Καθώς οι ορυκτοί πόροι έχουν εξαντληθεί και, κυρίως, οι φυσικοί πόροι προκαλούν συναγερμούς, οι άνθρωποι στρέφονται σε διαφορετικές πηγές ενέργειας. Έτσι δημιουργήθηκε η έννοια της ανανεώσιμης ενέργειας. Διαφορετικά, σοβαρά προβλήματα περιμένουν τον κόσμο στο εγγύς μέλλον. Δεδομένου ότι είναι ανανεώσιμη και δεν μολύνει τη φύση, η αιολική ενέργεια θεωρείται ως μία από τις βασικές πηγές ενέργειας του μέλλοντος. Οι άνεμοι είναι το αποτέλεσμα της μετατροπής της δυνητικής ενέργειας σε κινητική ενέργεια, που προκαλείται κυρίως από τη δράση των δυνάμεων πίεσης που δημιουργούνται από την κίνηση του αέρα.

Το κατά πόσον μια αιολική μονάδα είναι οικονομικά εξαρτάται κυρίως από την ποσότητα ενέργειας που μπορεί να δημιουργηθεί στην επιλεγμένη περιοχή του εργοστασίου. Για τον προσδιορισμό αυτής της ποσότητας ενέργειας, λαμβάνεται ως βάση η τοπογραφική δομή της γης που ανήκει στην περιοχή αυτή και στα κατάλληλα σημεία εγκαθίσταται σταθμός παρατήρησης του ανέμου. Μετρήσεις όπως η ταχύτητα του ανέμου, η κατεύθυνση του ανέμου και η ένταση του ανέμου γίνονται σύμφωνα με τα πρότυπα με τις συσκευές μέτρησης που είναι εγκατεστημένες σε αυτούς τους σταθμούς αιολικής παρακολούθησης. Υπό το πρίσμα των πληροφοριών που λαμβάνονται, υπολογίζεται το ποσό της παραγωγής ενέργειας και αποφασίζεται ποια ανεμογεννήτρια θα τοποθετηθεί.

Αν και ο αέρας κινείται σαν υγρά, η κίνηση του αέρα είναι πολύ ταχύτερη και ο αέρας καλύπτει παντού. Η διαδικασία μετατροπής του αέρα σε κινητική ενέργεια χρησιμοποιώντας αυτό το χαρακτηριστικό ταχείας μετατόπισης ονομάζεται αιολική ενέργεια. Τα κέντρα που παράγουν ηλεκτρική ενέργεια χρησιμοποιώντας αιολική ενέργεια ονομάζονται αιολικά πάρκα.

Η αιολική ενέργεια αρχίζει με την ανατολή του ηλίου. Τα μέρη του στρώματος αέρα, που δροσίζει το βράδυ, κοντά στη γη, θερμαίνονται με τις ακτίνες του ήλιου και αρχίζουν να αναπτύσσονται και να ανεβαίνουν. Το στρώμα ψυχρού αέρα σε μεγάλα υψόμετρα κινείται προς το έδαφος. Αυτή η μετατόπιση του θερμού και του κρύου αέρα δημιουργεί άνεμους.

Οι ανεμογεννήτριες που χρησιμοποιούνται για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας αποτελούνται από τρία μέρη: πτερύγια προπέλας, άξονα και γεννήτρια. Καθώς ο άνεμος φυσά, η έλικα αρχίζει να γυρίζει τις λεπίδες του. Αυτή τη στιγμή, η κινητική ενέργεια (ενέργεια κίνησης) λαμβάνεται από την αιολική ενέργεια. Ένας άξονας συνδέεται με τις έλικες και ο άξονας περιστρέφεται όταν περιστρέφονται οι έλικες. Με την περιστροφή του άξονα, ο κινητήρας γεννήτριας αρχίζει να παράγει εναλλασσόμενο ρεύμα. Για να υπολογίσετε πόση ηλεκτρική ενέργεια παράγει μια ανεμογεννήτρια, είναι απαραίτητο να δούμε την ταχύτητα του ανέμου και τη διάμετρο του έλικα. Σε γενικές γραμμές, οι μεγάλες ανεμογεννήτριες περιστρέφονται με ταχύτητα 15 μέτρων ανά δευτερόλεπτο. Όσο υψηλότερη είναι η ανεμογεννήτρια, τόσο περισσότερο άνεμος χρειάζεται και ταχύτερη επιστροφή. Εν τω μεταξύ, οι θαλάσσιοι ανεμογεννήτριες είναι πιο αποδοτικοί από τους στροβίλους.

Οι ανεμογεννήτριες παράγουν πιο ακριβή ηλεκτρική ενέργεια από ό, τι ο άνθρακας και οι σταθμοί πυρηνικής ενέργειας. Ωστόσο, η αιολική ενέργεια έχει ανανεώσιμα και καθαρά χαρακτηριστικά. Το διοξείδιο του άνθρακα και άλλα αέρια που βλάπτουν την ατμόσφαιρα δεν απελευθερώνονται. Είναι αδύνατο να τελειώσει ο άνεμος. Ως αποτέλεσμα των προσπαθειών για την προστασία της φύσης, δημιουργούνται αιολικά πάρκα και καθίστανται ευρέως διαδεδομένα. Ωστόσο, δεν έχει μειονεκτήματα. Επειδή οι ανεμογεννήτριες δεν μπορούν πάντα να λειτουργούν με υψηλή απόδοση επειδή η ταχύτητα του ανέμου ποικίλλει. Επίσης δημιουργεί ηχητική ρύπανση κατά την εργασία, ενοχλεί ανθρώπους, ζώα και άγρια ​​ζώα.

Πεδίο εφαρμογής των μετρήσεων έντασης ανέμου

Μια συσκευή που ονομάζεται ανεμόμετρο χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της ταχύτητας του ανέμου. Οι συσκευές που μετρούν την ταχύτητα του ανέμου καθώς και την κατεύθυνση ονομάζονται αναιμογραφίες. Η ταχύτητα ανέμου και η ισχύς του ανέμου δεν σημαίνουν την ίδια. Η κλίμακα Beaufort (Bofor) αναπτύχθηκε από τον ναύαρχο Beaufort στο βρετανικό βασιλικό ναυτικό τον δέκατο όγδοο αιώνα για να εξηγήσει τη δύναμη του ανέμου και τα αποτελέσματά του. Αυτή η κλίμακα, που κλιμακώνει τους ανέμους ανάλογα με την ένταση και την ταχύτητά τους, χρησιμοποιείται ακόμα σήμερα. Ο συχνά ακούγεται άνεμος στις τηλεοράσεις θα είναι 2 σε 4, σύμφωνα με αυτή την κλίμακα. Για παράδειγμα, η ταχύτητα ανέμου του 2 είναι μικρότερη από 11 km ανά ώρα. Η ταχύτητα του ανέμου 6 είναι έως και 50 km ανά ώρα. Η ταχύτητα ανέμου του 10 είναι κοντά στα 100 km ανά ώρα.

Η ταχύτητα και η ένταση του ανέμου είναι επίσης σημαντικές για τη λειτουργία των ανεμογεννητριών. Οι μετρήσεις αυτές εκτελούνται από διαπιστευμένα εργαστήρια. Η αποδοτικότητα των ανεμογεννητριών εξαρτάται από την ένταση του ανέμου. Αν ο άνεμος φυσά με μέση ταχύτητα 4-5 μετρητών ανά δευτερόλεπτο, οι λεπίδες αρχίζουν να περιστρέφονται και αρχίζει η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Ωστόσο, εάν η ένταση του ανέμου αυξάνεται, για παράδειγμα, εάν η ταχύτητα ανέμου φθάσει τους 25 μετρητές ανά δευτερόλεπτο, οι λεπίδες θα σταματήσουν να περιστρέφονται. Επειδή αν δεν σταματήσει, η λειτουργία της ανεμογεννήτριας γίνεται ένα πρόβλημα. Οι ανεμογεννήτριες μπορούν να παράγουν ηλεκτρική ενέργεια για περίπου 20-25 το χρόνο.

Τα βασικά πρότυπα που χρησιμοποιούνται για τις μετρήσεις αντοχής στον αέρα που εκτελούνται από εξουσιοδοτημένα εργαστήρια είναι:

• TS EN 61400-1 Ανεμογεννήτριες - Μέρος 1: Σχεδιασμός κατευθυντήριων γραμμών
• TS EN 61400-2 ... Ενότητα 2: Μικρές ανεμογεννήτριες
• TS EN 61400-3 ... Τμήμα 3: Σχεδιασμός κανόνων για υπεράκτιες ανεμογεννήτριες (IEC 61400-3: 2009)
• TS EN 61400-11 ... Κεφάλαιο 11: Τεχνικές μέτρησης ακουστικού θορύβου
• TS EN 61400-12-1 ... Κεφάλαιο 12-1: Μετρήσεις απόδοσης ισχύος των ανεμογεννητριών που παράγουν ηλεκτρική ενέργεια
• TS EN 61400-13 ... Ενότητα 13: Μέτρηση μηχανικών φορτίων
• TS EN 61400-22 ... Ενότητα 22: Δοκιμές συμμόρφωσης και πιστοποίηση
• TS EN 61400-23 ... Ενότητα 23: Πλήρεις δοκιμές δομικών δοκιμών των λεπίδων ρότορα
• TS EN 61400-25-5 ... Ενότητα 25-5: Επικοινωνία σχετικά με τον έλεγχο και την παρακολούθηση των αιολικών σταθμών - Δοκιμή συμμόρφωσης

Με τη χρήση ορυκτών καυσίμων (δηλαδή πετρελαίου, άνθρακα και αερίου), εκατομμύρια τόνοι διοξειδίου του άνθρακα εκπέμπονται στην ατμόσφαιρα κάθε χρόνο. Αυτή είναι η κύρια αιτία των κλιματικών αλλαγών και η επιδείνωση της οικολογικής ισορροπίας. Ωστόσο, η αιολική ενέργεια δεν παράγει αέριο θερμοκηπίου ούτε όταν παράγεται ούτε χρησιμοποιείται. Ένας στρόβιλος μπορεί να παράγει 80 φορές την ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για την εγκατάσταση, τη λειτουργία, τη συντήρηση και τον παροπλισμό.

Μεγάλες μη κυβερνητικές οργανώσεις και ομάδες προστασίας της φύσης όπως το Παγκόσμιο Ίδρυμα για τη Διατήρηση της Φύσης, η Greenpeace και οι Φίλοι του Κόσμου υποστηρίζουν την αιολική ενέργεια. Όταν δημιουργούνται αιολικά πάρκα, πραγματοποιούνται πάντοτε αξιολογήσεις περιβαλλοντικών επιπτώσεων για να εξασφαλιστεί ο δυνητικός αντίκτυπός τους στο περιβάλλον, συμπεριλαμβανομένης της πανίδας και χλωρίδας. Χωρίς αυτά τα αποτελέσματα της αξιολόγησης, δεν κατασκευάζονται ανεμογεννήτριες.