مستقبل طاقة الرياح | الذهاب الأخضر بين القوى سهل

Oct أكتوبر
19 19
2009 2009

The Future Of Wind Energy مستقبل طاقة الرياح

f you're one of those people who every winter puts out 10,000 holiday lights or every summer keeps the air conditioning cold enough to make frozen treats on the kitchen counter – or whether you're like everyone else who simply likes the modern convenience of electrical – then you should care about how we will generate electricity in the future. و كنت واحدا من هؤلاء الناس الذين في كل شتاء يضع بها أضواء عطلة 10000 أو كل صيف تحافظ على تكييف هواء باردا بما يكفي لجعل يعامل المجمدة على طاولة المطبخ - أو ما إذا كنت مثل أي شخص آخر الذي يحب ببساطة الراحة الحديثة الكهربائية - ثم عليك أن تهتم كيف سنقوم توليد الكهرباء في المستقبل.
We are in no danger of running out of coal, the primary fuel source for electricity generation in the US and many other parts of the world. ونحن في أي خطر من نفاد الفحم، مصدر الوقود الرئيسي لتوليد الكهرباء في الولايات المتحدة وأجزاء أخرى كثيرة من العالم. And we could have as many new glowing nuclear power plants as we want. ويمكن أن لدينا رئيسا جديدا للمتوهجة العديد من محطات الطاقة النووية كما نريد. But the reality is that the pollution and safety impacts of these electricity-generating technologies forecast their necessary demise: ولكن الواقع هو أن تأثيرات التلوث والسلامة من هذه التقنيات لتوليد الكهرباء توقع زوال لازمة:
1) The problems with coal-fired power plants include sulfur (acid rain) and mercury pollution; coal-fired power plants are the biggest source of greenhouse gases in the world; and coal mining scars land and people alike. 1) إن المشاكل مع محطات توليد الطاقة التي تعمل بالفحم وتشمل التلوث الكبريت (الأمطار الحمضية) والزئبق، ومحطات توليد الطاقة التي تعمل بالفحم هي أكبر مصدر للغازات المسببة للاحتباس الحراري في العالم، والأرض الفحم ندوب التعدين والناس على حد سواء.
2) Nuclear power plants are very clean in terms of emissions of typical pollutants, including carbon dioxide (the principal greenhouse gas), but the potential for accidents and terrorist strikes has most people doubting the wisdom of more nuclear power. 2) محطات الطاقة النووية هي نظيفة جدا من حيث انبعاثات الملوثات نموذجية، بما في ذلك ثاني أكسيد الكربون (غاز الدفيئة الرئيسي)، ولكن احتمالات وقوع الحوادث والهجمات الارهابية لديها معظم الناس التشكيك في الحكمة من وراء المزيد من الطاقة النووية. And let's not forget that we still don't know what to do with the tons of long-term radioactive waste nuclear power plants produce. ودعونا لا ننسى أننا ما زلنا لا نعرف ما يجب القيام به مع طن من طويل الأجل النفايات المشعة محطات الطاقة النووية إنتاج.
So what does the future look like for electricity generation? فماذا يعني نظرة مستقبلية مثل لتوليد الكهرباء؟ We must start making major strides towards cleaner technologies like wind, solar, wave, and biomass. يجب أن نبدأ اتخاذ خطوات كبيرة نحو التكنولوجيات النظيفة مثل الرياح والشمس والأمواج والكتلة الحيوية. Today we talk about wind energy in an article that was adapted from materials made available by Lester Brown and the Earth Policy Institute. اليوم نتحدث عن طاقة الرياح في مقالة التي تم تكييفها من المواد التي وفرتها ليستر براون، ومعهد سياسات الأرض.
People have been harnessing the power of the wind for centuries. كان الناس تسخير قوة الرياح لعدة قرون. The concept of wind energy is simple: the wind pushes against angled blades, causing them to move (much like the sail on a boat); the blades are attached to a hub and cause it to turn, which in turn can drive other components. مفهوم طاقة الرياح بسيط: الريح تدفع ضد ريش الزاوية، مما أدى إلى انتقال (مثل الكثير من الابحار على متن قارب)، هي التي تعلق على ريش مركزا وتسبب ذلك في تحويل، والتي بدورها يمكن أن تدفع المكونات الأخرى.
In olden days – back when wind-powered devices were called windmills – the turning motion of the hub was transferred to mechanical devices such as grist mills or groundwater pumps. في الأيام الخوالي - عندما ظهر كانت تسمى بالطاقة الهوائية أجهزة طواحين الهواء - تم نقل حركة تحول من مركز إلى الأجهزة الميكانيكية مثل مطاحن الطحين أو مضخات المياه الجوفية. graphic of wind turbines In a modern wind turbine, the hub drives an electrical generator and the output is electricity. الرسم من توربينات الرياح في توربينات الرياح الحديثة، ومحور تحرك مولد كهربائي، والإخراج هو الكهرباء.
The modern wind turbine has come a long way in terms of sophistication, and the designs of today's wind turbines are elegant and very efficient compared to wind turbines from even a decade or two ago. لقد حان توربينات الرياح الحديثة شوطا طويلا من حيث التطور، والتصاميم من توربينات الرياح اليوم هي أنيقة وفعالة جدا بالمقارنة مع توربينات الرياح من عقد من الزمن حتى أو عامين. Designers have also solved some problems associated with early wind turbines, such as birds dying by flying into them. حلوا المصممين أيضا بعض المشاكل المرتبطة توربينات الرياح في وقت مبكر، مثل الطيور التي تحلق في الموت لهم. Additional advancements have been made in siting technology – wind turbines can also be sited off-shore now. تحقق تقدم إضافي في تحديد المواقع التكنولوجيا - ويمكن أيضا أن يكون في موقع توربينات الرياح بعيدا عن الشاطئ الآن.
With wind-generated electricity, the principal production cost is the capital outlay for initial construction. مع الرياح لتوليد الكهرباء، تكلفة الإنتاج الرئيسية هي نفقات رأس المال الأولي للبناء. Since wind is a free fuel, the only ongoing cost is for maintenance. منذ الرياح هو وقود مجانية، وتكلفة فقط المستمرة للصيانة. Given the recent volatility of natural gas prices, the stability graph of wind power cost; shows cost has come down from 38 cents per kilowatt hour in 1982 to 4 cents per kilowatt hour in 2002 of wind power prices is particularly appealing. بالنظر إلى التقلبات الأخيرة في أسعار الغاز الطبيعي، والرسم البياني استقرار تكلفة طاقة الرياح، وقد حان يبين خفض التكلفة من 38 سنتا للكيلو واط ساعة في عام 1982 إلى 4 سنتات للكيلو واط ساعة في عام 2002 من ارتفاع أسعار الطاقة من الرياح، يغري بشكل خاص. With the possibility of even higher costs of natural gas in the future, natural gas-fired plants may be used increasingly as backup for wind-generated electricity. ربما مع احتمال ارتفاع التكاليف حتى من الغاز الطبيعي في المستقبل، يمكن استخدام الغاز الطبيعي التي تعمل على نحو متزايد على محطات احتياطية لتوليد الكهرباء من طاقة الرياح.
When the wind industry first began to develop in California in the early 1980s, wind-generated electricity cost 38 cents per kilowatt-hour. تكلفة الكهرباء المولدة بواسطة الرياح عندما بدأت صناعة طاقة الرياح أول من وضع في كاليفورنيا في أوائل 1980s، 38 سنتا لكل كيلو واط ساعة. Since then it has dropped to 4 cents or less in prime wind sites. ومنذ ذلك الحين انخفض إلى 4 سنتات أو أقل في مواقع الرياح الوزراء. And some long-term supply contracts have been signed for 3 cents per kilowatt-hour. ولقد تم توقيع بعض عقود توريد طويلة الأجل لمدة 3 سنتات لكل كيلو واط ساعة. By 2020, many European wind farms will be generating electricity at 2 cents per kilowatt-hour, making it cheaper than all other sources of electricity. بحلول عام 2020، والعديد من مزارع الرياح الأوروبية أن توليد الكهرباء في 2 سنت لكل كيلو واط ساعة، مما يجعلها أرخص من جميع المصادر الأخرى من الطاقة الكهربائية.
Wind-generating capacity worldwide is growing at over 30% per year and has jumped from less than 5,000 megawatts in 1995 to 39,000 megawatts in 2003 – an increase of nearly eight-fold. الرياح المولدة للطاقة في العالم ينمو بمعدل يزيد على 30٪ سنويا، وارتفع من أقل من 5000 ميجاوات في عام 1995 إلى 39000 ميغاوات في عام 2003 - أي بزيادة قدرها ثمانية أضعاف تقريبا. The fossil fuel with the highest growth rate – natural gas – grew at just over 2% annually during the same period. نما بمعدل يزيد قليلا عن 2٪ سنويا خلال نفس الفترة - على الوقود الأحفوري مع أعلى معدل للنمو - الغاز الطبيعي. Oil grew at less than 2% annually, and coal at less than 1%. ارتفع النفط عند أقل من 2٪ سنويا، والفحم في أقل من 1٪. Nuclear generating capacity expanded by 2% annually. قدرة التوليد النووية توسعت بنسبة 2٪ سنويا.
Wind is appealing for several reasons. الرياح جذابة لأسباب عدة. It is abundant, cheap, inexhaustible, widely distributed, clean, and climate-benign – a set of attributes that no other energy source can match. فمن وفيرة ورخيصة، لا ينضب، وزعت على نطاق واسع ونظيف، والمناخ، حميدة - مجموعة من السمات التي لا يوجد مصدر آخر للطاقة يمكن أن تتطابق. When the US Department of Energy (DOE) released its first wind resource inventory in 1991, it pointed out that three wind-rich states – North Dakota, Kansas, and Texas – had enough harnessable wind energy to satisfy all of the nation's electricity needs. وأشار إلى أنه عندما وزارة الطاقة الأمريكية (DOE) أفرجت عن موارد طاقة الرياح 1 جرد في عام 1991، إلى أن ثلاثة من الرياح الغنية الولايات - داكوتا الشمالية، ولاية كانساس، وتكساس - وكان harnessable ما يكفي من طاقة الرياح لتلبية جميع احتياجاتها من الكهرباء في البلاد. Those who had previously thought of wind as a marginal potential source of energy obviously were surprised by this finding. أولئك الذين كان يعتقد في السابق من الرياح كمصدر محتمل للطاقة هامشية من الواضح فوجئوا هذه النتيجة.
In retrospect, we now know that the 1991 data was a gross underestimate of the potential of this renewable energy source, because it was based on the technologies available in 1991. في وقت لاحق، ونحن نعلم الآن أن بيانات عام 1991 كانت أقل بكثير من الواقع الإجمالي من إمكانات هذا المصدر للطاقة المتجددة، لأنه يقوم على أساس التكنولوجيات المتاحة في عام 1991. Advances in wind turbine design since then have enabled turbines to operate at lower wind speeds, to convert wind into electricity more efficiently, and to harness a much larger wind regime. التقدم في تصميم توربينات الرياح ومنذ ذلك الحين تمكن من أن توربينات تعمل بسرعات أقل الرياح، لتحويل طاقة الرياح إلى طاقة كهربائية أكثر كفاءة، وتسخير نظام الرياح أكبر من ذلك بكثير. Such advancement have perhaps tripled the amount of harvestable wind. قد تضاعفت ثلاث مرات تقدم هذه ربما كمية الرياح للحصاد. Thus, while the DOE could say in 1991 that North Dakota, Kansas, and Texas had enough wind-energy potential to supply all national ELECTRICITY needs, we may now be able to say that they have enough harnessable wind energy to supply all national ENERGY needs. وهكذا، في حين أن وزارة الطاقة في عام 1991 يمكن القول أن داكوتا الشمالية، ولاية كانساس، وتكساس لديها ما يكفي لطاقة الرياح المحتملة لتوفير جميع احتياجاتها من الكهرباء الوطنية، ونحن قد تكون قادرة الآن على القول بأن لديهم ما يكفي من الطاقة الهوائية harnessable لتوريد جميع الاحتياجات الوطنية في مجال الطاقة . (See sidebar for more information.) (انظر الشريط الجانبي للحصول على مزيد من المعلومات.)
Once we get cheap electricity from wind, we have the option of electrolyzing water to produce hydrogen, which provides a way of both storing and efficiently transporting wind energy. بمجرد ان نحصل على كهرباء رخيصة من الرياح، ونحن لدينا خيار electrolyzing الماء لإنتاج الهيدروجين، والذي يوفر وسيلة من طاقة الرياح على حد سواء تخزين ونقل بكفاءة. At night, when the demand for electricity drops, the hydrogen generators can be turned on to build up reserves. في الليل، عندما يكون الطلب على الكهرباء قطرات، ويمكن تشغيل مولدات الهيدروجين على بناء الاحتياطيات.
Once in storage, hydrogen can be used to fuel power plants, in much the same way that natural gas is used. مرة واحدة في التخزين، ويمكن استخدام الهيدروجين كوقود لمحطات الطاقة، بالطريقة نفسها التي تستخدم الغاز الطبيعي. This hydrogen can be used either as a backup for wind power or as an alternative to natural gas, especially if rising prices make natural gas prohibitively costly for electricity generation. ويمكن استخدام هذا الهيدروجين إما على سبيل الاحتياط لطاقة الرياح أو كبديل للغاز الطبيعي، لا سيما إذا ارتفاع الاسعار جعل تكلفة باهظة للغاز الطبيعي لتوليد الكهرباء.
Hydrogen is also the fuel of choice for the fuel-cell engines that automakers worldwide are working on for our everyday vehicles. الهيدروجين هو أيضا الوقود المفضل لمحركات تعمل بخلايا الوقود أن شركات صناعة السيارات في جميع أنحاء العالم يعملون على لسياراتنا كل يوم. While hydrogen-powered vehicles may still seem far off in the future, if push comes to shove on the climate front – ie once it becomes more obvious that we must stop burning so much oil and pumping so much CO2 into the atmosphere – cars with gasoline-burning internal combustion engines could be converted to hydrogen. في حين تعمل بالهيدروجين قد يبدو لا يزال بعيد المنال في المستقبل، إذا اقتضى الامر على الجبهة المناخ - أي عندما يصبح أكثر وضوحا أنه يجب علينا التوقف عن حرق النفط والكثير من ضخ الكثير من CO2 في الغلاف الجوي - السيارات مع البنزين ، ويمكن حرق محركات الاحتراق الداخلي يمكن تحويلها إلى هيدروجين.
Europe is leading the world into the age of wind energy, spurred in part by concerns about global warming. أوروبا تقود العالم إلى عصر طاقة الرياح، ودفعت في جزء من المخاوف بشأن ظاهرة الاحتباس الحراري. The record heat wave in Europe in August 2003 that scorched crops and claimed 35,000 lives has accelerated the replacement of climate-disrupting coal with clean energy sources. وقد تسارعت موجة شديدة الحرارة سجلت في أوروبا في أغسطس 2003 الذي احترق المحاصيل وادعى 35000 حياة استبدال الفحم المناخ تعطيل مع مصادر الطاقة النظيفة.
The European Wind Energy Association projects that Europe's wind-based electricity-generating capacity will nearly triple from 2003 to 2010. وطاقة الرياح الأوروبية مشاريع الجمعية أن أوروبا الرياح القائم على قدرة توليد الكهرباء سوف تتضاعف ثلاث مرات تقريبا 2003-2010. By 2020, wind-generated electricity is projected to satisfy graph of wind power capacity by country; shows a steady upward trend for all countries, with Germany leading, followed by Spain and the US, then Denmark and India the residential needs of 195 million Europeans – half of the region's population. بحلول عام 2020، ومن المتوقع أن الرياح لتوليد الكهرباء لتلبية الرسم البياني من طاقة الرياح من قبل البلد؛ يظهر اتجاه صاعد مستمر لجميع البلدان، مع ألمانيا الكبرى، تليها اسبانيا والولايات المتحدة، ثم الدنمارك والهند الاحتياجات السكنية من 195 مليون أوروبي - نصف سكان في المنطقة.
After developing most of its existing 28,400 megawatts of capacity on land, Europe is now tapping offshore wind resources as well. بعد النامية الأكثر من 28400 ميغاوات في القائمة للقدرة على الأرض، وأوروبا والاستفادة من موارد الرياح البحرية الآن كذلك. A 2004 assessment of Europe's offshore wind-energy potential concluded that if Europe moves more aggressively to develop its vast offshore resources, wind could be supplying all of the region's residential electricity by 2020. وخلص تقييم عام 2004 المحتملة في أوروبا لطاقة الرياح البحرية انه اذا أوروبا تتحرك بقوة أكبر لتنمية مواردها البحرية واسعة، وطاقة الرياح ويمكن تزويد كل من الكهرباء في المنطقة السكنية بحلول عام 2020.
Many countries in Europe are pushing hard to bring in more wind power. العديد من البلدان في أوروبا والسعي بجد لتحقيق مزيد من السلطة في مهب الريح. Here are a few examples. هنا بعض الأمثلة.
1) The United Kingdom is requiring an investment of over $12 billion in off-shore wind farms that should satisfy the residential electricity needs of 10 million of the country's 60 million people. 1) والمملكة المتحدة والتي تتطلب استثمار أكثر من 12 مليار دولار في مزارع الرياح بعيدا عن الشاطئ التي ينبغي أن تلبي احتياجات الكهرباء السكنية من 10 مليون من 60 مليون شخص في البلاد.
2) Tiny Denmark, which led Europe into the wind era with the development of its own wind resources, now gets an impressive 20 percent of its electricity from wind. 2) الدنمارك الصغيرة، والتي أدت إلى أوروبا في عصر الرياح مع تطوير مواردها الخاصة بها الرياح، ويحصل الآن مثير للإعجاب 20 في المئة من احتياجاتها من الكهرباء من طاقة الرياح.
3) Germany overtook the United States in terms of wind-based generating capacity in 1997. 3) تفوقت ألمانيا على الولايات المتحدة من حيث القدرة على توليد طاقة الرياح مقرها في عام 1997. Now Spain is close to overtaking the United States as well. الآن إسبانيا، على مقربة من تجاوز الولايات المتحدة كذلك.
Europe's leadership on wind energy has given it a major economic bonus: nine of the world's ten leading wind turbine manufacturers are in three countries – enmark, Germany, and Spain. وقدمت قيادة أوروبا على طاقة الرياح أنها مكافأة اقتصادية كبرى: تسعة من العالم 10 الرائدة المصنعة توربينات الرياح في ثلاثة بلدان - enmark وألمانيا وإسبانيا. These happen to be the three countries that have had the strongest and most stable market incentives for developing wind energy. يحدث أن تكون هذه الدول الثلاث والتي كان لها حوافز السوق الأقوى والأكثر استقرارا لتطوير طاقة الرياح.
In the US, wind power has grown 26% per year on average over the last 5 years, but the United States is lagging in the development of wind energy. في الولايات المتحدة، وقد نمت طاقة الرياح بنسبة 26٪ سنويا في المتوسط على مدى 5 سنوات الماضية، ولكن الولايات المتحدة متخلفة في تطوير طاقة الرياح. This is not because we can't compete technologically with Europe in manufacturing wind turbines, but because of a lack of leadership in Washington. هذا ليس لأننا لا يمكن أن تتنافس مع أوروبا من الناحية التكنولوجية في صناعة توربينات الرياح، ولكن بسبب عدم وجود قيادة في واشنطن. The wind production tax credit of 1.5 cents per kilowatt-hour, which was adopted in 1992 to establish parity with fossil-fuel subsidies, has been permitted to lapse three times in the last five years, most recently at the end of 2003 when Congress failed to pass a new energy bill. وقد تم السماح لضريبة الإنتاج الائتمان الرياح من 1.5 سنت لكل كيلو واط ساعة، والذي اعتمد في عام 1992 إلى إقامة المساواة مع إعانات الوقود الأحفوري، ليسقط ثلاث مرات في السنوات الخمس الماضية، كان آخرها في نهاية عام 2003 عندما فشل الكونجرس لتمرير مشروع قانون جديد للطاقة. Such uncertainties disrupt planning throughout the wind power industry. مثل هذه الشكوك عرقلة التخطيط في جميع أنحاء الرياح صناعة الطاقة.
The United States, with its advanced technology and wealth of wind resources, should be a leader in this field, but unfortunately it continues picture of wind farm to rely heavily on coal – a nineteenth century energy source – for much of its electricity at a time when European countries are replacing coal power with wind power. الولايات المتحدة، مع تكنولوجيا متقدمة وثروة من الموارد الرياح، يجب أن تكون رائدة في هذا المجال، ولكن لسوء الحظ أنها لا تزال صور من مزرعة الرياح إلى الاعتماد بشكل كبير على الفحم - وهو طاقة القرن التاسع عشر مصدر - في وقت واحد لجزء كبير من احتياجاتها من الكهرباء الدول الأوروبية عندما يتم استبدال الطاقة من الفحم مع طاقة الرياح.
Europe is not only leading the world into the wind age, it is also leading the world into the post-fossil fuel age – the age of renewable energy and climate stabilization. اوروبا ليست فقط قيادة العالم إلى عصر الرياح، هو أيضا رائدة في العالم في عصر الوقود الأحفوري في مرحلة ما بعد - سن الطاقة المتجددة واستقرار المناخ. By demonstrating the potential for harnessing the energy in wind, Europe is unveiling the new energy economy for the rest of the world. من خلال البرهنة على القدرة على تسخير الطاقة في الرياح، وأوروبا ويكشف فيه النقاب عن اقتصاد الطاقة الجديدة لبقية العالم.
Lester Brown is founder and president of Earth Policy Institute. ليستر براون هو مؤسس ورئيس معهد سياسات الأرض. He has been described by the Washington Post as “one of the world's most influential thinkers” and as “the guru of the global environmental movement” by The Telegraph of Calcutta. وقد وصفت من قبل واشنطن بوست بأنه "واحد من المفكرين في العالم الأكثر تأثيرا" وبأنه "الأب الروحي للحركة البيئية العالمية" من خلال البرقية من كلكتا. His most recent book is Plan B: Rescuing a Planet Under Stress and a Civilization in Trouble. كتابه الأخير هو الخطة ب: إنقاذ كوكب تحت الضغط وحضارة في مأزق.
One final note about wind power. ملاحظة أخيرة حول طاقة الرياح. There are naysayers out there who claim that we would have to blanket the country with “wind-meels” to replace all our coal and nuclear plants. هناك الرافضين هناك الذين يدعون أن سيكون لدينا على بطانية في البلاد مع "meels الريح" ليحل محل الفحم وبكل ما نملك من المحطات النووية. Don't believe it. لا أعتقد ذلك. Remember that on a wind farm, the “footprint” of the operation – the turbine base plus the service roads – occupies only 5% of the land area. تذكر أنه في مزرعة الرياح، و "البصمة" من العملية - وهي قاعدة التوربينات بالإضافة إلى طرق الخدمة - تحتل 5٪ فقط من مساحة الأرض. That makes wind power a perfect partner with open-space operations like farming and ranching. الذي يجعل طاقة الرياح شريك مثالي مع الفضاء المفتوح العمليات مثل الزراعة وتربية المواشي.
And oh, by the way, our current electricity-generating technologies are blanketing the country with pollution! وأوه، بالمناسبة، لدينا حاليا لتوليد الكهرباء وتكنولوجيا غطت البلاد مع التلوث!

James Nash is a climate scientist with Greatest Planet ( www.greatestplanet.org ). جيمس ناش هو عالم المناخ مع أعظم كوكب ( www.greatestplanet.org ). Greatest Planet is a non-profit environmental organization specialising in carbon offset investments. أعظم كوكب، وهي منظمة غير ربحية متخصصة في الاستثمارات البيئية تعويض الكربون.

James Nash is solely responsible for the contents of this article. جيمس ناش هي وحدها المسؤولة عن محتويات هذه المادة.
Heavy Metal Music and Bands موسيقى معدنية ثقيلة وشرائح