风是看不见的，但单我们外我们能够感觉得到。当海上波涛汹涌，田里麦浪滚滚，深山林海怒吼，广场旌旗飘扬，地面树叶飞舞的时候，你一定会感受到风的存在。风力是人类最早使用的动力之一.约在公元前2800年，埃及人就开始用风帆协助奴隶们划桨.后来又利用风帆协助牲畜做磨谷和提水等重体力劳动.
风因何而来
风是由空气流动引起的，而空气流动是由太阳能引起的，所以说产生风的源泉是太阳，地球的各处受到太阳照射，因受热情况各不相同，温度差异很大，这种温度的差异进而产生了大气压差。
空气和水一样，都是流体。水总是由高处流向低处；空气则总是从气压高的地方向气压低的地方流动。风向什么地方吹？为什么有时候刮起来特别迅猛有劲？而有时却又懒散无力，甚至销声匿迹呢？这都是由气压高低、气温冷暖等因素综合决定的。
当地球表面受到太阳照射，温度增高后，空气因体积膨胀向上升高，气压降低。别处气压高、温度低的冷空气就会流过来补充。冷空气受热后，又会上升。空气如此这般不断流动，就产生了风。气压差值越大，空气流动越快，风也就越大。例如冬季北方强大的冷空气南下时，夏季在台风中心附近，单位距离内存在很大的气压差，因此，风就特别大。
风力众兄弟
如何测定风力，风的大小用什么表示呢？
一种是用目测，目测就是用眼睛估计。这种方法我们的祖先早就会使用了。远在1200多年前的唐代，那时水运和造船业都很发达，船舶不仅在江河里往来不绝，而且还远航到印度洋和波斯湾。另一种是用仪器测。我们的祖先在航运时经常注意风力大小，根据树木受风后的不同形态和破坏程度，将风力分为：动叶、鸣条、摇枝、堕叶、折小枝、折大枝、折木飞砂石、拔大树等8个等级。
一级风为“动叶十里”，即风速是日行十里，可使树叶微微翻动；二级风为“鸣条百里”，即风速日行百里，可使树叶沙沙作响；三级风为“摇枝二百里，能使树枝摇动；四级风为”落叶三百里，能刮落树叶；五级风为“折枝四百里，能使小树枝折断；六级风为”折大枝五百里，能折断大树枝；七级风为“折木飞沙石千里，可飞沙走石；八级风为“拔大树三千里”，可将大树连根拔起。
这比英国人蒲福在1805年所定的风力等级要早1100多年哩。现在国际上使用的0-12级的风力等级表，就是在前人的基础上，经过多次修改而形成的。
风中的能量
喜怒无常的风，撒起野来不得了，轻则飞沙走石、推波逐浪，重则拔树倒屋，倾船覆舟。其实，平时风却在给人类做着好事：诸如耕云插雨，调节气温、传播花粉、鼓帆行船、吹动风车等等。风蕴藏着极大的能量，地球表面风的能量，估计为1.3万亿千瓦/年，其中可利用的风能约有200亿千瓦，中国有可利用的风能约为1.6亿-2.53亿千瓦，相当于1992年全国发电总装机容量的1.5倍，平均风能密度为100瓦/平方米。
有人把我国浙江舟山地区称作“风能库”是有道理的。
例如那里的嵊泗列岛，冬季平均风速为7.7米/秒，年均风速为7.3米/秒，全年刮风速为3-20米/秒的有效风的时间有7846.7小时，占全年总时数的89.6％，故该地区定为全国风能一级区。舟山群岛风能总储量为462万千瓦，如能开发利用10％，也有46.2万千瓦，为舟山市1994年实际需电装机容量（8.8万千瓦）的5倍。
迎风飞转话风车
西班牙着名作家塞万提斯笔下的堂·吉诃德，一心想成为一名游侠骑士。
一次这位“骑士”出游，见到30多架大风车巨人般地竖立在田野上。堂·吉诃德将风车视作巨人，将风车的翅膀当作巨人的胳膊，毫不畏惧，催着坐骑，冲了上去。他用盾牌遮住身体，横摆长枪向第一架风车使劲一戳，刺中了风车翅膀。风车翅膀在风里转得正猛，把刺进去的长枪一下迸做几段，并把堂·吉诃德连人带马直扫出去……作家笔下的人物固然是虚构的，但故事却告诉人们：在很早很早的时候，人类就已经懂得利用风力为自己服务了。
风车小史
公元前3600年前后，古埃及就使用风车提水、灌溉。
在我国，风车的使用也比较早。在辽阳三道壕东汉晚期的汉墓壁画上，就画有风车的图样。在14世纪，我国就有关于风力提水的记载。
12世纪，在英国和法国出现了欧洲最早的风车，以后传入德国、荷兰和北欧国家，又过了几个世纪，风车传入南欧。哥伦布发现美洲新大陆以后，随着欧洲人向海外移民，风车也出现在美洲土地上。
早期的风车呈柱子形状，功率约为2-8马力（1机工马力合735瓦）。
15世纪欧洲出现了塔式风车，功率达到6-14马力。这种风车至今仍可在欧洲许多地区看到，最有代表性的是荷兰的风车谷物磨粉机，它高约5层楼，装有由4个帆架构成的风轮，每个帆架长9-12米。19世纪后期，美国造出了现代风车。目前世界上最常见的风车种类有多叶式、螺旋桨式、垂直风轮机等。
风车最早被用来抽水灌溉、研磨谷物，今天则主要用于风力发电。20世纪70年代以来，由于能源危机和环境污染日趋严重，风能作为一种无污染的可再生能源引起了越来越多国家的重视，世界上将有越来越多的现代风车迎风飞转。
荷兰的象征
有“低地之国”之称的荷兰早就利用风车排水造田、磨面、榨油和锯木等。在荷兰至今还有数以千计的大风车作为文物被保存下来，它们已成为荷兰的象征。
荷兰濒临北海，是世界上地势最低的国家。荷兰的海岸线曲折绵延，全长1075千米，但海堤竟两倍于海岸长度，总长达2414千米。凭着这道道海堤，荷兰人不仅抵御了海潮的肆虐，并且向大海争来了大片新土地。
如果说海堤是荷兰人民精神的象征，那么举目皆见的风车可说是他们智慧的反映了。形状各异的大小风车，不知疲倦地挥转着风翼，带动唧筒活塞，把洼地里的水源源不断地抽往纵横交错的沟渠、运河，排向海洋。如果没有海堤，荷兰的大片沃土将被海水吞没；如果没有千万座日夜不息地运转着的风车，那么即使围出了新地，结果仍因无法排干水而只能成为大片泥潭沼泽。
荷兰地处北纬50°-60°间，正好坐落在地球的盛行西风带，一年四季盛吹西风。同时，荷兰濒临大西洋，又是典型的海洋性气候国家，海陆风长年不息，这就给缺乏动力资源的荷兰，提供了利用风力的优厚补偿。
荷兰的风车，最大的有好几层楼高，风翼长达20米。18世纪末，荷兰全国的风车约有12000座，每台拥有6000马力。这些风车不停地吸水、排水，保障了全国2/3土地免受水淹。
鹿特丹以东不到5英里（合8.05千米）的方德代克村，目前仍有19座建于18世纪三、四十年代的风车。这种风车有着类似于钟表结构的塔房。村里的居民都住在这样的塔房里。塔房里有好多层，下面几层由墙壁隔成不同形状的屋子，上面几层没有隔开，是几个完整的圆屋子。
20世纪以来，由于燃料结构的变化，依靠风力的古老风车曾一度变得黯淡无光，几乎被人遗忘了。但是，由于风车利用的是自然力，绝没有污染、耗尽之虞，所以被荷兰人民一直沿用至今。
在过去的15年里，荷兰科学家开发了一些经济效益好的风力发动机。现在荷兰生产的风力机，安全可靠，效率高，噪音低，完全符合国际安全标准。
到现在为止，荷兰已安装了13.5万千瓦容量的风力机。估计本世纪初，装机容量大约为100万千瓦，到2010年，装机容量更可达200万千瓦，其中10％计划安装在近海区。
风车为什么会转
风车是怎样借助风力而转动的呢？风车翼和飞机翼一样呈流线型，这样，风吹过以后便能在其顶部和尾部产生压力差，从而产生气动升力。风车就是靠这股升力旋转的。通过控制风车翼的角度，便可以改变其空气动力的特性：风车翼成大角度时，能截获较多的风，即使此时风速较小也能使风车维持一定的转速；当风速较大时，则减小风车翼的角度；风速太大时，则要停下来，避免过大的扭力使风车损坏。此外，整个风车有一个偏转系统，以保持车翼的方向与风向一致。
风车转，水哗哗
风力提水是早期风能利用的主要形式，至今，许多国家特别是发展中国家仍利用风力提水。风力提水的形式有两类：一类是用风力提水机组直接提水；另一类是用风力发电，供电泵提水系统运转，从而间接提水。用于直接提水的风力机组又可分为两种：一种是风力机-往复式水泵机组，高扬程，小流量，它的风轮直径为2-7米，扬程为10-150米，流量为0.5-5立方米/小时，可提取深井中地下水，在风力资源较丰富的内陆农牧区可为人、畜提供清洁饮用水或进行小面积灌溉；另一种是风力机-旋转式水泵提水机组，低扬程，大流量，它的风轮直径为5-8米，扬程为0.5-5米，流量为50-200立方米/小时，可提取地表水或浅层地下水。
由北京八达岭风力发电实验站研究的风力提水机国内已有两家工厂制造。这种低扬程大流量的提水机是由一台扬程为5米左右的风力机与一台阿基米德螺线螺旋泵组合而成的。螺旋泵转动时，便将水带上。典型的产品是用直径5-6米、12枚叶片的风力机和阿基米德螺线螺旋泵组合，在额定风速为每秒8米时，流量是每小时80立方米（扬程3米）和每小时60立方米（扬程5米）。这种风力提水机系统仅1994年就生产出80台以上，整个系统制造成本约为19200元人民币，生产时由政府给予1/3的补贴，由此也可看出我国政府对风能利用的重视。
最近，中国农机化研究院还与天津双节风能厂合作研制了两台大流量风力提水机，风轮直径为8米，塔高10米，螺旋泵的直径为0.6米，在额定风速8米/秒时，流量可达200立方米/小时。
在所有的高扬程、小流量风力提水机中，国产的FDG-4型提水机的性能是很优越的。它的风轮直径为4米，由18片弧形叶片组成。工作时由活塞提升产生负压，使水被抽上来。当扬程50米、风速8米/秒时，提水量约为1.1立方米/小时。
在我国，利用风力提水是弥补当前能源不足的有效途径之一，并已取得较好的效益。比如，一台FDG-5型风力提水机组可代替一台5.5千瓦的电泵，为220000平方米盐池提供海水，机组的成本5年内便可以收回。
风电自法拉第发明了发电机和电动机，实现了机械能和电能之间的相互转化之后，用风力来发电就开始得到重视.
“风车田园”
在美国加利福尼亚山区，数以千万计的风车拔地而起，如同种庄稼般地被安装在旷野、山谷，5年时间就装配上13000多台，形成了蔚为壮观的“风车田园”。美国加利福尼亚阿尔蒙特山的风力发电场是目前世界上最大的风电场。1992年4月装机容量73.7万千瓦。1991年共发电11亿千瓦·时，占美国风力发电的39.3％。
风力发电场过去直译为“风力田”。因为它形象地描绘了把许多风力发电机（简称风力机）安装在一片土地上，正如种庄稼一样。现在国内较习惯叫“风力场”，或“风电场”。
由于美国开发风电场的成功，北欧及世界上许多地方也都纷纷建立起风电场。
我国风力发电场的发展也很迅速。截止1992年，我国已建设10座小型风电场，总装机容量11420千瓦。其中以新疆达坂城风电场规模较大。其他一些风力场分布在：内蒙古的朱日和、商都，福建的平潭岛，广东的南澳岛，浙江的嵊泗岛、大陈岛，山东的荣成、长岛，辽宁的瓦房店等地。
在所有的风力发电场中，新疆达坂城风力发电总装机容量4450千瓦，居全国风力发电前列，内蒙古朱日和至1893年前，装机总容量达3300千瓦，是我国第二大风力发电站。
风力发电，前途光明
据美国电力研究所预测，到2010年，美国的风力发电规模将达5000万千瓦。目前，美国对风车进行了改革，引进空气动力学和微电子技术，做到风车的叶片能随风速的大小随意旋转，风力发电全部计算机化，从而使发电能力成倍提高。预计本世纪，风力发电的成本将会降低很多。
到1995年底，德国安装了超过100万千瓦功率的风力发电设施。这年德国共有17亿至19亿千瓦·时由风力发出的电输向公共电网。而1994年，德国的风力发电量却还只有9.4亿千瓦·时。可见德国风力发电发展迅速。1989年德国还只能安装发电能力为50至80千瓦的风力发电设备。现在，500-600千瓦的风车已经批量投放市场。
丹麦在哥本哈根南部洛南岛附近建成了一个规模较大的风力发电场，到2005年底，该国风力发电将达120万千瓦，占该国所需电力的10％。
瑞典计划在波罗的海122千米长的海岸线安装97个风力发电站。
英国正实施一项浮动风力计划：将风车装在深海试验平台上进行风力发电。如试验成功，则会成为海洋风力发电的先驱。
前苏联有科学家提出利用对流层风力发电的设想，因为在离地面10-12千米的大气对流层，其风速每秒可达25-30米，所以设计者考虑将质量为30吨的风力发电机，用气球升到对流层进行发电，这样将大大提高发电效率。这种设想确实别出心裁。
最近，埃及政府已同丹麦政府商定，两国合作开发埃及的风能资源。埃及政府打算到2005年底为止建成装机容量达20万千瓦的风力涡轮机。目前的资料表明，埃及可利用的风能较大，沿苏伊士湾的一些地区是世界上风力最大的地区之一，这些地区的风能很有开发的潜力。
据欧洲共同体规划，本世纪初，一些国家的风力发电容量将发展到如下规模：荷兰100万千瓦、丹麦100万千瓦、英国70万千瓦、德国50万千瓦、希腊40万千瓦。到2030年欧洲的风力发电量将是欧洲总发电量的10％。
我国风力发电总装机容量已达2.6万千瓦。20世纪80年代以来，50瓦至300瓦的微型风力发电机相继研制成功并投入批量生产，目前约有12万余台在内蒙古、新疆、青海等牧区草原和沿海无电网地区运行，解决了渔民、牧民看电视和照明问题。我国120千瓦中、小型风力发电机组已达到小批量生产阶段，已建成10个风电场，还有一批风电场在建。
