باد جريان هوايي است که از مراکز پرفشار به طرف مراکز کم فشار به حرکت در مي‌آيد.
هر چه شيب فشار (تفاوت فشار) بين دو نقطه بيشتر باشد شدت جريان هوا نيز بيشتر خواهد بود. تفاوت فشار دو نقطه را گراديان فشار مي‌گويند.
1) بادهاي آليزه (تجارت) :
اين بادها در نيمکره‌هاي شمالي و جنوبي به ترتيب از شمال‌شرقي به جنوب‌غربي و از جنوب‌شرقي به شمال‌غربي در حال وزشند بادهاي تجارتي در زبان‌هاي اسپانيولي‌ـ ايتاليايي و فرانسوي به ترتيب Alisios و Alisei و Alizes در زبانهاي آلماني تحت عنوان Passat مي‌نامند. تمام اين اسامي فاقد منشاء شناخته شده‌ايي هستند.
اين بادها در بين منطقه پرفشار جنب حاره و همگرايي ميان حاره‌ايي در بخش اعظمي از اين مناطق در تمام طول سال مي‌وزد و با ثبات‌ترين بادهاي کره زمين هستند.
در نيمکره‌ جنوبي به علت مداومت فشار زياد جنب حاره، بادهاي تجارتي به طور منظم وزيده و طوقه‌ايي را تشکيل مي‌دهند. از اين رو تجارتي‌هاي سطحي در نيمکره شمالي حالات منظم‌تر و قويتري دارنده وسعت نفوذ کمربند تجارتي‌ها در نيمکره شمالي در حدود 2500 کيلومتر و در نيمکره جنوبي در حدود 3000 کيلومتر است.
در سطح فوقاني کمربند حاره در حدود 10 کيلومتري از سطح زمين، بادهايي با جهت مخالف تجارتي‌ها مي‌خورند، که آنها را آنتي‌تريد (ضد تجارتي) مي‌گويند.
2) بادهاي موسمي :
کلمه موسم داراي ريشه عربي است و به معني فصل است. به بادهايي که در فصول متضاد سال با جهات مخالف مي‌وزند موسمي‌ها گفته مي‌‌شود.
اين بادها در زمستان، به صورت جريان سردي از خشکي به دريا و در تابستان به صورت جريان هواي مرطوب و گرمي از دريا به خشکي مي‌وزند.
در تابستان‌ها، قاره آسيا گرم شده و به علت تشکيل کم‌فشارهاي حرارتي گسترده در خليج فارس و آسياي مرکز و دشت راجستان هند، از اقيانوس هند و آرام بادهايي به جهت اين مراکز کشيده مي‌شوند اين شرايط همزمان با استراليا و توأم با تشکيل يک آنتي‌سيلکون در روي آن مي‌باشد که بادهاي خروجي از آن، ضمن عبور از استوا با جهت جنوب غربي به جهت آسيا کشيده مي‌شوند و موسمي‌هاي تابستاني در آسيا را بوجود مي‌آورند.
3) بادهاي غربي:
در گستره جهاني اغلب در عرض هاي ميانه و بين حدود 35 تا 65 درجه عرض جغرافيايي و يا به عبارت ديگر از پر فشار جنب حاره به مناطق کم فشار جنب قطب شيوع دارند.
اين بادها از نظر جهت و استمرار داراي خصوصيات متغيرند در سرعت و جهت حرکت آنها جريانات موجي بويژه سيلکون‌هاي سيار و آنتي سيلکون‌هايي که در منطقه نفوذ اين بادها از غرب به شرق حرکت مي‌کنند اثر عمده‌اي دارند از اينرو ممکن است بادهاي مذکور ضمن وزش از غرب به شرق خصوصيات طوفاني هم داشته باشند در زمستان‌هاي نيمکره شمالي توسعه آنتي‌سيلکون‌هاي قاره‌ايي و بعضاً حتي سيکلون‌‌ها از توسعه بارز بادهاي غربي ممانعت به عمل آورده و بدين جهت بادهاي مزبور به نحو بارزي بر روي اقيانوس‌ها توسعه مي‌يابند ولي چون در عرض‌هاي ميانه نيمکره جنوبي، شرايط قاره‌ايي تقريباً حاکميتي ندارد. بادهاي غربي هم تقريباً حالت کمربند جهاني بخود گرفته‌اند.
4) بادهاي محلي :
اين بادها منطقه کوچکي را در برگرفته و معمولاً منحصر به لايه‌هاي بسيار پايين اتمسفر است.
5) نسيم درياو خشکي :
اين بادها حاصل تفاوت روزانه درجه حرارت بين درياها و خشکي‌ها است. به هنگام روز، ميزان فشار هواي درياها در مقايسه با خشکي‌هاي همجوار به علت پايين بودن نسبي درجه حرارت بيشتر است از اين رو جريان هوايي از طرف دريا به طرف خشکي برقرار مي‌شود و شب هنگام خشکي‌ها سرد شده و به علت افزايش فشار هواي سطوح آنها جريان بادي از خشکي به سوي دريا مي‌وزد.
6) بادهاي کوه و دره :
اين بادها در اتمسفر آزاد، در نتيجه تفاوت گرماي حاصله بين دره‌ها و دشت‌ها که منجر به اختلاف فشار بين نواحي ياد شده مي‌شود، بوجود مي‌آيند.
7) فون (Foehn) :
باد گرم و خشکي است که در سمت پشت به باد يک پشته کوهستاني بروز مي‌کند و اين نام منشاء خود را از آلپ گرفته است.
زماني که هواي نسبتاً مرطوبي بر پشته کوهي صعود مي‌کند سرد شده، تراکم حاصل از اين امر به صورت بارندگي در جهت رو به باد ظاهر مي‌شود و چنانچه در ارتفاعات ذخيره‌ايي از هواي سرد انباشته نباشد جريان هوا ضمن گذر از پشته کوهستاني به تدريج در شرايط بي ‌در رو، در داخله پشت به باد گرم و خشک مي‌شود به طور کلي، در زمان جريان اين باد، ميزان نم نسبي به طور ناگهاني پايين مي‌آيد بارندگي قطع مي‌شود.
در زمان حداکثر شدت باد، درجه حرارت به حداکثر خود مي‌رسد و عموماً از ميزان فشار هوا کاسته مي‌شود. ذوب برف‌هاي زمستاني، خشکي و سوزاندن مزارع و ايجاد شرايط مساعد براي حريق جنگل‌ها از ديگر نشانه‌هاي بروز بادهايي با خصوصيات باد «فون» است.
انرژي باد چيست ؟
انرژي باد نظير ساير منابع انرژي تجديد پذير، بطور گسترده ولي پراكنده در دسترس مي باشد. تابش نامساوي خورشيد در عرض‌هاي مختلف جغرافيايي به سطح ناهموار زمين باعث تغيير دما و فشار شده و در نتيجه باد ايجاد مي‌شود.
به علاوه اتمسفر كره زمين به دليل چرخش، گرما را از مناطق گرمسيري به مناطق قطبي انتقال مي‌دهد كه باعث ايجاد باد مي‌شود. انرژي باد طبيعتي نوساني و متناوب داشته و وزش دائمي ندارد. انرژي باد بعنوان يکي از فن‌آوريهاي انرژي پاک محسوب مي شود ، چرا که تنها جزئي بر طبيعت و محيط زيست مي گذارد. نيروگاه هاي بادي هيچ نوع آلاينده هوا يا گاز گلخانه اي توليد نمي‌کنند.

?کاربرد انرژي باد
از انرژي باد جهت موارد ذيل بهره گرفته مي شود:
- الكتريسيته
- پمپاژ آب از چاهها و رودخانه ها
- آرد كردن غلات، كوبيدن گندم
- گرمايش خانه
استفاده از انرژي بادي در توربين هاي بادي كه به منظور توليد الكتريسته بكار گرفته مي شوند از نوع توربين هاي سريع محور افقي مي باشند. هزينه ساخت يك توربين بادي با قطر مشخص، در صورت افزايش تعداد پره ها زياد مي شود.
در مكانهائي كه شبكه برق رساني ضعيف و بادهاي محلي در نزديكي ژنراتورهاي بادي موجود مي باشد استفاده از اين حامل انرژي كاربرد بيشتري خواهد داشت.
در طي انقلاب صنعتي سوخت هاي فسيلي بدليل ارزاني و قابليت اطمينان بالا، جايگزين انرژي باد شدند. با اين وجود، بحران نفتي باعث ايجاد تمايلات جديدي در زمينه تكنولوژي انرژي باد جهت توليد برق متصل به شبكه، پمپاژ آب و تامين انرژي الكتريكي نواحي دور افتاده گرديد. در سالهاي اخير، مشكلات زيست محيطي و مسئله تغيير آب و هواي كره زمين بعلت استفاده از منابع انرژي متعارف اين علائق را تشديد كرده است.
?مزارع بادي
معمولا چندين توربين بادي متمركز را شامل مي شود که به منظور تامين انرژي كه از طريق شبكه توزيع مي شود طراحي شده اند بيشترين ظرفيت توربينهاي بادي نصب شده در چند دهه گذشته به شبكه متصل بوده و نيزاز توربينهاي بادي در كاربردهاي منفصل از شبكه مانند توليد انرژي در نواحي دور افتاده و شارژ باتري استفاده مي شود. كاربرد مهم ديگري كه توربينهاي بادي دارند توليد انرژي مكانيكي جهت پمپاژ آب است.
اندازه فن آوري جديد توربينهاي بادي مدرن به دو شاخه اصلي مي‌شوند :
توربين هاي با محور افقي و توربين هاي با محور عمودي آسياب هاي بادي قديمي همچنان در بسياري مناطق غيرشهري ديده مي شوند .
مي‌توان از توربين هاي بادي با كاركردهاي مستقل استفاده نمود و يا مي‌توان آنها را به يك ” شبكه قدرت تسهيلاتي “ وصل كرد يا حتي مي‌توان با يك سيستم سلول خورشيدي يا فتوولتائيك تركيب كرد.
عموماً از توربين هاي مستقل براي پمپاژ آب يا ارتباطات استفاده مي‌كنند، هرچند كه در مناطق بادخيز مالكين خانه‌ها و كشاورزان نيز مي‌توانند از توربين ها براي توليد برق استفاده نمايند مقياس كاربردي انرژي باد، معمولا ‌تعداد زيادي توربين را نزديك به يكديگر مي‌سازند كه بدين ترتيب يك مزرعه بادگير را تشكيل مي‌دهند.
?توربين هاي بادي متصل به شبكه معمولا دو كاربرد دارند:
توربينهاي بادي منفرد: براي تامين بارهاي الكتريكي از نوع مسكوني، تجاري، صنعتي يا كشاورزي توليد انرژي مي نمايند. بار مصرفي در مجاورت توربين قرارداشته و بار مصرفي به شبكه نيز متصل است.
اكثرا توربين در نزديكي يك كشتزار يا گروهي از منازل قرار داده ميشود. عموما اندازه اين توربين ها مابين kwe 100 -10 است.
پمپ هاي بادي موارد استفاده از توربين هاي بادي جهت پمپاژ آب عبارتند از:
- تامين آب آشاميدني چارپايان در مناطق دور افتاده
- آبياري در مقياس كم و آبكشي از عمق كم براي پرورش آبزيان
بيش از يك ميليون پمپ بادي درحال حاضر بعنوان نمونه در آرژانتين، ايالات متحده آمريكا، آفريقاي جنوبي، بوتسوانا، نامبيا و زيمبابوه نصب شده اند.

انواع بادها طبق تصوير
نيروهاي صفرتا 2:
سرعت باد تا 11 کيلومتر (صفر تا 7 مايل) در ساعت ؛ هوا آرام يا داراي حرکت آهسته بوده و همراه با غبار و حرکت آهسته برگها مي‌باشد.
نيروهاي 3تا4:
سرعت باد از 12 کيلومتر (8 مايل) در ساعت تا 29 کيلومتر (18 مايل) در ساعت مي‌باشد. نسيم يا باد متوسط وجود دارد که پرچمها را به هم مي‌زند، کاغذها را به هوا بلند مي‌کند و به اطراف مي‌برد و برگها و شاخه‌هاي کوچک درختان را حرکت مي‌دهد.
نيروهاي 5 تا6:
سرعت باد از 30 کيلومتر (19 مايل) در ساعت تا 50 کيلومتر (31 مايل) در ساعت است. باد نيمه قوي يا قوي وجود دارد و درختان کوچک و شاخه‌هاي بزرگ به حرکت در مي‌آيند و اشياء سبک در سطح زمين به اطراف پرتاب مي‌شوند.
نيروهاي7 تا 9:
سرعت باد از 51 کيلومتر (39 مايل) تا 87 کيلومتر (54 مايل) در ساعت است. تند باد يا طوفان شديد وجود دارد. تمام درختان تکان مي‌خورند، شاخه‌ها مي‌شکنند و دودکشها و سقفهاي خانه‌ها از جا کنده مي‌شوند.
نيروهاي 10 تا12:
سرعت باد از 88 کيلومتر (55 مايل) در ساعت تا بيش از 118 کيلومتر (74 مايل) در ساعت مي‌باشد. طوفان يا طوفان شديد وجود دارد. درختها از ريشه کنده مي‌شوند و خرابيهاي گسترده ايجاد مي‌شود.
استفاده از انرژي باد
نيروي باد (فن آوري استفاده از باد براي ايجاد برق) جزء منابع جديد توليد برق است که امروزه سريعترين رشد را در سطح جهاني بخود اختصاص داده است. نيروي باد توسط توربينهاي عظيم سه پره‌اي توليد مي‌شود که در بالاي برجهاي بلند نصب مي‌شوند و کار کردشان مانند پنکه معکوس است. بجاي استفاده از انرژي برق براي توليد باد و خنکي ، توربينها از باد استفاده مي‌کنند که نيروي برق توليد کنند. باد پره‌ها را مي‌گرداند و پره‌ها از طريق شافت يا ميله گردان انتقال دهنده حرکت و يک سري چرخ دنده ژنراتور الکتريکي را به حرکت وا مي‌دارد.
توربينهاي بزرگ براي دستگاهها و ماشين آلات از 750 کيلو وات تا 1.5 مگا وات برق توليد مي‌کنند (يک کيلو وات معدل 1000 وات و يک مگا وات معادل يک ميليون وات است). براي منازل ، ايستگاههاي مخابراتي و پمپ آب توربينهاي کوچک با توان حداکثر 100 کيلو وات کفايت مي‌کند؛ بويژه در نقاط دور افتاده که هيچ منبع انرژي ديگري براي ارائه خدمات وجود ندارد. در کارخانجات باد يا اصطلاحا در مزارع باد ، گروههايي از توربين هاي بادي بهم متصل شده تشکيل يک شبکه را ميدهند و برق توليد ميکنند. برق توليدي از طريق دستگاه انتقال نيرو و شبکه خطوط توزيع به دست مصرف کننده مي رسد.
باد و آب
چگونه مي‌توان از باد و آب بطور همزمان و با همکاري يکديگر بهره برداري کرد تا منبعي مستمر و ثابت از برق بادي و آب شيرين بدست آورد؟ يکي از مشکلات روزافزون جهاني مسئله کمبود آب شيرين در آينده‌اي نزديک است. طبق آمار سازمان ملل ، جمعيت در حال افزايش دنيا تا سال 2025 روزانه به ميلياردها متر مکعب آب شيرين اضافي در روز نياز خواهد داشت. در حاليکه ظرفيت جاري جهاني آب شيرين کني رقمي در حدود 28 ميليون متر مکعب در روز برآورد مي‌شود.
يک راه حل اساسي براي مبارزه با کمبود آب در آينده، شيرين کردن و نمک گيري آب شور اقيانوسها در مقياس وسيع ميباشد، لکن نمک گيري و آب شيرين کني پروسه‌اي بسيار پر خرج و فن آوري انرژي بر در اغلب نقاط گيتي است. در ميان کليه فن آوريهاي جاري آب شيرين کني ، سيستم اوسموسيس معکوس بالاترين کارآيي انرژي برق را دارد و ميان 3 تا 8 کيلووات ساعت برق به ازاي هر متر مکعب آب راندمان آن است.
اوسموسيس معکوس متدي است که آب شيرين و خالص را از طريق تزريق يا فشار آب نمکي از داخل يک غشا يا پرده نيمه ضد آب (که اجازه مي‌دهد گروهي از سلولها و نه همه آنها ، از آن بگذرند) که اجازه گذشت نمک را نمي‌دهد، مي‌گذرانند. با وجود راندمان بالاي سيستم اوسمس معکوس ، 40 در صد قيمت آب شيرين به مصرف انرژي مورد نياز مي‌رسد. از نقطه نظر قيمت و محيط زيست ، منابع انرژي جايگزين ارزان و تميز براي راه حلهاي آب شيرين کني مقرون به صرفه مورد نياز مي‌باشد.
انرژي باد بهر حال يکي از ارزانترين منابع انرژي قابل تجديد است که داراي آينده‌اي اميدوار کننده نيز مي‌باشد. معهذا چون طبيعتي متغير و قانون ناپزير دارد و به هيچ فرمول و دستورالعملي پايبندي نشان نمي‌دهد، محققين مي‌بايد هنوز عواقب و عوارضي که بر سيستمهاي آب شيرين کني از خود نشان مي‌دهد و عملکردش بر کل سيستم را ارزيابي دقيق کنند.
در 2004 پروژه باد يک طرح مطالعاتي در مورد سيستم ترکيبي انرژي باد و سيستم آب شيرين کني را مورد توجه قرار داد که پروژه مزبور هنوز هم در کنکاش و جستجوي اثرات باد و آب شيرين کني بطور توأما مي‌باشد؛ و به اين منظور مسائل فني ، بررسي امکانات عملي و مناسب و قابل قياس با ايده‌هاي جايگزين و ارزيابي عملي و دوام پذير اقتصادي هر کدام از عمده امور مورد توجه پروژه مي‌باشد. براي اطمينان از عرضه دائمي و بي وقفه برق به شبکه خدمات شهري ، پروژه باد مشغول مطالعه در مزاياي بالقوه ادغام انرژيهاي باد و آب بصورت همزمان است (که انرژي حرکتي يا سقوط آب را در مهار مي‌آورد).

باد مخرب است يا مفيد؟
گهگاه توفانها و گردبادهاي سهمگيني در گوشه و کنار جهان پديدار مي‌شود که اگر نيروي آنها بطور صحيح بکار گرفته شود، مي‌تواند به جاي مخرب بودن ، مفيد باشد. اصول بهره برداري از انرژي باد از نخستين کوششهاي انسان تا کنون تغيير نکرده است. با وزش باد ، قايقها و کشتيها به حرکت در مي‌آيند و يا پره آسياب بادي از طريق دنده‌ها گردانده مي‌شود. امروزه مولدهاي الکتريسيته بادي به نحوي طراحي شده‌اند که از حداکثر نيروي باد بهره برداري شود و انرژي باد بجاي آسياب کردن غلات ، بوسيله يک ژنراتور توربيني تبديل به الکتريسيته مي‌شود.
مزاياي انرژي بادي
يکي از مزاياي انرژي باد آن است که وزش باد در زمستانها سريعتر است و هنگامي که نياز بيشتري به برق داريم، الکتريسيته بيشتري توليد مي‌شود. اين انرژي بدون ايجاد آلودگي ، داراي منبع انرژي پايان ناپذير و فن آوري آزموده شده است. پيشرفتهاي اخير در صنعت ، همواره سبب کاهش هزينه الکتريسيته توليد شده توسط مولدهاي بادي مي‌باشد؛ اين مبلغ کمتر از هزينه الکتريسيته توليد شده توسط زغال سنگ و شکافت هسته‌اي است و از نظر اقتصادي قابل رقابت با ساير موارد مي‌باشد.
همچنين مانند ديگر انرژيهاي قابل تجديد و ادامه دار مخالفان زيادي ندارد. بريتانيا داراي موقعيتهاي خوبي از نظر منبع باد در اروپا است. دانمارک در مقايسه با انگلستان که فقط 25% درصد الکتريسيته مورد نياز خود را از نيروي باد تأمين مي‌کند، 3.7 درصد (600 ميليون وات) الکتريسيته مورد نياز را از انرژي باد تهيه مي‌کند؛ در صورتي که منبع باد انگلستان 28 برابر بيش از دانمارک است.
ناکار آمديهاي انرژي بادي
گفته مي‌شود که يکي از بزرگترين موانع بهره برداري از نيروي باد در بريتانيا ، مسأله تأثير زيست محيطي آن است. بسياري از مردم مي‌گويند مولدهاي بادي از نظر ظاهري ناخوشايند بوده و پر سر و صدا مي‌باشند؛ بخصوص چون در نواحي زيباي خارج از مناطق شهري قرار دارند. اما بايد گفت مولدي که سوخت آن زغال سنگ است، مسلما پر سر و صداتر و زشت تر از دکلهاي آسياب بادي خواهد بود. صداي متوالي توربينهاي دکلهاي آسياب بادي براي کساني که در نزديکي آنها مي‌باشند، يک موضوع مهم به شمار مي‌رود. اکنون صداي اين مولدها به کمک فناوري چرخ دنده‌ها و توربينهاي سه تيغه‌اي قابل کنترل مي‌باشد.
نيروگاه ساحلي
يک راه پيشگيري از شکايات مذکور ، بنا کردن مجموعه دکلهاي بادي در پايگاههاي ساحلي است که هيچ کس نه آنها را مي‌بيند و نه صدايشان را مي‌شنود؛ همچنين در آنجا اغلب وزش باد دو برابر خشکي مي‌باشد. با اينکه هواي دريا طبيعتي تباه کننده دارد و سبب کاهش عمر مولدها مي‌گردد، اما در عوض احتمال تخريب و خرابکاري در آنها کاسته مي‌شود.
نيروگاههاي جديد بادي
امروزه ارتفاع برجهاي مخصوص انرژي باد به 70 متر مي‌رسد، مي‌توانند 1.5 مگاوات برق توليد کنند. اما نصب روتورهاي (چرخنده‌ها) قويتر در اين تأسيسات مي‌تواند بهاي الکتريسته حاصل از اين منبع غير سنگواره‌اي را تا حد قابل ملاحظه‌اي کاهش دهد. در حال حاضر يک شرکت آلماني در صدد است تا با توليد نسل جديدي از تأسيسات بادي هزينه اين منبع انرژي جايگزين را تا حد الکتريسيته هسته‌اي کاهش دهد. برج جديد که 90 متر ارتفاع دارد، قادر است 5 مگاوات الکتريسيته توليد کند، از آنجا که مجموعه چرخ دنده‌ها و مواد در يک واحد جاي دارند، بخش محرک بسيار سبکتر از نمونه‌هاي قبلي است. اين ويژگي امکان استفاده از اين تأسيسات را در درياهاي آزاد که در آنها بادهاي قويتري مي‌وزد، آسانتر مي‌سازد.
از اطلاعات مربوط به صنعت هواپيمايي ، آيروديناميک ، الکترونيک و ... در ساخت اين ماشينها بهره گيري مي‌شود. به اين ترتيب پروانه‌هايي ساخته مي‌شود که براي بادهاي تند بطور سريع کار مي‌کند. ماشينهاي ديگر غير از پروانه نيز مورد نظر بوده و در حال توسعه است. دو درصد از انرژي خورشيد که به زمين مي‌رسد به باد تبديل مي‌گردد، 35 درصد انرژي باد در ضخامت يک کيلومتري از سطح زمين موجود است. محاسبات نشان مي‌دهد که براي تمام سياره زمين اين انرژي 20 برابر انرژي مصرفي دنيا است.
نيروگاه بادي در آسمان
بهره‌گيري از نيروي باد به عنوان يکي از منابع انرژي نو روز به روز بيشتر مي‌شود. توان کنوني جهان ، حدود 50 هزار مگاوات است؛ يعني چيزي در حدود توان 50 نيروگاه هسته‌اي. اما هنوز مشکلاتي بر سر راه بهره‌برداري از اين الکتريسيته‌ سبز وجود دارد. توربينهاي چرخان باعث تداخل در دريافت تلويزيوني مي‌شوند و به نظر مي‌رسد وقتي باد نمي‌وزد، منظره‌‌ ناخوشايندي از چيزهايي بي‌مصرف را به نمايش مي‌گذارند.
اما برايان رابرت ، مهندس استراليايي ، راه حل جالبي براي اين کار دارد: به جاي برافراشتن توربينها روي زمين ، آنها را در جريان تند باد در ارتفاع 15 تا 45 هزار پايي شناور مي‌سازيم. او با همکاري سه مهندس ديگر دستگاهي را ساخته‌اند که ژنراتور الکتريکي پرنده (FEG) نام گرفته است. اين دستگاه مانند بادبادک در هوا شناور مي‌ماند و بادهايي با سرعت 200 مايل بر ساعت ، پره‌هاي آن را مي‌چرخانند. جريان الکتريکي توليد شده از راه رشته‌ بسيار محکمي به ايستگاه زميني فرستاده مي‌شود. به نظر اين مهندس استراليايي مي‌توان 600 عدد از اين دستگاهها را در هوا داشت که هر کدام 20 مگاوات برق توليد مي‌کنند.
محاسبه سرعت ميانگين باد
بادها از يک قانون کلي تبعيت مي‌کنند، ولي از لحاظ شدت روزانه و مدت وزش در هر نقطه از زمين بطور قابل ملاحظه‌اي تغيير مي‌کند. سرعت باد نسبت به ارتفاع از سطح دريا تغيير مي‌کند. با آزمايشهايي که انجام يافته ، نسبت توان توليدي در ارتفاع 1500 متري به توان توليدي در ارتفاع 50 متري برابر 25 و در ارتفاع 300 متري اين نسبت برابر 10 مي‌باشد.
ميانگين سرعت باد و چگالي توان باد در دراز مدت
نام شهر سرعت باد چگالي توان باد
خوي 13 29
دزفول 21 89
رامسر 10 15
رشت 11 16
اروميه 7 5
زابل 22 131
زاهدان 19 91
زنجان 13 26
سبزوار 20 107
سقز 17 61
سمنان 13 29
سنندج 24 35
ششاهرود 11 19
شهر کرد 14 38
شيراز 12 23
طبس 10 15
قزوين 10 12
کرمان 23 162
کرمانشاه 16 57
گلستان 12 26
مشهد 14 36
همدان 16 59
يزد 15 46
بندر لنگه 17 66
بندر عباس 18 56
بوشهر 13 28
بيرجند 10 13
تبريز 18 79
تربت حيدريه 13 31
تهران 15 42
چاه بهار 13 25
خرم آباد 10 48
آبادان 15 47
اراک 15 41
اصفهان 13 28
اهواز 27 271
ايرانشهر 13 31
بم 10 13
انزلي 10 14
بابلسر 8 6
مسائل اقتصادي ماشينهاي بادي

امروزه تکنولوژي استفاده از انرژي باد در بسياري از کشورها در دسترس بوده و ارزانترين راه براي تهيه الکتريسيته از مشتقات انرژي خورشيدي تشخيص داده شده است. بهاي انرژي توليد شده به عوامل محيطي و عملي و نيز نوع ماشين بکار گرفته شده بستگي دارد. با بررسيهاي مختلفي که در زمينه قيمت استفاده از انرژي باد انجام گرفته است، نشان مي‌دهد که گر چه هزينه ماشينهاي بادي با بزرگي و نيز ازدياد توان تخميني آنها افزايش مي‌يابد، ولي بهاي هر کيلو وات انرژي آنها کاهش پيدا مي‌کند.
وقتي کاربردهاي جمعي ماشينهاي بادي مورد نظر باشد، هزينه‌هاي کاربردهاي جمعي ماشينها در ابعاد کوچک است. لازم به ياد آوري است که در انتخاب دستگاههاي بزرگ محدوديتهايي وجود دارد. مثلا اگر سرعت انتهايي پره ماشين بادي به حد سرعت صوت و يا بيشتر برسد توليد موج ضربه کرده و سبب گرم شدن و فرسودگي و از کار افتادن سريع ماشين مي‌شود.
علاوه بر اينکه بايد سعي شود تا ماشينهاي بادي هزينه اصلي (هزينه ساخت روتور ، دکل و ..) کمتري داشته باشند و بايستي در محلهايي نيز که باد قابل ملاحظه‌اي دارند نصب شوند و ماشين براي سرعت باد عملي تنظيم شده باشد. تهيه ماشيني که براي تمام سرعتهاي باد کار کند، گرانتر تمام مي‌شود. ماشينهاي معمولي بادي اصولا براي جلوگيري از مصرف سوختهاي ديگر در ايام وزش باد بکار مي‌روند و همراه با ساير دستگاههاي توليد انرژي نيز ار آنها استفاده مي‌شود.
اگر از ماشين بادي بصورت تنها منبع انزژي استفاده شود، بايد دستگاههاي ذخيره انرژي در کنار ماشينهاي بادي نظير انباره‌ها ، ذخيره هيدروژن به توسط الکتريسيته ، دستگاههاي ذخيزه حرارتي ، دستگاههاي ذخيره انرژي جنبشي (چرخ طيار ، دستگاههاي الکترومغناطيسي فوق هادي) ، دستگاههاي ذخيره انرژي پتانسيل (نظير دستگاههاي سيالي پمپي با دستگاههاي ذخيره فشاري) بکار گرفته شوند. با اضافه کردن دستگاههاي دخيره ، بهاي برق توليدي ممکن است به مراتب افزايش يابد.
توربين هاي بادي
در طي تاريخ، انسانها باد را به شيوه‌هاي مختلف به كار بردند. بيش از پنج هزار سال پيش، مصريان باستان از نيروي باد براي راندن كشتي‌هاي خودروي رود نيل استفاده كردند. بعد از آن، انسان آسياب بادي را براي آسياب كردن بذر خود ساخت. جديدترين آسياب بادي متعلق به ايران است. اين آسياب شبيه به پاروهاي بسيار بزرگ بوده.
قرن‌ها بعد، مردم هلند طرح پاية آسياب بادي را بهبود دادند. آنها تيغه‌هاي پروانه مانند ساخته شده از پره‌هاي نو به آسياب بادي اضافه كردند و روشي براي تغيير جهت آن مطابق با جهت باد ابداع كردند. آسياب‌هاي بادي به هلندي‌ها كمك كردند كه در قرن 17 صنعتي ترين كشور جهان باشند.
برخي از كشورها آسياب‌هاي بادي را براي آسياب گندم و ذرت، پمپ كردن آب و قطع درختان به كار مي‌بردند. در سال 1920 در كشورهاي توسعه يافته از آسيابهاي كوچك براي توليد برق روستايي بدون خدمات برق به كار بردند. در سال 1930 زمانيكه خطوط نيرو شروع به انتقال برق از نواحي روستايي كرد، آسيابهاي محلي كمتر و كمتر شدند، اگرچه در حال حاضر نيز مي‌توان آنها را ديد.
ذخاير نفت در سال 1970 تصوير انرژي را براي كشورهاي جهان عوض كرد. اين امر محيطي بازتر براي منابع جايگزين انرژي خلق كرد و راه را براي ورود مجدد آسياب‌هاي بادي به چشم انداز آمريكايي در توليد برق هموار كرد.
مكانيسم‌هاي آسياب‌هاي بادي
آسيابهاي بادي چون سرعت باد را كم مي‌كنند، مي‌توانند كار كنند. باد روي تيغه‌هاي ورقه مانند نازكي جريان يافته و آنها را بلند مي‌كند و باعث چرخش آنها مي‌شوند (مانند تأثير باد روي بالهاي هواپيما) تيغه‌ها به ميلة هدايت متصل است و آن نيز يك مولد برق را چرخانده و الكتريسيته توليد مي‌كند.

مكانيسم‌هاي بادي نو
مكانيسم‌هاي بادي امروزه از لحاظ فني بسيار پيشرفته‌تر از انواع قديمي هستند. در اين مكانيسم همچنان براي جمع‌آوري انرژي حركتي باد از تيغه‌ها استفاده مي‌شود اما اين تيغه‌ها كه از فايبرگلاس يا هر مادة محكم ديگر ساخته شده‌اند.
مكانيسم‌هاي بادي مدرن هنوز با مشكلاتي دست و پنجه نرم مي‌كند، مثلاً اينكه وقتي باد نمي‌وزد بايد چه كرد. توربين‌هاي بزرگ به شبكة نيرويي خدماتي متصل شده‌اند. برخي از آنها هنگامي كه بادي نمي‌وزرد، جمع مي‌شوند. توربين‌هاي كوچك گاهي اوقات به مولدهاي الكتريكي ـ ديزلي متصلند و يا گاهي اوقات داراي باتري براي ذخيرة برق اضافي جمع آوري شده در هنگام وزش بادهاي شديد، هستند.
انواع آسيابهاي بادي
امروزه عموماً دو نوع مكانيسم بادي استفاده مي‌شود، محور افقي با تيغه‌هاي شبيه به پرة هواپيما و محور عمودي كه شبيه به فرفره است.
مكانيسم بادي محور افقي به علت اينكه مواد كمتري براي يك واحد برق نياز دارد، بيشتر مورد استفاده است. حدود 95 درصد مكانيسم‌هاي بادي افقي محور هستند. ماشين بادي افقي ويژه‌اي داراي ارتفاعي به اندازة يك ساختمان 20 طبقه و سه تيغه دارد كه قطر چرخش آن 200 متر است. بزرگترين ماشين‌هاي بادي دنيا تيغه‌هايي بزرگتر از يك زمين فوتبال دارند! ماشينهاي بادي براي اينكه باد بيشتري را به دام بيندازند، بلند و عريض هستند.
ماشين‌هاي آسياب بادي افقي
ماشينهاي بادي با محور قائم تنها پنج درصد ماشينهاي بادي بكار برده شده در دنياي امروز را به خود اختصاص داده است. نوع نمونه آن 100 متر طول و 50 متر پهنا دارد.
هر ماشين باري امتيازات و ايرادات خود را دارد. ماشينهاي با محور افقي نياز به روشي براي نگهداشتن گرداننده رو به باد دارد. اين كار با يك دم روي ماشينهاي كوچك انجام مي‌گيرد. در ماشينهاي بزرگ، يا يك گردانند در بخش پاييني برج قرار دارد كه كاري شبيه به بادنماي هواشناسي را انجام مي‌دهد و يا يك موتور هدايت كننده به كار برده مي‌شود، ماشينهاي با محور قائم مي‌توانند باد را در هر جهتي قبول كنند.
دستگاههاي نيروي بادي
دستگاههاي نيروي بادي يا فراري بادي، سري ماشينها بادي است كه براي توليد برق بكار برده مي‌شوند. يك مزرعة بادي معمولاً داراي چندين ماشين پخش شده در ناحية وسيعي است. دستگاههاي هسته‌اي يا ذغالي و بسياري از دستگاههاي بادي غالباً به شركت‌هاي با منافع عمومي داده نمي‌شوند. در عوض آنها توسط تاجراني كه برق توليد شده از مزرعة بادي را براي خدمات رفاهي مي‌فروشند، اداره و مديريت مي‌شود. اين شركت‌هاي خصوصي به عنوان «توليد كننده‌هاي مستقل نيرو» شناخته مي‌شوند.
به كار اندازي يك دستگاه نيروي بادي كار آساني نيست و مالكان آن بايد براي تعيين موقعيت نصب آن به دقت برنامه ريزي كنند. آنها بايد ميزان وزش باد، شرايط هواشناسي محلي، نزديكي خطوط انتقال برق و كدهاي منطقه‌بندي محلي را در نظر بگيرند.
دستگاههاي بادي به زمين‌هاي زيادي نياز دارند. يك ماشين بادي حدوداً به دو جريب زمين نياز دارد. يك دستگاه نيروي بادي صدها جريب زمين نياز دارد. از طرف ديگر، كشاورزان مي‌توانند در اطراف ماشينهاي بادي محصولات خود را به بار آورده و يا به چراي گله‌هاشان بپردازند.
وقتي يك دستگاه شناخته شد، هنوز هزينه‌هايي باقي مي‌ماند. در برخي حالات، هزينه‌هاي باقيمانده با بخشش‌هاي مالياتي كه به منابع تجديدپذير انرژي داده مي‌شود، حيران مي‌شوند. دستگاه سياليست‌هاي منظم منافع عمومي يا PURPA هم براي خريداري برق از توليد كننده‌هاي مستقل نيرو با قيمت‌هاي منصفانه به شركت‌هايي نياز دارد.
منابع بادي
بهترين محل براي نصب يا ساخت دستگاه بادي كجاست؟ ميانگين سرعت باد براي به صرفه بودن تبديل انرژي باد به برق حدود 23 كيلومتر در ساعت است. ميانگين سرعت باد در برخي از كشورها16 كيلومتر در ساعت است. به علت دسترسي آسان به باد با دوام و هميشگي، برخي شركت‌ها نصب ماشينها را در مناطق و دور از ساحل مدنظر دارند
آنمومتر
دانشمندان از وسيله‌اي به نام آنمومتر (anemometer) براي اندازه‌گيري سرعت باد استفاده مي‌كنند. آنمومتر شبيه يك بادنماي هواشناسي است با ظاهري مدرن. اين وسيله سه پرده با فنجان‌هايي در سد آنها و روي ميلة چرخاني كه با وزش باد مي‌چرخد دارد. اين وسيله به متري وصل است كه سرعت باد را نشان مي‌دهد. يك بادنما جهت باد را نشان مي‌دهد اما سرعت باد را نشان نمي‌دهد. براساس يك قانون طبيعي سرعت باد در نواحي پهناور و بدون وقفه در وزش باد، با عرض جغرافيايي افزايش مي‌يابد. مكانهايي مناسب براي دستگاههاي بادي بالاي تپه‌هاي گرد و صاف، دشت يا سواحل باز و فواصل كوهي كه مثل قيف عمل مي‌كنند، هستند .
توليد باد
چقدر مي‌توانيم از باد انرژي بدست آوريم؟ دو اصطلاح وجود دارد كه توليد پاية برق را توضيح مي‌دهد. عامل كارايي و عامل گنجايش.
كارايي به اين موضوع بر مي‌گردد كه چقدر مي‌توان انرژي مفيد (در اين مورد، برق) از منبع انرژي كسب كرد. يك ماشين انرژي صد درصد كارا، مي‌تواند تمام انرژي را به انرژي مفيد تبديل كند و هيچ انرژي را هدر نمي‌دهد هيچ ماشين با كارايي يا بهره وري صد درصد وجود ندارد. بعضي انرژي‌ها هميشه وقتيكه شكلي از انرژي به شكل ديگر تبديل مي‌شود، از دست مي‌روند. انرژي هدر رفته معمولاً به شكل گرماي پراكنده شده در هوا است و نمي‌توان از آن بهرة اقتصادي مجدد برد. ماشين‌هاي بادي چقدر كارايي دارند؟ ماشينهاي بادي تنها به اندازة دستگاههاي ديگر مانند دستگاههاي زغال بهره وري دارند. ماشين‌هاي بادي 30 تا 40 درصد انرژي متحرك باد را به برق تبديل مي‌كند، يك دستگاه مولد نيروي زغال سوز، حدود 30 تا 35 درصد انرژي شيميايي زغال را به الكتريسيتة قابل استفاده تبديل مي‌كند
واژة گنجايش به توانايي دستگاه نيرو در توليد برق بر مي‌گردد. يك دستگاه نيرو با گنجايش صد درصد تمام روز و هر روز هفته با تمام نيرو كار مي‌كند. در چنين شرايطي هيچ وقتي براي تعمير يا سوختگيري صرف نمي‌شود كه اينچنين چيزي براي هر دستگاهي غيرممكن است. مشخصاً دستگاههاي زغالي اگر تمام روزهاي سال و بطور شبانه روزي كار كنند، داراي ظرفيت 75 درصد خواهند بود.
دستگاههاي نيروي باد متفاوت از دستگاههاي مولد نيروي سوخت سوز هستند. بهره‌وري آنها به ميزان باد و ميزان سرعت باد بستگي دارد. بنابراين ماشين‌هاي بادي نمي‌توانند در طول سال بطور 24 ساعته كار كنند. يك توربين بادي در يك مزرعة بادي شاخص در 65 تا 80 درصد زمان كار مي‌كند، اما معمولاً كمتر از گنجايش كامل خود، زيرا سرعت باد هميشه در بيشترين مقدار خود نيست. بنابراين عامل گنجايش 30 تا 35 درصد است. علم اقتصاد نيز بخش عظيمي از گنجايش را داشته باشند، اما اين امر خود اقتصادي نيست. تصميم در اين مورد براساس خروجي الكتريسيته در هر دلار سرمايه‌گذاري است.
يك ماشين بادي مي‌تواند 5/1 تا 4 ميليون كيلو وات ساعت (kWh) برق در سال توليد كند. اين ميزان برق براي 150 تا 400 خانه در سال كافي‌ست. در اين كشور، ماشينهاي بادي 10 ميليارد كيلو وات ساعت انرژي در سال توليد مي‌شود. انرژي بادي حدود 1/0 درصد برق ملت را كه مقدار كمي هست تأمين مي‌كند. اين ميزان برق براي كارهاي خانگي يك ميليون خانه كه به اندازة شهرهاي شيكاگو و ايلي نويز است، كافي‌ست. كاليفرنيا بيشترين برق بادي را نسبت به ساير ايالت‌ها توليد مي‌كند و تگزاس، منيسوتا و آيوا بعد از آن قرار دارند، 1300 ماشين بادي موجود بيشتر از يك درصد برق كاليفرنيا كه حدود نصف ميزان برق توليدي در يك دستگاه نيروي هسته‌اي است را توليد مي‌كند.
در سه سال گذشته گنجايش باد كل جهان بيش از دو برابر شده است. متخصصان انتظار دارند در چند سال بعد، توليد انرژي از ماشينهاي بادي، سه برابر شود. هند و بسياري از كشورهاي اروپايي در حال برنامه‌ريزي براي تأسيس صنايع بادي جديد هستند. بسياري از طرحهاي جديد باد به علت عدم كنترل قانوني صنعت برق به تعويق درآورند. شركت‌هاي خدماتي رفاهي و اجتماعي اطمينان نداشتند كه چقدر عدم كنترل (deregulation) روي تكنولوژي‌هاي جديد تأثير مي‌گذارد. آيا دولت هنوز شركت‌هاي خدمات رفاهي براي سرمايه‌گذاري روي طرحهاي انرژي‌هاي تجديدپذير تشويق مي‌كند؟ آيا بازاري براي انرژي توليد شده وجود دارد؟ چنين سئوالاتي هنوز بي‌جواب مانده. با اين وجود سرمايه گذاري روي انرژي بادي به علت هزينة كم و تكنولوژي در حال پيشرفتش در حال افزايش است. باد در حال حاضر يكي از رقابتي‌ترين منابع براي توليد است.
نشانة اميدوار كنندة ديگر براي صنعت بادي تقاضاي مصرف كننده براي انرژي‌هاي سبز انرژي‌هايي كه به محيط زيست آسيبي نمي‌رسانند) است. بسياري از شركت‌هاي خدماتي به تازگي به مصرف كنندگان اجازه داده كه به طور داوطلبانه براي برق توليد شده از منابع تجديدپذير پول بيشتري بدهند. صنعت بادي براي برگشت به حالت تعويق يا موازنه درآمده است.
اقتصاد انرژي باد
از لحاظ اقتصادي، خبرهاي خوب زيادي براي انرژي بادي وجود دارد، اولين خبر اينكه يك دستگاه بادي بسيار ارزان تر از دستگاه انرژي موسوم از نظر ساخت ساخته شده است. دستگاههاي باد مي‌توانند به ماشينهاي بادي به راحتي اضافه كردند بطوريكه تقاضاي برق تقاضا پيدا مي‌كند. دومين خبر اينكه هزينة توليد برق از باد در دو دهة گذشته بطور برجسته‌اي كاهش يافته است. برق توليد شده توسط باد در سال 1975، 30 سنت براي هر كيلو وات ساعت بود، اما حالا به كمتر از 5 سنت رسيده است. توربين‌هاي جديد قيمت را كمتر هم خواهند كرد.
باد و محيط زيست
در سال 1970، ذخاير نفت بر توسعة منابع جايگزين انرژي فشار آورد. در سال 1990، از ديدگاه تجديدپذيري محيط زيست، در برابر مطالعة دانشمندان كه نشاندهندة تغييرات بالقوة آب و هواي جهاني درصورت افزايش استفادة مداوم از سوخت‌هاي فسيلي فشاري نيز بوجود آمد. انرژي بادي يك گزينة اقتصادي و راهبردي براي دستگاههاي نيروي سنتي در بسياري از نواحي كشور ارائه مي‌دهد، باد سوخت پاكي است و مزاع بادي از آنجا كه هيچ سوختي را نمي‌سوزانند، هيچ آلودگي آبي با هوايي نيز ايجاد نمي‌كنند.
جدي ترين آسيب زيست محيطي ماشينهاي بادي شايد تأثير منفي آنها روي جمعيت پرندگان وحشي و بر خود ديداري غيرطبيعي در چشم انداز محيط زيست باشد، براي برخي افراد، برق زدن تيغه‌هاي آسيابهاي بادي در افق مي‌تواند آزار دهنده باشد و براي برخي ديگر آنها جايگزين زيبايي براي دستگاههاي نيروي سنتي هستند.
استفاده بهينه از باد
با تيغه‌هايي كه حدود 87 متر قطر دارند، توربين Vestas V44-600 بزرگترين توربين بادي در حال فعاليت است. اين توربين كه در 96 متري روي برجي در غرب شهر تراورس (Traverse) ميشيگان قرار داد، كمتر از يك درصد روشنايي و نيروي خروجي مجموع شركت‌ها را فراهم مي‌كند. اما اين تعداد براي حدود 200 مصرف كننده ساكن در شهر كافي‌ست. اين دسته از مردم كه تمام برق خود را از نيروي باد به دست مي‌آورند، با پرداخت حدود 20 درصد بيشتر به عنوان بهاي برق به منظور حمايت از اين طرح موافقند. توربين در دانمارك ساخته شد. تيغه‌ها طوري طراحي شده‌اند كه بيشترين انرژي را از بادها بگيرد و سرعت مولد و موتور چرخاننده مي‌تواند براي يكنواخت كردن نوسانات نيرو كمي تغيير كند. در بادهاي متوسط 24 تا 25، ساليانه از توربين بادي بين 1/1 تا 2/1 ميليون كيلو وات ساعت تخمين زده مي‌شود.
وارپ (WARP)
سيستم متفاوت مبدل انرژي باد به برق بوسيله يك مهندس هوانورد در كنتاكي طراحي شدن بسكوي چرخان شدت يافته بود انكو (Eneco) يا همان WARP (Wind Amplified Rotor Platform) از تيغه‌هاي بزرگ استفاده نمي‌كند هر مدل يك جفت توربين پر ظرفيت سوار شده روي هردو سطح كانال مدل تشديد كنندة هواي مقعر دارد. سطوح مقعر كانال هوا، باد را به سمت توربين‌ها هدايت كرده و سرعت آن را 50 درصد افزايش مي‌دهند. انكو، براي بازاريابي تكنولوژي نيروي سكوهاي نفتي دور از ساحل و سيستم‌هاي ارتباطات بي سيم از راه دور برنامه ريزي مي‌كند. بنابراين در آينده طرح انكو مي‌تواند با توليد نيروي براي خدمات رساني رفاهي مردم بكار برده شود. نواحي WARP عظيم مي‌تواند با برج‌هاي چندين متري كه هركدام چندين مگاوات برق توليد مي‌كند، ساخته شود. حتي توربين‌ها مي‌توانند براي تهيه نيروي ساكنين يك ساختمان، با ساختمان يكي شود .
منشا باد يک موضوع پيچيده است. از آنجاييکه زمين بطور نامساوي به وسيله نور خورشيد گرم مي‌شود بنابراين در قطب‌ها انرژي گرمايي کمتري نسبت به مناطق استوايي وجود دارد همچنين درخشکي‌ها تغييرات دما با سرعت بيشتري انجام مي‌پذيرد و بنابراين خشکي‌ها زمين نسبت به درياها زودتر گرم و زودتر سرد مي‌شوند. اين تفاوت دماي جهاني موجب به وجود آمدن يک سيستم جهاني تبادل حرارتي خواهد شد که از سطح زمين تا هوا کره، که مانند يک سقف مصنوعي عمل مي‌کند، ادامه دارد. بيشتر انرژي که در حرکت باد وجود دارد را مي‌توان در سطوح بالاي جو پيدا کرد جايي که سرعت مداوم باد به بيش از 160 کيلومتر در ساعت مي‌رسد و سرانجام باد انرژي خود را در اثر اصطکاک با سطح زمين و جو از دست مي‌دهد.
يک برآورد کلي اينگونه مي‌گويد که 72 تراوات (TW) انرژي باد بر روي زمين وجود دارد که پتانسيل تبديل به انرژي الکتريکي را دارد و اين مقدار قابل ترقي نيز هست.

توان پتانسيل توربين
انرژي موجود در باد را مي‌توان با عبور آن از داخل پره‌هاي و سپس انتقال گشتاور پره‌ها به روتور يک ژنراتور استخراج کرد. در اين حالت ميزان توان تبديلي با تراکم باد, مساحت ناحيه جاروب شده توسط پره و مکعب سرعت باد بستگي دارد. به اين ترتيب ميزان توان قابل تبديل در باد را مي‌توان به اين ترتيب به دست آورد:
که در اين فرمول P توان تبديلي به وات، ? ضريب بهره‌وري (که به طراحي توربين وابسته است)، ? تراکم باد بر حسب کيلوگرم بر مترمکعب، r شعاع پره‌هاي توربين برحسب متر و v سرعت باد برحسب متر بر ثانيه است.
زماني که توربين انرژي باد را مي‌گيرد سرعت باد کم خواهد شد که اين خود باعث جدا شدن باد مي‌شود. آلبرت بتز (Albert Betz) فيزيکدان آلماني در 1919 اثبات کرد که يک توربين حداکثر مي‌تواند 59 درصد از انرژي بادي را که در مسير آن مي‌وزد را استخراج کند و به اين ترتيب ? در معادله بالا هرگز بيشتر از 0.59 نخواهد شد.
از ترکيب اين قانون با معادله بالا مي‌توان اينگونه نتيجه گرفت:

نمودار ميزان و پيشبيني استفاده از برق بادي در سال‌هاي 1997 تا 2010
• حجم هوايي که از منطقه جاروب شده توسط پره‌ها عبور مي‌کند به ميزان سرعت باد و چگالي هوا وابسته است. براي مثال در روزي سرد با دماي 15 درجه سانتي‌گراد (59 درجه فارنهايت) در سطح دريا، چگالي هوا برابر 1?225 کيلوگرم بر متر مکعب است. در اين حالت عبور بادي با سرعت 8 متر بر ثانيه در روتوري به شعاع 100 متر تقريباً موجب عبور 77?000 کيلوگرم باد در منطقه جاروب شده توسط پره‌ها خواهد شد.
• انرژي جنبشي حجم مشخصي هوا به مجذور سرعت آن وابسته است و از آنجايي که حجم هواي عبور از توربين به صورت خطي با سرعت رابطه دارد، ميزان توان قابل دسترسي در يک توربين با مکعب سرعت نسبت مستقيم دارد. مجموع توان در مثال بالا در توربيني با شعاع جاروب 100 متر برابر 2?5 مگاوات است که بر طبق قانون بتز بيشترين ميزان انرژي استخراج شده از آن تقريباً برابر 1?5 مگاوات خواهد بود.
توزيع سرعت باد
ميزان باد دائما تغيير مي‌کند ميزان متوسط مشخص شده براي يک منطقه خاص صرفاً نمي‌تواند ميزان توليد توريبن بادي نصب شده در آن منطقه را مشخص کند. براي مشخص کردن فراواني سرعت باد در يک منطقه معمولاً از يک ضريب توزيع در اطلاعات جمع‌آوري شده مربوط به منطقه استفاده مي‌کنند. مناطق مختلف داراي مشخصه توزيع سرعت متفاوتي هستند. مدل رايلي (Rayleigh model) به طور دقيقي ميزان ضريب توزيع سرعت در بسياري مناطق را منعکس مي‌کند.
از آنجاييکه بيشتر توان توليدي در سرعت بالاي باد توليد مي‌شود, بيشتر انرژي توليدي در بازه‌هاي زماني کوتاه توليد مي‌شود. بر طبق الگوي لي رنچ نيمي از انرژي توليدي تنها در 15? از زمان کارکرد توربين توليد مي‌شود و در نتيجه نيروگاه‌هاي بادي مانند نيروگاه‌هاي سوختي داراي توليد انرژي پايداري نيستند. تاسيساتي که از برق بادي استفاده مي‌کنند بايد از ژنراتورهاي پشتيباني براي مدتي که توليد انرژي در توربين بادي پايين است استفاده کنند.
ضريب ظرفيت
تا زماني که سرعت باد ثابت نباشد توليد ساليانه انرژي الکتريکي توسط نيروگاه بادي هرگز برابر حاصل ضرب توان توليدي نامي در مجموع ساعت کار آن در يک سال نخواهد شد. نسبت ميزان توان حقيقي توليد شده توسط نيروگاه و ماکزيمم ظرفيت توليدي نيروگاه را ضريب ظرفيت مي‌نامند. يک نيروگاه بادي نصب شده در يک محل مناسب در ساحل ضريب ظرفيتي ساليانه‌اي در حدود 35? دارد. برعکس نيروگاه‌هاي سوختي ضريب ظرفيت در يک نيروگاه بادي به شدت به خصوصيات ذاتي باد وابسته است. ضريب ظرفيت در انواع ديگر نيروگاه‌ها معمولا به بهاي سوخت و زمان مورد نياز براي انجام عمليات تعمير بستگي دارد. از آنجايي که نيروگاه‌هاي هسته‌اي داراي هزينه سوخت نسبتاً پاييني هستند بنابراين محدويت‌هاي مربوط به تامين سوخت اين نيروگاه‌ها نسبتاً پايين است که اين خود ضريب ظرفيت اين نيروگاه‌ها را به حدود 90? مي‌رساند. نيروگاه‌هايي که از توربين‌هاي گاز طبيعي براي توليد انرژي الکتريکي استفاده مي‌کنند به علت پر هزينه بودن تامين سوخت معمولاً تنها در زمان اوج مصرف به توليد مي‌پردازند. به همين دليل ضريب ظرفيت اين توربين‌ها پايين بوده و معمولا بين 5-25? مي‌باشد.
بنا به يک تحقيق در دانشگاه استندورد که در نشريه کاربردي هواشناسي و اقليم شناسي نيز به چاپ رسيده در صورت ساخت بيش از ده مزرعه بادي در مناطق مناسب و به طور پراکنده مي‌توان تقريباً از 3/1 انرژي توليدي آنها براي تغذيه مصرف کننده‌هاي دائمي استفاده کرد.
محدوديت‌هاي ادواري و نفوذ
ميزان انرژي الکتريکي توليدي توسط نيروگاه‌هاي بادي مي‌تواند به شدت به چهار مقياس زماني ساعت به ساعت, روزانه و فصلي وابسته باشد. اين ميزان به تحولات آب و هوايي ساليانه نيز وابسته است اما تغييرات در اين مقياس زياد محسوس نيستند. از آنجايي که براي ايجاد ثبات در شبکه, ميزان انرژي الکتريکي تامين شده و ميزان مصرف بايد در تعادل باشند از اين جهت تغييرات دائم در ميزان توليد اين ضرورت را به وجود مي‌آورد که از تعداد بيشتري نيروگاه بادي براي توليدي متعادل‌تر در شبکه استفاده شود. از طرفي ادواري بودن طبيعي توليد انرژي باد موجب افزايش هزينه‌هاي تنظيم و راه اندازي مي‌شود و (در سطوح بالا) ممکن است نيازمند اصول مديريت تقاضاي انرژي يا ذخيره‌سازي انرژي باشد.
از ذخيره‌سازي با استفاده از نيروگاه‌هاي آب تلمبه‌اي يا ديگر روش‌ها ذخيره سازي برق در شبکه مي‌توانند براي به وجود آوردن تعادل در ميزان توليد نيروگاه‌هاي بادي استفاده کرد اما در مقابل استفاده از اين روش‌ها موجب افزايش 25? هزينه‌هاي دائم اجراي چنين طرح‌هايي مي‌شوند. ذخيره‌سازي انرژي الکتريکي موجب به وجود آمدن تعادل بين دو بازه زماني کم مصرف و پر مصرف خواهد شد و از اين جهت ميزان صرفه‌جويي عايد از ذخيره‌سازي انرژي هزينه‌هاي اجراي آن را جبران مي‌کند. يکي ديگر از راهکارهاي ايجاد تعادل در توليد و مصرف سازگار کردن ميزان مصرف با ميزان توليد با استفاده از ايجاد تعرفه‌هاي متفاوت زماني براي مصرف‌کننده‌هاست.
يک نيروگاه بادي در غرب ايالت تگزاس در آمريکا
پيش‌بيني پذيري
با توجه به تغييرات باد قابليت پيش‌بيني محدودي (ساعتي يا روزانه) براي خروجي نيروگاه‌هاي بادي وجود دارد. مانند ديگر منابع انرژي توليد باد نيز بايد از قابليت برنامه ريزي برخوردار باشد اما طبيعت باد اين پديده را ذاتا متغير مي‌کند. گرچه از روش‌هايي براي پيش‌بيني توليد توان اين نيروگاه‌ها استفاده مي‌شود اما در کل قابليت پيش‌بيني پذيري اين نيروگاه‌ها پايين است. اين عيب اين گونه نيروگاه‌ها معمولا باستفاده از روش‌هاي ذخيره سازي انرژي مانند استفاده از نيروگاه‌هاي آب تلمبه‌اي تا حدودي بر طرف مي‌شود.
جاگذاري توربين
انتخاب مکان مناسب براي نصب نيروگاه بادي و جهت نصب توربين‌ها در محل از نکات حياتي براي توسعه اقتصادي اين گونه نيروگاه‌هاست. گذشته از دسترسي باد مناسب در محل مورد بحث, عوامل مهم ديگري مانند دسترسي به خطوط انتقال, قيمت زمين مورد استفاده, ملاحظات استفاده از زمين و مسائل زيست محيطي ساخت و بهره‌برداري نيز در انتخاب يک محل براي نصب نيروگاه‌ها موثر است. از اين رو استفاده از نيروگاه‌هاي بادي در مناطق دور از ساحل ممکن است هزينه‌هاي مربوط به ساخت يا ضريب ظرفيت را با استفاده از کاهش هزينه‌هاي توليد برق جبران کنند.

بهره‌برداري از برق بادي
توان بادي نصب شده به مگاوات
رتبه کشور 2005 2006 2007
1 آلمان
18,415 20,622 22,247
2 ايالات متحده آمريکا
9,149 11,603 16,818
3 اسپانيا
10,028 11,615 15,145
4 هندوستان
4,430 6,270 8,000
5 جمهوري خلق چين
1,260 2,604 6,050
6 دانمارک
3,136 3,140 3,129
7 ايتاليا
1,718 2,123 2,726
8 فرانسه
757 1,567 2,454
9 پادشاهي متحده
1,332 1,963 2,389
10 پرتغال
1,022 1,716 2,150
11 کانادا
683 1,459 1,856
12 هلند
1,219 1,560 1,747
13 ژاپن
1,061 1,394 1,538
14 اتريش
819 965 982
15 يونان
573 746 871
16 استراليا
708 817 824
17 ايرلند
496 745 805
18 سوئد
510 572 788
19 نروژ
267 314 333
20 زلاند نو
169 171 322
21 مصر
145 230 310
22 بلژيک
167 193 287
23 تايوان
104 188 282
24 لهستان
83 153 276
25 برزيل
29 237 247
26 کره جنوبي
98 173 191
27 ترکيه
20 51 146
28 جمهوري چک
28 50 116
29 مراکش
64 124 114
30 فنلاند
82 86 110
31 اوکرائين
77 86 89
32 مکزيک
3 88 87
33 کستاريکا
71 74 74
34 بلغارستان
6 36 70
35 ايران
23 48 66
36 مجارستان
18 61 65
بقيه اروپا 129 163
بقيه آمريکا 109 109
بقيه آسيا 38 38
بقيه آفريقا و خاورميانه 31 31
بقيه اقيانوسيه 12 12
کل جهان (MW) 59,091 74,223 ~ 94,000
يک مزرعه بادي در نزديکي منجيل
در جهان هزاران توربين بادي در حال بهره‌برداري وجود دارد که ظرفيت توليدي آنها به 73.904 مگاوات مي‌رسد و در اين ميان اتحاديه اروپا 65? از کل توان بادي جهان را توليد مي‌کند. توليد برق بادي در ميان ديگر روش‌هاي توليد انرژي الکتريکي داراي بيشتري شتاب رشد در قرن 21 بوده است به طوري که توليد توان بادي جهان در بين سال‌هاي 2000 تا 2006 چهار برابر شده است. در دانمارک و اسپانيا برق بادي حدود 10? يا بيشتر ازکل توليد انرژي الکتريکي را تشکيل مي‌دهد. گرچه 81? از توان بادي توليد شده در جهان به ايالات متحده و اتحاديه اروپا تعلق دارد اما سهم پنج کشور اول توليد کننده برق بادي از 71? در سال 2004 به 55? در سال 2005 کاهش يافته است.
انجمن جهاني انرژي بادي پيش‌بيني کرده در سال 2010 ضرفيت توليدي برق بادي به 160 گيگاوات برسد. با توجه به ميزان توليد کنوني 73.9 مگاوات اين رقم پيش‌بيني يک رشد 21? را در هر سال نشان مي‌دهد.
از جمله کشورهايي که سرمايه گذلري زيادي در اين زمينه انجام داده‌اند مي‌توان به آلمان, اسپانيا, ايالات متحده,هند و دانمارک اشاره کرد. کشور دانمارک يکي از کشورهاي برجسته در توليد تجهيزات و استفاده از توان بادي است. دولت دانمارک در دهه 1970 ملزم شد تا توليد انرژي الکتريکي از انرژي باد را به 50? کل توليد برق برساند و تا به امروز برق بادي 20? (بيشترين ميزان توليد برق بادي از نظر درصد توليد) از کل توليد انرژي الکتريکي در اين کشور را تشکيل مي‌دهد؛ اين کشور هچنين پنجمين توليد کننده بزرگ برق بادي محسوب مي‌شود (در حالي که دانمارک از نظر ميزان مصرف در جهان رتبه 56 را دراست). آلمان و دانمارک دو کشور پيشتاز در زمينه صادرات توربين‌هاي بزرگ (0.66 تا 5 مگاوات) به حساب مي‌آيند.
آلمان يکي از کشورهاي پيشتاز در زمينه توليد برق بادي بوده است به طوري که در سال 2006 اين کشور 28? از کل توان بادي توليد شده در جهان (7.3? در آلمان) را به خود اختصاص داده است. اين در حالي است که آلمان برنامه دارد تا سال 2010 12.5? از کل توان توليدي خود را از منابع تجديدپذير تامين نمايد. کشور آلمان داراي حدود 18600 توربين بادي است که بيشتر آنها در شمال آلمان نصب شده‌اند که در اين ميان سه توربين از بزرگترين توربين‌هاي جهان نيز وجود دارند.
در سال 2005 دولت اسپانيا قانوني را تصويب کرد که بر طبق آن نصب 20000 مگاوات ظرفيت بادي تا سال 2012 در برنامه دولت قرار گرفت. البته در سال 2006 يارانه‌ها و پشتيباني دولت از ساخت اين ظرفيت‌ها به ناگهان قطع شد. قابل ذکر است که در سال 2005 در هر دو کشور آلمان و اسپانيا توليد انرژي الکتريکي از راه استفاده از نيروگاه‌هاي بادي از توليد انرژي الکتريکي به وسيله نيروگاه‌هاي برق آبي بيشتر بود.
در سال‌هاي اخير ايالات متحده از هر کشور ديگري بيشتر توربين بادي به شبکه برق خود افزوده است و پيش‌بيني مي‌شود که ظرفيت توليدي اين کشور در سال 2007 افزايشي 3 گيگاواتي داشته باشد. توليد برق بادي در ايالات متحده در بازه زماني بين فوريه 2006 تا فوريه 2007 31.8? رشد را نشان مي‌دهد. ايالت تگزاس با پيشي گرفتن از کاليفرنيا اکنون بيشترين توليد برق بادي را دربين ايالت‌هاي مختلف اين کشور دارد اين ايالت پيش‌بيني کرده که در سال 2007 در مجموع 2 گيگاوات به توان فعلي خود بيفزايد. پيش‌بيني مي‌شود که ايالت‌هاي ايووا و مينه سوتا هر يک در انتهاي سال 2007 1 گيگاوات برق بادي توليد کنند.
برق بادي در مقياس‌هاي کوچک
تجهيزات توليد برق بادي در مقياس کوچک (100 کيلووات يا کمتر) معمولا براي تغذيه منازل, زمين‌هاي کشاورزي يا مراکز تجاري کوچک مورد استفاده قرار مي‌گيرد. در برخي از مکان‌هاي دور افتاده که مجبور به استفاده از ژنراتورهاي ديزلي هستند مالکان محل ترجيح مي‌دهند که از توربين‌هاي بادي استفاده کنند تا از ضرورت سوزاندن سوخت‌ها جلوگيري شود. در برخي موارد نيز براي کاهش هزينه‌هاي خريد برق يا براي استفاده برق پاک از اين توربين‌ها استفاده مي‌شود.
براي تغذيه منازل دورافتاده از توربين‌هاي بادي با اتصال به باتري استفاده مي‌شود. در ايالات متحده استفاده از توربين‌هاي بادي متصل به شبکه در رنج‌هاي 1 تا 10 کيلووات براي تغذيه منازل به طور فزاينده‌اي در حال گسترش است. توربين‌هاي متصل به شبکه در هنگام کار نياز به استفاده از برق شبکه را از بين مي‌برند. در سيستم‌هاي جدا از شبکه يا بايد از برق به صورت دوره‌اي استفاده کرد و يا از باتري براي ذخيره‌سازي انرژي استفاده کرد.
در مناطق شهري که امکان استفاده از باد در مقياس‌هاي زياد وجود ندارد نيز ممکن است از انرژي بادي در کاربردهاي خاصي مانند پارک مترها يا درگاه‌هاي بي‌سيم اينترنت با استفاده از يک باتري يا يک باتري خورشيدي استفاده شود تا ضرورت اتصال به شبکه از بين برود.
انرژي باد ، با صرفه ترين گزينه براي توليد برق

در زمان هاي دور تنها وظيفه باد خنک کردن يا خشک کردن بود، اما امروزه در عوض نقش ارزنده ‌تري را ايفا مي‌کند و آن توليد انرژي است .
به گزارش موج ، روز به روز بر تعداد جمعيت جهان افزوده مي‌شود و به تبع آن نيز مصرف انرژي روند رو به رشدي را در پيش گرفته است.
استفاد? بيش از حد انرژي در سراسر جهان، گرم شدن بيش از اندازه کر? زمين و نگراني از تمام شدن منابع انرژي‌هاي فسيلي باعث شده‌ تا از انرژي ‌هاي نو يا انرژي ‌هاي تجديدپذير به عنوان جايگزيني مناسب براي انرژي ‌هاي فسيلي نام ببرند.
مهمترين دليل رويکرد کشورهاي جهان به اين نوع از انرژي‌ها را مي‌توان در زوال ناپذيري آنها جستجو کرد.
امروزه در بسياري از کشورها، به‌خصوص در کشورهاي پيشرفته، ميزان استفاده از انرژي خورشيدي، نيروي آب، باد و انرژي حاصل از زيست توده روز به روزدر حال افزايش است.
در ميان اين انرژي‌هاي نوظهور، انرژي بادي از جايگاه ويژه‌اي برخوردار است.
عدم نياز به نيروي انساني براي استخراج اين نوع انرژي و همچنين به ‌دست آمدن نتيجه مستقيم بدون انتظار طولاني مدت، از مزايايي است که کارشناسان براي انرژي بادي بر شمرده‌اند.
هزينه‌هاي کمتر توليد اين انرژي در مقايسه با انرژي خورشيدي نيز عامل مهم ديگري بوده است تا بسياري از کشورهاي جهان به فکر ساخت توربين ‌هاي بادي بزرگ و کوچک و همچنين تأسيس مزارع بادي بيفتند.
انرژي بادي، از طبيعت و دمساز با طبيعت عامل مهم ديگري بوده است تا بسياري از کشورهاي جهان به فکر ساخت توربين‌ هاي بادي بزرگ و کوچک و همچنين تأسيس مزارع بادي بيفتند.
بر اساس گزارشي که سازمان ملل به تازگي در اين زمينه منتشر کرده است، سرمايه ‌گذاري در زمينه بهره‌ برداري از منابع تجديد پذير انرژي، مانند انرژي بادي و سوخت ‌هاي زيستي در سال گذشته به 100 ميليارد دلار رسيده است، که شايد بتوان دليل عمده اين ميزان بالاي سرمايه ‌گذاري را در بالا رفتن قيمت نفت و فراورده‌ هاي نفتي در بازارهاي جهان جستجو کرد.
به همين جهت مدت ها است زنگ خطر براي بسياري از کشورها به صدا در آمده است که اين موضوع اهميت دادن هرچه بيشتر دولت‌ها به استفاده از انرژي‌هاي جايگزين را به دنبال داشته است.
براي نمونه در بيش از 24 ايالت آمريکا، مدارس اين کشور بر روي طرح‌هاي انرژي بادي کار مي‌کنند.
در برنامه ‌اي آزمايشي تحت عنوان "نيروي باد براي مدارس"، توربين ‌هاي بادي در مدارسي که داراي منابع مناسب باد هستند، نصب مي‌شوند و از اين طريق نيروي برق مورد نياز مدرسه توليد مي‌شود.
مازاد برق توليدي نيز به شرکت ها يا مراکز مختلف فروخته مي‌شود.
اين برنامه، براي نخستين بار در سال 1993 در مدرسه اسپيريت ليک ، واقع در ايالت آيوا به اجرا در آمد.
شايان ذکر است اين تنها آمريکا نيست که به ارزش نيروي باد واقف است. در اروپا با توجه به خاصيت ويژه اين انرژي مبني بر عدم آلودگي محيط زيست، سرمايه ‌گذاري هاي متعددي در جهت استفاده هرچه بيشتر از آن انجام گرفته است.
آثار زيست محيطي
انتشار CO2 و آلودگي
توربين‌ها بادي براي راه‌اندازي و بهره‌برداري نياز به هيچ گونه سوختي ندارند و بنابراين در قبال انرژي الکتريکي توليد آلودگي مستقيمي ايجاد نمي‌کنند. بهره‌برداري از اين توربين‌ها دي‌اکسيد کربن, دي‌اکسيد گوگرد, جيوه, ذرات معلق يا هيچ گونه عامل آلوده کننده هوا توليد نمي‌کند. اما توربين‌ها بادي در مراحل ساخت از منابع مختلفي استفاده مي‌کنند. در طول ساخت نيروگاه‌هاي بادي بايد از موادي مانند فولاد, بتن,آلمينيوم و ... استفاده کرد که توليد و انتقال آنها نيازمند مصرف انواع سوخت‌هاست. دي‌اکسيد کربن توليد شده در اين مراحل پس از حدود 9 ماه کار کردن نيروگاه جبران خواهد شد.
نيروگاه‌هاي سوخت فسيلي که براي تنظيم برق توليدي در نيروگاه‌هاي بادي مورد استفاده قرار مي‌گيرند موجب ايجاد آلودگي خواهند شد: بعضي از اوقات به اين نکته اشاره مي‌شود که نيروگاه‌هاي بادي نمي‌توانند ميزان دي‌اکسيد کربن توليدي را کاهش دهند چراکه برق توليدي از طريق نيروگاه بادي به دليل نامنظم بودن هميشه بايد به وسيله يک نيروگاه سوخت فسيلي پشتيباني شود. نيروگاه‌هاي بادي نمي‌توانند به طور کامل جايگزين نيروگاه‌هاي سوخت فسيلي شوند اما با توليد انرژي الکتريکي مبناي توليدي نيروگاه‌هاي حرارتي را کاهش داده و از توليد آنها مي‌کاهند که به اين ترتيب ميزان انتشار دي‌اکسيد کربن کاهش مي‌يابد.
تاثيرات بوم شناختي
برخلاف نيروگاه‌هاي هسته‌اي و نيروگاه‌هاي سوخت فسيلي که مقدار زيادي آب را براي خنک کردن منتشر مي‌کنند, نيروگاه‌هاي بادي نيازي به آب براي توليد انرژي الکتريکي ندارند.
درباره نشت روغن يا آب سيالي که در نيروگاه‌ها مورد استفاده قرار مي‌گيرد حوادث متعددي گزارش شده. در برخي موارد سيال وارد آب شرب مناطق اطراف نيز مي‌شود که خسارت‌هايي را بر جاي خواهد گذاشت. اين سيال‌هاي معمولا در اثر حرکت در پره توربين موادي را در خود حل کرده و سپس در محيط پراکنده مي‌کنند.
استفاده از زمين
توربين‌هاي بادي بايد ده برابر قطرشان در راستاي باد غالب و پنج برابر قطرشان در راستاي عمودي از هم فاصله داشته باشند تا کمترين تلفات حاصل شود. در نتيجه توربين‌هاي بادي تقريباً به 0.1 کيلومترمربع مکان خالي به ازاي هر مگاوات توان نامي توليدي نيازمند هستند.
معمولا براي نصب اين توربين‌ها نيازي به پاکسازي درختان منطقه نيست. کشاورزان مي‌توانند براي ساخت اين توربين‌ها زمين‌هاي خود را به شرکت‌هاي سازنده اجاره مي‌دهند. در ايالات متحده کشاورزان حدود 2 تا 5 هزار دلار به ازاي هر توربين در هر سال دريافت مي‌کنند. زمين‌ها مورد استفاده قرار گرفته براي توربين‌ها بادي همچنان مي‌توانند براي کشاورزي و چراي دام مورد استفاده قرار بگيرند چراکه تنها 1? از زمين براي ساخت پي توربين و راه دسترسي مورد استفاده قرار مي‌گيرد و به عبارت ديگر 99? زمين هنوز قابل استفاده است.
توربين‌هاي بادي عموما در مناطق شهري نصب نمي‌شوند چراکه ساختمان‌ها جلوي وزش باد را سد مي‌کنند و قيمت زمين نيز معمولا زياد است. با اين حال پروژه نمايشي تورنتو اثبات کرد که نصب توربين‌هاي بادي در چنين مکان‌هايي نيز ممکن است.
آثار بر روي حيات وحش
پرندگان
برخي از توربين‌هاي بادي موجب کشته شدن پرنده‌ها به ويژه پرنده‌هاي شکاري مي‌شوند البته مطالعات نشان مي‌دهد که تعداد پرنده‌هاي کشته شده توسط توربين‌هاي بادي در مقابل عوامل انساني ديگر کشته شدن پرندگان مانند خطوط برق, ترافيک, شکار, ساختمان‌هاي بلند و به ويژه استفاده از منابع آلوده انرژي تعداد بسيار ناچيزي است؛ براي مثال در انگلستان که در آن چندين هزار توربين گازي وجود دارد تقريباً در هر سال تنها يک پرنده در هر توربين کشته مي‌شود در حالي که تنها در اثر آثار مخرب استفاده از خودروها هر سال در حدود 10 ميليون پرنده کشته مي‌شوند. در ايالات متحده توربين‌ها هر سال در حدود 70,000 پرنده را مي‌کشند که در مقابل 57 ميليون پرنده کشته شده در اثر استفاده از خودروها يا 97.5 ميليون پرنده کشته شده در اثر برخورد با شيشه‌ها مقدار اندکي است. مقاله‌اي در رابطه با طبيعت اظهار داشته که هر توربين به طور متوسط هر سال 0.03پرنده يا به عبارتي 1 پرنده در طول 30 سال مي‌کشد.
بزرگترين توربين بادي جهان
بزرگترين توربين بادي جهان درحال حاضر در درياي شمال در فاصله 24 کيلومتري سواحل اسکاتلند نصب شده و در حال آزمايش است. اين نخستين باري است که توربين‌هايي به اين ابعاد در دريا آزمايش مي‌شوند. ژنراتور توربين‌ها در عمق 44 متري سطح دريا کار گذاشته شده است که در نوع خود رکورد جديدي است. [1] توربين‌هايي در اين ابعاد براي نصب در دريا و دور از ساحل مناسب هستند تا از وزش پيوسته و بدون تلاطم باد بهره‌گيري کنند. انتظار مي‌رود اين توربين‌ها 96 درصد اوقات شبانه‌روز (8440 ساعت در سال) در حال کار باشند.

منابع :
باد چيست؟ http://aftab.ir
انرژي باد چيست؟ http://aftab.ae
انرژي باد، انرژي حاصل از هواي متحرك http://www.hupaa.com
انرژي باد ، با صرفه ترين گزينه براي توليد برق http://www.sabainfo.ir
باد http://daneshnameh.roshd.ir
انرژي باد http://daneshnameh.roshd.ir
انرژي بادي http://fa.wikipedia.org