แม่เหล็กสร้างพลังงานลม

แม่เหล็กสร้างพลังงานลม

พลังงานลมกลายเป็นหนึ่งในแหล่งพลังงานสะอาดที่เป็นไปได้มากที่สุดในโลกหลายปีที่ผ่านมา ไฟฟ้าส่วนใหญ่ของเรามาจากถ่านหิน น้ำมัน และเชื้อเพลิงฟอสซิลอื่นๆอย่างไรก็ตาม การสร้างพลังงานจากทรัพยากรเหล่านี้ทำให้เกิดความเสียหายอย่างร้ายแรงต่อสิ่งแวดล้อมของเรา และก่อให้เกิดมลพิษในอากาศ พื้นดิน และน้ำการได้รับการยอมรับนี้ทำให้ผู้คนจำนวนมากหันมาใช้พลังงานสีเขียวเป็นวิธีแก้ปัญหา


รายละเอียดผลิตภัณฑ์

แท็กสินค้า

ความสำคัญของพลังงานสีเขียว

พลังงานลมกลายเป็นหนึ่งในแหล่งพลังงานสะอาดที่เป็นไปได้มากที่สุดในโลกหลายปีที่ผ่านมา ไฟฟ้าส่วนใหญ่ของเรามาจากถ่านหิน น้ำมัน และเชื้อเพลิงฟอสซิลอื่นๆอย่างไรก็ตาม การสร้างพลังงานจากทรัพยากรเหล่านี้ทำให้เกิดความเสียหายอย่างร้ายแรงต่อสิ่งแวดล้อมของเรา และก่อให้เกิดมลพิษในอากาศ พื้นดิน และน้ำการได้รับการยอมรับนี้ทำให้ผู้คนจำนวนมากหันมาใช้พลังงานสีเขียวเป็นวิธีแก้ปัญหาดังนั้นพลังงานหมุนเวียนจึงมีความสำคัญมากด้วยเหตุผลหลายประการ ได้แก่:

-ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมเชิงบวก
- งานและผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจอื่น ๆ
- สาธารณสุขดีขึ้น
-แหล่งพลังงานอันกว้างใหญ่และไม่สิ้นสุด
- ระบบพลังงานที่เชื่อถือได้และยืดหยุ่นมากขึ้น

เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากังหันลม

ในปี พ.ศ. 2374 ไมเคิล ฟาราเดย์ ได้สร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแม่เหล็กไฟฟ้าเครื่องแรกเขาค้นพบว่ากระแสไฟฟ้าสามารถสร้างขึ้นได้ในตัวนำเมื่อมันถูกเคลื่อนที่ผ่านสนามแม่เหล็กเกือบ 200 ปีต่อมา แม่เหล็กและสนามแม่เหล็กยังคงมีบทบาทสำคัญในการผลิตพลังงานไฟฟ้าสมัยใหม่วิศวกรยังคงต่อยอดสิ่งประดิษฐ์ของฟาราเดย์ต่อไป ด้วยการออกแบบใหม่ๆ เพื่อแก้ไขปัญหาแห่งศตวรรษที่ 21

กังหันลมทำงานอย่างไร

กังหันลมถือเป็นเครื่องจักรที่มีความซับซ้อนสูงกำลังได้รับความนิยมเพิ่มมากขึ้นในภาคพลังงานหมุนเวียนนอกจากนี้ แต่ละส่วนของกังหันยังมีบทบาทสำคัญในการทำงานของกังหันและดักจับพลังงานลมในรูปแบบที่ง่ายที่สุด กังหันลมทำงานอย่างไร:

-ลมแรงทำให้ใบพัดหมุน
-ใบพัดของพัดลมเชื่อมต่อกับช่องหลักตรงกลาง
-เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่เชื่อมต่อกับเพลานั้นจะแปลงการเคลื่อนไหวนั้นเป็นไฟฟ้า

แม่เหล็กถาวรในกังหันลม

แม่เหล็กถาวรมีบทบาทสำคัญในกังหันลมที่ใหญ่ที่สุดในโลกแม่เหล็กหายาก เช่น แม่เหล็กนีโอไดเมียม-เหล็ก-โบรอนอันทรงพลัง ถูกนำมาใช้ในการออกแบบกังหันลมเพื่อลดต้นทุน ปรับปรุงความน่าเชื่อถือ และลดความจำเป็นในการบำรุงรักษาที่มีราคาแพงและต่อเนื่องนอกจากนี้ การพัฒนาเทคโนโลยีที่เป็นนวัตกรรมใหม่ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาได้สร้างแรงบันดาลใจให้วิศวกรใช้ระบบเครื่องกำเนิดแม่เหล็กถาวร (PMG) ในกังหันลมดังนั้น การดำเนินการนี้จึงขจัดความจำเป็นในการใช้กระปุกเกียร์ พิสูจน์ให้เห็นว่าระบบแม่เหล็กถาวรมีความคุ้มค่า เชื่อถือได้ และบำรุงรักษาต่ำแทนที่จะต้องใช้ไฟฟ้าเพื่อปล่อยสนามแม่เหล็ก แม่เหล็กนีโอไดเมียมขนาดใหญ่กลับถูกนำมาใช้เพื่อผลิตสนามแม่เหล็กขึ้นมาเองยิ่งไปกว่านั้น ยังได้ขจัดความจำเป็นในการใช้ชิ้นส่วนที่ใช้ในเครื่องกำเนิดไฟฟ้ารุ่นก่อน ขณะเดียวกันก็ลดความเร็วลมที่จำเป็นในการผลิตพลังงานอีกด้วย

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากังหันลมประเภทอื่นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเหล่านี้ใช้สนามแม่เหล็กของแม่เหล็กหายากของโลกซึ่งแตกต่างจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบเหนี่ยวนำ แทนที่จะใช้แม่เหล็กไฟฟ้าพวกเขาไม่จำเป็นต้องใช้แหวนสลิปหรือแหล่งพลังงานภายนอกเพื่อสร้างสนามแม่เหล็กสามารถทำงานได้ที่ความเร็วต่ำ ซึ่งช่วยให้ขับเคลื่อนด้วยเพลากังหันได้โดยตรง ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องใช้กระปุกเกียร์ซึ่งจะช่วยลดน้ำหนักของห้องโดยสารกังหันลม และหมายความว่าสามารถผลิตหอคอยได้ด้วยต้นทุนที่ต่ำกว่าการเลิกใช้กระปุกเกียร์ส่งผลให้ความน่าเชื่อถือดีขึ้น ลดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา และปรับปรุงประสิทธิภาพความสามารถของแม่เหล็กในการช่วยให้นักออกแบบสามารถถอดกระปุกเกียร์แบบกลไกออกจากกังหันลมได้แสดงให้เห็นว่าแม่เหล็กสามารถนำมาใช้อย่างสร้างสรรค์ในการแก้ปัญหาทั้งด้านการดำเนินงานและด้านเศรษฐกิจในกังหันลมสมัยใหม่ได้อย่างไร

ทำไมต้องมีแม่เหล็กโลกที่หายากถาวร?

อุตสาหกรรมกังหันลมชอบแม่เหล็กหายากด้วยเหตุผลหลักสามประการ:
-เครื่องกำเนิดแม่เหล็กถาวรไม่จำเป็นต้องใช้แหล่งพลังงานภายนอกเพื่อเริ่มต้นสนามแม่เหล็ก
- การกระตุ้นตัวเองยังหมายถึงแบตเตอรีหรือตัวเก็บประจุสำหรับฟังก์ชั่นอื่นอาจมีขนาดเล็กลง
- การออกแบบช่วยลดการสูญเสียทางไฟฟ้า

นอกจากนี้ เนื่องจากเครื่องกำเนิดแม่เหล็กถาวรมีความหนาแน่นพลังงานสูง น้ำหนักบางส่วนที่เกี่ยวข้องกับขดลวดทองแดงจึงถูกกำจัดไปพร้อมกับปัญหาการทำให้ฉนวนเสียหายและการลัดวงจร

ความยั่งยืนและการเติบโตของพลังงานลม

พลังงานลมเป็นหนึ่งในแหล่งพลังงานที่เติบโตเร็วที่สุดในภาคสาธารณูปโภคในปัจจุบัน
ประโยชน์มหาศาลของการใช้แม่เหล็กในกังหันลมเพื่อผลิตแหล่งพลังงานลมที่สะอาด ปลอดภัย มีประสิทธิภาพมากขึ้น และประหยัดยิ่งขึ้น มีผลกระทบเชิงบวกอย่างมหาศาลต่อโลก ประชากร ตลอดจนวิถีชีวิตและการทำงานของเรา

ลมเป็นแหล่งเชื้อเพลิงที่สะอาดและหมุนเวียนได้ซึ่งสามารถนำมาใช้ในการผลิตพลังงานไฟฟ้าได้กังหันลมสามารถใช้ร่วมกับแหล่งพลังงานหมุนเวียนอื่นๆ เพื่อช่วยให้รัฐและประเทศต่างๆ ปฏิบัติตามมาตรฐานพอร์ตโฟลิโอพลังงานทดแทนและเป้าหมายการปล่อยก๊าซเรือนกระจกเพื่อชะลออัตราการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศกังหันลมไม่ปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์หรือก๊าซเรือนกระจกที่เป็นอันตรายอื่นๆ ซึ่งทำให้พลังงานลมเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากกว่าแหล่งเชื้อเพลิงฟอสซิล

นอกเหนือจากการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกแล้ว พลังงานลมยังให้ประโยชน์เพิ่มเติมมากกว่าแหล่งผลิตไฟฟ้าแบบเดิมๆโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ถ่านหิน และก๊าซธรรมชาติใช้น้ำปริมาณมากอย่างน่าประหลาดใจในการผลิตพลังงานไฟฟ้าในโรงไฟฟ้าประเภทนี้ น้ำจะถูกใช้เพื่อสร้างไอน้ำ ควบคุมการปล่อยก๊าซเรือนกระจก หรือเพื่อการทำความเย็นในที่สุดน้ำส่วนใหญ่ก็ถูกปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศในรูปของการควบแน่นในทางกลับกัน กังหันลมไม่ต้องการน้ำเพื่อผลิตไฟฟ้ามูลค่าของฟาร์มกังหันลมจึงเพิ่มขึ้นอย่างมากในพื้นที่แห้งแล้งซึ่งมีน้ำมีจำกัด

บางทีประโยชน์ที่ชัดเจนแต่มีนัยสำคัญของพลังงานลมก็คือแหล่งเชื้อเพลิงนั้นไม่ต้องเสียค่าใช้จ่ายและมีที่มาจากในท้องถิ่นในทางตรงกันข้าม ต้นทุนเชื้อเพลิงของเชื้อเพลิงฟอสซิลอาจเป็นหนึ่งในต้นทุนการดำเนินงานที่ใหญ่ที่สุดสำหรับโรงไฟฟ้า และอาจจำเป็นต้องจัดหาจากซัพพลายเออร์ต่างประเทศ ซึ่งสามารถสร้างการพึ่งพาห่วงโซ่อุปทานที่สามารถหยุดชะงักได้ และอาจได้รับผลกระทบจากความขัดแย้งทางภูมิรัฐศาสตร์ซึ่งหมายความว่าพลังงานลมสามารถช่วยให้ประเทศต่างๆ มีอิสระด้านพลังงานมากขึ้นและลดความเสี่ยงที่ราคาเชื้อเพลิงฟอสซิลจะผันผวน

ต่างจากแหล่งเชื้อเพลิงที่มีจำกัด เช่น ถ่านหินหรือก๊าซธรรมชาติ ลมเป็นแหล่งพลังงานที่ยั่งยืนที่ไม่ต้องใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลเพื่อผลิตพลังงานลมเกิดจากความแตกต่างของอุณหภูมิและความดันในบรรยากาศ และเป็นผลมาจากการที่ดวงอาทิตย์ทำให้พื้นผิวโลกร้อนขึ้นในฐานะแหล่งเชื้อเพลิง ลมให้พลังงานอย่างไม่มีที่สิ้นสุด และตราบใดที่ดวงอาทิตย์ยังคงส่องแสง ลมก็ยังพัดต่อไป


  • ก่อนหน้า:
  • ต่อไป: