พลังงานลมเป็นพลังงานหมุนเวียนที่มีศักยภาพสูง สามารถใช้ผลิตไฟฟ้า สูบน้ำ ขับเคลื่อนเครื่องจักรกล และอื่นๆ พลังงานลมมีประวัติการใช้งานมายาวนานตั้งแต่สมัยโบราณ แต่การพัฒนาเทคโนโลยีพลังงานลมอย่างจริงจังเริ่มต้นขึ้นในช่วงปลายศตวรรษที่ 20
การพัฒนาเทคโนโลยีกังหันลม
กังหันลมเป็นอุปกรณ์หลักที่ใช้ในการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานลม กังหันลมมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องมาหลายทศวรรษ โดยมุ่งเน้นไปที่การปรับปรุงประสิทธิภาพและลดต้นทุนการผลิต
การพัฒนาที่สำคัญของกังหันลม ได้แก่
- การเพิ่มขนาดของกังหันลม ทำให้สามารถผลิตไฟฟ้าได้มากขึ้น นอกจากนี้ การเพิ่มขนาดของกังหันลมยังทำให้สามารถผลิตไฟฟ้าได้นานขึ้นอีกด้วย เนื่องจากกังหันลมขนาดใหญ่สามารถทำงานได้ในช่วงความเร็วลมที่ต่ำลง
- การใช้วัสดุที่มีประสิทธิภาพสูง เช่น วัสดุคอมโพสิต เพราะมีน้ำหนักที่เบามากกว่าวัสดุโลหะทั่วไป ทำติดตั้งและบำรุงรักษาง่ายขึ้น และยังมีความแข็งแรงมากเพียงพอ ทนทานต่อสภาพอากาศที่ต้องโดนทั้งความชิ้น แสงแดด ความร้อน ฝนตก
- การใช้ระบบควบคุมอัตโนมัติ ช่วยให้กังหันลมทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและปลอดภัยยิ่งขึ้น โดยจะมีเซนเซอร์ติดตั้งในกังหันลม เพื่อตรวจวัดสภาพการทำงานของกังหันลม เช่น ความเร็วลม ความเร็วการหมุนของใบพัดกังหันลม อุณหภูมิของเครื่องยนต์ ฯลฯ
นอกจากการพัฒนากังหันลมแล้ว เทคโนโลยีอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับพลังงานลมก็ได้รับการพัฒนาอย่างต่อเนื่องเช่นกัน เช่น
- เทคโนโลยีการพยากรณ์ลม : เพราะปริมาณลมมีปริมาณการไหลเวียนที่ไม่เท่ากันในแต่ละพื้นที่และในแต่ละสภาพอากาศ ทำให้จำเป็นต้องมีการวางแผนการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานลม และมีความมั่นคงของระบบผลิตไฟฟ้าโดยการจัดสรรการใช้งานไฟฟ้าจากพลังงานลมให้เหมาะสมตามช่วงเวลา
- เทคโนโลยีการจัดเก็บพลังงาน : โดยอาจเลือกจัดกับพลังงานไฟฟ้าจากลมผ่าน แบตเตอรี่ซึ่งเป็นการจัดเก็บพลังงานลมที่ได้รับความนิยมมากที่สุด หรือ เก็บในรูปแบบ พลังงานไฟฟ้าแบบสูบกลับ พลังงานเคมี หรือ พลังงานแม่เหล็ก
- เทคโนโลยีการขนส่งพลังงาน : เนื่องจากพลังงานลมมักอยู่ในที่ห่างไกลทำให้การขนส่งพลังงานต้องใช้ระยะทางไกลกว่าแหล่งไฟฟ้าอื่นๆ ทำให้ต้องมีการพัฒนาเทคโนโลยีการขนส่งจำพวก สายส่งไฟฟ้า สายส่งใต้น้ำ หรือ สางไร้สายโดยใช้คลื่นแม่เหล็ก
แนวโน้มของเทคโนโลยีพลังงานลม ได้แก่
- การพัฒนากังหันลมขนาดใหญ่ขึ้นเรื่อยๆ
- การพัฒนาเทคโนโลยีการพยากรณ์ลมและการจัดเก็บพลังงาน
- การพัฒนาเทคโนโลยีการขนส่งพลังงาน
การพัฒนาเทคโนโลยีพลังงานลมอย่างก้าวกระโดดในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ส่งผลให้พลังงานลมกลายเป็นพลังงานหมุนเวียนที่มีต้นทุนการผลิตที่แข่งขันได้กับพลังงานเชื้อเพลิงฟอสซิล ส่งผลให้พลังงานลมเติบโตอย่างรวดเร็วทั่วโลก