Windkraftanlagen: Anwendungen, Vorteile und wie sie Strom erzeugen

Eine Windkraftanlage, auch Windmühle genannt, ist eine Struktur, die die Kraft des Windes nutzt, um Energie zu erzeugen. Wenn der Wind über die Rotorblätter des Geräts bewegt, dreht sich eine Welle, die mit einem Generator verbunden ist, und erzeugt Strom. Windkraftanlagen werden in verschiedenen Umgebungen zur Stromerzeugung eingesetzt und werden in verschiedenen Größen gebaut.

Kleinmaßstab

• Autonome Windkraftanlagen werden von Hausbesitzern, Bauern und kleinen Unternehmen genutzt, um ihren gesamten Strombedarf zu decken oder andere Energiequellen wie Strom aus dem traditionellen Stromnetz zu ergänzen. Diese Turbinen sind in der Lage, weniger als 100 Kilowatt Strom zu erzeugen und sind speziell für den Kleingebrauch konzipiert. In einigen Fällen können Besitzer von Windkraftanlagen eine Net-Metering-Vereinbarung mit ihrem örtlichen Elektrizitätsversorger eingehen. Net-Metering ermöglicht es dem Besitzer, überschüssigen Strom, der von ihrer Turbine erzeugt wird, an das Versorgungsunternehmen zu senden. Im Gegenzug kann der Besitzer von der Turbine Strom aus dem Versorgungsnetz beziehen, wenn die Windkraftanlage nicht genügend Energie produziert, um ihren Bedarf zu decken. Andere Anwendungen von Kleinwindkraftanlagen umfassen die Stromversorgung von Dieselgeneratoren, Batterien und die Ergänzung von Solarstromanlagen.

Großmaßstab

• Großwindkraftanlagen erzeugen mehr als 100 Kilowatt Strom und können im Falle von Versorgungsgrößenanwendungen mehrere Megawatt Strom erzeugen. Unternehmen, die auf die Stromerzeugung spezialisiert sind, können einzelne große Windkraftanlagen nutzen, um Energie zu erzeugen und sie an Kunden zu verkaufen. Einige Versorgungsunternehmen bauen mehrere Windkraftanlagen und schaffen so das, was als Windpark bekannt ist. Diese Systeme, die oft in abgelegenen Gebieten gebaut werden, in denen windige Bedingungen üblich sind, erzeugen Strom, der in das normale Stromnetz eingespeist wird. Großwindkraftanlagen können bis zu 240 Fuß hoch sein, mit Rotorblättern, die 120 Fuß lang sind.

Vorteile

• Die Nutzung von Windkraftanlagen zur Stromerzeugung nutzt den Wind, der reichlich vorhanden ist. Da Wind natürlich vorkommt, bietet Windkraft eine unbestimmte Energiequelle und ist somit erneuerbar. Darüber hinaus verschmutzen Windkraftanlagen nicht die Luft wie das Verbrennen fossiler Brennstoffe wie Kohle und Erdgas. Die Nutzung von Wind zur Stromerzeugung ist kostengünstiger als andere erneuerbare Energiequellen, mit vier bis sechs Cent pro Kilowattstunde. Windkraftanlagen werden oft auf ländlichem Land gebaut, das von Ranchern und Bauern besessen wird. Wenn eine Turbine gebaut wird, werden Mietzahlungen an den Grundbesitzer geleistet, was den lokalen Volkswirtschaften zugutekommt. Zusätzlich sind von Bundesbehörden und Landesregierungen oft Steuererleichterungen und andere Anreize für die Installation von Windkraftanlagen verfügbar.

Nachteile

• Windkraftanlagen, insbesondere großflächige industrielle Typen, gelten von manchen Menschen als optisch unansprechend. In einigen Fällen können Immobilienwerte leiden, wenn Windkraftanlagen in der Nähe von Häusern gebaut werden. Optimale Standorte für den Bau von Windkraftanlagen sind oft an abgelegenen Orten, was bedeutet, dass Übertragungsleitungen über große Entfernungen gebaut werden müssen, um Strom in Städte zu liefern. Die sich drehenden Rotorblätter einer Windkraftanlage erzeugen einige Geräusche, die manche Menschen als unangenehm empfinden. Es gibt Fälle, in denen Vögel versehentlich in die sich drehenden Rotorblätter fliegen und verletzt oder getötet werden, obwohl Designverbesserungen geholfen haben, dieses Problem zu verringern.