Ветрогенератор для слабого ветра

Ветер - это один из видов возобновляемых источников экологически чистой энергии, которому на протяжении последних лет уделяется много внимания. Энергия ветра используется везде, где только можно - однако, наиболее эффективны большие (высотой приблизительно в 200 м.) турбины, объединяющиеся в огромные "фермы", ветровые электрические станции. У таких турбин присутствует много недостатков, среди которых наиболее актуальными являются громоздкость, шумность и отсутствие экологической безопасности (именно по этой причине, ветряные "фермы" располагаются отдаленно от городов или же в море, подальше от берега). Задачей знаменитого проектировщика по имени Ренцо Пиано, который выполняет заказ итальянского энергетического предприятия Enel, является решение вышеуказанной проблемы. Проектировщик смог разработать турбину ветрогенератора среднего и малого класса, которая способна производить электрическую энергию даже в том случае, если ветер достаточно слаб. Что примечательно, турбину-стрекозу можно устанавливать даже во дворах частных домов.

Турбина ветрогенератора

Главным требованием, которое применялось к конструкции новой турбины, являлось максимально возможное понижение ее деструктивного влияния, направленного на окружающую среду. В первую очередь, Ренцо Пиано для создания новой турбины применил в деле идеи, которые предлагает природа - в частности, особенности и принципы физики полета стрекозы. В отличие от обыкновенных турбин, имеющих три или более лопастей, у новой турбины всего две лопасти. Когда турбина находится в неработающем состоянии, лопасти принимают вертикальное положение, практически "сливаясь" с контуром мачты, что делает ее на общем фоне почти незаметной. Мачта турбины, имеющая высоту около двадцати метров, является очень тонкой (диаметр ее не превышает 30 см.), что стало возможным за счёт небольшого веса лопастей турбины. У лопастей полая конструкция, оболочка которой изготавливается из армированного углеродным волокном легкого поликарбонатного полимерного материала.

У большинства обыкновенных турбин может быть ограничен диапазон значения скорости ветра. Как только скорость ветра становится выше определенного заданного значения, управляющая электроника, дабы не допустить поломки всей конструкции, разворачивает (перпендикулярно ветру) плоскости лопастей и прекращает вращение турбины. Слабый ветер не может даже сдвинуть с места тяжелые металлические лопасти.

Конструкция турбины

Ренцо Пиано заявил о том, что разработка конструкции турбины давалась ему непросто. "В первую очередь, это обуславливалось воздействием устоявшихся в области ветряной энергетики стереотипов. Однако, я смог справиться с поставленным заданием - этому способствовал детальный анализ физических принципов полета и устройства тела стрекозы. Отныне, для продуктивной работы новой турбины хватает ветра, скорость которого приблизительно равна 6 км/ч (2 м/сек)".

Благодаря успешному проектированию, турбина имеет компактные габариты, а её установкой можно заниматься даже на заднем дворе дома. При предельной мощности в 55 киловатт, она не создает много шума, которого не слышно в зданиях, у которых закрыты окна. На данный момент, до конца неизвестно, насколько приближен данный проект к непосредственной коммерческой реализации, однако опытный образец турбины-стрекозы уже испытывают около итальянского города Пиза.