המונח "אנרגיית רוח" מתאר את התהליך שבו משמשת הרוח להפקת חשמל. זוהי אנרגיה קינטית הנמצאת ברוח, אותה ניתן לנצל ולהשתמש בכוח שלה לביצוע משימות שונות כגון הפעלת טחנות רוח, השטת סירות, והפעלת טורבינות חשמל.
טורבינות רוח
אלו מגדלים הממירים את האנרגיה הקינטית ברוח לכוח מכאני, המשמש למשימות פרטניות, כגון טחינת תבואה או שאיבת מים. גנרטור יכול להמיר כוח מכאני זה להפקת חשמל בבתים, עסקים, בתי ספר ומבנים שונים. טורבינות הרוח מנצלות את כוח הרוח להפקת חשמל. הרוח מסובבת את להבי הטורבינות, המחוברים לגנרטור המייצר חשמל.
טורבינות רוח מודרניות מתחלקות לשתי קבוצות בסיסיות. טורבינות אופקיות, הזהות לטחנות הרוח המסורתיות המשמשות לשאיבת מים וטורבינות בעלות ציר אנכי. רוב הטורבינות המודרניות הגדולות הן טורבינות בעלות ציר אופקי.
אופן פעולת טורבינות רוח
בדומה לטחנות רוח, הטורבינות מורכבות על מגדל הלוכד את רוב האנרגיה בגובה של מאה מטרים או יותר מעל פני האדמה, ויכולות לנצל רוח מהירה יותר ופחות סוערת. טורבינות הרוח לוכדות את אנרגיית הרוח עם להבי המדחף הכוללים בדרך כלל שלושה להבים המורכבים על פיר ליצירת הרוטור.
להב פועל בדומה לכנף מטוס. כשהרוח נושבת, נוצר כיס אוויר בלחץ נמוך בכיוון עם הרוח של הלהב. כיס האוויר מושך את הלהב, שגורם לפעולת הרוטור. תהליך זה נקרא מעלית. כוח המעלית הוא למעשה חזק בהרבה מכוח הרוח כנגד הצד הקדמי של הלהב, הנקרא 'נגרר'. שילוב המעלית עם הגרירה גורם לסיבוב הרוטור, ועל גל הספינים מורכב גנרטור ההופך את הרוח לחשמל.
שימושים בטורבינות רוח
בדרך כלל ממוקמות טורבינות הרוח בתחנת כוח אחת, הידועה אף כחוות רוח, לשם הפקת חשמל בכמות גדולה. החשמל מהטורבינות מוזן לתוך רשת חשמל ומופץ ללקוחות, באופן פעולה זהה לתחנות כוח קונבנציונליות.
טורבינות רוח יכולות לפעול כיישומים עצמאיים, להתחבר לשירות רשת חשמל או להשתלב עם מערכת פוטו וולטאית (תאים סולריים). ספקי חשמל משתמשים היום בטורבינות רוח על מנת לספק חשמל ללקוחות שלהם.
טורבינות רוח עצמאיות משמשות בדרך כלל לשאיבת מים או תקשורת. אך בעלי בתים וחקלאים באזורים המאופיינים במזג אוויר סוער יכולים להשתמש בטורבינות רוח כשיטה להפחתת חשבונות החשמל שלהם. גם למערכות רוח קטנות קיים פוטנציאל לביזור משאבי אנרגיה, המתייחסים למגוון נרחב של טכנולוגיות קטנות להפקת חשמל, וניתן ניתן להשתמש בהן לשיפור פעולת מערכת אספקת החשמל.
אנרגיית רוח בישראל
בישראל קיים פוטנציאל מוגבל לניצול אנרגיית רוח, במספר אזורים. עד היום התחיל תהליך ייצור חשמל בשיטה זו בהיקף מצומצם ברמת הגולן, בהספק של כמאתיים מגה וואט, והוענקו רישיונות מותנים להקמת טורבינות רוח באזורים נוספים כגון ברמת סירין ובגלבוע. נכון להיום נבחנים אזורים נוספים בתחום יהודה ושומרון והנגב.
השירות המטאורולוגי ביצע בשנת 2003 מיפוי מקיף של שדה אנרגיית הרוח באזור הערבה והנגב, והעלה כי האזורים בעלי הפוטנציאל הגבוהה ביותר למהירות רוח הם דרום מזרח הרי יהודה, והחלק הגבוה של הר הנגב, מפרץ אילת והרי אילת. בעקבות ממצאים אלו, פרסם משרד התשתיות הלאומיות את אטלס אנרגיית הרוח בארץ, המהווה כלי עזר חשוב ליזמים ומתכננים בתחום זה.
