Što se krećemo više, to su brzine vjetra sve veće i veće. Toga su svjesni i proizvođači jer iz godine u godinu imamo sve veće i snažnije vjetroagregate. U nekom trenutku, međutim stupovi postaju preskupi za postavljanje i temeljenje. Zato se za budućnost vjetroelektrana treba okrenuti novim tehnologijama, a ideje o korištenju zmajeva i letjelica u posljednje vrijeme privlači sve više pažnje.
Hoće li budućnost vjetroelektrana biti golemi zmajevi?
Jedan od primjera korištenja takvih tehnologija je i Googleova tvrtka Makani koja proizvodi energetske zmajeve koji se mogu uzdignuti do visine od 400 metara. Golemi zmaj instalirane snage 600 kW leti u krug, dok turbine postavljene na krilima proizvode električnu energiju. Putem vodilice kojom je pričvršćen za zemaljsku postaju proizvedena struja teče prema zemlji i dalje u mrežu. Kako cijela priča funkcionira možete vidjeti na snimci prvog leta.
Makanijev zmaj može proizvoditi energiju već pri brzinama vjetra od 4 m/s, dok je optimalna točka na brzini od 11,5 metara u sekundi. Radijus koji opisuje iznosi 145 metara, sam zmaj je od kompozitnih materijala, dok je vodilica izrađena od ugljičnih vlakana, a kao vodič koristi aluminij. Budući da je iza ovog projekta stao Google, vrlo je izgledno da bi ova tehnologija korištenja energije vjetra ima izvjesnu budućnost.
Jesu li doista potrebne visokotehnološke letjelice?
Britanska tvrtka Kite Power Systems prototipom svog jednostavnog sustava pokazuje da nam nisu potrebne kompleksne letjelice da bismo ovako koristili energiju vjetra. Ideja je vrlo jednostavna: dovoljno je privezati zmaj za vitlo i pustiti ga da odleti i kruži. Dok zmaj uzlijeće vodilica se odmotava. Agregat radi u generatorskom modu i proizvodi električnu energiju. Kad vodilica dostigne određenu duljinu agregat se prebacuje u motorski rad i počinje privlačiti zmaj. Količina proizvedene energije u generatorskom modu je veća od potrošene za motorski rad i tako smo u dobitku. Kako bismo osigurali konstantnu proizvodnju vjetroagregat je opremljen s dva zmaja. Dok privlačimo jedan u motorskom radu, istovremeno otpuštamo drugi i alternator radi pri približno optimalnoj brzini. Kako to izgleda možete vidjeti u videu koji objašnjava prednosti ove tehnologije.
Jedna od velikih prednosti ove tehnologije je njena relativna jednostavnost pogotovo prilikom korištenja na pučini. Naime unatoč tome što cijene offshore vjetroelektrana drastično padaju, troškovi postavljanja i održavanja ovakvog sustava su drastično manji. Sve to govori da bi ova tehnologija mogla naći zanimljivo područje primjene na mjestima gdje je montaža klasičnih agregata preskupa. To se prije svega odnosi na područja oceana gdje su dubine veće od 60 metara. Nas još jedino u cijeloj priči zanima kako uspijevaju izbjeći da se dva paralelno puštena zmaja ne zapletu.
A da proizvodnju prepustimo bespilotnim letjelicama?
Doista, mogli bismo. Nije neobično da je švicarski Twingtec je došao do slične ideje kao i prethodne dvije tehnologije, ali su umjesto zmajeva odlučili iskoristiti bespilotnu letjelicu. Sustav funkcionira tako da letjelica polijeće vertikalno, i funkcionira slično kao zmajevi u prethodnom slučaju. Kad vjetra nestane, letjelica se u kontroliranim uvjetima ponovno spušta na platformu s koje je poletjela. Prednost sustava je što čitav stane u standardni komercijalni kontejner tako da ga je moguće dostaviti bilo gdje u svijetu gdje je potreban. Kako ovaj sustav funkcionira možete vidjeti u priloženom videu.
Općenito, svi sustavi korištenja letjelica ili zmajeva za proizvodnju električne energije imaju svoje prednosti. Zbog toga ostaje isključivo pitanje koja će od njih pokazati svoju komercijalnu opravdanost. Meni se osobno sviđaju posljednje dvije tehnologije jer su puno jednostavnije i jeftinije za masovniju proizvodnju. S druge strane za svaku od ovdje predstavljenih tehnologija bit će pravi izazov da ijedna od njih dođe do tog koraka i doista označi budućnost vjetroelektrana.
Fotografija: Twingtec
