístěny na rotační hřídeli.
- Zachycení větru: Když vítr fouká, lopatky větrného rotoru jsou postaveny do pohybu. To je způsobeno změnou tlaku na lopatkách v důsledku pohybu vzduchu. Lopatky jsou tvarovány tak, aby maximalizovaly zachycení energie z větru.
- Přenos energie: Rotace větrného rotoru pohání rotační hřídel, který je spojen s generátorem. Přenos energie se provádí přes řemen nebo převodovku. Rotace generátoru generuje elektrický proud.
- Generování elektřiny: Generátor přeměňuje mechanickou energii z rotační hřídele na elektrickou energii. Tato elektrická energie je poté vedena do elektrické sítě, kde může být distribuována a využívána spotřebiteli.
- Sledování směru větru: Větrné elektrárny jsou vybaveny mechanismy, které umožňují natočení celé větrné turbíny tak, aby byla vždy nasměrována proti směru větru. To zajišťuje maximální využití energie větru.
- Kontrolní systémy: Moderní větrné elektrárny jsou vybaveny sofistikovanými kontrolními systémy, které monitorují rychlost větru, teplotu, stav turbíny a další parametry. Tyto systémy umožňují optimální provoz větrných elektráren a zajišťují bezpečnost jejich provozu.
Větrné elektrárny jsou ekologicky šetrným způsobem výroby elektrické energie, protože při provozu nevytvářejí emise skleníkových plynů nebo jiného znečištění. Jejich účinnost a výkon závisí na rychlosti větru, což znamená, že vhodné umístění v oblastech s konzistentním a dostatečně silným větrem je klíčové pro efektivní provoz.