Sådan virker en moderne vindmølle

Vindmøller omdanner vindens kinetiske energi til elektricitet.

Turbinen

Vindmøllens vinger og nav kaldes turbine (eller rotor). Bagved turbinen i nacellen (maskinhus) findes det øvrige el- og maskinudstyr (se skitsen med tværsnit). Nacellen er monteret på et tårn for at vinden frit kan strømme gennem turbinen, og fordi vindhastigheden stiger betydeligt med højden over marken. I nacellen findes i langt de fleste vindmøller et krøjegearsystem, som automatisk sikrer, at turbinen er vendt mod vindretningen.

Klik her for at se billedet i et større format og se en forklaring på tallene, som beskriver vindmøllen (PDF 81 kb)

Vingerne bremser for vinden og udvinder en del af dens bevægelsesenergi. Turbinen på vindmøllerne på Horns Rev 1 har en diameter på 80 meter og et svingareal på 5.024 m2, det vil sige på størrelse med en fodboldbane. Massen af den luft, som per sekund blæser gennem svingarealet ved vindhastigheden 10 m/s, kommer op på cirka 70 tons. Det svarer til to fuldlastede tankbiler.

Vingerne er fremstillet af kompositmateriale, der giver en meget slidstærk konstruktion. I bladene er indbygget et avanceret lynbeskyttelsessystem, der beskytter mod skader ved lynnedslag. Vægten på bladene er typisk mere end 10 tons. De fleste tårne er produceret i stål med en højde på 60-100 meter. Vægten varierer fra 125 til 200 tons. Der er dog endnu større mølletårne og vinger på vej.

Udnyttelse af vinden

Når vinden blæser, skaber den en trykforskel foran og bag på vingerne, der får vingerne – og turbineakslen – til at dreje. Turbineakslen driver en generator, der producerer elektricitet. Generatoren er placeret i huset øverst på tårnet, og elektriciteten føres via kabler videre til elnettet. Princippet i en vindmølle ligner til forveksling en gammeldags cykeldynamo.

Generatoren

Turbinens aksel er koblet til en generator, der sidder inde i vindmøllens maskinhus.
Mellem turbinen og generatoren findes der normalt et gear, der skifter turbinens lave omdrejningstal på fx 6-16 omdrejninger per minut op til generatorens 1.500 omdrejninger per minut. Generatoren producerer elektricitet, som distribueres via elnettet.

Vindkraften og elnettet

Når der er svag vind eller vindstille står vindmøllerne i ”venteposition”. Når det blæser tilstrækkelig meget, cirka 4 m/s, starter produktionen automatisk. Ved 12-14 m/s giver vindmøllen fuld effekt. Ved kraftige vinde, hvor vindhastigheden overstiger cirka 25 m/s, er de mekaniske belastninger så store, at vindmøllerne automatisk stopper for ikke at forårsage unødig slitage.