Wygląda futurystycznie na dachu, ale produkcja prądu rozczarowuje. Ten typ turbiny rozczarowuje
Zakup turbiny wiatrowej wymaga podjęcia bardzo ważnej decyzji. Do wyboru inwestorów na pozostają turbiny pionowe oraz turbiny z trzema łopatami. Jedne mają nowoczesną, zwartą konstrukcje, drugie wyglądają bardziej klasycznie. Jednak dopiero po przeanalizowaniu potencjalnych korzyści i mankamentów okazuje się, że niewłaściwy dobór turbiny potrafi rozczarować.
- Turbiny o tej samej mocy mogą generować różne ilości prądu
- Warunki panujące na dachu wpływają na wybór turbiny
- Klasyczne trzy łopaty mogą oznaczać większą wydajność działania
Turbiny o tej samej mocy mogą generować różne ilości prądu
Różnice pomiędzy turbinami wiatrowymi nie ograniczają się jedynie do wyglądu. Ważnym parametrem jest moc znamionowa urządzeń. Dla przykładu, jeśli obie turbiny mają moc 3 kW, można odnieść wrażenie, że w podobnych warunkach będą dostarczać zbliżoną ilość energii. Tymczasem moc znamionowa dotyczy pracy w określonych warunkach. W rzeczywistości warunki panujące na posesjach często odbiegają od założeń laboratoryjnych.
Tutaj właśnie pojawia się najważniejsze rozróżnienie pomiędzy turbinami wiatrowymi. Turbiny z poziomą osią obrotu, zwane turbinami HAWT wykorzystują trzy łopaty ustawione na płaszczyźnie wirnika. Wirnik musi być ustawiony względem kierunku napływającego powietrza. W związku z tym konieczne jest zastosowanie mechanizmu obrotu.
Drugie rozwiązanie to turbiny z pionową osią obrotu, zwane turbinami VAWT. Tego typu urządzenia mają zupełnie inny wygląd i charakterystykę pracy. Turbina wychwytuje wiatr z każdego kierunku, a wirnik nie musi obracać się w stronę wiatru. Może to być pewna przewaga w miejscach, w których kierunek wiatru ulega częstym zmianom.
Warunki panujące na dachu wpływają na wybór turbiny
Wiele turbin wiatrowych montuje się obecnie na dachach domów jednorodzinnych. Dachy wydają się atrakcyjnym miejscem. Taka lokalizacja zapewnia lepszy ruch powietrza, nie ogranicza przestrzeni ogrodu, a dodatkowo może wyglądać dość efektownie.
Warto przy tym zauważyć, ze powietrze opływające dach i ściany jest bardziej nierównomierne. Im bardziej skomplikowana jest zabudowa dachu i okolicy, tym trudniej przewidzieć rzeczywisty kierunek i prędkość wiatru. Dla turbiny oznacza to częste zmiany warunków pracy.
Pod tym względem lepszą opcją często okazują się turbiny VAWT. Pionowa oś obrotu umożliwia prace przy zmiennych warunkach wiatru. Zdaniem wielu zwolenników, właśnie to ułatwia wykorzystanie wiatru w zabudowanym terenie. Turbiny VAWT częściej znajdują zastosowanie w miastach i przy ciasnej zabudowie. Niestety tego typu urządzenia mogą też posiadać mniejszą sprawność ogólną, o czym warto wiedzieć przed zakupem.
Klasyczne trzy łopaty mogą oznaczać większą wydajność działania
Tradycyjne wirniki HAWT mają bardzo dobrze zaplanowaną aerodynamikę. Odpowiednia budowa łopat pozwala efektywnie wykorzystywać energie kinetyczną wiatru. W praktyce oznacza to ograniczenie strat energii i wysoką sprawność działania.
To właśnie wirniki HAWT zapewniają najwyższą wydajność przy sprzyjających warunkach wiatru. Rozwiązanie świetnie sprawdza się na farmach wiatrowych. Duże znaczenie ma tu wysokość masztu, profil łopat, średnica wirnika i prędkość startowa. Jeśli lokalne warunki wiatrowe są odpowiednie, wirniki HAWT będą zapewniały znacznie wydajniejszą produkcję energii elektrycznej.
Na domach często montuje się turbiny VAWT. Brak konieczności budowy masztu często oznacza nieco mniejsze wydatki. Niestety montaż na dachu może też generować hałas oraz drgania przenoszone na konstrukcję budynku. Jeśli połączymy ten czynnik z mniejszą wydajnością może się okazać, że turbiny VAWT wcale nie są jedyną, wartą rozważenia opcją.