Neke od najnovijih mašina dolaze sa lopaticama dugačkim kao fudbalski tereni koje mogu da generišu 50 puta više električne energije nego vetroturbine izgrađene pre nekoliko decenija. Inženjeri takođe razvijaju turbine koje plutaju, lete, ili su smeštene u okeanima ili na krovovima.
Vetroturbine su zaista sve veće, ali naučnici takođe pokušavaju da nađu nove načine iskorišćavanja vetra kako bi pomogli u ublažavanju zabrinutosti da današnje turbine nisu privlačne, da su opasne i bučne.
Već su u povoju istraživanja vetroturbina koje plutaju i lete. Turbine bez lopatica i turbine sa lopaticamo dovoljno debele da se u njih smesti dvospratni autobus.
One, takođe, neće više biti samo na obroncima. Neke će biti u okeanu, dok će druge biti na krovovima ili banderama. Neke će biti čak i na nebu. Jedan dizaj je insprisan skromnim bumbarima. Sabri Sansoj, diplomac MIT-a (Masačusets Institut tehnologije) i bivši raketni inženjer, izgradio je prototip visok šest metara čije lopatice, umesto da se vrte u krug, se kreću u obrascu broja osam slično krilima insekata. Sansoj se nada da će ovaj dizajn vetroturbina generisati više električne energije nego turbine slične veličine.
"Prozvali su me od genija do budale zbog ovoga", kaže Sansoj, čija kompanija Green Wavelenght želi da komercijalizuje ovu tehnologiju. Ali "postoji mnogo ljudi koji su zainteresovani za ovakve stvari, uzimanje energije vetra", rekao je on.
To je zato što postoji mnogo novca koji se ulaže u pronalaženje načina za ublažavanje proizvodnje energije zasnovane na sagorevanju uglja. Prošle godine, Ministarstvo energetike Sjedinjenih Američkih Država (U.S. Department of Energy) odvojilo je rekordnih 79 miliona dolara za budžet programa vetroenergije - što je za skoro 20 miliona više od sredstva dodeljenih osamdesetih godina dvadesetog veka.
Kompanija General Electric, koja proizvodi polovinu svih vetroturbina u SAD-u, uložila je više od 1,5 milijardi dolara u razvoj tehnologije obnovljivih izvora energije od kada je ušla u poslovanje sa vetroenergijom 2002. godine. Internet pretraživački gigant, Google, i njegova filantropska ruka je gurnula milione dolara u nove koncepte vetrotehnologije.
U ovom trenutku, većina turbina je projektovana tako da izgleda kao uprošćena vetrenjača: lopatice povezane sa rotorom, obično montirane visoko na tornju kako bi iskoristile jače vetrove. Rotor pomaže u pokretanju osovine koja je povezana sa generatorom koji proizvodi struju.
Međutim, kompanije dolaze do novih inovativnih varijanti.
Kompanija Makani Power Inc. iz Alamede razvija napravu sličnu zmaju koji generipe elektricitet dok se vrti u krugovima na vetru. Druga firma, Megenn Power Inc, izgradila je ogromni rotirajući balon sa generatorima koji su pričvršćeni na svakom kraju. On donekle podseća na džinovski točak na naduvavanje za hrčkove.
Neke mašine mogu poslužiti i kao umetničke instalacije. Turbina korporacija Helix Wind izgleda kao kružno stepenište obavijeno belim platnom. Drugi model, iz kompanije WindTronics, podseća na veliki biciklistički točak - ili Sauronovo oko iz "Gospodara prstenova".
Iako su mnoge današnje instalacije ograniče na lokacije sa pravom mešavinom topografije i brzine vetra, inženjeri počinju da stvaraju turbine koje se mogu adaptirati širokom spektru terena.
Jedan italijanski predlog uključuje izgradnju vetroturbina između stubova mosta (o ovome smo ranije pisali i taj tekst možete pogledati na linku dole). Prošlog meseca proizvođač turbina Vestas je objavio da je usvojio vojnu stelt tehnologiju koja sprečava mešanje turbina sa aerodromskim i vojnim radarskim sistemima, što potencijalno može da dovede do mogućnosti korišćenja više lokacija.
Popularnost krovnih solarnih panela je izazvao talas zahteva za malim vetroturbinama koje mogu da se smeste na vrhu zgrada. Opštine širom Sjedinjenih Američkih Država postepeno ažuriraju urbanistička pravila kako bi dozvolila postavljanje ovih kompaktinijih modela. Tehnologija tipa vetroturbine Eddy, visoke dva metra, kompanije Urban Green Energy Inc. se pojavila na sajmovima u Kini i sajmu potrošačke robe u Las Vegasu.
Turbine takođe mogu biti postavljene na okeanima pošto se istarživači trude da upregnu jake morske vetrove. Istraživači kažu da te mašine mogu da generišu mnogo više energije nego one na kopnu.
U martu, kompanija Vestas je predstavila koncept turbine od 7 megavata za postavku na moru koja će biti viša od 182 metara od vrha lopatice do dna kule. Lopatice će se kretati po krugu koji će biti veći od panoramskog točka Londonskog oka.
Ove monstruozne mašine, koje će biti napravljene od recikliranih sirovina, biće masovno proizvođene 2015. godine, najavljuje kompanija Vestas.
Jedna turbina u Nemačkoj širi se skoro 214 metara od dna kule do vrha lopatice. Drugi proizvođači kažu da kopnene turbine sa lopaticama od 92 metara mogu biti spremne za proizvodnju u roku od jedne decenije.
Ali neki kažu da razvijanje u veličini nije uvek pravi put. "Centralno načelo vetroindustrije sada jeste da je veće i bolje", kaže Džon O. Dabiri, profesor aeronautike koji je na čelu Centra za bio inspirisano inženjerstvo Kalteka (Caltech's Center for Bioinspired Engineering). "To svakako ide protiv konvencijalne mudrosti, ali mi uzimamo u obzir suprotnu perspektivu."
Pored toga što se teško projektuju i što se teško grade, velike turbine se moraju ponekad postaviti na kilometar i po razdaljine jedna od druge kako bi se obezbedio dobar protok vetra, kaže on. One takođe imaju tendenciju da pobude pritužbe građana koji kažu da su one bučne i da su klanice za ptice i slepe miševe.
Dabiti predvodi pilot projekat severno od Los Anđelesa koji uključuje 24 male turbine, za koje on smatra da mogu značajno da smanje količinu prostora i finansija potrebnog za vetrofarme. On testira ove mašine koje izgledaju kao vertikalni mikseri postavljeni u zanimljivim konfiguracijama po uzoru na dinamiku fluida ribljih jata.
Drugi projektanti takođe uzimaju inspiraciju od biljaka i životinja - taktika poznata kao biomimikrija (i o ovoj temi smo opširno pisali; tekstove možete pogledati ako kliknete tag biomimikrija na kraju ovog teksta).
Kako bi sprečili pojavu leda na vetroturbinama, istraživači iz kompanije General Electric istražuju kako se voda sakuplja na listovima lotosa. Korporacija WhalePower Corp. iz Toronta testira lopatice modelovane po neravnim perajima grbavih kitova, koji omogućavaju tim masivnim životinjama brze okrete u vodi. Druge studije su zasnovane na vilinom konjicu i jastrebu.
Međutim, neki od novokomponovanih modela ne može da ide daleko, kaže Nensi Rejder (Nancy Rader), izvršni direktor Kaliforniske Asocijacije za energiju vetra (California Wind Energy Assn). Tehnologija sa najvećom dugovečnošću će verovatno biti varijacija sadašnjih turbina, smatra ona.
"Za dvadeset godina, mislim da će sve biti maltene isto", rekla je ona.
Linkovi:
- Green Wavelenght
- General Electric
- Makani Power Inc.
- Helix Wind
- WindTronics
- Vestas
- Urban Green Energy Inc.
- Caltech's Center for Bioinspired Engineering
- WhalePower Corp.
- California Wind Energy Assn
Povezani tekstovi sa portala Gradjevinarstvo.rs:
- Korišćenje snage vetra
- Snaga vetra
- Zašto je veliko toliko loše?
- Otvorena najveća na svetu vetroelektrana na moru
- Integrisana vetroturbina
- Koncept Windstalk: vetrofarma bez turbina
- Koncept protoka pretvara vetar u svetlost sa bambusnom turbinom (video)
- SeaTwirl - novi preokret u vetroturbinama na moru (video)
- Most sa vetrenjačama transformiše italijanski viadukt u javni prostor
- Riblja jata nas uče fizici
