數千年來，人們一直在利用風能進行工作 - 從世界各地的帆船旅行到使用風車銑削穀物。如今，通過使用風力渦輪機，風變得越來越普遍作為可再生能源。

風力渦輪機有四個基本零件 - 塔，渦輪刀片，一個齒輪盒和一個發電機 - 可以將動能從風中轉換為電能。當刀片轉彎時，它們會通過豎井使齒輪箱轉動。轉動齒輪盒會導致發電機通過第二軸轉動。發電機的轉動會產生電力。

風力渦輪機可以產生的電力量受許多變量的影響。在此實驗中，您將探索影響渦輪機轉動的變量。然後，您將使用數據收集設備定量研究風扇速度對風力渦輪機功率輸出的影響。

使用太陽能電池板從太陽發電變得越來越普遍。太陽能電池板可以在許多尺度上使用來產生動力。單個小麵板可用於為電子設備（例如手機）充電。大量麵板可以共同起作用，為整個社區發電。

太陽能電池板可以產生的電力量受許多變量的影響。在本實驗中，您將探索太陽能電池板產生的電流和電壓的量如何受到燈的距離的影響。然後，您將在直射的陽光下測試設備，並在將能量從太陽轉換為電能時計算光伏電池的效率。

用太陽加熱水並不是一個新主意。幾個世紀以來，人類一直在利用太陽的熱能。如今，在世界各地的屋頂上發現了太陽能熱係統，可為數百萬人提供負擔得起的無汙染熱水。

在大多數美國房屋中，用電力，天然氣或油加熱水。由於我們的大部分電力都是由化石燃料產生的，因此可以肯定地說，美國大多數水都是使用化石燃料的能量加熱的。化石燃料的燃燒將汙染釋放到環境中，並被認為會導致全球氣候變化。

由於它需要大量能量才能加熱水，因此可能是我們能源賬單的很大一部分。用一種可以用太陽能量加熱水的設備代替傳統的熱水器不僅對環境有益，而且還可以是節省能源賬單的錢的好方法。

太陽能收集器利用溫室效應來加熱水。您是否曾經注意到它在陽光下停在陽光下的汽車內部有多溫暖？陽光很容易穿過玻璃窗，並在撞到汽車內部時會轉化為熱量。其中的一些熱量通過玻璃倒流，但其中很多被困在裏麵。在太陽能收集器中，這種被困的熱量會溫暖通過係統循環的水。