کشور های پیشرو در صنعت انرژی بادی

در تعریف کلی انرژی باد و نیروی باد فرآیندی را توصیف می کنند که طی آن باد نیروی مکانیکی به الکتریسیته یا همان انرژی برق تبدیل می شود. نیروی باد یک منبع انرژی پاک و تجدیدپذیر است. نیروی باد توسط توربین های بادی تولید می شود. هنگامی که باد در برابر توربین بادی می وزد، پره های آن را می چرخاند. باد پره های توربین را به دور روتوری می چرخاند که ژنراتور را مستقیماً یا از طریق شفت و مجموعه ای از چرخ دنده ها می چرخاند که چرخش پره ها را سرعت می بخشد و امکان استفاده از ژنراتور کوچک تر را فراهم می کند. این باعث ایجاد برق می شود.

مجموع ظرفیت تجمعی تولید برق نصب شده نیروگاه بادی از سال 2000 به سرعت افزایش یافته است. تا سال 2018، انرژی باد حدود 4.8 درصد از کل مصرف برق جهان را تشکیل می داد. بیش از نیمی از کشورهای جهان از نیروی باد به صورت تجاری استفاده می کنند. هفت کشور در اروپا به سطوح بالایی از نفوذ نیروی باد دست یافته اند، از جمله 41 درصد از تولید در دانمارک ، 28 درصد در ایرلند ، 24 درصد در پرتغال ، 21 درصد در آلمان و 19 درصد در اسپانیا صورت گرفته است. در پایان سال 2019، ظرفیت کل به 651 گیگاوات رسید بگونه ای که چین با تولید 236402 مگاوات، یعنی حدود 36.3 درصد از کل ظرفیت تولید شده، بزرگترین تولید کننده انرژی بادی در جهان است. ایالات متحده دومین تولید کننده بزرگ انرژی بادی است که 105466 مگاوات در این سال تولید برق داشت. در مجموعه، چین و ایالات متحده با هم بیش از 52 درصد از کل برق تولید شده بادی جهان را تولید کردند.

در اینجا 10 کشور با بیشترین نیروی باد تا سال 2019 آورده شده است:

1. چین (236402  مگاوات)
2. ایالات متحده (105,466  مگاوات)
3. هند (37506  مگاوات)
4. فرانسه (16643  مگاوات)
5. برزیل (15,452  مگاوات)
6. کانادا (13,413  مگاوات)
7. سوئد (8804  مگاوات)
8. ترکیه (8056  مگاوات)
9. مکزیک (6215  مگاوات)
10. استرالیا (6199  مگاوات)

به لطف پیشرفت های اخیر در صنعت انرژی بادی، توربین‌های بادی را می‌توان در خشکی یا فراساحل در حجم‌های بزرگ آبی ساخت. توربین های بادی دارای طیف وسیعی از اندازه ها هستند. توربین‌های کوچک کوچک‌تر از 100 کیلووات هستند و معمولاً برای کاربردهای مسکونی، کشاورزی و تجاری یا صنعتی کوچک استفاده می‌شوند. توربین های در مقیاس کاربردی از 100 کیلووات تا چندین مگاوات متغیر هستند و برای تغذیه شبکه های الکتریکی استفاده می شوند. اینها بسیار بزرگتر هستند و معمولاً در مزارع بادی گروه بندی می شوند. اندازه سوم توربین های بادی، نوع دریایی است که بزرگ ترین هستند. توربین‌های بادی فراساحلی می‌توانند بادهای قدرتمند اقیانوس را مهار کرده و مقادیر بسیار زیادی برق تولید کنند. توربین های بادی مدرن زمانی شروع به تولید برق می کنند که سرعت باد به شش تا نه مایل در ساعت می رسد. این به عنوان سرعت برش شناخته می شود. اگر باد به بیش از 55 مایل در ساعت برسد، توربین ها خاموش می شوند تا از آسیب به تجهیزات جلوگیری شود. طبق آمار سایت معتبر استاتیستا که متخصص در زمینه تحلیل و بررسی داده های آماری می باشد، میزان ظرفیت نیروگاه مزرعه های بادی فراساحلی از سال 2009 تا کنون به شرح نمودار زیر است:

ترکیب نیروگاه بادی خشکی و فراساحلی حدود یک چهارم کل تولید انرژی های تجدیدپذیر را در پایان سال 2020 ، با 733  گیگاوات ظرفیت نصب شده تشکیل می داد؛ که کمی جلوتر از انرژی خورشیدی با 714  گیگاوات بود. چین همچنین در زیرمجموعه بادی فراساحلی در حال رشد است و به حدود 9  گیگاوات ظرفیت فراساحلی در سال 2021 دست یافت. در مقابل، ایالات متحده دارای ظرفیت بادی دریایی بسیار کمی است که بیشنه واحد تولیدی آن در مقیاس مگاوات است، نه گیگاوات! که تاکنون به ظرفیت 42 مگاوات دست یافته است. البته در برنامه جدید دولتی ایالات متحده ظرفیت تولیدی 30  گیگاوات ظرفیت فراساحلی در آب های آمریکا تا سال 2030 برنامه ریزی شده است و پروژه های دریایی زیادی در امتداد ساحل شرقی در خط لوله باد ایالات متحده در دست اقدام است. طبق آمار و اطلاعات آژانس بین المللی انرژی های تجدیدپذیر، کشورهای برتر و صاحب قدم از نظر استفاده از نیروگاه (مزرعه) بادی بترتیب زیر قرار گرفته اند.

برزیل تنها کشور آمریکای لاتین در این فهرست است. این کشور از نظر مجموع ظرفیت بادی نصب شده در جایگاه هفتم قرار دارد، بسیار جلوتر از سایر کشورهای آمریکای جنوبی، با تقریباً هفت برابر ظرفیت آرژانتین می باشد. از نظر سرانه، کشورهای اروپایی همه رتبه های برتر را به خود اختصاص داده اند. آلمان از نظر ظرفیت بادی برای هر نفر رتبه 1 و همچنین در ظرفیت کلی نصب شده در رتبه سوم قرار دارد. دولت جدید آلمان قصد دارد به طور چشمگیری توسعه انرژی بادی را افزایش دهد. اسپانیا و بریتانیا از نظر سرانه به ترتیب در رتبه های دوم و سوم قرار دارند.