Větrné energetice již dlouho dominují turbíny a větrné elektrárny, které ničí krásu odlehlé krajiny. Podařilo se této společnosti právě rozlousknout oříšek větrné energetiky?
Když se řekne větrná energie, většinou si představíme obří větrné turbíny uspořádané do obrovských větrných farem v odlehlých a vysoko položených oblastech. Tyto turbíny se od svého vzniku potýkají s odporem. Mezi nejostřejší kritiky těchto turbín patří jejich „spotřeba místa, nebezpečí pro ptáky a netopýry, velmi podmíněná účinnost a degradace přírodních krás“.
Aby byly větrné turbíny účinné, musí být rozmístěny v rozsáhlých větrných parcích. Tyto větrné elektrárny zabírají rozsáhlé plochy – půdu, která musí být zbavena svých přírodních obyvatel, aby se uvolnilo místo pro turbíny.
Konvenční turbíny jsou neuvěřitelně vysoké a jejich lopatky se pohybují závratnou rychlostí. Je známo, že se s těmito mohutnými lopatkami střetávají ptáci a netopýři. Turbíny tak ohrožují nejen živočichy žijící na vykácené půdě, ale i ty, kteří žijí na obloze.
Související článek
Aby tradiční větrné turbíny fungovaly, musí být umístěny ve velmi specifických oblastech. Tyto oblasti musí být v poměrně velkých nadmořských výškách, daleko od měst a musí mít velmi větrné podmínky. Elektřina vyrobená v těchto větrných elektrárnách se musí dopravovat do měst, často za velmi vysoké náklady.
Bezlopatková a kompaktní budoucnost větrné energie
Španělská společnost Vortex Bladeless Ltd. navrhla turbíny, které jsou zcela bez lopatek. Elektrickou energii vyrábějí kmitáním.
The 'Vortex Bladeless' could be a new way to harness the power of wind to generate electricity.
The vibration of the turbine is designed to oscillate within the wind range, generating electricity purely from vibration.
Have a look in more detail: https://t.co/Ck7oGDvXlP pic.twitter.com/PQNenELS6c
— A&D Recruitment Ltd (@aanddrec) March 22, 2021
Konstrukce těchto bezlopatkových turbín funguje tak, že přitahuje „víry“. V závislosti na rychlosti a směru větru se tyto víry vyvíjejí s určitou frekvencí. V základně bezlopatkové turbíny jsou dva prstence odpuzujících magnetů. Když vítr táhne turbínu jedním směrem, magnety ji táhnou jiným směrem, což způsobuje kývání trubice.
Energie dosahuje maxima, když se frekvence víru nebo vichru shoduje s frekvencí turbíny. Tento vrchol vzniká díky aeroelastické vazbě, která v tomto bodě vzniká. V tomto okamžiku dochází k absorpci energie a její přeměně z kinetické energie na energii elektrickou.
Zjednodušeně řečeno, víry vyvolané větrem způsobují vibrace turbíny. Tato kinetická energie se přeměňuje na elektrickou a využívá se k napájení našich domovů.
Čeká nás zcela nový svět větrné energie?
Tyto vírové turbíny nemají stejné nároky na půdu jako typické turbíny. Ačkoli produkují méně energie než běžné větrné turbíny na jednotku, lze jich vedle sebe umístit více než jejich starší alternativu.
Protože tyto nové turbíny nepotřebují k rozkmitání velmi silný vítr, mohou být umístěny v rozmanitějších oblastech než konvenční turbíny. Někteří se dokonce vyslovili pro začlenění vírových turbín do městské infrastruktury, do průvanu v uličkách nebo na rohy ulic.
V odlehlejších oblastech lze tyto nové turbíny využít k napájení regionů bez přístupu k elektrické síti. To může vést k vytvoření více cenově dostupných soběstačných komunit. K výhodám bezlopatkových vírových turbín se přidává skutečnost, že nepředstavují stejnou hrozbu pro ptáky a netopýry jako tradiční větrné turbíny.
Důsledky tohoto revolučního vynálezu
Je to jen jeden z mnoha způsobů, jakým se revolučně mění větrná energie. Tyto bezlopatkové vírové turbíny mají potenciál dramaticky změnit naše městské i venkovské prostředí.
Tento vynález by právě mohl být schopen překonat některé výhrady, které má mnoho lidí k tradičním metodám využívání větru k výrobě energie. Konstrukci je třeba ještě dopracovat, ale vypadá slibně.
Další vývoj a vyhlídky do budoucna
S dalším vývojem technologie se rýsují zajímavé vyhlídky na integraci těchto bezlopatkových turbín do inteligentních sítí. Inteligentní sítě jsou modernizované elektrické sítě, které využívají digitální technologie k monitorování a řízení přepravy elektřiny ze všech výrobních zdrojů tak, aby byly uspokojeny různé požadavky koncových uživatelů na elektřinu. Integrací vírových turbín do těchto systémů můžeme potenciálně zvýšit účinnost a spolehlivost distribuce energie.
Díky menšímu hlukovému zatížení jsou navíc bezlopatkové turbíny vhodné pro obytné oblasti a potenciálně mohou proměnit městskou krajinu v zelené energetické uzly. S rostoucím počtem obyvatel ve městech je stále důležitější poptávka po udržitelných energetických řešeních, která lze bez problémů integrovat do městského prostředí.
Pokud jde o dopad na životní prostředí, výrobní proces těchto turbín je ve srovnání s tradičními turbínami méně náročný na zdroje, což vede k menší uhlíkové stopě. To je v souladu s celosvětovým úsilím o snížení emisí a boj proti změně klimatu.
Celkově představuje technologie bezlopatkových turbín slibný krok vpřed v hledání udržitelných a účinných energetických řešení. S pokračujícím výzkumem a vývojem můžeme očekávat další inovace, které zdokonalí a rozšíří možnosti této převratné technologie.