Využití síly větrné energie
Pokud jde o čistou energii, větrná energie je považována za jednu z nejspolehlivějších a nejudržitelnějších alternativ. A díky kombinaci zdokonalených technologií a klesajících cen se její využívání v posledních letech zvyšuje. Než se však vítr stane nejperspektivnější formou alternativní energie, je třeba překonat určité překážky.
Například existují určité náznaky, že velké větrné farmy mohou způsobovat vysokou úmrtnost ptáků a netopýrů, a je známo, že velké turbíny a větrné lopatky mají negativní dopad na místní estetiku. Tyto problémy naštěstí vedou k inovativním řešením, díky nimž se větrná energie stává ještě atraktivnější možností. Například španělská společnost s názvem Vortex Bladeless nedávno představila svůj návrh větrné turbíny, která vyrábí elektřinu bez potřeby rotujících lopatek.
Turbína bez lopatek?
Turbína, jejíž vzhled jeden ze spolutvůrců popsal jako „chřest“, využívá k výrobě elektřiny sílu vytvářenou přirozenými větrnými víry. V podstatě jde o to, že pokud do cesty větru postavíte nějaký předmět, vytvoří se za překážkou vlnící se vír. Stavební inženýři to již nějakou dobu chápou a navrhují výškové budovy a stavby (jako Burdž Chalífa) tak, aby jim buď odolávaly, nebo je usměrňovaly. Společnost Vortex Bladeless naproti tomu navrhla svou turbínu tak, aby tohoto efektu využila.
Tenká kuželovitá turbína je vyrobena z uhlíkových vláken a skleněných vláken a motor je umístěn ve spodní části. Tato konstrukce zajišťuje, že se větrný vír otáčí synchronně podél celého kužele, což způsobuje jeho kmitání tam a zpět a generování mechanické energie z motoru, a.. Konstruktéři také na základnu namontovali prstenec magnetů, který dodává rotaci impuls bez ohledu na rychlost větru.
Bezlopatkový prototyp Vortex Bladeless se testuje v terénu. Kredit: indiegogo.com
Výhody bezlopatkové konstrukce
Konstrukce Vortex má mnoho výhod. Pro začátek je jeho výroba levnější než u současných turbín s lopatkovými koly. Je také levnější na údržbu, protože konstrukce nezahrnuje tření mezi pohyblivými částmi. Je také zcela tichá a ptáci kolem ní mohou létat beze strachu, že je lopatky nasají nebo rozsekají na kusy.
Přirozeně se najdou tací, kteří jsou k účinnosti takové konstrukce skeptičtí – což je běžný bod vždy, když se zavádí nová forma alternativní energie. Konstruktéři Vortexu však trvají na tom, že jejich turbína byla výpočetně modelována, testována ve větrném tunelu a již provedli prototypové testy s modelem Vortex Atlantis o výkonu 100 W.
Zakladatelé dále tvrdí, že jejich Vortex Mini – model o délce 13 metrů (42 stop) a výkonu 4 KW – dokáže za ideálních podmínek zachytit až 40 % výkonu větru. Na základě testování v terénu připouštějí, že model Mini je sice o 30 % méně účinný než běžné větrné turbíny, ale že tento nedostatek je kompenzován tím, že na stejný prostor lze umístit dvojnásobné množství turbín Vortex než turbín vrtulových.
V příštích měsících plánují nasadit modely Atlantis i Mini pro soukromé domy v rozvojových zemích nebo malé stavby, jako jsou rádiové antény. Do roku 2018 chtějí dokončit vývoj Vortex Grand, 150 metrů vysoké verze Bladeless (která je velikostí srovnatelná s běžnými turbínami), která bude schopna vyrábět 1 MW energie.
Umělecký koncept pole Wind Stalks, v pozadí je vidět panorama Dubaje. Kredit: atelierdna.com
Další inovace v oblasti větrné techniky a turbín
Nejde samozřejmě o jediný příklad nové inovativní technologie turbín, která se v posledních letech objevila. Začátkem letošního roku představila francouzská společnost New Wind revoluční myšlenku se svým konceptem Wind Tree. Jeden Wind Tree, který je vysoký pouhých 11 metrů a vypadá velmi mich jako skutečný strom, podporuje 72 vertikálních mikroturbín, které využívají mírnější vítr k výrobě elektřiny.
A již v roce 2010 navrhla newyorská designérská firma Atelier DNA také revoluční koncept známý jako Wind Stalk. Koncept byl navržen pro použití v projektu Masdar City ve Spojených arabských emirátech a zahrnuje 203 stonků (55 metrů vysokých a vyrobených z uhlíkových vláken), které jsou ukotveny k betonovému základu a připojeny k podzemním momentovým generátorům. Když fouká vítr, stébla se pohybují a způsobují, že generátory vyrábějí elektřinu.
Vortex Bladeless začal pracovat na svém návrhu v roce 2010 a již získal 1 milion dolarů ze soukromého kapitálu a vládního financování ve Španělsku, Aby financoval komerční vývoj svého výrobku v USA, nedávno zahájil crowdfundingovou kampaň na Indiegogo. Po pouhých 12 dnech již vybrali více než 55 209 USD (z původního cíle 50 000 USD).
Inovace, jako jsou tyto, vedou k revoluci ve větrné energetice a k velmi optimistickým odhadům jejího rozšíření. V roce 2014 ministerstvo energetiky odhadlo, že do roku 2050 by větrná energie mohla tvořit až 35 % výroby elektrické energie v USA. S ještě optimističtějším hodnocením přišly organizace Global Wind Energy Council a Greenpeace International. Společně vydaly v roce 2014 zprávu, ve které uvedly, že větrná energie by mohla do roku 2050 pokrýt až 25 až 30 % celosvětové poptávky po elektřině.
Je jasné, že malá větrná energie bez lopatek je něco, co spotřebitelé chtějí! A časem a v kombinaci se solární energií by mohla zajišťovat více než polovinu světových energetických potřeb.
Máte nápady, jak by se dala alternativní energie zlepšit? Pak přejděte na stránku Spusťte svou výzvu a připravte se něco změnit!