Lịch sử turbine gió!

Con người đã sử dụng năng lượng gió để đẩy thuyền từ hàng ngàn năm trước.

• Thế kỷ 1 sau Công Nguyên: Lần đầu tiên trong lịch sử được biết đến, một bánh xe điều khiển bằng gió được sử dụng để cung cấp năng lượng cho một cỗ máy (đàn organ gió). Một kỹ sư người Hy Lạp, Heron of Alexandria, tạo ra chiếc cối gió này.
• Đến thế kỷ thứ 7: Cối xay gió được sử dụng cho các mục đích thực tế ở vùng Sistan của Iran, gần Afghanistan. Cối xay gió Panemone được sử dụng để xay ngô, xay bột và bơm nước.
• Đến năm 1000 sau Công Nguyên: Cối xay gió được sử dụng để bơm nước biển tạo muối ở Trung Quốc và Sicily.
• Những năm 1180: Cối xay gió thẳng đứng được sử dụng ở Tây Bắc Châu Âu để xay bột.

Năm 1887: Tua bin gió đầu tiên được biết đến được sử dụng để sản xuất điện ở Scotland. Tuabin gió được tạo ra bởi Giáo sư James Blyth của Trường Đại học Anderson, Glasgow (nay là Đại học Strathclyde). “Tua bin gió bọc vải cao 10 m của Blyth được lắp đặt trong khu vườn của ngôi nhà nghỉ mát của anh ấy tại Marykirk ở Kincardineshire và được sử dụng để sạc ắc quy do người Pháp Camille Alphonse Faure phát triển, để cung cấp năng lượng cho ánh sáng trong ngôi nhà, do đó nó trở thành ngôi nhà đầu tiên trên thế giới được cung cấp điện bằng năng lượng gió. Blyth cung cấp lượng điện dư thừa cho người dân Marykirk để thắp sáng đường phố chính, tuy nhiên họ từ chối.

• Năm 1888: Tua bin gió đầu tiên được biết đến của Hoa Kỳ được chế tạo bởi nhà phát minh Charles Brush để cung cấp điện cho dinh thự của ông ở Ohio.
• Năm 1891: Một nhà khoa học người Đan Mạch, Poul la Cour, phát triển một tuabin gió tạo ra điện và sau đó tìm ra cách cung cấp dòng điện ổn định từ tuabin gió bằng cách sử dụng bộ điều chỉnh, Kratostate.
• Năm 1895: Poul la Cour chuyển cối xay gió của mình thành một nhà máy điện nguyên mẫu. Sau đó, nó được sử dụng để cung cấp điện thắp sáng cho ngôi làng Askov.
• Đến năm 1900: Khoảng 2.500 cối xay gió với tổng công suất cực đại 30 MW đang được sử dụng trên khắp Đan Mạch cho các mục đích cơ khí, chẳng hạn như nghiền hạt và bơm nước.

Năm 1903: Poul la Cour thành lập Hiệp hội Thợ điện gió. Ông cũng là người đầu tiên được biết đến đã phát hiện ra rằng tuabin gió có ít cánh sẽ quay nhanh hơn và hiệu quả hơn tuabin có nhiều cánh.

• Năm 1904: Hiệp hội thợ điện gió tổ chức khóa học đầu tiên về điện gió. (Những người tham gia lớp học như hình trên.)
• Đến năm 1908: 72 hệ thống điện gió tạo ra điện đang hoạt động trên khắp Đan Mạch. Các cối xay gió có công suất từ 5 kW đến 25 kW.
• Năm 1927: Joe Jacobs và Marcellus Jacobs mở nhà máy “Gió Jacobs” ở Minneapolis, Minnesota. Họ sản xuất tuabin gió để sử dụng cho các trang trại, vì các trang trại thường không có điện lưới. Các tuabin gió thường được sử dụng để sạc pin và cung cấp năng lượng cho đèn chiếu sáng.

Năm 1931: Một thiết kế tuabin gió trục đứng được gọi là tuabin gió Darrieus được cấp bằng sáng chế bởi Georges Jean Marie Darrieus, một kỹ sư hàng không người Pháp. Loại tuabin gió này vẫn được sử dụng ngày nay, nhưng cho các ứng dụng thích hợp hơn như trên tàu thuyền, không gần như rộng rãi như tuabin gió trục ngang.

Năm 1931: Một tuabin gió trục ngang tương tự như những tuabin mà chúng ta sử dụng ngày nay được chế tạo ở Yalta. Tuabin gió có công suất điện 100 kW, cao 32 mét và hệ số chuyển đổi điện 32% (thực tế tương tự như những gì mà tuabin gió ngày nay nhận được).

Năm 1941: Tua bin gió công suất MW đầu tiên được kết nối với lưới điện phân phối địa phương. Tua bin gió Smith-Putnam 1,25 MW được lắp ở Castletown, Vermont. Nó có cánh 75 feet ~22m.

• Trong Chiến tranh thế giới thứ hai : Các tuabin gió nhỏ được sử dụng trên U-boat của Đức để sạc pin tàu ngầm và tiết kiệm nhiên liệu.
• Năm 1957: Jacobs Wind hiện đã sản xuất và bán khoảng 30.000 tuabin gió, bao gồm cả cho khách hàng ở Châu Phi và Nam Cực.
• Năm 1957: Johannes Juul, một cựu học sinh của Poul la Cour, chế tạo một tuabin gió trục ngang với đường kính 24 mét và 3 cánh có thiết kế rất giống với các tuabin gió được sử dụng ngày nay. Tua-bin gió có công suất 200 kW và nó sử dụng một phát minh mới, đó là gãy đầu khí động học khẩn cấp.

Năm 1975: Chương trình tuabin gió của NASA nhằm phát triển các tuabin gió có quy mô điện lưới bắt đầu. “Chương trình nghiên cứu và phát triển này đã đi tiên phong trong nhiều công nghệ tuabin nhiều MW đang được sử dụng ngày nay, bao gồm: tháp ống thép, máy phát tốc độ thay đổi, vật liệu cánh composite, điều khiển bước sóng từng phần, cũng như kỹ thuật khí động học, kết cấu và âm thanh khả năng thiết kế. Các tuabin gió lớn được phát triển theo nỗ lực này đã lập một số kỷ lục thế giới về đường kính và sản lượng điện. ”

• Băm 1975: Trang trại điện gió đầu tiên của Hoa Kỳ được đưa vào hoạt động, sản xuất đủ điện cho 4.149 ngôi nhà.

Năm 1978: Tua bin gió nhiều MW đầu tiên trên thế giới được sản xuất bởi giáo viên và học sinh trường Tvind. Tua-bin gió 2 MW  “đã đi tiên phong trong nhiều công nghệ được sử dụng trong tuabin gió hiện đại và cho phép Vestas, Siemens và những nhà sản xuất khác có được những bộ phận họ cần.

• Năm 1978: Nhà sản xuất tuabin gió Đan Mạch Vestas sản xuất tuabin gió đầu tiên của họ.
• Năm 1980: Nhà sản xuất turbine gió Zond được thành lập (sau này trở thành GE Wind Energy).
• Năm 1980: Nhà sản xuất tuabin gió Danregn Vindkraft được thành lập, bắt nguồn từ một nhà sản xuất hệ thống tưới tiêu Đan Mạch. Sau này nó trở thành Siemens Wind Energy.
• Năm 1980: Chi phí mua điện gió là $ 0,38 / kWh ở Hoa Kỳ.
• Năm 1980: Trang trại điện gió đầu tiên trên thế giới bao gồm 20 tuabin gió được đưa lên mạng lưới.

Những năm 1980: Đan Mạch bắt đầu lắp đặt các tuabin gió ngoài khơi.

• Những năm 1980: Enertech bắt đầu chế tạo các tuabin gió 1,8 kW có thể kết nối với lưới điện.
• Những năm 1980: Các cánh quạt tuabin gió thương mại có đường kính lên tới 17 mét và công suất 75 kW.
• Năm 1984: Enercon được thành lập. Cuối cùng nó trở thành nhà sản xuất tuabin gió lớn nhất của Đức cho tới nay.
• Năm 1986: Vestas, công ty trước đây tập trung vào các loại máy móc khác (ra đời từ năm 1898), quyết định tập trung 100% vào thị trường tuabin gió.
• Năm 1987: Một tuabin gió 3,2 MW được phát triển bởi chương trình tuabin gió của NASA.

Những năm 1990: Độ bền và hiệu suất trở nên quan trọng hơn, vì vậy các trụ tháp bằng thép hình ống và bê tông cốt thép được sử dụng.

• Năm 1991: Vestas bán tuabin gió thứ 1.000.

Năm 1991: Trang trại điện gió ngoài khơi đầu tiên trên thế giới được xây dựng ở miền nam Đan Mạch, bao gồm 11 tuabin gió do Bonus Energy sản xuất, mỗi tuabin có công suất 450 kW.

Năm 1991: Trang trại điện gió trên bờ đầu tiên của Vương quốc Anh được xây dựng tại Cornwall. Trang trại gió bao gồm 10 trang trại gió cùng sản xuất đủ điện cho khoảng 2.700 ngôi nhà.

• Năm 1994: Vestas tung ra OptiSlip với một tuabin gió mới. OptiSlip cho phép tuabin gió cung cấp dòng điện không đổi cho lưới điện.
• Năm 1995: Vestas sản xuất tuabin gió ngoài khơi đầu tiên của mình.
• Giai đoạn 1995-2000: Các cánh quạt tuabin gió thương mại có đường kính lên đến 50 mét và tuabin gió có công suất 750 kW, gấp 10 lần so với khoảng 10 năm trước.
• Năm 1996: Công suất điện gió toàn cầu đạt 6.100 MW.
• Năm 1998: Công suất điện gió toàn cầu đạt 10.200 MW.
• Năm 1998: Goldwind có trụ sở tại Trung Quốc được thành lập để sản xuất tuabin gió.
• Năm 1998: Vestas ra mắt công chúng, phát hành cổ phiếu lần đầu ra công chúng (IPO) trên Sở giao dịch chứng khoán Copenhagen.
• Năm 2000: Đơn đặt hàng 1.800 turbine gió Vestas, đơn đặt hàng tuabin gió lớn nhất trên thế giới, được sản xuất bởi Gamesa của Tây Ban Nha.
• Năm 2000: Công suất điện gió toàn cầu đạt 17.400 MW.
• Năm 2002: GE mua lại Enron Wind trong thủ tục phá sản của Enron. (GE Wind Energy cuối cùng đã trở thành nhà sản xuất tuabin gió số 1 trên thế giới vào năm 2012.)
• Năm 2002: Công suất điện gió toàn cầu đạt 31.100 MW.
• Năm 2003: Trang trại gió ngoài khơi đầu tiên của Vương quốc Anh mở ở phía bắc xứ Wales. Nó bao gồm 30 tuabin gió, mỗi tuabin có công suất 2 MW.
• Năm 2004: Vestas và NEG Micon hợp nhất. Sau đó, Vestas chiếm 34% thị trường tuabin gió toàn thế giới.
• Năm 2004:  Siemens mua lại Bonus Energy  (tên gọi ban đầu là Danregn Vindkraft). (“Từ năm 2004 đến năm 2011, Siemens đã tăng trưởng điện gió từ 0,5% đến 5% tổng doanh thu của Siemens kết hợp, với số nhân viên tăng từ 800 lên 7.800.”)
• Năm 2005: Công suất điện gió toàn cầu đạt 59.091 MW.
• Năm 2007: Công suất điện gió toàn cầu đạt 93.820 MW.
• Năm 2008: Công suất điện gió toàn cầu đạt 120.291 MW.

Năm 2009: Tua bin gió nổi (floating wind turbine) công suất lớn đầu tiên trên thế giới bắt đầu hoạt động ngoài khơi bờ biển Na Uy. Nó sử dụng một tuabin gió Siemens và được phát triển bởi Statoil.

• Năm 2009: Trang trại gió Roscoe ở Texas trở thành trang trại gió lớn nhất thế giới. Nó có công suất 781,5 MW và bao gồm 634 tuabin gió.
• Năm 2010: Chi phí quy đổi trung bình của điện gió hiện là $ 0,08/ kWh ở Hoa Kỳ, xấp xỉ 21% so với những năm 1980.
• Năm 2010: Trung Quốc vượt qua Mỹ để trở thành quốc gia có công suất điện gió được lắp đặt tích lũy nhiều nhất trên thế giới.
• Năm 2010: Công suất điện gió toàn cầu đạt 197.039 MW.
• Năm 2011: Chi phí quy đổi trung bình của điện gió hiện là $ 0,07/ kWh ở Hoa Kỳ.

Năm 2011: Các cánh quạt tuabin gió công nghiệp có đường kính lên tới 126 mét và tuabin gió có công suất 7.5MW, gấp khoảng 100 lần so với những năm 1980.

• Năm 2011: Nhật Bản có kế hoạch xây dựng trang trại gió nổi gồm nhiều tổ máy (6 tuabin gió, mỗi tuabin có công suất 2 MW). Đến năm 2020, Nhật Bản dự định có tới 80 tuabin gió nổi ở ngoài khơi gần Fukushima.
• Năm 2012: Trung tâm Năng lượng gió Alta ở California trở thành trang trại gió lớn nhất thế giới. Nó có công suất 1.320 MW, với kế hoạch tăng lên 3.000 MW. Nó bao gồm 440 tuabin gió vào cuối năm 2012.
• Năm 2012: Mỹ một lần nữa trở thành thị trường điện gió lớn nhất thế giới.
• Năm 2012: Công suất điện gió lắp đặt ở Trung Quốc đạt 75 gigawatt, cao nhất thế giới.
• Năm 2012: Vương quốc Anh có hơn 3 gigawatt công suất điện gió ngoài khơi được lắp đặt, nhiều nhất trên thế giới và hơn ba lần so với Đan Mạch, đứng thứ hai.
• Năm 2012: Công suất điện gió toàn cầu đạt 282.587 MW.
• Năm 2012: Vestas sản xuất tuabin gió thứ 50.000 và các tuabin gió được lắp đặt trên khắp thế giới đạt công suất 50.000 MW.
• Năm 2013: Chi phí bình quân quy đổi của điện gió hiện là $ 0,06/ kWh ở Hoa Kỳ, xấp xỉ 15% so với những năm 1980.

Năm 2013: GE sản xuất tuabin gió kết hợp lưu trữ năng lượng.

• Năm 2013: 54% điện năng của Tây Ban Nha đến từ năng lượng tái tạo, chủ yếu là năng lượng gió.
• Năm 2013: Trung Quốc một lần nữa vượt qua Mỹ để trở thành thị trường điện gió lớn nhất thế giới.
• Năm 2013: Điện gió trở thành nguồn điện lớn thứ ba của Trung Quốc, vượt qua điện hạt nhân..
• Năm 2013: Tua bin gió ngoài khơi đầu tiên ở Mỹ được khởi động.
• Năm 2014, hơn 240.000 tuabin gió cỡ lớn đang hoạt động trên thế giới, cung cấp 4% điện năng toàn thế giới.

Năng lượng gió đã đi được một chặng đường dài, nhưng nó vẫn còn rất nhiều dư địa để phát triển. Mức tăng trưởng của nó trong những thập kỷ tới được dự đoán sẽ lớn hơn nhiều so với cho đến nay.