Ogromni stupovi s vjetroturbinama su bile velike investicije jer koštaju oko 1,4 milijuna eura po instaliranom megavatu, a u Hrvatskoj je instalirano već blizu tisuću megavata vjetroelektrana, piše eZadar.
Veliki propeleri vjetroelektrana se postavljaju svugdje po svijetu, vjetroparkovi se instaliraju i na morskim površinama. A zadarski inovator i fizičar prof. Ranko Artuković, inače ravnatelj Gimnazije Jurja Barakovića, osmislio je drugačiji dizajn vjetroturbine koji omogućava puno bolje iskorištavanje vjetra uz daleko manju investiciju!
Od lahora do vihora
"Dosadašnji način korištenja vjetra s vjetroeletranama koje imaju velike propelere ili elise je nedovoljno efikasan i skup. Skupa je izrada nosivih stupova, njihova ugradnja, posebno su skupe elise, veliki su transportni troškovi, mora se ugrađivati i puno elektronike, stalni su prigovori na buku...
Elektronika je nužna zbog potrebe vrlo složene kontrole vibracija kod vrtnje, te sustava zaustavljanja. Naime, sadašnje vjetroelektrane ne mogu se koristiti kad brzina vjetra premaši 25 m/s ili 90 km/h. Tada se propeleri blokiraju i najveće snaga vjetra se ne može koristiti zbog sigurnosnih razloga. Dakle ne mogu koristiti energiju upravo kada je najviše ima! To je veliki nedostatak.
A ja sam osmislio i sad pripremam dokumentaciju za patentnu zaštitu modela korištenja vjetra bez tih velikih propelera, bez elektronike i s mogućnosti da se koristi vjetar kad god ga ima, od lahora pa sve do orkanske jačine vjetra.
U usporedbi s postojećim komercijalnim rješenjima, moj koncept može se nazvati revolucionarnim, ili u najmanju ruku superioran i u potpunosti bi promijenio način korištenja vjetroenergije. Što više vjetra, to više struje", kaže Artuković pokazujući razrađene skice modela. To je zasada tajna, dok ne prođe patentnu zaštitu, ali princip je u biti jednostavan i vrlo učinkovit.
(Foto: Filip Brala/PIXSELL)
U osnovi Artuković je razradio model velikih jedara-ploča kod kojih je cijela površina iskorištena, dok je kod sadašnjih vjetroelektrana iskorištena samo površina propelera a ne i cijeli krug kojeg oni prebrišu.
Horizontalna vjetroturbina s rotirajućom gondolom
Artuković je razradio sustav horizontalne vjetroturbine s rotirajućom gondolom, okvirima i vodilicama. Okvir na koji se "jedra" postavljaju može se efikasno sidriti pomoću čeličnih užadi, a okviri se okreću na način da ploča cijelolm svojom površinom „hvata" vjetar koji je gura i tako okreće gondolu. Sve se to može ostvarivati pomoću prenosnog mehanizma koji može biti lančani, remenski, zupčanik ili vodilica.
Nije potrebna nikakva elektronika jer već i povjetarac može pokrenuti gondolu, a može se efikasno iskoristiti i vrlo jaki vjetar, a potom se mehanička energija prenosi na generator i dalje u sustav elektro-distribucije kao i inače. Vrlo važno je spomenuti da brzina gondole ili okvira nikada ne premašuje brzinu vjetra koji je pokreće.
Sa aspekta sigurnosti to je ogromna prednost jer je pri vrlo jakom orkanskom vjetru ne treba blokirati, već je pustiti da slobodno rotira i ništa loše neće se dogoditi. Druga opcija je laganim kočenjem „uzeti" energije koliko nam treba za rad generatora pri nazivnoj snazi. Potpuno blokiranje gondole u tom momentu je potpuno nepotrebno sa sigurnosnog aspekta.
Razrada prototipa i patentna zaštita
"S jednim inovatorom s ovog područja razrađujem prototip koji mora proći određena testiranja. Vjerujem da ćemo za oko pola godine moći sve staviti u funkciju, pokazati da se na ovaj način puno efikasnije nego dosada može koristiti snaga vjetra", kaže Artuković.
Istovremeno ovaj fizičar, koji već ima dosta objavljenih radova u uglednim međunarodnim časopisima za fiziku, priprema dokumentaciju za patentnu zaštitu ovog novog dizajna vjetroturbine. Najprije na nacionalnoj razini, a međunarodna razina će slijediti kasnije.
Očekuje da će se za ovakav model korištenja vjetra pokazati interes značajni ulagači jer je puno efikasniji od dosadašnjih - Artuković procjenjuje da cijena proizvedenog jednog megavata snage iz njegove vjetroturbine neće biti veća od 300 tisuća eura, a dosadašnja cijena turbina s propelerima je oko 1,4 milijuna eura po megavatu.
Posebnost ovog sustava je, kako kaže Artuković, da je jednostavan ne samo u izvedbi, materijalima i postavljanju nego i što skoro ne zahtijeva održavanje. A zasigurno bi se puno bolje uklapao u okoliš. Mali modeli se mogu postavljati i na obiteljskim kućama, a praktički nema ograničenja u veličini površine.
Ovakav sustav bio bi puno jeftiniji i efikasniji za velike vjetroparkove, u pustim područjima ili na morskim površinama.
"Radi se o globalnom projektu koji može donijeti velike uštede i puno više ekološki proizvedene struje", zaključuje prof. Ranko Artuković za eZadar.
