Gigantikus műszőr gyűjti a szélenergiát

A megújuló szélenergiára azonban mind nagyobb az igény, ami ösztönzőleg hat a mérnökök fantáziájára. Íme, a három legújabb szélgenerátor-terv írja a 365.postr.hu. A fémből készült hagyományos szélturbinákhoz képest feleannyiból kijön az izraeli Winflex társaság felfújható műanyag szélkereke, amely elnyerte a GE innovációs díját. Az alacsony fenntartási igényű, magas hatásfokúnak és rendkívül üzembiztosnak beharangozott szélkerék teljesítményre vetített telepítési költsége három-öt év alatt megtérül, szemben a hagyományos szélkerekek hét-tíz éves megtérülési idejével. A cég nagyban gondolkozik: a tesztüzemben sikeresen kipróbált 10 és 200 kW teljesítményű turbinákon felül 1 MW-os szélkerekekkel kíván megjelenni a nemzetközi piacon.

Az aerodinamikai újításnak köszönhetően a széllencse olcsóbban termel áramot, mint egy atomerőmű – és még szebb is. A japán Kiusu Egyetem innovációja abban áll, hogy a szélgenerátor rotorlapátjait egy karima (lencse) fogja össze, így a turbina előtt alacsony légnyomású zóna alakul ki, amelynek szívóhatása megnöveli a beáramló levegő mennyiségét. Ez fölgyorsítja a rotor forgását, ami által legalább kétszeres, de akár háromszoros hatásfoknövekmény érhető el. Japánban minden négyzetméternyi föld fontos termőterület, ezért a 112 méterátmérőjű széllencséket a tengeren lebegő, méhsejtszerű vázra tervezik telepíteni. Ez megteremti annak lehetőségét, hogy a szigetországban oly gyakori tájfunok idején az értékes szerkezetet biztonságos távolságra lehessen vontatni.

Az Egyesült Arab Emirátusokban tervezett, autómentes ökováros, Masdar megújuló energiaellátására kiírt pályázat egyik érdekessége volt a kinetikus energián alapuló szélgenerátor, amely a New York-i Atelier DNA ötlete. A gigantikus szőrtüszőkre emlékeztető létesítmény 1203 darab, ötvenöt méter magas, harminc centiméter átmérőjű szénszálas rúdból áll, amelyeket a természetben gyakran megfigyelhető logaritmikus spirál mentén telepítenének (ilyen mintázat szerint rendeződnek a napraforgó magjai is). Minden rúd tetején félméteres LED-égő világítana a szélerősség függvényében, azaz a mesterséges erdő már egy szellő esetén is fölragyog. A rudak belsejében sorosan kötött piezoelektromos tányérok sorakoznak: ha a szél megrezegteti a rudat, a mozgás következtében a piezoelektromos tányérok feszültséget generálnak, amely eljut a rúd talapzatába szerelt generátorig, amely a kinetikus energiát elektromossá alakítja.

 
A világ energiaigénye a gazdasági válság enyhülésével tavaly 5,6 százalékkal nőtt, ami 1973 óta a legmagasabb arány, és immár eléri a 12002,4 Mtoe energiát, ami nagyjából 140 millió gigawattóra. A Nemzetközi Energiaügynökség adatai szerint a világ népességének egyötöde, mintegy 1,3 milliárd ember nélkülözi az elektromos energiát, további 2,7 milliárdan pedig környezetszennyező, például biomassza alapú energiaforrásokat használnak háztartásukban. Jelenleg a világ szélerőmű-kapacitása évi 215 gigawatt, miközben a Föld összes szélenergia-kapacitása 72 terawatt, ami ötszörösen fedezné az igényeket.