Cestu ke spotřebě energie mění obnovitelné zdroje energie, přičemž jedním z nejnovějších vynálezů jsou bezlopatkové větrné turbíny. Jedná se o elegantní a na vibrace orientované pomůcky, které pomáhají zachycovat větrnou energii tišším, bezpečnějším a efektivnějším způsobem.
Bezlopatkové větrné turbíny, na rozdíl od těch klasických s rotujícími lopatkami, fungují na principu zvaném víření. Válcové těleso těchto turbín při umístění ve větru kolem sebe vytváří víry, které následně způsobují kývání válce. Tento kývavý pohyb, který se označuje jako vírem vyvolané vibrace (Vortex Induced Vibration – VIV), pomáhá vyrábět mechanickou energii, která se pomocí alternátoru přeměňuje na energii elektrickou.
Konstrukce a složení těchto turbín jsou velmi základní: trubka, obvykle vyrobená z polymeru vyztuženého vlákny (uhlíkovými nebo skleněnými), je pevně připevněna k povrchu. Taková konstrukce je výhodná z hlediska výrobních nákladů, ale také umožňuje snadné natáčení turbíny do různých úhlů, takže je vhodnější pro místa s prudkými větry, jako jsou města.
Řešení problémů s volně žijícími živočichy a hlukem
Větrné turbíny bez lopatek mají jako jednu ze svých nejpřesvědčivějších výhod výrazně nízký dopad na životní prostředí. Volně žijící živočichové, zejména ptáci a netopýři, jsou často ohroženi konvenčními turbínami, protože mohou lopatky turbín obletět. Bezlopatkové konstrukce však nemají lopatky turbíny, které mohou být pro zvířata škodlivé a mají také poměrně nízkou hlučnost, což umožňuje jejich použití ve městech.
https://twitter.com/Metabad/status/1593901993566822400?v=2
Kromě toho se tyto turbíny zdají být mnohem atraktivnější z vizuálního hlediska, protože ve srovnání se svými konvenčními protějšky využívají menší plochu a rozlohu pozemku. Díky jejich malým rozměrům a tomu, že jsou při instalaci blízko země, se výrazně snižuje potřeba instalačních prací a náklady na údržbu jsou nízké díky absenci pohyblivých mechanických částí.
Jsou také šetrné k životnímu prostředí, protože fungují bez použití jakýchkoli maziv, tudíž nedochází k plýtvání olejem. Z provozního hlediska se bezlopatkové turbíny nepotýkají s žádnými problémy, protože ve srovnání s konvenčními konstrukcemi dokážou snížit výrobní náklady téměř o 50 procent. Dobře fungují i při nízké rychlosti větru, což zvyšuje účinnost přeměny a snižuje náklady na jednotku kWh energie, a představují tak životaschopnou možnost pro vlastní využití v domácnostech i komerčních zařízeních.
Malé, ale mocné
Turbíny bez lopatek, jako jsou modely Vortex Nano a Tacoma, nyní způsobují v průmyslu značný rozruch. Vortex Nano je malá jednotka o výšce asi 85 cm, přesto generuje výkon 3 W a dobře spolupracuje se solárními panely.
Naproti tomu model Vortex Tacoma generuje výkon 100 wattů, takže je vhodnější pro použití v domácnosti nebo dokonce na farmě. Ještě výkonnější verze Vortex Grand je větší než ostatní prototypy a vyrobí téměř 1 kilowatt elektřiny, což svědčí o rozšiřitelnosti této technologie.
Jejich potenciální využití se zaměří také na mořské větrné elektrárny, kde lze výrazně snížit náklady na instalaci a provoz, a tím je výhodnější než u konvenčních elektráren. Kromě nich realizují v jiných zemích stejné projekty i další začínající firmy.
Další startup působící ve Velké Británii s názvem Alpha 311 připevňuje malé větrné turbíny na sloupy pouličního osvětlení a využívá tak vítr generovaný rychle jedoucími motocykly a automobily. Podobně v Německu využívá společnost SkySails draky, kteří létají ve vzduchu a sbírají vítr výše, čímž se vyhýbají použití vysokých stožárů a zvyšují tak účinnost a chrání životní prostředí.
Větrné turbíny bez lopatek nejsou jen modernizovaným přístupem k výrobě energie – jsou předzvěstí neodmyslitelné ultramoderní konstrukce, bezhlučnosti a menšího rizika v budoucnosti. Tyto turbíny způsobují menší škody na životním prostředí, zahrnují nižší náklady a mohou pracovat v několika různých prostředích, čímž vylepšují stávající systémy obnovitelných zdrojů energie a napomáhají ekologičtějšímu rozvoji planety. S takovým novým vývojem jsou vyhlídky větrné energie jako odvětví povzbudivé a revoluční.