EN
Možno uvažujete o prechode na obnoviteľné zdroje energie vo svojej domácnosti a jednou z prvých otázok, ktoré treba zvážiť, je: slnečné panely? Existuje však aj iný typ vertikálnych veterných turbín (VAWT), ktorý sa stáva čoraz populárnejším. VAWT však nie sú „všeliek“ na všetky problémy s elektrickou sieťou, ale majú dôležité vlastnosti pre použitie v domácnostiach, ktoré odôvodňujú ich zváženie pri integrácii do energetickej siete.
Čo robí veterné turbíny s vertikálnou osou rotácie odličnými
VAWT sú odlišné od vetrných turbín s horizontálnou osou rotácie (HAWT), ktoré majú tvar vrtule a bežne sa nachádzajú na vetrných farmách. Otáčajú sa okolo vertikálnej osi, čo im poskytuje pomerne kompaktnú štruktúru – na rozdiel od vysokých vetrných turbín.
Výhodou tohto typu konštrukcie je, že VAWT dokážu fungovať bez potreby orientácie do vetra alebo otočenia (yaw) za účelom výroby elektrickej energie z vetra. Majú štvorsmernú otáčaciu schopnosť, čo ich robí veľmi účinnými v veterných mestských a predmestských oblastiach s premenným smerom vetra.
Kľúčové výhody pre domácnosti
Použitie VAWT na domácu výrobu vetranou energiou ponúka mnoho výhod, najmä v vidieckych a mestských prostrediach, kde tradičné vetrné turbíny vykazujú problémy.
Vhodné pre mestské a predmestské priestory: Vertikálne veterné turbíny (VAWT) sú kompaktné a môžu byť inštalované na strechách alebo v zadných dvoroch s obmedzeným priestorom. Sú užitočnou alternatívou k horizontálnym veterným turbínam (HAWT), ktoré spotrebúvajú veľa miesta a vyžadujú otvorený priestor a vysokú vežu.
Pri domácej výrobe elektrickej energie sú akustické faktory rozhodujúce, pretože susedia nechcú, aby sa energia stala zdrojom rušivého zvukového znečistenia. To sa líši od mnohých existujúcich veľkých veterných elektrární, ktorých rezanie vetra generuje významné množstvo hluku a vibrácií. Naopak, návrhy vertikálnych veterných turbín (VAWT) sú výrazne odlišné a fungujú oveľa tichšie, pričom tiež vyvolávajú výrazne menej vibrácií. Štúdie dokonca naznačujú, že niekoľko prototypov VAWT vytvára menej akustického výstupu ako prirodzený vietor, čo ich robí ideálnym, tichým susedom pre domácnosti, podniky a celé okolie.
Všesmerové zachytávanie vetra: Existujú tiež vertikálne veterné turbíny (VAWT), ktoré zachytávajú vietor z akéhokoľvek smeru, ako je popísané vyššie. Okolo budov a stromov je to veľkou výhodou pri nepredvídateľných, vírivých vetroch. Dokážu tak ďalej vyrábať energiu z vietra prichádzajúceho z akéhokoľvek smeru a nezamestnajú energiu, ktorú by mohla prenechať horizontálna veterná turbína (HAWT).
Sú najlepšou voľbou?
Aj keď to všetko predstavuje veľké výhody, existujú situácie, keď VAWT nie sú ideálnym riešením pre všetky domácnosti. Ide o otázku, ktorá závisí od konkrétneho prípadu. Pri vysokých rýchlostiach vetra nie sú tak efektívne ako HAWT. V otvorených vidieckych oblastiach s silným a stabilným vetrom generuje HAWT viac energie. Výskum ukazuje, že aerodynamická účinnosť VAWT nie je taká vysoká ako u HAWT; kapacitné faktory VAWT (20 % až 35 %) sú nižšie ako u HAWT (40 % až 50 %), avšak VAWT ponúkajú niektoré významné výhody na úrovni domácností.
Kombinácia slnečných panelov a vertikálnych veterných turbín by bola najvhodnejšia pre väčšinu rodinných domov. Autori navrhujú, aby mal malý veterný elektrárník v Havaji ročne o 20 % vyšší výkon ako slnečné panely a aby sa v takýchto lokalitách slnečná aj veterná energia využívala optimálne počas dňa aj v noci. Autori tiež uskutočnili ďalšie štúdium, ktoré zistilo, že vertikálne veterné turbíny na strechách rodinných domov majú ročné obdobie návratnosti investícií 6 rokov a ušetria alebo zabránia spotrebe 36 % ročnej energetickej potreby budovy.
Záver
Zaujímavé a čoraz praktickejšie riešenie pre domácnosti, ktoré chcú znížiť svoju závislosť od elektrickej siete a prejsť na obnoviteľné zdroje energie, predstavujú vertikálne veterné turbíny. Ich malé rozmery ich robia ideálnymi a vzhľadom na nezávislosť od smeru vetra sa dokonale hodia do mestského či rezidenčného prostredia.
Od roku 2009 sa spoločnosť Jiangsu DHC Environmental Si-Tech Co., Ltd. zameriava na poskytovanie nových vertikálnych veterných turbín, slnečných panelov a batérií LiFePO₄ komerčným trhom, najmä na hybridné veterno-solárne systémy. DHC sa zaväzuje k vysokej kvalite, efektívnej výrobe energie a jednoduchému nákupu „všetko v jednom“, čím robí domácu veternú energiu skutočnosťou.
