Rüzgâr ya da yel, hava veya diğer gazların gezegen yüzeyine göre doğal hareketidir. Rüzgârlar, onlarca dakika süren fırtına’lardan, kara yüzeylerinin ısınmasıyla oluşan ve birkaç saat süren yerel meltemlere, Dünyanın iklim bölgeleri arasındaki güneş enerjisinin soğurulma farkından kaynaklanan küresel rüzgârlara kadar çeşitli ölçeklerde oluşur. Büyük ölçekli atmosferik dolaşımın iki ana nedeni, ekvator ve kutuplar arasındaki farklı ısınma ve dünyanın dönüşüdür. Tropik ve subtropik bölgelerde, arazi ve yüksek platolar üzerindeki alçak ısıl dolaşımlar muson sirkülasyonlarını yönlendirir. Kıyı bölgelerinde deniz meltemi/kara meltemi döngüsü yerel rüzgârları belirler. Değişken arazi yapılı bölgelerde dağ ve vadi meltemleri hakimdir.
Türbin, bir akışkanın enerjisini işe çevirmek için kullanılan alettir. Türbin bir mil ve üzerinde kanatçıklardan oluşur. Kullanılan akışkana göre türbinin yapısı değişir. Çalışma prensibi şu şekildedir. Akışkan türbinin kanatçıklarına çarparak türbin miline hareket verir, hareket milin çıkışında mekanik işe dönüşür.
Rüzgâr türbini, rüzgârdaki kinetik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştüren sistemdir. Rüzgar türbinleri, aralıklı yenilenebilir enerjinin giderek daha önemli bir kaynağı haline gelmekte ve birçok ülkede enerji maliyetlerini düşürmek ve fosil yakıtlara bağımlılığı azaltmak için kullanılmaktadır. Bir çalışma, 2009 yılı itibarıyla rüzgarın fotovoltaik, hidro, jeotermal, kömür ve gaz enerji kaynaklarına kıyasla "en düşük göreceli sera gazı emisyonlarına, en az su tüketimi talebine ve en olumlu sosyal etkilere" sahip olduğunu öne sürmüştür.
Kaynak veya pınar, mağara ve yeraltı dehlizlerinde biriken suların hidrostatik basınç altında yüzeye çıktıkları alanlardır. Farklı bölgelerde göze, bulak, eşme veya memba olarak da bilinir. Topoğrafya yüzeyinin, yeraltı su yatağını kestiği nokta veya çizgi boyunca oluşur.
Baraj, eski zamanlardan beri insanlığın su ihtiyacını karşılamak ve tarımsal alanların sulanması amacıyla inşa edilen su yapılarıdır. Günümüzün modern barajları stratejik öneme sahiplerdir. Çünkü;
Gaz türbini, bir tür sürekli ve içten yanmalı motordur. Bütün gaz türbinlerinde ortak bulunan ana bileşenler aşağıdaki gibidir:
- girişte bulunan bir gaz kompresörü,
- bir yanma odası,
- çıkışta kompresörle aynı şaft üzerinde bulunan bir türbin.
Rüzgâr tarlası veya rüzgâr çiftliği, elektrik üretimi için kullanılan ve aynı yerde bulunan rüzgâr türbinleri grubudur. Özel türbinler orta gerilim güç sistemine ve ağ şebekesine bağlanır. Elektrik şebekesinin orta gerilimdeki elektrik akımını bir transformatör yardımıyla yüksek gerilim iletim hattına bağlar.
Rüzgâr gücü, elektrik üretmek için rüzgâr türbinleri, mekaniksel güç için yel değirmeni, su veya kuyu pompalama için rüzgâr pompaları veya gemileri yürütmek için yelkenler kullanarak rüzgârın kullanışlı formundaki rüzgâr enerjisinin sonucudur.
Rüzgâr enerjisinin başlıca etkisi, fosil yakıtlı santrallerin elektrik üretiminde neden olduğu kirliliği göstermemesidir. Değişik enerji kaynakları, klasik enerji kaynaklarıyla yer değiştirebilirken, rüzgâr enerjisinin çevresel maliyeti çok daha düşük olabilir.
Rüzgâr güç endüstrisi, Rüzgâr türbinlerinin tasarımı, imalatı, yapım ve bakımı ile ilgilidir. Modern Rüzgâr güç endüstrisi, 1979'da Danimarkalı imalatçılar tarafından seri üretime geçti. Endüstri şu an hızlı bir küreselleşme ve gelişim sürecine girdi.
Almanya'da rüzgâr gücü, her sene toplam üretimdeki payını önemli derecede artırmaktadır ve Almanya'nın enerji vizyonunun temel parçalarından biridir. 2015 itibarıyla, ülke çapındaki rüzgâr türbini kurulu gücü 44,947 MW'tır (megawatt). Bu güçle Almanya dünya sıralamasında % 10.4'lük payla Çin ve ABD'den sonra üçüncü sıradadır.
Birleşik Krallık'ta rüzgâr gücünün kurulu kapasitesi, Ocak 2010 itibarıyla 4 gigawatt (GW)'tan fazladır. Rüzgâr gücü, Birleşik Krallık (BK)'ta biyokütle'den sonra ikinci en büyük yenilenebilir enerji kaynağıdır. 2009'da 1 GW'dan fazla yeni rüzgâr güç kapasitesi çevrimiçi satıldı. Bunun 800 MW'ı karadaki, 285 MW denizdeki rüzgâr tarlalarından üretildi. İngiliz Rüzgâr Enerisi Birliği (BWEA), 2010'da kurulu kapasitenin 5-6 GW'ı aşacağını tahmin etmektedir.
Enerji kaynakları, herhangi bir yolla enerji üretilmesini sağlayan kaynaklardır. Dünya üzerindeki enerji kaynakları, klasik ve alternatif kaynaklar olmak üzere ikiye ayrılabilir. Birincil enerji kaynaklarından kullanım oranları; %33,1 petrol, %30,3 kömür, %23,7 doğalgaz, hidrolik ve diğer yenilenebilir %8, nükleer enerji %5.
Düz sahil, düz bir sahilin olduğu yerlerde veya düz bir kıyı şeridine sahip olduğu alanlarda, toprak yavaş bir hareket göstererek denize doğru iner. Düz sahiller, ya denizin hafifçe meyilli araziye ilerlemesi ya da gevşek kayanın aşınması sonucu meydana gelebilirler. Temel olarak iki paralel şeride ayrılabilirler: -kıyı yüzeyi, -plaj. Yassı sahillerin ana maddeleri kumlar ve çakıllar gibi gevşek malzemelerdir. Rüzgâr ise kumulların üzerindeki ince kum tanelerini taşır. Deniz, kum ve çakılları elekten geçirerek sahilden uzak bir yere döker.
Dalgaların derinlikleri farklı bir ortamdan diğerine geçerken doğrultu değiştirmesine kırılma denir. Başka bir deyişle dalga kırılması; açık denizdeki paralel dalgaların kıyıya yaklaşması sonucunda kendini taşıyamayacak ölçüde yükselerek kırılmasıdır.
Rip akıntısı, olarak adlandırılan bir rip akımı, dalgaların kırıldığı plajların yakınında meydana gelebilen, kırılan dalgaların ters yönünde akan belirli bir su akımı türüdür.
Savonius rüzgar türbinleri, rüzgârın kuvvetini dönen bir şaft üzerinde torka dönüştürmek için kullanılan bir tür dikey eksenli rüzgâr türbinidir (DERT). Türbin, genellikle dönen bir şaft veya çerçeve üzerine dikey olarak yerleştirilmiş, ya yere sabitlenmiş ya da havadaki sistemlere bağlanmış bir çok kanat profilinden oluşur.
Dikey eksenli rüzgar türbini (DERT), ana rotor milinin rüzgara enine yerleştirildiği ve ana bileşenlerin türbinin tabanında yer aldığı bir rüzgar türbin türüdür. Bu düzenleme, jeneratör ve dişli kutusunun yere yakın yerleştirilmesine olanak tanıyarak servis ve onarımı kolaylaştırır. DERT'lerin rüzgara doğrultulmasına gerek yoktur, bu ise rüzgar algılama ve yönlendirme mekanizmalarına olan ihtiyacı ortadan kaldırır. İlk tasarımların başlıca dezavantajları arasında her devir sırasında önemli tork dalgalanması ve kanatlar üzerindeki büyük bükülme momentleri vardı. Daha sonraki tasarımlar, kanatları sarmal olarak süpürerek tork dalgalanmasını giderdi.
Çalkantı, gelen bir dalga kırıldıktan sonra sahilde yıkanan çalkantılı bir su tabakasıdır. Çalkalama hareketi, plaj malzemelerini sahilden aşağı ve yukarı hareket ettirerek kıyı boyunca tortu değişimine neden olabilir. Çalkalama hareketinin zaman ölçeği, plaj türüne bağlı olarak saniyelerle dakikalar arasında değişir. Genelde daha düz plajlarda daha fazla çalkantı meydana gelir. Çalkalama hareketi, morfolojik özelliklerin oluşumunda ve çalkalama alanındaki değişimlerde birincil rolü oynar. Çalkantı hareketi, daha geniş kıyı morfodinamiğindeki anlık süreçlerden biri olarak da önemli bir rol oynamaktadır.
Rüzgâr türbini tasarımı, rüzgârdan enerji elde etmek için rüzgâr türbininin şekil ve teknik özelliklerinin belirlenmesidir. Rüzgâr türbini kurulumu rüzgâr enerjisini almak, türbini rüzgâra yönlendirmek, mekanik dönüşü elektrik enerjisine çevirmek, türbini başlatmak, durdurmak ve kontrol etmek için gerekli sistemlerden oluşur.
