風力タービンはどのように機能するのでしょうか?

風力タービンの原理はシンプルです。扇風機のように電気を使って風を起こすのではなく、風力タービンは風を使って電気を作ります。風がプロペラのようなタービンの羽根をローターの周りで回転させ、ローターが発電機を回転させることで電気が作られます。

風は、次の 3 つの同時発生の組み合わせによって発生する太陽エネルギーの一種です。

1. 太陽が大気を不均一に加熱する
2. 地球表面の凹凸
3. 地球の自転。

風の流れのパターンと速度アメリカ全土で風向は大きく異なり、水域、植生、地形の違いによって変化します。人間はこの風の流れ、つまり運動エネルギーを、セーリング、凧揚げ、さらには発電など、様々な用途に利用しています。

「風力エネルギー」と「風力発電」という用語はどちらも、風を利用して機械的動力または電力を生成するプロセスを指します。この機械的動力は、穀物の粉砕や水の汲み上げなど、特定の作業に使用したり、発電機によって電力に変換したりすることができます。

風力タービンは風力エネルギーをタービンは、飛行機の翼やヘリコプターのローターブレードのように機能するローターブレードからの空気力を利用して、空気を電気に変換します。風がブレードを横切ると、ブレードの片側の空気圧が低下します。ブレードの両側の空気圧の差により、揚力と抗力の両方が生じます。揚力の力は抗力よりも強いため、ローターが回転します。ローターは発電機に接続され、直接接続される場合（ダイレクトドライブタービンの場合）、またはシャフトと一連のギア（ギアボックス）を介して接続されます。ギアボックスは回転を加速し、物理的に小型の発電機を可能にします。この空気力を発電機の回転に変換することで、電気が生み出されます。