वायु ऊर्जा पृथ्वीमा सबैभन्दा सम्भव स्वच्छ ऊर्जा स्रोतहरू मध्ये एक भएको छ। धेरै वर्षदेखि, हाम्रो धेरैजसो बिजुली कोइला, तेल र अन्य जीवाश्म ईन्धनबाट आएको हो। यद्यपि, यी स्रोतहरूबाट ऊर्जा सिर्जना गर्दा हाम्रो वातावरणमा गम्भीर क्षति पुग्छ र हावा, जमिन र पानी प्रदूषित हुन्छ। यो मान्यताले धेरै मानिसहरूलाई समाधानको रूपमा हरित ऊर्जामा फर्कन बाध्य तुल्याएको छ। त्यसकारण, नवीकरणीय ऊर्जा धेरै कारणहरूका लागि धेरै महत्त्वपूर्ण छ, जसमा:
- सकारात्मक वातावरणीय प्रभाव
- रोजगारी र अन्य आर्थिक लाभहरू
- सार्वजनिक स्वास्थ्य सुधार
- एक विशाल र अपरिहार्य ऊर्जा आपूर्ति
- अधिक भरपर्दो र लचिलो ऊर्जा प्रणाली
1831 मा, माइकल फाराडेले पहिलो विद्युत चुम्बकीय जेनरेटर सिर्जना गरे। उनले पत्ता लगाए कि चुम्बकीय क्षेत्र मार्फत सार्दा कन्डक्टरमा विद्युतीय प्रवाह सिर्जना गर्न सकिन्छ। लगभग 200 वर्ष पछि, चुम्बक र चुम्बकीय क्षेत्रहरूले आधुनिक बिजुली उत्पादनमा अभिन्न भूमिका खेल्न जारी राख्छन्। ईन्जिनियरहरूले 21 औं शताब्दीका समस्याहरू समाधान गर्न नयाँ डिजाइनहरू सहित, फाराडेका आविष्कारहरूमा निर्माण गर्न जारी राख्छन्।
मेसिनरीको अत्यन्त जटिल टुक्राको रूपमा मानिने, नवीकरणीय ऊर्जा क्षेत्रमा पवन टर्बाइनहरू लोकप्रिय हुँदै गइरहेका छन्। थप रूपमा, टर्बाइनको प्रत्येक भागले यसले कसरी काम गर्छ र हावा उर्जा कब्जा गर्छ भन्नेमा महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छ। सरल रूप मा, हावा टर्बाइनले कसरी काम गर्छ त्यो हो:
- बलियो हावाले ब्लेड पल्टाउँछ
- फ्यानको ब्लेडहरू केन्द्रमा रहेको मुख्य च्यानलमा जोडिएका छन्
- त्यस शाफ्टमा जडान भएको जेनेरेटरले त्यो गतिलाई बिजुलीमा रूपान्तरण गर्छ
स्थायी चुम्बकहरूले विश्वका केही ठूला हावा टर्बाइनहरूमा महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छन्। दुर्लभ पृथ्वी चुम्बकहरू, जस्तै शक्तिशाली neodymium-आयरन-बोरोन म्याग्नेटहरू, लागत कम गर्न, विश्वसनीयता सुधार गर्न, र महँगो र चलिरहेको मर्मतसम्भारको आवश्यकतालाई कम गर्न केही वायु-टर्बाइन डिजाइनहरूमा प्रयोग गरिएको छ। थप रूपमा, हालका वर्षहरूमा नयाँ, नवीन प्रविधिहरूको विकासले इन्जिनियरहरूलाई पवन टर्बाइनहरूमा स्थायी चुम्बक जनरेटर (PMG) प्रणालीहरू प्रयोग गर्न प्रेरित गरेको छ। तसर्थ, यसले स्थायी चुम्बक प्रणालीहरूलाई अधिक लागत-कुशल, भरपर्दो र कम मर्मतसम्भारको रूपमा प्रमाणित गर्दै गियरबक्सहरूको आवश्यकतालाई हटाएको छ। चुम्बकीय क्षेत्र उत्सर्जन गर्न बिजुलीको आवश्यकताको सट्टा, ठूला नियोडियम म्याग्नेटहरू आफ्नै उत्पादन गर्न प्रयोग गरिन्छ। यसबाहेक, यसले ऊर्जा उत्पादन गर्न आवश्यक हावाको गति घटाउँदै अघिल्लो जेनेरेटरहरूमा प्रयोग हुने पार्टपुर्जाहरूको आवश्यकतालाई हटाएको छ।
स्थायी चुम्बक सिंक्रोनस जनरेटर एक वैकल्पिक प्रकारको वायु-टर्बाइन जनरेटर हो। इन्डक्सन जेनरेटरहरूको विपरीत, यी जेनेरेटरहरूले इलेक्ट्रोमग्नेटको सट्टा बलियो दुर्लभ-पृथ्वी चुम्बकहरूको चुम्बकीय क्षेत्र प्रयोग गर्दछ। तिनीहरूलाई चुम्बकीय क्षेत्र सिर्जना गर्न स्लिप रिंग वा बाह्य शक्ति स्रोतको आवश्यकता पर्दैन। तिनीहरू कम गतिमा सञ्चालन गर्न सकिन्छ, जसले तिनीहरूलाई टर्बाइन शाफ्टद्वारा सीधै संचालित गर्न अनुमति दिन्छ र त्यसैले, गियरबक्सको आवश्यकता पर्दैन। यसले पवन टर्बाइन नेसेलको तौल घटाउँछ र कम लागतमा टावरहरू उत्पादन गर्न सकिन्छ। गियरबक्सको उन्मूलनले सुधारिएको विश्वसनीयता, कम मर्मत लागत, र सुधार दक्षतामा परिणाम दिन्छ। डिजाइनरहरूलाई पवन टर्बाइनहरूबाट मेकानिकल गियरबक्सहरू हटाउन अनुमति दिने चुम्बकहरूको क्षमताले आधुनिक पवन टर्बाइनहरूमा सञ्चालन र आर्थिक दुवै समस्याहरू समाधान गर्न चुम्बकहरूलाई कसरी अभिनव रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ भनेर चित्रण गर्दछ।
पवन टर्बाइन उद्योगले तीन मुख्य कारणका लागि दुर्लभ पृथ्वी चुम्बकहरूलाई प्राथमिकता दिन्छ:
- स्थायी चुम्बक जनरेटरहरूलाई चुम्बकीय क्षेत्र सुरु गर्न बाह्य शक्ति स्रोतको आवश्यकता पर्दैन।
-आत्म-उत्तेजनाको अर्थ ब्याट्रीहरूको बैंक वा अन्य कार्यहरूको लागि क्यापेसिटरहरू सानो हुन सक्छ।
- डिजाइनले बिजुली घाटा कम गर्दछ
थप रूपमा, उच्च-ऊर्जा घनत्व स्थायी चुम्बक जनरेटरहरूको प्रस्तावको कारण, तामाको विन्डिंगसँग सम्बन्धित केही तौलहरू भ्रष्ट इन्सुलेशन र सर्टिंगको समस्याहरूका साथ हटाइन्छ।
पवन ऊर्जा आज उपयोगिता क्षेत्र मा ऊर्जा को सबै भन्दा छिटो बढ्दै स्रोतहरु मध्ये एक हो।
वायु ऊर्जाको सफा, सुरक्षित, अधिक कुशल र आर्थिक रूपमा व्यवहार्य स्रोत उत्पादन गर्न पवन टर्बाइनहरूमा म्याग्नेटहरू प्रयोग गर्ने ठूलो फाइदाहरूले हाम्रो ग्रह, जनसंख्या र हाम्रो जीवन र काम गर्ने तरिकामा ठूलो सकारात्मक प्रभाव पार्छ।
हावा एक स्वच्छ र नवीकरणीय ईन्धन स्रोत हो जुन बिजुली उत्पादनमा प्रयोग गर्न सकिन्छ। वायु टर्बाइनहरू अन्य नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतहरूसँग संयोजनमा प्रयोग गर्न सकिन्छ राज्यहरू र देशहरूलाई नवीकरणीय पोर्टफोलियो मापदण्डहरू र जलवायु परिवर्तनको दरलाई कम गर्न उत्सर्जन लक्ष्यहरू पूरा गर्न मद्दत गर्न। पवन टर्बाइनहरूले कार्बन डाइअक्साइड वा अन्य हानिकारक हरितगृह ग्यासहरू उत्सर्जन गर्दैन, जसले वायु-संचालित ऊर्जालाई जीवाश्म ईन्धन-आधारित स्रोतहरू भन्दा वातावरणको लागि राम्रो बनाउँछ।
हरितगृह ग्यास उत्सर्जन घटाउनको अतिरिक्त, पवन ऊर्जाले परम्परागत उर्जा उत्पादन स्रोतहरूमा थप फाइदाहरू प्रदान गर्दछ। आणविक, कोइला, र प्राकृतिक ग्यास पावर प्लान्टहरूले बिजुलीको उत्पादनमा पानीको आश्चर्यजनक रूपमा ठूलो मात्रामा प्रयोग गर्छन्। यी प्रकारका पावर प्लान्टहरूमा, पानी वाष्प सिर्जना गर्न, उत्सर्जन नियन्त्रण गर्न वा चिसो उद्देश्यका लागि प्रयोग गरिन्छ। यो पानी को धेरै अन्ततः संक्षेपण को रूप मा वायुमण्डल मा छोडिन्छ। यसको विपरीत, हावा टर्बाइनलाई बिजुली उत्पादन गर्न पानी आवश्यक पर्दैन। पानीको उपलब्धता सीमित भएका सुक्खा क्षेत्रहरूमा पवन फार्महरूको मूल्य द्रुत रूपमा बढ्छ।
सायद पवन उर्जाको स्पष्ट तर महत्त्वपूर्ण फाइदा भनेको ईन्धनको स्रोत अनिवार्य रूपमा नि: शुल्क र स्थानीय रूपमा स्रोत हो। यसको विपरित, जीवाश्म ईन्धनको ईन्धन लागत पावर प्लान्टको लागि सबैभन्दा ठूलो परिचालन लागतहरू मध्ये एक हुन सक्छ र विदेशी आपूर्तिकर्ताहरूबाट प्राप्त गर्न आवश्यक हुन सक्छ जसले अवरोधपूर्ण आपूर्ति श्रृंखलाहरूमा निर्भरता सिर्जना गर्न सक्छ र भू-राजनीतिक द्वन्द्वबाट प्रभावित हुन सक्छ। यसको मतलब पवन ऊर्जाले देशहरूलाई थप ऊर्जा स्वतन्त्र बन्न र जीवाश्म ईन्धनको मूल्य उतार-चढ़ावको जोखिम कम गर्न मद्दत गर्न सक्छ।
कोइला वा प्राकृतिक ग्याँस जस्ता सीमित इन्धन स्रोतहरूको विपरीत, हावा एक दिगो ऊर्जा स्रोत हो जसलाई ऊर्जा उत्पादन गर्न जीवाश्म ईन्धनहरू आवश्यक पर्दैन। हावा वायुमण्डलमा तापक्रम र दबावको भिन्नताबाट उत्पन्न हुन्छ र सूर्यले पृथ्वीको सतहलाई तताउने परिणाम हो। इन्धनको स्रोतको रूपमा, हावाले ऊर्जाको असीमित आपूर्ति प्रदान गर्दछ र, जबसम्म सूर्यको चमक जारी रहन्छ, हावा चलिरहन्छ।
