Нові вітряки пощадять птахів
Впровадження еолової енергетики в значних масштабах призведе до різкого скорочення кількості птахів цілого ряду видів, - повідомляє Компьюлента. А великі хижі пернаті і зовсім можуть залишитися тільки в регіонах, де немає вітряків. Розробники з американської компанії Sigma Design намір подолати цю проблему за допомогою нових ветроулавлівающіх турбін.
Уникнути масової загибелі літунів неможливо до тих пір, поки у еолових вітроелектростанцій є лопаті. Від них-то і вирішили відмовитися в Sigma Design. Представлена розробка не є вітряної турбіною в тому сенсі, який ми вкладаємо в це слово. Це скоріше Catching Wind Power device (ветроулавлівающее пристрій, CWP-device), як їх називає виробник. Більш розгорнута версія назви - закрита вітряна турбіна, що працює на стисненому повітрі. Головний розробник новинки - 89-річний Реймонд Грін.
Нові конусні турбіни можна встановлювати на існуючі опори. (Тут нижче ілюстрації Sigma Design.)
«Звичайні трилопатеві турбіни, - зауважує пан Грін, вже запатентував новий тип вітрогенератора, - збивають птахів з небес тому, що птахи не можуть бачити масивні обертові лопаті, які рухаються зі швидкостями від 128 до 304 км / год». Тому новий вітряк просто позбавлений рухомих зовнішніх частин. Його лопаті змонтовані за конусом-ветроуловітелем і конусом внутрішнього стиснення, де вони недоступні для птахів. «Крім того, наші турбіни майже не шумлять», - пояснює інженер.
Але це ще не все теоретичні переваги нової конструкції. Використання конусообразного звуження перед турбіною підвищує швидкість вітру в порівнянні з атмосферним, і турбіна може почати роботу при мізерному швидкості потоку - від 2 м / с, що значно краще, ніж у звичайних горизонтальних вітротурбін, і дуже близько до показників вертикальних вітряків.
Зазвичай при значній швидкості вітру турбіну потрібно зупиняти, інакше вона зруйнується. Іноді, правда, гальма не спрацьовують:
При малому діаметрі турбіни вона, як і турбореактивний двигун, може працювати на значно більшій швидкості вітру без загрози поломок, оскільки кінці її лопатей набагато коротше величезних лопаток звичайних вітряків. Словом, відключати конусну CWP-турбіну буде потрібно лише при воістину ураганному вітрі.
Розміри і вага конусних вітротурбін можуть бути настільки малі, що їм легко знайдеться місце на даху електромобіля. Для чого? - Для підзарядки під час паркування!
І, мабуть, найголовніше. Конус, що створює підвищений тиск перед турбіною, може бути легким (для великих діаметрів - навіть надувним) - і при цьому міцним. Але він не буде дорогим, а розмір турбіни, яка отримує енергію від вітру, радикально скорочується: адже їй не потрібно мати колосальну площу ометанія. Тим часом саме вітряна турбіна з її рухливими частинами і високими вимогами до довготривалої міцності вважається найдорожчим компонентом вітряка - і найчастіше вимагає заміни. Нові турбіни, на думку інженерів, будуть значно дешевше на кіловат-годину встановленої потужності, що, мабуть, допоможе їх впровадження навіть більше всіх екологічних переваг конструкції разом узятих.
Крім того, через ефект збільшення швидкості вітру в конусі такі вітряки будуть функціональні на малій висоті, зовсім близько від землі, навіть при мінімальних розмірах і вазі. Наприклад, створений Реймондом Гріном 20-кілограмовий прототип коштував $ 550, а розміри (змінний діаметр від 30 до 80 см) цілком дозволяють встановлювати його на даху звичайного автомобіля або на невеликому прогулянковому судні, не кажучи вже про окремо розташованих невисоких будинках. Сприяти малоформатному варіанту вітряної енергетики буде і низький рівень шуму від пристрою.
Новий тип турбін може бути встановлений на вже існуючих щоглах при заміні зношених горизонтальних турбін, ресурс яких зазвичай не перевищує 30 років. Зокрема, масова заміна вітрогенераторів в районі Альтамонт-Пасс (Каліфорнія, США), планована на 2015 рік, бачиться Sigma Design як найближчий великий проект, в якому генератори нового типу будуть як не можна до речі.
