Rüzgar Enerjisi Nasıl Oluşur?

Rüzgar enerjisi, güneş enerjisinin dünyanın yüzeyine düşen ve yüzeyi eşit olmayan şekilde ısıtan güneş ışınları nedeniyle oluşur. Rüzgar, bu ısı farklılıklarının neden olduğu hava basınçlarındaki farklılıkların sonucunda meydana gelen hava hareketleridir

Rüzgar Enerjisi Oluşumu

Rüzgarlar, Dünya’nın farklı bölgelerinin güneş ışığından farklı miktarda alması ve bu durumun hava sıcaklıklarında farklılıklar oluşturması sonucu meydana gelir. Dünya’nın ekvator bölgesi, kutuplara kıyasla daha fazla güneş ışığı alır ve bu nedenle daha sıcaktır. Sıcak hava hafiftir ve yükselir, bu da soğuk havanın boşluğu doldurmak için hareket etmesine neden olur. İşte havanın bu hareketi rüzgarları oluşturur.

Bir başka deyişle rüzgar enerjisi güneşin doğmasıyla başlıyor denilebilir. Gece oluşmuş olan soğuk hava kütlesinin yere yakın bölümleri, Güneş’in ışınlarıyla ısınmaya başlar. Haliyle Isınan hava genleşir ve yükselir. Yukarda kalan soğuk hava tabakası da sıcak havanın bu boşaltığı yere doğru hareket eder. Yani, rüzgar enerjisinin kaynağı Güneştir diyebiliriz.

Ayrıca Dünya’nın dönüşü (Coriolis etkisi olarak adlandırılır) da rüzgarların oluşumunu ve yönünü etkiler. Dünya’nın dönüşü nedeniyle, rüzgarlar doğrudan soğuk alandan sıcak alana doğru gitmez; bunun yerine, yarımküredeki genel hareketleri belirleyen bir dönme eğilimi gösterirler. Kuzey yarımkürede rüzgarlar genellikle sağa dönerken, güney yarımkürede genellikle sola dönerler.

Bu süreçler, genel atmosferik dolaşımı ve rüzgarların oluşumunu belirler ve rüzgarlar, Dünya’nın farklı yerlerinde ve farklı zamanlarda değişken hızlarda ve yönlerde hareket ederler.

Rüzgar dünya üzerindeki birçok doğa olayını da doğrudan etkiler. Kasırgalar (Tayfun), hortumlar ve bunların yol açtığı tsunami gibi birçok doğa olayı da rüzgarın hareketi sonucu oluşur.

Rüzgar enerjisi, rüzgar türbinleri kullanılarak elektrik enerjisine dönüştürülür. Rüzgar türbinleri genellikle büyük pervanelere sahiptir ve rüzgar bu pervaneleri döndürür. Bu dönen hareket, bir jeneratör tarafından elektrik enerjisine dönüştürülür.

Rüzgarı Meydana Getiren Kuvvetler

Havanın dünya yüzeyi üzerinde hareket edebilmesini sağlayarak rüzgarı meydana getiren ve rüzgarın hızına etki eden atmosfer içindeki belli başlı kuvvetler aşağıda verilmiştir:

• Basınç gradyan kuvveti: Havayı yüksek basınçtan alçak basınca doğru akmasına sabep olan kuvvettir.
• Coriolis kuvveti: Yer dönmesinin saptırmaya çalışan kuvvet olarak bilinmektedir.
• Merkezkaç kuvveti: Rüzgarı dolanım merkezlerinden uzaklaştırmak isteyen kuvvete denir.
• Sürtünme kuvveti: Rüzgar hızını yavaşlatmaya çalışan kuvvettir. Yer yakınındayken en büyük değerine ulaşır ve türbülanslar tarafından yukarıya taşınır. Yer üstünde 450-600 m yüksekliğe kadar rüzgarı yavaşlatıcı bir etkiye sahiptir.

Bu kuvvetler, birlikte çalışarak atmosferdeki hava hareketlerini ve dolayısıyla rüzgarları oluşturur. Basınç farkları genellikle rüzgarın hızını belirler, Coriolis kuvveti genellikle rüzgarın yönünü belirler ve sürtünme kuvveti hem hızı hem de yönü etkiler.

Kaynak: https://www.nationalgeographic.org/