Evde yenilenebilir enerjiye geçmeyi düşünüyor olabilirsiniz ve ilk olarak göz önünde bulundurmanız gereken sorulardan biri şu olabilir: Güneş panelleri mi? Ancak giderek daha popüler hâle gelen başka bir tür düşey eksenli rüzgâr türbini (VAWT) de vardır. Yine de VAWT’ler, tüm güç şebekesi sorunlarına yönelik bir "her şeyi çözen" çözüm değildir; ancak ev uygulamaları için önemli özelliklere sahiptir ve enerji şebekesiyle ev entegrasyonu açısından değerlendirilmeye değerdir.
Düşey Eksenli Rüzgâr Türbinlerini Diğerlerinden Ayıran Nedir
VAWT'ler, rüzgâr çiftliklerinde yaygın olarak görülen pervane benzeri yatay eksenli türbinlerden (HAWT'ler) farklıdır. Dikey bir eksende dönerler ve bu nedenle yapıları oldukça kompakttır; bu da yüksek inşa edilen rüzgâr türbinlerine tam tersidir.
Bu tasarımın avantajı, VAWT'lerin rüzgârdan enerji üretmek için rüzgâra dönmesine veya yön değiştirmesine (yaw) gerek duymamasıdır. Dört yönlü dönüş özelliği sayesinde, rüzgâr yönü değişken olan şehir içi ve banliyö alanlarında oldukça etkilidirler.
Ev Sahipleri İçin Temel Avantajlar
Evde rüzgâr enerjisi için VAWT kullanımı, özellikle geleneksel rüzgâr türbinlerinde sorun yaşanılan kırsal ve kentsel ortamlarda birçok avantaja sahiptir.
Şehir İçi ve Banliyö Alanlarına Uygun: VAWT'ler kompakt yapıdadır ve sınırlı alana sahip çatılara ya da arka bahçelere kurulabilir. Açık alan ve yüksek bir kule gerektiren, fazla yer kaplayan HAWT'lere alternatif olarak pratik bir çözüm sunar.
Konut enerji üretimiyle ilgili olarak akustik faktörler son derece önemlidir çünkü komşular, enerji üretimini rahatsız edici bir gürültü kirliliği kaynağı haline getirmek istemez. Bu durum, mevcut büyük ölçekli rüzgâr çiftliklerinin çoğuyla farklıdır; bu çiftliklerde rüzgârın kesilmesi işlemi oldukça yüksek düzeyde gürültü ve titreşim üretir. Buna karşılık VAWT tasarımları oldukça farklıdır ve çok daha sessiz bir şekilde çalışır; ayrıca önemli ölçüde daha az titreşim oluşturur. Gerçekten de bazı prototip VAWT tasarımlarının doğal rüzgârdan daha düşük akustik çıktı ürettiği yönünde çalışmalar yapılmıştır; bu da evler, işletmeler ve genel mahalle için ideal, sessiz bir komşuluk varlığı sağlar.
Her Yönden Rüzgâr Yakalama: Yukarıda belirtildiği gibi, her yönden rüzgâr yakalayan VAWT’ler de vardır. Binaların ve ağaçların çevresinde bu özellik, kaotik ve dönüştürücü rüzgârlar açısından büyük bir avantajdır. Bu tür VAWT’ler, rüzgârın hangi yönden geldiğine bakılmaksızın enerji üretmeye devam eder ve bir HAWT’ye kıyasla kaçırabileceği enerjiyi kaçırılmaz.
En İyi Seçim mi?
Tüm bu avantajlar oldukça büyük olsa da, dikey eksenli rüzgâr türbinleri (VAWT) tüm konutlar için mükemmel bir çözüm değildir. Bu durum aslında senaryonuza bağlı bir meseledir. Rüzgâr hızı yüksek olduğunda yatay eksenli rüzgâr türbinlerine (HAWT) kıyasla daha az verimlidir. Güçlü ve sabit rüzgârlara sahip açık kırsal alanlarda bir HAWT daha fazla enerji üretir. Araştırmalar, VAWT’lerin aerodinamik verimliliğinin HAWT’lerinkinden daha düşük olduğunu göstermektedir; VAWT’lerin kapasite faktörleri %20 ila %35 iken, HAWT’lerinki %40 ila %50 arasındadır. Ancak VAWT’ler konut düzeyinde bazı önemli avantajlar da sunar.
Çoğu konut yapısı için hem güneş panelleri hem de dikey eksenli rüzgâr türbinleri (VAWT) kombinasyonu en uygun seçenektir. Hawaii’de küçük rüzgâr türbinlerinin yıllık olarak güneş panellerinden %20 daha fazla enerji ürettiği öne sürülmüştür; bu tür bölgelerde güneş ve rüzgâr enerjisi, gündüz ve gece boyunca en verimli şekilde kullanılabilir. Araştırmacılar ayrıca, konut çatılarına yerleştirilebilecek dikey eksenli türbinlerin yıllık geri ödeme süresinin 6 yıl olacağını ve bina yıllık enerji tüketiminin %36’sını tasarruf edeceğini ya da engelleyeceğini belirten başka bir çalışma gerçekleştirmişlerdir.
Sonuç
Şebekeye bağımlılıklarından kurtulmak ve yenilenebilir enerjiye geçmek isteyen ev sahipleri için ilginç ve giderek daha pratik bir çözüm, dikey eksenli rüzgâr türbinleridir. Küçük boyutları sayesinde idealdir ve rüzgâr yönüne bağlı olmaksızın her koşulda konut/şehir içi ortamlarına mükemmel şekilde uyarlanabilir.
2009’dan beri Jiangsu DHC Environmental Si-Tech Co., Ltd., ticari pazarlara özellikle rüzgâr-güneş hibrit sistemlerine odaklanarak yeni dikey rüzgâr türbini, güneş paneli ve LiFePO₄ pil sağlamaya adanmıştır. DHC, kaliteye, enerji üretimine ve tek bir noktadan satın alma imkânına bağlı kalarak evde rüzgâr enerjisi kullanımını gerçek kılmayı amaçlamaktadır.