Windkraft:Welche Materialien werden zur Herstellung von Windkraftanlagen verwendet?

Im Jahr 2020 entfielen etwa 8,4 % der gesamten US-amerikanischen Stromerzeugung auf Windturbinen.

Dennoch plant die Regierung, dass die Windenergie bis 2020 10 % der gesamten Stromerzeugung ausmachen soll. Auch wenn sie dieses Ziel verfehlt hat, plant sie immer noch, bis 2030 20 % des Strombedarfs mit Windenergie zu erzeugen.

Da Windkraftanlagen immer beliebter werden, fragen sich viele, wie sie funktionieren. Lassen Sie uns also eintauchen und den Prozess der Herstellung und Verwendung von Turbinen besprechen.

Wie funktionieren Windturbinen?

Windkraftanlagen nutzen den Wind, um Strom zu erzeugen. Der Wind dreht die Rotorblätter der Windkraftanlage um einen Rotor. Der Rotor wiederum dreht sich wie ein Generator und erzeugt Strom.

Horizontale Windkraftanlage

Das Standardmodell ist die Windkraftanlage mit horizontaler Achse, die die Windindustrie dominiert. Die Drehachse ist parallel zum Boden. Horizontale Windkraftanlagen sind vorteilhaft, weil sie aus einer gegebenen Windmenge mehr Strom produzieren.

Sie sehen diese Windparks an Land und offshore in großen Gewässern. Während landgestützte Turbinen kostengünstiger sind, wenn sie zusammen aufgestellt werden, gewinnen Offshore-Turbinen große Mengen an Energie aus starken Meereswinden.

Darüber hinaus haben Offshore-Windkraftanlagen weniger Transportprobleme, da sie auf Schiffen und nicht auf Straßen transportiert werden.

Vertikale Windkraftanlage

Die Rotationsachse einer vertikalen Windkraftanlage steht senkrecht zum Boden. Einige Daten zeigen, dass diese Turbinen bei rauen Windbedingungen gut funktionieren. Sie können aus allen 360 Grad Strom erzeugen. Manchmal können sie auch Strom erzeugen, wenn der Wind von oben nach unten weht.

Die meisten kleinen Windkraftanlagen und Windturbinenprojekte für Privathaushalte verwenden vertikale Turbinen. Sie sind ideal für instabile Wetterbedingungen oder Gebiete, die nicht hoch genug sind, um stetigen Wind zu bekommen.

Obwohl nicht jeder seine eigene Windkraft haben kann, eignen sich einige Orte hervorragend für ein Verteilungssystem. Dazu gehören private, landwirtschaftliche und kleine kommerzielle Anwendungen.

Materialien für Windkraftanlagen

Jede Windkraftanlage besteht aus drei Hauptteilen:dem Turm, der Gondel und den Rotorblättern.

In einem Bericht des National Renewable Energy Laboratory aus dem Jahr 2015 heißt es, dass die Materialien, aus denen Windturbinen hergestellt werden, folgende sind:

• Stahl (71-79%)
• Glasfaser, Harz oder Kunststoff (11–16 %)
• Eisen oder Gusseisen (5-17%)
• Kupfer (1%)
• Aluminium (0-2%)

Hersteller von Windkraftanlagen verwenden auch Schotter, Ton, Schiefer, Gips und Kalkstein für Zement. Darüber hinaus besteht jeder Windkraftanlagenturm aus Beton mit Stahl, um rauen Umgebungsbedingungen standzuhalten.

Windkraftanlagen haben viele Komponenten in der Gondel, wie den Generator. Dieser Abschnitt enthält mechanische Teile. Kobalt, Seltenerdoxide, Baron und Neodym sind wesentliche Materialien zur Herstellung von Magneten und Batterien.

Darüber hinaus benötigen die Rotorblätter Schaumstoffe, Polymere und Gummis, um die Steifigkeit zu verbessern.

Erfahren Sie mehr über Windturbinen

Windkraftanlagen werden zweifellos immer wichtiger bei der Erzeugung erneuerbarer Energie. Die Herstellung von Turbinen erfordert jedoch viele verschiedene Materialien und Prozesse. Dennoch wächst ihre Produktion weiter.

Wenn Sie mehr über Windkraftanlagen erfahren möchten, wenden Sie sich an uns bei der Kor-Pak Corporation. Unsere Experten können Sie durch die Komponenten von Turbinen führen.