Yel değirmeni, enerji üretmek için rüzgâr gücünden faydalanarak çalışan büyük pervaneli çarklı makinenin adıdır.
Çok eski zamanlardan beri yel değirmenleri, buğday öğütmek ve su pompalamak gibi işlerde mekanik güç elde etmekte kullanılmıştır. Hollanda’da bulunan yel değirmenleri, karayı denizden ayırmak için su pompalamakla görevlidir. Gelişmekte olan ülkelerde halâ önemli güç kaynağı olmalarına rağmen endüstri bakımından gelişmiş ülkelerde rolleri azalmıştır. Elektrik enerjisi kaynağı olarak kullanılan ilk yel değirmeni 1890 yılında Danimarka’da yapılmıştı. Bu tarihten sonra rüzgârla çalışan değirmenler küçük ev ve çiftliklere elektrik sağlamak için kullanılmıştır.
Yel değirmeninin model ve çalışması rüzgâr hızına, yönüne ve yüksekliğine bağlıdır. Rüzgârın saatteki hızı ortalama 29 – 40 km olan yerler yel değirmenleri için uygundur. Saatte 8 km hızı olan hafif rüzgârlar yel değirmenini çalıştıramazlar, güçlü rüzgârlar ve fırtınalar ise yel değirmenini hasara uğratabilirler.
Yel değirmenleri genel olarak rüzgârla dönen bazı parçalardan meydana gelir. Başlıca iki çeşidi vardır;
Yatay eksenli yel değirmenleri
Dikey eksenli yel değirmenleri
Bir yel değirmenini döndüren rüzgârın gücü, hızının küpü, yel değirmenini döndüren pervane çapının karesi ve havanın yoğunluğu ile doğru orantılıdır. Küçük çaptaki rüzgâr güç sistemleri, elektrik ve mekanik güç sağlamak bakımından ekonomik önem taşır.
6 kilowattlık bir rüzgâr jeneratörü, ortalama rüzgâr hızının saatte 16 km olduğu kabul edilirse, ayda 325 kilowatt saat (kWh) elektrik üretebilir. Bu da orta halli bir evin bütün elektrik ihtiyacını karşılamaya yeterlidir. Rüzgâr olmadığı zaman elektrik, rüzgâr enerjisinin kimyasal enerji olarak depolandığı akümülatörlerden sağlanır.
Büyük çaptaki yel değirmenlerinin birçok avantajı vardır Herhangi bir kirlenmeye yol açmazlar, fazla gürültü çıkarmazlar ve yakıta ihtiyaçları yoktur. Bu sebeplerden bu cins büyük sistemli yel değirmenleri Hollanda ve ABD gibi ülkelerde kullanılmaktadır. Günümüzde yel değirmenleri aracılığıyla elektrik üretimine ilgi artmış durumdadır. Şuan tüm dünyada kurulan rüzgâr çiftliklerinde yel değirmenleriyle elektrik üretimi yapılmaktadır.
İlk yel değirmenlerinin 7. yüzyılda İran’da, daha sonraları Çin’de kullanıldıkları ve sonradan da Avrupa’ya yayıldıkları eldeki belgelerden anlaşılmaktadır.
TÜRKİYE’NİN TARİHİ RÜZGARGÜLLERİ; YEL DEĞİRMENLERİ…
Anadolu’nun rüzgarlı tepelerinde asırlarca yaşayan bu gelenek, günümüzde yerini modern yöntemlere bıraktıysa da tarihi yel değirmenleri varlığını halen korumaktadır.
Antik çağlardan günümüze balıkçılar bereket için nasıl denize dönerse yüzünü, değirmenciler de rüzgara dönermiş yüzünü. Rüzgarın değirmenden yana esmediği zamanlarda değirmenciler onu mutlu edecek olan rüzgarı beklerken sıkılmamak için sabaha kadar türküler söylenirmiş. Kuşaktan kuşağa miras kalarak yüzlerce yıl boyunca dönüp durmuş pervaneleri, değirmenlerin.
Tahılları öğüterek un haline getiren yel değirmenleri rüzgârlı tepeleri mekân edinirler. Deli esen rüzgârlar, o koca çarkı döndürmeye başlayınca, içerideki değirmen taşı çevrilir usul usul.
Alaçatı’nın bereket sembolü taş gövdeli değirmenleri, Bodrum Yarımadası’nın rüzgârlı tepelerinde çeşitli büyüklüklerde, en eskisi yaklaşık dört yüz yaşına ulaşmış seksene yakın yel değirmeni var. Datça değirmenleri ise üç katlı. En üst katta tahıl öğütülürken, orta kat depolama amacıyla, en alt kat ise ağırlama ve teslimat için kullanılırmış. Eşeklerle değirmenlere taşınan tahıllar sırayla öğütülüp çuvallara doldurulurmuş. İstanbul’da bir semt adını onlardan almış: Yeldeğirmeni.
Evlerin arasına sıkışıp kalmış yel değirmenleri zamanla çok katlı apartmanlara yenik düşmüşler. Bozcaada, Göynük, Ayvalık ve Balıkesir-Şamlı yel değirmenleri ise eski ihtişamlarıyla halen ayaktalar.