Divu lāpstiņu vēja turbīnas atgriežas

Vairāki lielie vēja enerģijas uzņēmumi pārbauda atkāpšanos no nozares standarta trīs lāpstiņu turbīnas konstrukcijas, nometot vienu no trim lāpstiņām un pagriežot rotoru par 180 grādiem, lai tas būtu vērsts pret vēju.

Griezošs vējš : Divu lāpstiņu vēja turbīnas, piemēram, šī Ķīnā, varētu samazināt vēja enerģijas izmaksas.

Dizains rada inženiertehniskas problēmas, taču cerams, ka tas varētu ievērojami uzlabot jūras vēja enerģijas ekonomiku. Pēc dažām aplēsēm, divu lāpstiņu turbīnu būvniecība un uzstādīšana varētu maksāt par 20 procentiem lētāk, vienlaikus radot tādu pašu enerģijas daudzumu kā parastās turbīnas.

Ķīnas Mings Jans Vēja enerģija , pasaulē devītais lielākais vēja turbīnu ražotājs, nesen paziņoja par plāniem veikt līdz šim lielāko konstrukcijas testu. Šogad Ķīnā plānots uzbūvēt sešu megavatu divu lāpstiņu turbīnu, kas saražos tikpat daudz jaudas kā lielākās komerciālās jūras turbīnas. Mings Jans nākamgad plāno būvēt vēl vienu Norvēģijas ūdeņos.

Citi arī vēlreiz aplūko alternatīvo pieeju. Pagājušajā gadā Hitachi un Fuji Heavy Industries sadarbojās, lai uzbūvētu divas divu megavatu vēja turbīnas, kas izmanto pakārtoto dizainu. Un martā holandiešu vēja tehnoloģiju izstrādātājs 2-B enerģija savāca 26,5 miljonus sterliņu mārciņu (45 miljonus ASV dolāru), lai finansētu divu pa vēja, divu lāpstiņu sešu megavatu turbīnu uzstādīšanu Skotijas ūdeņos.

Jūras vējš ir vienmērīgāks nekā lielākajā daļā vietu uz sauszemes. Taču jūras vēja turbīnu uzstādīšana un uzturēšana ir dārga, maksājot divas reizes vairāk nekā vidēji sauszemes vēja turbīnas.

Divu lāpstiņu turbīnas maksā mazāk, jo tās izmanto mazāk materiālu. Viena lāpstiņa noņemšana padara rotoru vieglāku, kas savukārt dod iespēju novietot rotoru torņa pavēja pusē. Parastie vēja turbīnu rotori ir vērsti pret vēju, un tiem ir jāiztur locīšanās atpakaļ turbīnas tornī, bet pa vēja rotoriem var izmantot vieglākas un pat šarnīra lāpstiņas, kas noliecas prom no stiprām brāzmām.

Vieglie, elastīgie rotori nodrošina papildu materiālu ietaupījumu turbīnas pārnesumkārbā, tornī un pamatnē. 140 metru diametra rotors, pārnesumkārba un ģenerators Ming Yang sešu megavatu prototipam sver tikai 308 tonnas — par aptuveni 40 tonnām mazāk nekā ārzonas tirgus līdera Siemens parastajām sešu megavatu jūras turbīnām.

Divu lāpstiņu vēja turbīnas ir arī vieglāk uzstādīt. Tā kā trīs lāpstiņu rotori, kas griežas mūsdienu piekrastes fermās, ir jāsamontē uz vietas, divu lāpstiņu rotori var būt iepriekš uzstādīti turbīnas iekārtās krastā; saliktā pakete ērtāk iederas uz kuģiem un ir pietiekami viegla, lai to paceltu tornī.

Taču divu lāpstiņu, pa vēja turbīnas konstrukcijai jau iepriekš ir bijušas problēmas, kuru dēļ tā nav nonākusi tirgū. Tas ir skaļāks, pirmkārt, daļēji tāpēc, ka asmeņi griežas ātrāk, lai gan ārzonā tā nav problēma. Vēl svarīgāk ir tas, ka dažos vēja apstākļos elastīgās lāpstiņas var atsperties atpakaļ un atsisties pret turbīnas torni. Faktiski tas izraisīja lielu mēģinājumu atdzīvināt divu lāpstiņu turbīnas 2002. gadā (skatiet Vēja enerģija pennies).

Tomēr dizaineri saka, ka ir izdomājuši, kā saglabāt asmeņus neskartus jebkuros apstākļos. 2009. gadā vēja turbīnu konstruktors Pīters Džeimisons no Glāzgovas turbīnu inženierijas firmas Garrad Hassan & Partners identificēja kontrolēta rotora bremzēšanas stratēģija, lai mazinātu torņa trieciena risku pavēja turbīnās . Pēc Džeimisona domām, divu asmeņu dizaini varētu samazināt izmaksas par 15 līdz 20 procentiem.

Lerijs Mailss, uzņēmuma izpilddirektors Vēja turbīnu uzņēmums , kas izgatavoja demonstrācijas turbīnu, kas cieta 2002. gadā, nav optimistisks par vēja nozares vēlmi izturēt garantijas un finansēšanas riskus, kas nepieciešami, lai patiesi pārdomātu savus produktus. Šī iemesla dēļ viņš ir nolēmis izstrādāt mazas, 100 kilovatu turbīnas dalītai vēja enerģijas izmantošanai, nevis komunālo pakalpojumu tirgum.

Tomēr Miless uzskata, ka Ķīnas uzņēmumam varētu būt tikai finanšu līdzekļi, lai ieviestu jauninājumus komunālo pakalpojumu mērogā. Ja kāds to darīs, tas būs Ming Yang. Viņiem ir pietiekami daudz vielas, lai to izdarītu, un viņiem ir Ķīnas tirgus, viņš saka.

paslēpties