هندسة محطات القوى
تستمد محطات طاقة الرياح المعروفة أيضًا باسم توربينات الرياح طاقتها من الريح عن طريق توصيل مولد إلى شفرات المروحة وباستخدام الحركة الدورانية التي تسببها الرياح لتشغيل المولد ثم يتم تغذية الطاقة المولدة مرة أخرى إلى شبكة الطاقة. يمكن تنفيذ محطات طاقة الرياح على مساحات كبيرة من الأراضي المفتوحة أو على مسطحات مائية كبيرة مثل المحيطات حيث انهم ببساطة يعتمدون على المناطق التي تعاني من كميات كبيرة من الرياح. من الناحية الفنية تعتبر توربينات الرياح أحد أشكال الطاقة الشمسية حيث أنها تعتمد على فروق الضغط الناتجة عن التسخين غير المتساوي لجو الأرض. توربينات الرياح هي التماس معرفة من قبل مهندسي الميكانيكيا والكهرباء والمدنية. معرفة ديناميكيات السوائل من مساعدي المهندسين الميكانيكيين أمر حاسم في تحديد جدوى مواقع توربينات الرياح ويضمن المهندسون الكهربائيون إمكانية توليد الطاقة ونقلها والمهندسون المدنيون مهمون في بناء واستخدام توربينات الرياح.
هندسة أنظمة الطاقة
القدرة على تحويل -بسهولة - جهد طاقة التيار المتردد مهم لسببين، أولا: يمكن أن تنتقل الطاقة لمسافات طويلة مع أقل الخسائر في الفولتيات العالية. لذا في شبكات الطاقة حيث عملية توليد الطاقة بعيدة عن الأحمال الكهربائية، فمن المستحسن رفع جهد الطاقة عند نقطة التوليد ثم تنحي الجهد بالقرب من الأحمال.ثانيا، غالبا ما يكون أكثر اقتصادا لتركيب التوربينات(العنفة) التي تنتج فولتيات اعلي من المستخدمة من معظم الأجهزة، وبالتالي فإن القدرة على تحويل الفولتية بسهولة يعني إمكانية تنظيم عدم التجانس بين الفولتيات بسهولة.
أجهزة المواد الصلبة الحالة، والتي هي نتاج ثورة أشباه الموصلات.تتيح إمكانية تحويل طاقة التيار المستمر إلي فولتيات مختلفة وبناء آلات التيار المستمر الفرشية وأيضا التحويل بين طاقتي التيار المتردد والمستمر.ومع ذلك، الأجهزة ذو تكنولوجيا المواد الصلبة الحالة غالبا ما تكون أكثر تكلفة من نظيراتها التقليدية، لذلك لا تزال طاقة التيار المتردد في استخدام واسع النطاق.
هندسة الطاقة تتعامل مع توليد ونقل وتوزيع الكهرباء فضلا عن تصميم مجموعة من الأجهزة ذات الصلة. وهذه تشمل المحولات والمولدات الكهربائية والمحركات الكهربائية.
هندسة الطاقة هي شبكة مترابطة من العناصر التي تحول أشكال مختلفة من الطاقة إلى طاقة كهربائية. هندسة الطاقة الحديثة تتكون من ثلاثة نظم فرعية رئيسية هي: نظام توليدالطاقة، نظام نقل الطاقة ونظام توزيع الطاقة. في نظام توليد الطاقة، محطة توليد الطاقة تولد الكهرباء. نظام نقل الطاقة ينقل الكهرباء إلى مراكز الأحمال. نظام توزيع الطاقة يواصل نقل الطاقة إلى العملاء.
توليد الطاقة الكهربائية هو عملية يتم بموجبها عملية تحويل الطاقة إلي طاقة كهربية -شكل آخر من أشكال الطاقة المختلفة-، هناك العديد من العمليات التحويلية المختلفة، ومن بينها التحويل إلي الطاقة الكيميائية، الطاقة الضوئية، والطاقة الكهروميكانيكية. عملية تحويل الطاقة الكهروميكانيكية تتمثل في تحويل الطاقة من الفحم، البترول، الغاز الطبيعي واليورانيوم إلي طاقة كهربائية.هذه جميعها- باستثناء عملية تحويل طاقة الرياح- لديها ميزة اقتران مولد التيار المترددAC بالتوربينات البخارية، الغازية أو التوربينات المائية كما في التوربينات التي تحول البخار، الغاز أو تدفق المياه إلي طاقة حركة دورانية ومن ثم يقوم المولد الكهربائي بتحويل طاقة الحركة الدورانية للتوربين إلي طاقة كهربائية، هذه العملية التحويلية(توربين -مولد كهربائي) هي حتي الآن الأكثر اقتصادا، وبالتالي الأكثر شيوعا في الصناعة اليوم.