לטכנולוגיית המגנט יש תפקיד מכריע בתפעול וביעילות של טורבינות רוח

1. טורבינות הנעה ישירה: בכמה טורבינות רוח מודרניות, במיוחד טורבינות הנעה ישירה, משתמשים במגנטים בבניית הגנרטור. טורבינות אלו מבטלות את הצורך בתיבת הילוכים, מפחיתות את התחזוקה ומגבירות את היעילות.

2. רכיב מחולל: בטורבינות רוח עם הילוך והנעה ישירה, מגנטים הם מרכיב חיוני של הגנרטור. טורבינות רוח משתמשות בדרך כלל בסוג של גנרטור המכונה מחולל סינכרוני מגנט קבוע (PMSG). המגנטים, עשויים לרוב מיסודות אדמה נדירים כמו ניאודימיום, משמשים ליצירת שדה מגנטי קבוע. שדה זה יוצר אינטראקציה עם הסליל החשמלי כשהרוטור מסתובב, ובכך מייצר חשמל.

3.יתרונות השימוש במגנטים

• יעילות מוגברת: מגנטים עוזרים להפוך את הגנרטורים ליעילים יותר מכיוון שהם יכולים לייצר יותר חשמל מאותה כמות אנרגיית רוח.
• אמינות ותחזוקה: למערכות המשתמשות במגנטים יש בדרך כלל פחות חלקים נעים (במיוחד בטורבינות הנעה ישירה), מה שיכול להפחית את צרכי התחזוקה ולשפר את האמינות.
• משקל וגודל: מגנטים יכולים לעזור להפחית את הגודל והמשקל של הגנרטור, מה שמועיל במיוחד עבור טורבינות רוח בים.

4.אתגרים

• עלות וזמינות של מגנטים לאדמה נדירה: יסודות האדמה הנדירים המשמשים במגנטים עשויים להיות יקרים והם כפופים לתנודות בשוק ולבעיות גיאופוליטיות.
• דאגות סביבתיות ואתיות: לכרייה ולעיבוד של יסודות אדמה נדירים יכולים להיות השפעות סביבתיות משמעותיות, ויש גם חששות הקשורים לנוהלי הכרייה במדינות מסוימות.

5. מגמות ומחקר עתידיים:יש מחקר מתמשך למציאת דרכים בנות קיימא ויעילות יותר להשתמש במגנטים בטורבינות רוח, כולל בחינת חלופות למגנטים של אדמה נדירה ושיפור שיטות המיחזור של חומרים אלה.

לסיכום, מגנטים הם מכריעים בייצור חשמל בטורבינות רוח, ומציעים יתרונות ביעילות ובאמינות, תוך שהם מציגים אתגרים במונחים של עלות, זמינות והשפעה סביבתית.