Вятърните електроцентрали бързо заемат челно място в групата на възобновяемите енергийни източници. В България съществуват няколко географски зони, които са подходящи за изграждането главно на средни по размер вятърни турбини. Проучването и проектирането на подобни съоръжения следва да се прави много внимателно и задълбочено поради спецификата на вятърната енергия.
Вятърна енергия (или Енергия от вятъра) е възобновяем вид енергия и представлява кинетичната енергия на въздушните маси в атмосферата. Тя се превръща в полезна форма на енергия, най-често в електрическа или механична.
Механична енергия: вятърът е използван за задвижване на платноходи, за помпане на вода за напояване, или за задвижване на вярърни мелници.
Електрическа: с помощта на електрически генератори силата на вятъра може да се превърне в електричество.
Вятърната енергетика е бурно развиващ се отрасъл, за което свидетелства фактът, че в края на 2008 година общият капацитет на ветрогенераторите в световен мащаб е 120 гигавата. В началото на 2009 година 80 страни в света използват този вид енергия за промишлени цели.
Вятърната енергия е чиста, без вредни емисии. За сметка на това конструирането на ветрогенератори не се посреща с ентусиазъм от всички, най-вече заради някои странични ефекти върху околната среда – разливане на смазочни материали и хидравлични течности, промени в микроклимата, опасност за птиците, загрозяване на пейзажа и други.
Вятърните генератори използват въздушни турбини за да уловят енергията на движещия се въздух и да я превърнат в електрическа енергия за домакински или промишлени нужди. Енергията на вятъра е възобновяем източник на електрическа енергия и една от най-успешно развиващите се енергийни индустрии в световен мащаб. Правителствата на много страни насърчават проекти за добиване на енергия от възобновяеми източници, в това число и изграждане на вятърни генератори.
Вятърът може да се разглежда като форма на слънчева енергия тъй като се поражда от нееднаквото затопляне на атмосферните слоеве от слънцето. Кинетичната енергия на този движещ се въздушен поток се улавя от вятърните генератори и се превръща в електрическа енергия. Кинетичната енергия на вятъра не се превръща директно в електрическа, а първо в механична (въртене на перките на вятърните генератори), която задвижва генератор, произвеждащ самата ел. енергия.
Вятърните генератори могат да се разгледат като устройства, обратни на вентилаторите. Докато вентилаторите произвеждат вятър от ел. енергия, то въпросните вятърни генератори произвеждат ел. енергия от вятъра. Малките вятърни генератори с диаметър на перката между 3 и 8 метра могат да създадат достатъчно лелктричество за нуждите на едно домакинство.
Скоростта н вятъра е от решаващо значение за ефективността на всички видове вятърни генератори, тъй като произвежданата електроенергия е пропорционална на третата степен на скоростта на вятъра. С други думи малко повече вътър означава много повече електричество. Предимствата на вятърните генератори са:
- безплатна енергия;
- възобновяеми източници;
- чиста и незамърсяваща околната среда работа (без отпадни продукти); Като недостатъци на вятърните генератори могат да се посочат:
- скъпи технически съоръжения, изискващи сериозна инвестиция;
- необходимост от периодична поддръжка и профилактика на съоръженията;
- вятърните генератори имат определено ниво на шум от въртенето на перките и генераторите и освен това вредят на птиците и летящите бозайници.
Препоръчително е вятърните генератори да се монтират на отсояние от най-близкото препядствие най-малко десет пъти по-голямо от собствената им височина. По-високите вятърни генератори са и по-ефективни тъй-като скоростта на вятъра се увеличава с повишаване на височината. За добрата работа на вятърните генератори е желателно вятърът да е постоянен, от една и съща посока и да не се завихря от близки препятствия (хълмове, сгради и дървета).
Важен параметър на всички вятърни генератори е скоростта на вятъра необходима за завъртане на перката (извеждането и от състояние на покой). Този параметър се дава от производителите на вятърни генератори и се определя при избора на генератор за даден географски район