Безлопатева вітряна турбіна гойдається, а не обертається, перетворюючи вібрації, спричинені вітром, на електроенергію.
Усі звикли, що вітрові турбіни – це високі споруди, оснащені величезними обертовими лопатями. Але іспанська компанія Vortex Bladeless обрала зовсім інший підхід. Замість обертових лопатей її пристрій являє собою тонку вертикальну щоглу, яка коливається в такт вітру, виробляючи електроенергію, пише Times of India.
Перші прототипи виробляють набагато менше електроенергії, ніж вітрові турбіни промислового масштабу, але дослідники вважають, що ця концепція може відкрити нові можливості для відновлюваних джерел енергії. Така проста конструкція також може знизити витрати на технічне обслуговування, мінімізувати ризики для птахів і кажанів та зробити вітрову енергію доступнішою.
Згідно з даними Інженерного коледжу науки та технологій, на відміну від звичайних вітрових турбін, що використовують обертові лопаті, пристрій Vortex Bladeless виробляє електроенергію за рахунок вібрацій, спричинених вихровим потоком. Коли вітер обтікає вертикальний циліндр, він створює вихори, які змушують щоглу розгойдуватися з боку в бік.
Це явище відоме як вихрова доріжка фон Кармана. Зазвичай такі конструкції намагаються не встановлювати, оскільки вібрації можуть пошкодити мости, димоходи та вежі. Натомість компанія Vortex Bladeless розробила свою турбіну для використання цих коливань.
Еластичний стрижень дозволяє щоглі резонувати при певних швидкостях вітру. Потім коливальний рух перетворюється на електрику за допомогою генератора змінного струму, а не обертового редуктора чи лопатей. Завдяки значному зменшенню кількості рухомих частин система покликана знизити механічний знос та вимоги до технічного обслуговування.
Продукт перебуває на початковій стадії комерціалізації. Найбільша з випущених компанією діючих моделей турбін виробляє всього близько 100 ват енергії, тоді як сучасні вітротурбіни генерують мільйони ват. Триває подальша робота над підвищенням ефективності, довговічності та масштабованості цієї технології. У майбутньому ця технологія може бути використана для живлення інфраструктури "розумних міст", сільськогосподарських датчиків, телекомунікаційного обладнання.
Безлопатева турбіна може використовуватися разом з іншими джерелами, такими як сонячні панелі, батареї та вітрові електростанції, для використання енергії вітру в містах, віддалених та екологічно чутливих районах
Традиційні вітрові турбіни дуже ефективні, але дорогі в транспортуванні, встановленні та обслуговуванні. Їхні великі лопаті займають багато місця і можуть створювати шум, а деякі дослідження показали, що в певних місцях вони можуть становити небезпеку для птахів і кажанів.
Безлопатева турбіна вирішує багато з цих проблем. Завдяки відсутності обертових лопатей її конструкція легша, тихіша та простіша з механічної точки зору. Відсутність редукторів, підшипників та систем регулювання кута нахилу лопатей також зменшує кількість компонентів, які з часом можуть вийти з ладу.
Нагадаємо, що з’являються свідчення того, що в віддалених північних регіонах, де встановлюються вітропарки, змінилися маршрути міграції оленів. Як з’ясувалося, тварини намагаються оминати ці споруди на багато кілометрів. Їх лякають навіть не вібрації чи шум, а сам вигляд лопатей, що обертаються високо в небі.