توربین های بادی جدید

انواع گوناگونی از توربین های بادی در دنیا مورد بهره وری قرار گرفته اند. در این مقاله 9 راه متفاوت برای مهار کردن انرژی بادی مورد بررسی قرار داده شده است.

اگر یک توربین بادی معمولی سه پره را تصور کنید، ممکن است بزرگ به نظر برسد. این توربین‌ها  محور افقی نامیده می‌شود و رایج‌ترین راه برای مهار کردن انرژی باد است که تکنولوژی آن صدها سال است وجود دارد. اما آیا به نظرتان این موثرترین راه برای تولید انرژی باد است؟

بسیاری از مردم میگویند نه! اما بعضی از آن‌ها تصمیم می‌گیرند توربین خودشان را به امید بهبود بخشیدن تکنولوژی حاضر، طراحی کنند و بسازند. 9 تا از طراحی‌هایی که شاید روزی تبدیل به توربین استاندارد جدید شوند، در ادامه معرفی شده است.

 

راه اول: توربین های بادی محور عمودی (vertical wind turbine)

یکی از رایج‌ترین توربین‌های متفاوت، توربین محور عمودی است. توربین خاصی که در شکل زیر مشاهده می کنید از سال 1993 به‌کار گرفته شده و 4 مگا وات انرژی تولید می‌کند. توربین‌های محور عمودی مزایای بسیاری نسبت به مدل افقی‌شان دارند، به طور خاص، این توربین همه سویه است، به این معنی که نیاز ندارد برای قرار گرفتن در مسیر باد تغییر جهت دهد. این‌کار باعث می‌شود توربین‌های‌ محور عمودی در محیط‌های بادی آشفته بسیار آسان‌تر و موثرتر واقع شوند. مزایای دیگر آن نگهداری راحتتر به‌دلیل قرار گرفتن ژنراتور و گیربکس در سطح زمین و فاصله نزدیکتر توربین ها به یکدیگر به خاطر پهنای کمتر آن‌ها می‌باشد.

اما این توربین‌ها برای خودشان معایبی نیز دارند، به‌طور خاص آن‌ها خیلی پایدار نیستند. توربین‌های محور عمودی به دلیل نیروهای نامتوازنی که به آن‌‌ها اعمال می‌شود تنش‌های اساسی تجربه می‌کنند و این می‌تواند باعث شود که زودتر از یک توربین بادی معمولی ازکار بیفتد. با این حال توربین های محور عمودی هنوز کم و کاستی‌هایی دارند و بر روی بسیاری از طراحی‌های مختلف دیگر آن  می‌توان کار کرد.

راه دوم: توربین ارتفاع بالا (Altaeros Energy)

توربینی که در ارتفاع بالاتر قرار می‌گیرد، انرژی بیشتری را می‌تواند تولید کند. بادهای ارتفاع بالا پایدار و قوی هستند، اما چالش واقعی این است که توربین هزاران پا بالاتر از زمین قرار بگیرد. رایج‌ترین راه حل، بالن‌های بزرگ بادی است که به ایستگاه‌های زمینی متصل می‌شوند که Altaeros Energy ‎ از توربین هوابرد شناورشان (BAT)  برای این کار استفاده کرده‌است.

اساسا یک توربین بادی کوچک در داخل یک بدنه پر از هلیوم بزرگ قرار دارد و تمام دستگاه در حدود 2000 پا به سمت بالا شناور است. این توربین بادی شناور ارتفاع بالا، به وسیله سه بلبرینگ تحمل بار و یک کابل مسی برای انتقال برق به یک ایستگاه زمینی متحرک متصل می‌شود. برای به حداکثر رساندن بهره‌وری، BAT می‌تواند به سمت بالا و پایین حرکت کند و خود را به تندبادهای قوی هدایت کند.

هدف شرکت Altaeros Energy ساختن توربین بادی ارزانتر، کارآمدتر با نصب راحت‌تر نسبت به توربین‌های قدیمی است. برپایی BATها کمتر از یک روز طول می‌کشد و توان تولیدی آن در مقایسه با توربین‌های مشابه زمینی دو برابر بیشتر است. BAT ها می‌توانند جوابگویی توان پایدار در ارتباط‌های از راه دور، جایی‌که نصب کردن توربین‌های استاندارد خیلی سخت است را فراهم آورند.