Nový dizajn veterných turbín by mohol priniesť revolúciu do výroby energie

V Nórsku sa má čoskoro otestovať radikálne nová konštrukcia veternej turbíny, ktorá má potenciál prevrátiť výrobu veternej energie na mori doslova hore nohami. Ak budú „protibežné turbíny s vertikálnou osou“ od nórskeho startupu World Wide Wind (WWW) úspešné, podľa spoločnosti by mohli znížiť náklady a zdvojnásobiť výrobu veternej energie na mori. Základom nového dizajnu sú tri kľúčové koncepty. 

Prvý z nich je, že dizajn je plávajúci, čo znamená, že nemá štruktúru zabudovanú do morského dna, ale je k nemu pripútaný. To samo osebe síce nie je revolučné, ale je to užitočné. Niekoľko obrovských veterných elektrární sa stavia plávajúcou technológiou. Môžu byť umiestnené v oblastiach s hlbšou vodou, čo umožňuje prístup k väčšiemu množstvu veterných zdrojov. 

Druhý aspekt nového dizajnu je, že lopatky sa otáčajú na zvislej osi namiesto vodorovnej. Tým sa upúšťa od zvyčajného „veterníkového“ vzhľadu veterných turbín v prospech orientácie ako pri miešačke stojacej hore nohami. 

Tretia inovácia robí dizajn skutočne výnimočným: ide o pridanie ďalšej protibežnej (protismernej) turbíny a lopatiek na rovnakej osi, ale rotujúcich v opačnom smere. Dizajn WWW rieši niekoľko problémov. Umiestňuje súčasti s vysokou údržbou blízko základne alebo pod vodu, čo pri turbíne s horizontálnou osou nie je možné. To by malo umožniť, aby bolo zariadenie vyššie a lopatky väčšie. Vďaka sklopnej vertikálnej osi a konfigurácii lopatiek môže zariadenie zachytiť vietor z viacerých smerov a znížiť turbulencie predstavujúce ďalší problém pri turbínach s horizontálnou osou. To umožňuje, aby boli zariadenia vo veternej farme bližšie k sebe.

A v neposlednom rade pre opačné otáčanie turbín je krútiaci moment na systéme neutralizovaný, zatiaľ čo relatívna rotácia je v podstate zdvojnásobená. Akokoľvek fúka vietor, plávajúca dvojitá veterná turbína s vertikálnou osou sa pasívne nakloní do optimálneho uhla a obe turbíny sa začnú otáčať v opačných smeroch, čím sa efektívne zdvojnásobí rýchlosť, ktorou sa „rotor“ otáča v „statore“. Môže to byť spôsob, ako zdvojnásobiť výrobu energie, alebo spôsob, ako znížiť náklady na generátor o polovicu.

Testovací prototyp, na ktorom WWW spolupracuje so staviteľom AF Gruppen, je vysoký 19 metrov a má výrobnú kapacitu 30 kilowattov. Spoločnosť však plánuje zväčšenie na výšku 400 metrov a 40 megawattov kapacity. Test väčšieho 1,5-megawattového prototypu je naplánovaný na rok 2025 a do roku 2030 by mala byť komerčne dostupná 24-megawattová verzia.

Zdroj: thecooldown.com.