Turbiny wiatrowe – ich typy

Pod względem zużycia energii elektrycznej ludzkość jest niezwykle żarłoczna. Wymyślamy coraz więcej niesamowitych urządzeń, mających zaspokajać nasze potrzeby takie jak choćby rozrywka, szybsze wykonanie pracy czy skuteczne dbanie o zdrowie. Wiemy, że paliwa kopalne pewnego dnia ulegną wyczerpaniu. Elektrownie atomowe generują zbyt duże ryzyko katastrofy mającej wieloletnie i dalekosiężne skutki dla życia i zdrowia całych społeczeństw.

Dlatego, od wielu lat, naukowcy i inżynierowie rozwijają technologie pozwalające na pozyskiwanie energii z źródeł odnawialnych. Jednym z rozwiązań mających ogromną przyszłość, a które już na stałe w rosło w światowy krajobraz, są elektrownie wiatrowe. Warto posiadać wiedzę na temat tego rozwiązania.

Turbiny wiatrowe i ich rodzaje

Obecnie najczęściej spotykanym typem turbiny jest urządzenie wyposażone w trzypłatowy wirnik o poziomej osi obrotu. Dobrze jednak mieć świadomość, że nie jest to jedyne istniejące rozwiązanie.
Z turbin o poziomej osi obrotu należy wymienić, że oprócz trzypłatowych są również jedno-, dwu- i wielopłatowe.
Zupełnie nie spotykane w naszym krajobrazie, co nie znaczy nie wytwarzane, są natomiast turbiny o pionowej osi obrotu.

Turbiny o pionowej osi obrotu

Powstało wiele rozwiązań z pionową osią obrotu. Są to takie rozwiązania jak:
– turbiny bębnowe,
– turbiny karuzelowe,
– turbiny rotorowe Savoniusa,
– turbiny Darrieusa,
– turbiny typu tornado.

Skoro jest takie wiele pomysłów na generatory z pionową osią obrotu, dlaczego tak rzadko widzimy takie rozwiązanie?
Odpowiedzą na to pytanie jest to, jakie zjawiska obserwujemy przy przepływie mas powietrza.

Im bliżej powierzchni ziemi, tym wiatry są bardziej turbulentne (czyli takie, w których powstają wiry, które są zaburzone).
Natomiast na odpowiednio dużych wysokościach wiatry są stałe i odpowiednio silne. Z tego powodu, wiatraki powinny być jak najwyższe, a im większe są łopaty turbin, tym więcej mocy możemy wytworzyć. Należy pamiętać, że wiatr jest zjawiskiem zmiennym okresowo i zależnym od wielu czynników, dlatego przed wybudowaniem elektrownie należy zbadać zachowanie się wiatrów w danym miejscu.
Ze względów technologicznych umieszczenie turbiny wiatrowe o poziomej osi obrotu na dużej wysokości jest znacznie łatwiejsze.