Vjetrenjače proizvode 4% svjetske električne energije, ali moguće je ići puno dalje. Istraživanje koje su proveli znanstvenici na pariškoj Sorboni, otkrili su način na koji bi vjetroturbine mogle raditi za 35% više, što bi moglo učiniti ovu tehnologiju pomnožite trenutni postotak osobito u godinama koje dolaze.
Objavljuje ga časopis Znanost u svom posljednjem izdanju Učinkovitost a vjetroagregat se ne postiže okretanjem rotora što je brže moguće. Uz to, osim što povećavaju rizik od neuspjeha, turbine postaju manje učinkovite pri većim brzinama, budući da više nalikuju zidu nego rotoru, sprječavajući da vjetar prolazi pored lopatica. Prema Vicentu Coghetu (fizičaru sa Sveučilišta Paris-Sorbonne), optimalna količina energije postiže se srednjim brzinama rotacije.
Pa mogu proizvoditi energiju optimalno, vjetar mora udariti u vaše lopatice samo pod "mršavim kutom" da biste primijenili ispravnu količinu obrtnog momenta na generator.
Krila insekti nemaju ovaj problem. Takvi kakvi jesu fleksibilan, oni mogu usmjeriti potisnu silu u smjeru vašeg leta, povećavajući snagu. A budući da se prirodno savijaju na vjetru, mogu smanjiti otpor kako bi spriječili štetu.
Da bi vidjeli može li se prirodna fleksibilnost leta insekata primijeniti na lopatice vjetroagregata, Cognet i njegov tim su sagradili mali prototipovi vjetroagregata s tri različita stila lopatica: potpuno krut, umjereno fleksibilan i vrlo fleksibilan. Fleksibilni su izrađeni od materijala koji se naziva polietilen tereftalat, dok je kruta verzija izrađena od krute sintetičke smole.
U ispitivanjima zračnog tunela fleksibilnije lopatice nisu proizvodile toliko energije kao krute, jer su bile previše mlitave. Ali umjereno fleksibilne oštrice pružile su izvrsne performanse: nadmašile su one krute, pružajući do 35% više snage i omogućili su oštricama učinkovit rad u širem rasponu uvjeta vjetra.
Ispitivanja su također otkrila da je poboljšanje došlo zbog promjena kuta nagiba: dok su se lopatice turbine savijale naprijed-natrag zahvaljujući tlaku vjetra, odnosno centrifugalnom učinku, kut nagiba se malo mijenjao. Veći kutovi nagiba (otvoreniji) bolje su se pokazali pri manjim brzinama vjetra, dok su donji kutovi koraka („zatvoreniji“) to činili pri većim brzinama. Tako su znanstvenici otkrili da se laganim zatvaranjem kuta nagiba generira više snage.
Sljedeći je izazov, kaže Cognet, prilagodite tehnologiju koja će se primijeniti na turbine standardne veličine. Amerikanac Asfaw Beyene, koji provodi istraživanje na sličan način na kalifornijskom sveučilištu San Diego, vjeruje da je, iako će za inženjerski dio trebati vremena, postizanje tih 35% veće učinkovitosti sasvim razumno.
Najmoćnija svjetska vjetroagregat
Danska tvrtka MHI Vestas Offshore Wind predstavila je najmoćnija vjetroturbina na svijetu. Vjetroagregat, koji je kršten kao V164, srušio je rekord u proizvodnji energije off-shore vjetroturbine generirajući 216.000 kWh tijekom razdoblja od 24 sata.
Povećavanje ekološke svijesti i strah od posljedica klimatskih promjena učinili su da sve više i više pažnje posvećujemo obnovljivim izvorima. Energija vjetra čista je alternativa za proizvodnju električne energije vrlo zanimljivo, a priobalni objekti ispadaju vrlo učinkoviti. Sada će, zahvaljujući ovom novom prototipu, biti moguće dodatno povećati performanse ovog čistog izvora energije.
Vjetroagregat V164 optimizacija je prethodnog modela tvrtke, koji je do sada bio najveći na tržištu. Nova verzija visoka je 220 m i teška 38 tona. Opremljen je s tri oštrice duljine 80 m za površinu od 21,124 četvorna metra. Uobičajeno, kod vjetroagregata veća veličina znači veću učinkovitost, a to zauzvrat rezultira smanjenjem troškova instalacije i održavanja po proizvedenom kilovatu.
Nova vjetroagregat instalirana je prošlog prosinca u blizini grada Østerild u Danskoj i Tijekom ispitivanja srušio je rekord u proizvodnji električne energije za morsku vjetroelektranu. Optimalne brzine vjetra su između 12 i 25 m / s, dok je minimalna brzina potrebna za rad 4 m / s.
Uz to, V164 je dizajniran da izdrži teške vremenske uvjete Sjevernog mora. Zbog ovog razloga, turbina se može reciklirati i ima vijek trajanja 25 godina.