Vėjo jėgainė tai energijos rūšies keitimo įtaisas, generatorius, verčiantis kinetinę vėjo energiją į elektros energiją. Vėjo energetika pažangumu ir sparčiu technologiniu progresu išsiskiria iš kitų energijos iš atsinaujinančių išteklių rūšių. Iš vėjo pagaminta energija mažina oro taršą ir lėtina klimato kaitą, padeda užtikrinti energetinį saugumą bei sumažinti iškastinio kuro importą. Vėjo energijos šaltiniai yra neišsenkantys.
Vėjo turbinos gaminamos vertikaliomis ir horizontaliomis ašimis. Mažiausios turbinos naudojamos tokioms reikmėms, kaip akumuliatorių įkrovimas, pagalbinei valčių ar priekabų energijai ar eismo įspėjamiesiems ženklams. Didesnės turbinos gali būti naudojamos buitiniam energijos tiekimui, pagaminta elektros energija parduodama elektros energijos tiekėjui per elektros tinklą.
Vėjo jėgainės veikimo principas
Vėjo turbina yra prietaisas, kuris naudoja vėjo kinetinę energiją, kad sukauptų mechaninę energiją. Didėjant vėjo greičiui, didėja ir kinetinė, su judėjimu susijusi energija. Vėjo elektrinės sukurtos taip, kad sudarytų kliūtį kinetinei energijai, ją sulėtintų ir konvertuotų į elektros energiją. Kliūtis kinetinei energijai susidaro, kuomet vėjas susiduria su turbinos mentėmis, kurios suprojektuotos taip, kad duotų didžiausią energijos kiekį ir taip sudarytų didžiausią galimą kliūtį.
Vėjo jėgainės pagal konstrukciją skirstomos į du tipus:
1. Vertikalios ašies
Šias jėgaines rekomenduojama įrengti tose vietovėse, kuriose gyvenamieji pastatai yra arti vienas kito, kadangi jėgainių darbo metu keliamas triukšmas yra mažesnis ir nesijaučia jokios vibracijos. Be to, jas lengva montuoti ir eksploatuoti, jų nereikia orientuoti pagal vėjo kryptį. Tačiau vertikalios vėjo jėgainės nepasižymi dideliu naudingumo koeficientu, nuo kurio priklauso pagaminamos elektros savikaina. Be to, norint paleisti šias elektrines reikalinga papildoma energija, dėl savo konstrukcijos jos yra lėtaeigės ir negali būti tokios aukštos kaip horizontalios jėgainės.
2. Horizantalios ašies
Šios jėgainės yra plačiausiai naudojamos. Dėl savo konstrukcijos jos yra greitaeigės, mažesnio svorio, jėgainės turbiną galima iškelti aukštai. Be to, vieno instaliuoto kilovato kaina yra mažesnė negu vertikalios ašies jėgainių. Tačiau trūkumas tas, kad jų negalima statyti arti gyvenamųjų pastatų, aukštus bokštus sudėtinga transportuoti, o vėjo turbinas – įdiegti.
Vėjo jėgainės privalumai:
- Leidžia sumažinti oro taršą ir klimato kaitos padarinius;
- Diversifikuoja energijos išteklių struktūrą ir padeda sumažinti iškastinio kuro importą;
- Apsaugo nuo iškastinio kuro kainų svyravimo;
- Yra greitai instaliuojama;
- Vėjo energijos šaltiniai yra atsinaujinantys, vadinasi – neišsenkantys;
- Pasauliniu mastu vėjo, kaip energijos šaltinio, kiekis yra didesnis, nei globalūs energijos poreikiai.