EN
Lehet, hogy éppen arra gondol, hogy otthonában megújuló energiára váltson, és az első kérdések egyike az lehet: napelemek? Van azonban egy másik típusú függőleges tengelyű szélkerék (VAWT), amely egyre népszerűbbé válik. A VAWT-k azonban nem egy „mindent megoldó” megoldás minden hálózati problémára, de fontos jellemzőkkel rendelkeznek otthoni alkalmazásokhoz, amelyek miatt érdemes figyelembe venni őket az otthoni energiaellátásba való integráció során.
Mi teszi különlegessé a függőleges tengelyű szélkerekeket
A függőleges tengelyű szélkerekek (VAWT) eltérnek a szokásos szélfarmokban alkalmazott, propellerhez hasonló vízszintes tengelyű szélkerekektől (HAWT). Ezek egy függőleges tengely körül forognak, így szerkezetük meglehetősen kompakt – ellentétben a magasra épített szélkerekekkel.
Ennek a tervezési megoldásnak az előnye, hogy a VAWT-k nem igényelnek szélirányba állítást vagy elfordítást (yaw) a szélenergia áramtermelésre való hasznosításához. Négyirányú forgásuk miatt különösen hatékonyak városi és elővárosi, változó szélirányú területeken.
Fő előnyök tulajdonosok számára
A VAWT háztartási szélerő-generálásra való felhasználása számos előnnyel jár, különösen olyan vidéki és városi környezetekben, ahol problémát okoznak a hagyományos szélkerekek.
Városi és elővárosi terekhez alkalmas: A függőleges tengelyű szélkerekek (VAWT) kompakt méretűek, és tetőkre vagy korlátozott helyet nyújtó udvarokra is felszerelhetők. Kiváló alternatívát jelentenek a nagyobb helyet igénylő, vízszintes tengelyű szélkerekeknek (HAWT), amelyekhez nyílt terület és magas torony szükséges.
A lakóterületeken történő villamosenergia-termelésnél az akusztikai tényezők elsődleges szempontot jelentenek, mivel a szomszédok nem kívánják, hogy az áramellátás zavaró zajszennyezéssé váljon. Ez eltér a meglévő, nagy léptékű szélfarmoktól, amelyeknél a levegő „vágása” jelentős zaj- és rezgésmentességet eredményez. A VAWT-k tervezése ezzel szemben lényegesen eltérő, sokkal csendesebb működést biztosít, és lényegesen kevesebb rezgést is generál. Valójában tanulmányok arra utalnak, hogy több prototípusos VAWT-terv akusztikai kimenete kevesebb, mint a természetes szél zajszintje, így ideális, csendes szomszédja lehet a házaknak, vállalkozásoknak és az egész környéknek.
Minden irányból történő szélbefogás: Vannak olyan függőleges tengelyű szélturbinák (VAWT), amelyek a szél minden irányából történő befogására képesek, ahogy azt fentebb leírtuk. Épületek és fák környezetében ez nagy előnyt jelent a kaotikus, örvénylő szél esetén. Ezek a turbinák bármely szélirányból folyamatosan termelnek energiát, és nem mulasztanak el olyan energiát, amit egy vízszintes tengelyű szélturbina (HAWT) esetleg elveszítene.
A legjobb választás-e?
Bár mindez igen előnyös, vannak olyan helyzetek, amikor a VAWT-k nem ideális megoldást jelentenek minden háztartás számára. Ez valójában az Ön egyedi körülményeitől függő kérdés. A VAWT-k kevésbé hatékonyak, mint a HAWT-k magas szélsebesség mellett. Egy HAWT több energiát termel nyílt vidéki területeken, erős és stabil szél esetén. Kutatások szerint a VAWT-k aerodinamikai hatásfoka alacsonyabb, mint a HAWT-ké; a VAWT-k kapacitás-faktora 20–35%, míg a HAWT-ké 40–50%, ugyanakkor a lakóházak szintjén is biztosítanak néhány jelentős előnyt.
A nappanelök és a függőleges tengelyű szélgenerátorok (VAWT) kombinációja lenne a legjobb megoldás a legtöbb lakóépület számára. A kutatók azt javasolják, hogy a kis méretű szélgenerátorok évente 20%-kal több energiát termelnek, mint a nappanelok Hawaiiban, és hogy ilyen helyeken a nap- és a szélenergia mindennapi, valamint éjszakai hasznosítása a legkedvezőbb. A szerzők egy másik tanulmányt is készítettek, amely szerint a lakóépületek tetőire telepíthető függőleges tengelyű szélgenerátorok éves megtérülési ideje 6 év, és az épület éves energiafogyasztásának 36%-át takarítják meg vagy akadályozzák meg.
Összegzés
Érdekes és egyre gyakorlatiasabb megoldást kínálnak a háztulajdonosok számára a hálózati függőség csökkentésére és a megújuló energiára történő átállásra a függőleges tengelyű szélgenerátorok. Kisméretük miatt tökéletesen alkalmasak, és mivel a széliránytól függetlenül működnek, tökéletesen illeszkednek a lakó- és városi környezetbe.
2009 óta a Jiangsu DHC Environmental Si-Tech Co., Ltd. új függőleges szélgenerátorokat, napelemeket és LiFePO₄ akkumulátorokat kínál kereskedelmi célra, különösen a szél-napenergia hibrid rendszerekre specializálódva. A DHC a minőségre, az energiatermelésre és az egyetlen helyről történő beszerzésre összpontosít, hogy a háztartási szélerőművek valósággá váljanak.
