Η νεοσύστατη νορβηγική εταιρεία World Wide Wind η οποία εξειδικεύεται στο συγκεκριμένο είδος τουρμπινών, προσπαθεί να αποδείξει ότι έχουν πλεονεκτήματα σε σχέση με την τρέχουσα τεχνολογία VAWT σύμφωνα με την Cleantechnica
Καινούργια ανακάλυψη που αφορά τουρμπίνες με τεχνολογία κάθετου άξονα τους δίνει τη δυνατότητα να κατακτήσουν την πλωτή υπεράκτια αιολική αγορά και να αποτελέσουν το μέλλον στο σχετικό τομέα, σύμφωνα με αποκαλυπτικό ρεπορτάζ του CleanTechnica.
Η νεοσύστατη νορβηγική εταιρεία World Wide Wind η οποία εξειδικεύεται στο συγκεκριμένο είδος τουρμπινών, προσπαθεί να αποδείξει ότι έχουν πλεονεκτήματα σε σχέση με την τρέχουσα τεχνολογία VAWT.
Με τη νέα γενιά στροβίλων, οι ερευνητές έχουν στόχο να μειωθεί το κόστος και να απορροφηθεί περισσότερη ενέργεια από υπεράκτιες εγκαταστάσεις.
Τα τελευταία χρόνια η ιστοσελίδα CleanTechnica έχει δει μερικές αρκετά παράξενες ανεμογεννήτριες κάθετου άξονα.
Τρόπος λειτουργίας
Σε ένα σύστημα κατακόρυφου άξονα, οι λεπίδες περιστρέφονται γύρω από έναν κεντρικό πόλο όπως ένα γαϊτανάκι. Αυτό παρέχει άφθονο περιθώριο για ποικιλία στο σχεδιασμό.
Η τεχνολογία κάθετου άξονα επιτρέπει επίσης μεγαλύτερη διακύμανση στο ύψος του στροβίλου σε σύγκριση με τους γνωστούς στρόβιλους με 3 πτερύγια, οριζόντιου άξονα που βρίσκονται στην κορυφή ενός ψηλού πύργου σαν τροχός καρφίτσας.
Επιπλέον, ο σχεδιασμός κάθετου περιλαμβάνει συμβατικές ανεμογεννήτριες, οι οποίες βασίζονται σε μακρύτερα πτερύγια και ψηλότερους πύργους για μέγιστη απόδοση.
Το ΥΠΕΝ των ΗΠΑ προχωρά σε νέες πλωτές υπεράκτιες ανεμογεννήτριες κάθετου άξονα
Οι ενεργειακοί φορείς ενδιαφέρονται ιδιαίτερα για τη δυνατότητα της προαναφερόμενης τεχνολογίας να μειώσει το κόστος της υπεράκτιας αιολικής ενέργειας.
Συγκεκριμένα το Υπουργείο Ενέργειας των ΗΠΑ, το οποίο μέσω του ARPA-E (κρατική υπηρεσία των ΗΠΑ που έχει ως αποστολή την προώθηση και χρηματοδότηση έρευνας και ανάπτυξης προηγμένων ενεργειακών τεχνολογιών. Έχει σχεδιαστεί σύμφωνα με τον Οργανισμό Προηγμένων Ερευνητικών Προγραμμάτων Άμυνας, DARPA,) έχει αναλάβει τη διαχείριση του πλωτού υπεράκτιου αιολικού προγράμματος ATLANTIS, που στοχεύει σε νέους και ανατρεπτικούς σχεδιασμούς στην τεχνολογία πλωτής υπεράκτιας αιολικής ενέργειας για εφαρμογές βαθέων υδάτων.
Το Πανεπιστήμιο του Τέξας στο Ντάλας, όπου οι ερευνητές του σχολείου κέρδισαν επιχορήγηση 3,3 εκατομμυρίων δολαρίων το 2020 για την ανάπτυξη ενός νέου σχεδίου κάθετου άξονα για πλωτές υπεράκτιες ανεμογεννήτριες.
«Οι VAWT (ανεμογεννήτριες κατακόρυφου άξονα) προσφέρουν πλεονεκτήματα σε σχέση με τα παραδοσιακά σχέδια υπεράκτιων αιολικών, επειδή έχουν χαμηλότερο κατακόρυφο κέντρο βάρους και κέντρο πίεσης. απαιτούν μια μικρότερη, λιγότερο ακριβή πλωτή πλατφόρμα. δεν χρειάζονται συστήματα ελέγχου εκτροπής. και έχουν τη δυνατότητα να μειώσουν το κόστος λειτουργίας και συντήρησης λόγω της πρόσβασης σε επίπεδο πλατφόρμας στο σύστημα μετάδοσης κίνησης», εξηγεί η ARPA-E.
Το σύστημα UT-Dallas διαθέτει αεροελαστική προσαρμογή του ρότορα και ένα σύστημα που συντονίζει τον ενεργό έλεγχο ροής στο πτερύγιο πλάσματος με έλεγχο ταχύτητας ρότορα.
Νέα ανατροπή στις υπεράκτιες ανεμογεννήτριες πλωτού κατακόρυφου άξονα
Πέρυσι η World Wide Wind τράβηξε την προσοχή όταν παρουσίασε τη νέα ιδέα της πλωτής υπεράκτιας ανεμογεννήτριας.
Η συσκευή έχει σχεδιαστεί για να διορθώνει τα προβλήματα αστάθειας και απώλειας ισχύος που προκαλεί η συμβατική τεχνολογία κάθετου άξονα. Αντί για ένα ενιαίο σύνολο περιστρεφόμενων λεπίδων, αναπτύσσει ζεύγη λεπίδων που περιστρέφονται σε αντίθετες κατευθύνσεις.
Σύμφωνα με το WWW, είναι η πρώτη χρήση σετ πτερυγίων με αντίθετη περιστροφή σε ανεμογεννήτρια κατακόρυφου άξονα.
Οι συμβατικές ανεμογεννήτριες σχεδιάζονται με τη γεννήτρια να στεγάζεται σε μια δομή που ονομάζεται ατράκτης η οποία βρίσκεται στην κορυφή του πύργου όπου είναι στερεωμένα τα πτερύγια. Αντίθετα, το WWW τοποθετεί τη γεννήτρια στη βάση του άξονα. Το ζυγισμένο κάτω μέρος επιτρέπει στον άξονα να γέρνει υπό γωνία με τον άνεμο όπως το κατάρτι ενός ιστιοφόρου, αντί να κάθεται όρθιος στο νερό.
Συμφωνία για δοκιμή πρωτοτύπου πλωτού υπεράκτιου άξονα στη Νορβηγία
Την 1η Νοεμβρίου, το WWW ανακοίνωσε ότι υπέγραψε συμφωνία με την κατασκευαστική και μηχανολογική εταιρεία AF Gruppen για τη δοκιμή ενός πρωτοτύπου 19 μέτρων του πλωτού υπεράκτιου αιολικού σχεδίου κατακόρυφου άξονα σε μια εγκατάσταση AFG στο Vats, που βρίσκεται στη νοτιοδυτική ακτή της Νορβηγίας.
Εάν όλα πάνε σύμφωνα με το σχέδιο, το πρωτότυπο των 30 κιλοβάτ θα ακολουθηθεί από ένα πιλοτικό έργο 1,2 μεγαβάτ, με βλέμμα στην εμπορική παραγωγή στα 24 μεγαβάτ πριν από το 2030. Οι δυνατότητες για μια έκδοση 40 μεγαβάτ είναι επίσης κάπου εκεί έξω στον ορίζοντα .
Η World Wide Wind σημειώνει ότι η μηχανική ενός στροβίλου κάθετου άξονα είναι σχετικά απλή, γεγονός που οδηγεί σε εξοικονόμηση εφοδιαστικής αλυσίδας και ανοίγοντας περισσότερες ευκαιρίες για την τοπική παραγωγή.
Στόχος είναι και η μείωση του άνθρακα στον κύκλο ζωής της κατασκευής ανεμογεννητριών. Αυτός είναι ο λόγος που τον περασμένο Ιανουάριο η WWW συνήψε συμφωνία με την κορυφαία νορβηγική εταιρεία Hydro για την ανάπτυξη ανακυκλωμένου αλουμινίου ως βιώσιμου υλικού για την πλωτή υπεράκτια ανεμογεννήτριά της.
Όσον αφορά την υποστήριξη των αρχών ανακύκλωσης της κυκλικής οικονομίας, η συμφωνία Hydro συμπληρώνει τη σύμπραξη πρωτότυπων δοκιμών.
Άξονας με καλώδια για να κρατά τις λεπίδες στη θέση τους
Ένα παράδειγμα καινοτομίας επόμενης γενιάς στον τομέα του κατακόρυφου άξονα, είναι το τμήμα Sandia National Laboratories του Υπουργείου Ενέργειας των ΗΠΑ το οποίο εφαρμόζει την ιδέα μιας πλωτής υπεράκτιας ανεμογεννήτριας κάθετου άξονα που δεν διαθέτει κεντρικό άξονα. Αντίθετα υπάρχουν καλώδια για να κρατούν τις λεπίδες στη θέση τους.
«Αυτά τα καλώδια μπορούν να επιμηκυνθούν για να προσαρμοστούν στις μεταβαλλόμενες συνθήκες ανέμου για να μεγιστοποιηθεί η δέσμευση ενέργειας, ενώ ελέγχεται η καταπόνηση.
Επιπλέον η αντικατάσταση του άξονα με καλώδια μειώνει ακόμη περισσότερο το βάρος του στροβίλου, επιτρέποντας στην πλωτή πλατφόρμα να είναι ακόμη μικρότερη και λιγότερο δαπανηρή», εξήγησε πέρυσι η Sandia (ένα από τα τρία εργαστήρια έρευνας και ανάπτυξης της Εθνικής Διοίκησης Πυρηνικής Ασφάλειας του Υπουργείου Ενέργειας των ΗΠΑ) σε μια ανακεφαλαίωση του έργου.
www.worldenergynews.gr
