Ярослав САДОВИЙ
«Урядовий кур’єр»
В Іспанії придумали вітряк, який не використовує обертові лопаті. За словами творців, механізм простіший, безпечніший і дешевший за традиційні вітрогенератори.
Гігантські вітряки, які давно стали символом альтернативної енергетики і встановлюються у величезних кількостях у різних країнах світу, можливо, в майбутньому, поступляться місцем більш компактним, безпечним і ефективним пристроям, запропонованим іспанськими винахідниками.
Вітряна електроенергетика – одна з небагатьох галузей, яка продовжила впевнено зростати навіть у кризовий 2020 рік. За підрахунками аналітиків компанії BloombergNEF, минулого року у світі введено в експлуатацію вітрових установок рекордною потужністю 96,7 гігават, що на 59% більше, ніж введено в 2019 році.
Велика частина (93%) – установки, збудоані на суші, будівництво морських вітряків показало падіння на 13% в порівнянні з 2019 роком. При цьому основний приріст припадає на нові генератори, введені в експлуатацію у США і Китаї.
Однак традиційні обертові вітряки розміром і висотою в десятки метрів – не найкращий спосіб перетворення енергії вітру в електрику, впевнені засновники іспанського стартапу Vortex Bladeless, які запропонували оригінальну модель генератора.
Дизайн їх установки недавно отримав підтримку норвезької державної енергетичної компанії Equinor, яка назвала проєкт одним із 10 перспективних стартапів у галузі енергетики.
Наразі експериментальний зразок має у висоту всього три метри. Це витягнутий циліндр на рухомій опорі, який здатний коливатися вперед-назад під дією напору вітру. Незвичайний дизайн пристрою вже привернув увагу величезної кількості користувачів сайту Reddit, де дотепники звернули увагу не його фалічну форму і назвали «skybrator».
«Наша технологія має інші характеристики, які дозволяють використовувати місця, де традиційні вітряки не годяться», – пояснив виданню Guardian засновник стартапу Давид Янез.
Принцип роботи пристрою заснований на утворенні особливого вихору позаду твердих тіл, які обтікає потік повітря. В основі щогли є два кільцеві магніти, що відштовхуються один від одного. Вони повертають щоглу в початкове положення при нахилі. За рахунок таких рухів, частота яких залежить від сили вітру, і відбувається генерація електроенергії. Це як хитання гілок на вітрі.
Основу щогли зроблено з вуглеволокна, термін служби якого понад 25 років. Відсутність обертових лопатей робить Vortex тихішим, компактнішим, і дешевшим в обслуговуванні, а також дозволяє йому легше адаптуватися до зміни напрямку вітру.
Крім того, відсутність обертового генератора не дозволить йому замерзнути під час зимових штормів, як це відбувалося з багатьма вітряками у Техасі в лютому 2020 року. Як запевняють батьки дітища, виробництво енергії на нових вітряки буде на 30% дешевшим, ніж на традиційних, в основному – за рахунок низької вартості установки та її обслуговування.
«У нашому вітряку немає ні шестерень, ні гальм, ні підшипників, ні валів, – пояснив Янез. – Йому не потрібне дороге мастило, бо в пристрої немає частин, які б зношувалися через постійне тертя».
Відтепер встановлювати нові генератори можна буде поблизу промислових і житлових районів, де традиційні вітряки зазвичай не встановлюють через їх шкідливий вплив. Генератори можуть встановлюватися разом із сонячними панелями для окремих домогосподарств.
«Вони доповнюватимуть один одного, оскільки сонячні панелі виробляють електрику вдень, а швидкість вітру зазвичай зростає вночі, – каже винахідник. – Однак головна перевага нашої технології – зменшення впливу на навколишнє середовище, зовнішній вигляд, низька вартість в обслуговуванні турбіни та дешева електроенергія».
Запропонований генератор не представляє небезпеки для перелітних птахів та інших тварин, в тому числі в населених районах. На думку фахівців, масовий перехід на подібні пристрої і відмова від традиційних вітряків може зберегти життя птахів та кажанів, які щорічно гинуть від ударів об лопаті, що іноді розкручуються до швидкості у 300 км/год. Тільки в США з цієї причини, за підрахунками екологів, щорічно гине до 500 тисяч різних видів птахів.
Нові вітряки не зашкодять людям, їх можна монтувати на території, де вони працюють і живуть, адже шум від вітряка, виробляється на частотах, які не сприймає людське вухо.
«Поки турбіна невелика і виробляє мало електроенергії. Але ми шукаємо індустріального партнера для масштабування наших планів і споруди 140-метрової установки потужністю 1 мегават», – пояснив Янез.