Μεγάλο κομμάτι αυτής της θεματικής έχει αφιερωθεί στις ανεμογεννήτριες πόλης, οι οποίες υπόσχονται την παραγωγή καθαρής ενέργειας δίπλα στο σπίτι μας.
Ωστόσο, σε πραγματικές συνθήκες τα καινοτόμα σχέδια ανεμογεννητριών πόλεων είτε δεν λειτουργούν είτε αποδίδουν σε επίπεδα πολύ χαμηλότερα από αυτά που υπόσχονται οι κατασκευαστές.
Το μεγαλύτερο πρόβλημα είναι ο στροβιλισμός του αέρα. Ο άνεμος κοντά στο έδαφος περιδινείται και κινείται σε διαφορετικές κατευθύνσεις.
Για να λειτουργήσουν σωστά, οι ανεμογεννήτριες δεν χρειάζονται απλώς άνεμο, αλλά σταθερά, ομαλά και κυματοειδή αέρια ρεύματα. Αυτά δεν εκδηλώνονται σε ύψος δέκα μέτρων αλλά στα 20 μέτρα, ακόμα και στα 25 μέτρα. Ωστόσο, συχνότερα χρειαζόμαστε πύργους ύψους 30 μέτρων για τα συναντήσουμε.
Ωστόσο, σε πραγματικές συνθήκες τα καινοτόμα σχέδια ανεμογεννητριών πόλεων είτε δεν λειτουργούν είτε αποδίδουν σε επίπεδα πολύ χαμηλότερα από αυτά που υπόσχονται οι κατασκευαστές.
Το μεγαλύτερο πρόβλημα είναι ο στροβιλισμός του αέρα. Ο άνεμος κοντά στο έδαφος περιδινείται και κινείται σε διαφορετικές κατευθύνσεις.
Για να λειτουργήσουν σωστά, οι ανεμογεννήτριες δεν χρειάζονται απλώς άνεμο, αλλά σταθερά, ομαλά και κυματοειδή αέρια ρεύματα. Αυτά δεν εκδηλώνονται σε ύψος δέκα μέτρων αλλά στα 20 μέτρα, ακόμα και στα 25 μέτρα. Ωστόσο, συχνότερα χρειαζόμαστε πύργους ύψους 30 μέτρων για τα συναντήσουμε.
Πολλές από τις μικρές ανεμογεννήτριες κάθετου άξονα (VAWT) είναι τύπου Savonius: αποτελούνται ουσιαστικά από ένα σωλήνα κομμένο στη μέση κατά μήκος, με τα δύο κομμάτια τοποθετημένα κάθετα. Πρόκειται για τον φθηνότερο τύπο μικρής ανεμογεννήτριας, ωστόσο η απόδοσή της είναι αρκετά χαμηλή, καθώς η μισή γεννήτρια εμποδίδει τον άνεμο την ώρα που το άλλο μισό τον μαζεύει. Έτσι, η αποδοτικότητα αυτού του σχεδίου φθάνει μετά βίας το 40% αυτής των ανεμογεννητριών οριζόντιου άξονα και δημιουργεί μεγάλους στροβιλισμούς κατά τη λειτουργία της.
Όπως επισημαίνει ο Mike Barnard στην ιστοσελίδα Clean Technica, “οι ανεμογεννήτριες κάθετου άξονα βρίσκονται στη βέλτιστη γωνία τους απέναντι στον άνεμο σε ένα μικρό μόνο μέρος του συνολικού τους εύρους και οι έλικές τους γυρίζουν ανάμεσα σε αέρια ρεύματα που στις περισσότερες των περιπτώσεων στροβιλίζονται εξαιτίας τους”.
Αυτό συμβαίνει στο όμορφο αιολικό δέντρο που έχει σχεδιάσει ο Ζερόμ Μισώ-Λαριβιέρ όπου τα εξωτερικά αιολικά φύλλα που δέχονται πρώτα τον άνεμο θα παράγουν λίγη ενέργεια εμποδίζοντας όλα τα υπόλοιπα που βρίσκονται πίσω τους.
Ομοιώς στην υβριδική φωτοβολταϊκή-αιολική συστοιχία της Windstream, όπου τα φωτοβολταϊκά θα παρεμποδίζουν τη ροή και τα υποστηρίγματα θα προκαλούν περιδινήσεις, τα πάνελ θα πρέπει να είναι στραμμένα προς το νότο την ώρα που οι ισχυρότεροι άνεμοι πνέουν από τη δύση. Αποτέλεσμα είναι το ένα σύστημα να λειτουργεί ανταγωνιστικά προς το άλλο.
Από την άλλη πλευρά υπάρχουν και οι ανεμογεννήτριες που εγκαθίστανται σε κτήρια μόνο και μόνο για να δικαιώσουν το “πράσινο” όραμα του αρχιτέκτωνα. To κτήριο Philishave στο Λονδίνο που μοιάζει με τη διάσημη ξυριστική μηχανή της Philips ευτυχώς δεν μετατράπηκε σε μονάδα παραγωγής της αιολικής ενέργειας. Θα ήταν μάταιο.
Άχρηστες είναι και οι ανεμογεννήτριες στο αιολικό γκαράζ της φωτογραφίας που ακολουθεί.
Οι ανεμογεννήτριες που ενσωματώνονται σε κτήρια είναι πολύ μικρές για να είναι αποδοτικές και τα αέρια ρεύματα στροβιλίζονται περισσότερο από αυτό που θα επέτρεπε την εκμετάλλευσή τους.
Μεγάλα ενσωματωμένα συστήματα που θα μπορούσαν να παράξουν σημαντικά ενεργειακά φορτία θα ήταν δύσκολο να αδειοδοτηθούν και να ασφαλιστούν, ακόμα και στην περίπτωση που θα είχαν αντιμετωπιστεί τα προβλήματα της ηχορρύπανσης και των κραδασμών.
Αυτά τα προβλήματα επιχειρεί να επιλύσει η ολλανδική νεοφυής εταιρεία The Archimedes με ένα σχέδιο ανεμογεννήτριας “σπειροειδούς” άξονα (Spiral Axis Wind Turbine-SAWT)* που υποτίθεται ότι συνδυάζει την αθόρυβη λειτουργία με την υψηλή αποδοτικότητα μετατροπής της αιολικής ενέργειας σε ηλεκτρική. Μάλλον ανεπιτυχώς.
Η αιολική ενέργεια, όπως δείχνουν οι τελευταίες μελέτες είναι ο πραγματικός ηγέτης των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας.
Ωστόσο, πολλά από τα φουτουριστικά και καινοτόμα σχέδια που δημοσιοποιούνται είναι συχνά προβληματικά και προτιμότερο είναι να παραμείνουν στη σφαίρα των ιδεών.
Όπως επισημαίνει ο Mike Barnard στην ιστοσελίδα Clean Technica, “οι ανεμογεννήτριες κάθετου άξονα βρίσκονται στη βέλτιστη γωνία τους απέναντι στον άνεμο σε ένα μικρό μόνο μέρος του συνολικού τους εύρους και οι έλικές τους γυρίζουν ανάμεσα σε αέρια ρεύματα που στις περισσότερες των περιπτώσεων στροβιλίζονται εξαιτίας τους”.
Αυτό συμβαίνει στο όμορφο αιολικό δέντρο που έχει σχεδιάσει ο Ζερόμ Μισώ-Λαριβιέρ όπου τα εξωτερικά αιολικά φύλλα που δέχονται πρώτα τον άνεμο θα παράγουν λίγη ενέργεια εμποδίζοντας όλα τα υπόλοιπα που βρίσκονται πίσω τους.
Ομοιώς στην υβριδική φωτοβολταϊκή-αιολική συστοιχία της Windstream, όπου τα φωτοβολταϊκά θα παρεμποδίζουν τη ροή και τα υποστηρίγματα θα προκαλούν περιδινήσεις, τα πάνελ θα πρέπει να είναι στραμμένα προς το νότο την ώρα που οι ισχυρότεροι άνεμοι πνέουν από τη δύση. Αποτέλεσμα είναι το ένα σύστημα να λειτουργεί ανταγωνιστικά προς το άλλο.
Από την άλλη πλευρά υπάρχουν και οι ανεμογεννήτριες που εγκαθίστανται σε κτήρια μόνο και μόνο για να δικαιώσουν το “πράσινο” όραμα του αρχιτέκτωνα. To κτήριο Philishave στο Λονδίνο που μοιάζει με τη διάσημη ξυριστική μηχανή της Philips ευτυχώς δεν μετατράπηκε σε μονάδα παραγωγής της αιολικής ενέργειας. Θα ήταν μάταιο.
Άχρηστες είναι και οι ανεμογεννήτριες στο αιολικό γκαράζ της φωτογραφίας που ακολουθεί.
Οι ανεμογεννήτριες που ενσωματώνονται σε κτήρια είναι πολύ μικρές για να είναι αποδοτικές και τα αέρια ρεύματα στροβιλίζονται περισσότερο από αυτό που θα επέτρεπε την εκμετάλλευσή τους.
Μεγάλα ενσωματωμένα συστήματα που θα μπορούσαν να παράξουν σημαντικά ενεργειακά φορτία θα ήταν δύσκολο να αδειοδοτηθούν και να ασφαλιστούν, ακόμα και στην περίπτωση που θα είχαν αντιμετωπιστεί τα προβλήματα της ηχορρύπανσης και των κραδασμών.
Αυτά τα προβλήματα επιχειρεί να επιλύσει η ολλανδική νεοφυής εταιρεία The Archimedes με ένα σχέδιο ανεμογεννήτριας “σπειροειδούς” άξονα (Spiral Axis Wind Turbine-SAWT)* που υποτίθεται ότι συνδυάζει την αθόρυβη λειτουργία με την υψηλή αποδοτικότητα μετατροπής της αιολικής ενέργειας σε ηλεκτρική. Μάλλον ανεπιτυχώς.
Η αιολική ενέργεια, όπως δείχνουν οι τελευταίες μελέτες είναι ο πραγματικός ηγέτης των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας.
Ωστόσο, πολλά από τα φουτουριστικά και καινοτόμα σχέδια που δημοσιοποιούνται είναι συχνά προβληματικά και προτιμότερο είναι να παραμείνουν στη σφαίρα των ιδεών.
econews.gr
