Dnes větrná energie Je to jeden z nejpoužívanějších obnovitelných zdrojů energie na světě. Jeho technický vývoj v posledních desetiletích výrazně pokročil a je jednou z nejúčinnějších technologií při výrobě čisté energie. Používání větru je staré jako historie lidstva. První doklady o využití větrné energie pocházejí z roku 3000 př. n. l., kdy se na Nilu používaly plachetnice, a do XNUMX. století př. n. l. za vlády Hammurabiho v Babylóně, kde větrné mlýny Umožnili čerpat vodu na zavlažování. V tomto článku prozkoumáme historii větrné energie, od jejích počátků až po dnešní vývoj.
Počátky a historie větrné energie
Využití větrné energie v historii je doloženo v různých dobách a civilizacích. Jedním z prvních využití větru jako zdroje energie byla navigace a námořní obchod. Plachty lodí, které se ve starověkém Egyptě plavily po Nilu, už využívaly síly větru k pohybu. Podobně ve starověké Mezopotámii byly vybudovány první zavlažovací systémy, které využívaly mlýny k čerpání vody. V roce 1000 našeho letopočtu byly větrné mlýny na Blízkém východě již běžné a v Evropě se začaly šířit během středověku. Jedním z nejznámějších příkladů jsou holandské větrné mlýny, používané k odvodňování bažin a lagun a také k mletí obilí. Tyto vícelisté mlýny Byly to velké a pomalé struktury, ale ukázaly se jako zásadní pro rozvoj zemědělství a ekonomiky. Na asijském kontinentu, zejména v Číně kolem roku 200 př. n. l., již bylo zaznamenáno používání větrných mlýnů pro úkoly, jako je čerpání vody ze studní. Tyto čínské mlýny měly vertikální osovou strukturu, která se lišila od západních horizontálních osových modelů. Mezitím se v Persii mlýny používaly také k zavlažování a mletí obilí, což dokazuje široké využití a rané znalosti o výhodách větru jako zdroje energie.
Renesance větrné energie a průmyslová revoluce
S příchodem průmyslové revoluce v 19. století zájem o větrnou energii opadl, protože uhlí a ropa se prosadily jako převládající zdroje energie. Větrné mlýny však nezmizely úplně. V místech daleko od velkých měst, zejména ve venkovských oblastech, byly mlýny stále používány pro různé úkoly. Ve Spojených státech, vícelisté mlýny Staly se populárními na konci 1887. století, zejména ve venkovských západních oblastech pro čerpání vody. Tyto větrné mlýny s jednoduchou, ale účinnou konstrukcí sloužily jako základ pro první generátory větrné elektřiny, navržené na počátku XNUMX. století. K jednomu z nejdůležitějších pokroků došlo v roce XNUMX, kdy Charles F. Brush postavil to, co je považováno za první větrná turbína vyrábějící elektřinu. Tato turbína byla velkých rozměrů, se 144 lopatkami rotoru z cedrového dřeva, a přestože její účinnost byla omezená, byla milníkem v pokroku směrem k výrobě elektřiny prostřednictvím větrné energie.
První větrné turbíny a 20. stol
Během první poloviny 1931. století byly pokroky v konstrukci větrných turbín pomalé, ale pozoruhodné. V roce 100 byla v Jaltě vyvinuta větrná turbína o výkonu 1930 kW, na tehdejší dobu významné číslo. Avšak až ve 1940. a 3. letech 1930. století se ve venkovských oblastech USA začala realizovat větrná výroba, kdy větrné mlýny dodávaly elektřinu farmám a domovům. Severoamerický výrobce Jacobs byl průkopníkem výroby větrných turbín pro výrobu elektřiny ve venkovských oblastech o výkonu 1940 KW během XNUMX. let XNUMX. století Tento design umožnil přivést elektřinu do vzdálených míst bez nutnosti připojení k tradiční elektrické síti. V roce XNUMX první velké větrné mlýny ve Vermontu ve Spojených státech s výrobní kapacitou blízkou 1 MW. Po druhé světové válce utrpělo využívání větrné energie značný útlum. Levný přístup k ropě a vzestup velkých elektráren na fosilní paliva znamenaly drastické snížení investic do větrné technologie. Po několik desetiletí zůstala větrná energie v pozadí, dokud ji geopolitické události a ekonomické změny nevrátily do centra pozornosti.
Ropná krize a obnova větrné energie
Další významný milník v historii větrné energie nastal v 1970. letech XNUMX. století ropná krize Zdůraznila závislost světa na fosilních palivech a otevřela dveře vývoji udržitelnějších alternativ. Větrná energie se znovu objevila jako životaschopná možnost a v několika zemích se začaly rozvíjet výzkumné programy jako součást hledání čistších zdrojů energie. Dánsko vyniklo ve vývoji moderní větrné turbíny během 1980. let XNUMX. století a stala se světovou jedničkou ve výrobě a exportu zařízení. Tyto pokroky umožnily výrazné snížení výrobních nákladů a větší konkurenceschopnost na energetickém trhu. Na začátku XNUMX. století již větrná energie získala významnou roli v globálním energetickém panoramatu. Větší a účinnější větrné turbíny, jak na pobřeží, tak na moři, byly vyvinuty s cílem maximalizovat produkci v oblastech s konstantním větrem. Použití kompozitních materiálů a aerodynamický design lopatek také výrazně zlepšily účinnost těchto zařízení.
Vzestup větrné energie v 21. století
Během prvních dvou desetiletí 2019. století zaznamenala větrná energie nebývalý rozmach. V mnoha zemích překonal výrobu elektřiny v tradičních elektrárnách na fosilní paliva, čímž významně přispěl ke snížení emisí skleníkových plynů. V roce 564 Mezinárodní agentura pro obnovitelnou energii (IRENA) oznámila, že globální instalovaná kapacita větrné energie dosáhla 5 GW, což představuje přibližně XNUMX % celosvětové elektřiny. V současnosti jsou stále větší a výkonnější větrné turbíny instalovány v projektech na moři, kde jsou příznivější větrné podmínky. Tato zařízení mohou generovat obrovské množství elektřiny, dostatečné pro napájení celých měst. Země jako Německo, Čína a Spojené státy vedly zavádění velkých větrných elektráren, a to jak na souši, tak v pobřežních vodách. Větrná energie se ukázala jako jedna z nejslibnějších technologií budoucnosti, pokud jde o udržitelnost a výrobu čisté energie. Vzhledem k tomu, že se technologie neustále zlepšují a výrobní náklady klesají, bude větrná energie pravděpodobně i nadále hrát klíčovou roli v energetické transformaci XNUMX. století. S rostoucí poptávkou po obnovitelných zdrojích má větrná energie jako jeden z předních zdrojů energie na světě světlou budoucnost.