Miten tuulivoimalat toimii? Eli siis lievä tuulihan ei saa lapoja liikkeelle, joten onko siellä joku tietokonesysteemi ja valvomo jossakin etänä, jossa joku nörtti seuraa tuulensuuntia ja voimakkuuksia suuntaen lavat sopivasti ja käynnistää ne sitten sähkömoottorilla?
Kyllä ne pyörii ihan pienilläkin tuulenopuksila (3ms). Niissä on vaihteisto tätä varten. Ja se tuulenopus joka riittää laittamaan myllyn liikkeelle riippuu ihan lapojen suuntauksesta ja poikkipinta-alasta. Perus fysiikkaa siis, joka suunnitellaan sen mukaan mihin mylly pystytetään. Lapojaan kääntäviäkin malleja on, mutta halvempia on mekaanisesti pyrstön avulla tuleen kääntyvät mallit.
Lavat on yhteydessä turbiiniin, jolla tuulen liike-energia muutetaan turbiinin akselin pyörimisenergiaksi eli mekaaniseksi energiaksi. Akseli pyörittää edelleen sähköä tuottavaa generaattoria. Roottorin pyörimisliike sovitetaan siis vaihteiston avulla generaattorille sopivaksi.
Yleisimmän tuuliturbiinimallin rakenne on aksiaalinen eli siinä ilma virtaa akselin suuntaisesti. Myös radiaalisia tuuliturbiineja valmistetaan, mutta ne soveltuvat lähinnä pienille tehoille.
Ja ei , niitä ei pysäytetä kovalla tuulella (jolloin vaihteiston välityskyky loppuu generaattorin kannalta), vaan usein päästetään "vapaalle". Myrskyt on sitten asia erikseen.
Ja kyllä, toimivat nimenomaan suuressa mittakaavassa, jolloin tuuliolosuhteet voidaan kompensoida. Esim Suomessa ilman sähköverkkoon tehtäviä lisäinvestointeja voitaisiin tuottaa 10% sähköstä tuulella hajauttamalla voimalat pitkin rannikkoa. Verkkoon investoimalla ilman lisäsäätöviimaa luku on 20% (luvut VTT). Eriasia on se, mikä olisi taloudellista, tai mitä sähköstä ollaan valmiita maksamaan. Mutta teknisesti siis 10 – 20 % on täysin mahdollista Suomen tuulioloissa (tuuliAtlas)