Windmühlen: Geschichte, Funktion & Anwendungen – Ein umfassender Leitfaden

Eine Windmühle ist eine Maschine, die Wind durch die Rotation des Rades, das aus verstellbaren Schaufeln namens Segeln besteht, in Energie umwandelt. Die historische Verwendung von Windmühlen war als Mahlmühle, um feste oder grobe Materialien zu feinem Korn oder einem glatten Brei zu reduzieren. Windmühlen wurden auch in der Landwirtschaft zur Bewässerung und in Sägemühlen verwendet.

Frühe Geschichte

• Niemand weiß genau, wann Windmühlen zum ersten Mal verwendet wurden; jedoch stammt das früheste aufgezeichnete Windmühlendesign aus Persien, zwischen 500 und 900 n. Chr. Damals wurde die Maschine zur Wasserförderung verwendet; schließlich wurde sie zum Mahlen von Getreide modifiziert. Das frühe Windmühlendesign, bekannt als Panemone, wurde mit vertikalen Segeln hergestellt, die aus Bündeln von Holz bestanden, die durch horizontale Streben an vertikalen Wellen befestigt waren. Dieses Design ist eine der ineffizientesten Windmühlenstrukturen, die je verwendet wurden. Im Jahr 1270 n. Chr. verbreitete sich die Idee der Windmühle nach Europa, wo die frühesten europäischen Designs aufgezeichnet wurden. Diese Windmühlen wurden zum Mahlen von Getreide oder zur Wasserförderung verwendet. Im Laufe der Jahre entwickelten die europäischen Mühlenbauer die Windmühlentechnologie weiter. Eine der bemerkenswerten Innovationen ist der Turmwindmühle. Schließlich wurden Windmühlen für andere Dinge verwendet, wie die Verarbeitung von Gewürzen, den Antrieb von Sägemühlen und die Verarbeitung von Tabak.

Windmühlendesign

• Windmühlen fallen in zwei Kategorien, horizontal oder vertikale Achse. Die vertikale Achse ist das Design, das in den frühen Jahren verwendet wurde, aber ineffizient war. Das horizontale Achsen-Windmühlendesign war erfolgreicher und effizienter. Beispiele für horizontale Achsen-Windmühlen sind der Turmwindmühle, die Smock-Mühle und die Fan-Mühle. Der Grund für die Effizienz dieser Art von Windmühle ist, dass sie so konzipiert wurde, dass sie flexibel war, da der Mühlenbetreiber die Windmühle physisch drehen konnte, um den Wind einzufangen.

Herstellung

• Windmühlen werden vor Ort aus vorgefertigten Teilen montiert. Windmühlen müssen an windigen Orten gebaut werden, damit sie maximale Energie aus dem Wind nutzen können. Der Wind muss mindestens 15 Meilen pro Stunde oder 24 Kilometer pro Stunde betragen. Nachdem der Standort ausgewählt wurde, muss das Gelände von allen Hindernissen wie Bäumen und anderen Strukturen, die den Wind blockieren könnten, geräumt werden. Wenn nötig, könnte die Windmühle auf einer Plattform erhöht werden, um sie in die Lage zu versetzen, mehr Windenergie einzufangen. Viele Tests müssen durchgeführt werden, um sicherzustellen, dass die Windmühle den exakten Spezifikationen des Designs entspricht. Regelmäßige Wartung muss durchgeführt werden, um sicherzustellen, dass die Windmühle ordnungsgemäß läuft.

Aussicht

• Seit dem letzten Jahrhundert gab es nur wenige große Veränderungen bei Windmühlen. Die einzige große Verbesserung war die Qualität und Art der bei der Konstruktion der Windmühlen verwendeten Materialien. Angesichts aller Bedenken hinsichtlich erneuerbarer und nachhaltiger Energie und des Interesses an grüner Energie haben Windmühlen begonnen, als Stromerzeugungsquelle ein Comeback zu erleben.