مشکلات عدیده قطعی برق در کشور، این روزها دولت را به فکر افزایش تمرکز بر تولید برق به روش‌های تجدیدپذیر انداخته ولی اگر می‌خواهید مستقل از شبکه توزیع برق، بتوانید در همه ساعات شبانه روز یک برق تضمین شده و بدون دردسر داشته باشید ایده توربین بادی بدون پره شاید یکی از بهترین طرح‌ها باشد. طرحی که قابلیت ترکیب با سلول‌های خورشیدی را داشته و می‌تواند 24ساعته به شما برق روشنایی و مصارف متعارف منزل یا مزرعه را ارائه دهد.
افزایش روزافزون هزینه برق، به‌ویژه در کشورهای در حال توسعه در کشورهای مختلف از یک سو و کمبود شدید منابع آبی که توانسته بخش مهمی از تولید برق به روش هیدروالکتریک را از دسترس دولت خارج کند بهانه‌ای شده که بتوان به ایده‌های جدید و مقیاس کوچک تولید برق توجه بیشتری داشت.
در این شرایط بسیاری از مردم به سراغ انرژی‌های تجدیدپذیر مثل برق خورشیدی بروند. اما حالا فناوری جدیدی از اسپانیا آمده که شاید خیلی زود بازی را عوض کند. این فناوری اگرچه بر اساس قدرت باد کار می‌کند ولی بدون حتی یک پره چرخان، از باد برق تولید می‌کند!
تولید برق از توربین بادی بدون پره
شرکت اسپانیایی Vortex Bladeless در حال توسعه نسل جدیدی از توربین‌های بادی بدون پره است؛ دستگاهی استوانه‌ای شکل که به جای چرخیدن در باد، فقط کمی نوسان می‌کند و از همین حرکت رفت‌وبرگشتی برای تولید برق استفاده می‌کند. ایده‌ای که پشت این طرح است به دلیل نوع حرکت دستگاه طراحی شده، (با کمی مزاح) Skybrator نامیده می‌شود که ظاهراً ترکیب دو واژه Sky و Vibrator است! این فناوری به طور خاص برای استفاده خانگی و محیط‌های شهری طراحی شده تا بتواند بدون سر و صدا و اشغال فضای زیاد، بخشی از انرژی مورد نیاز خانه را تأمین کند.
ایده علمی پشت توربین بادی بدون پره
توربین بدون پره ورتکس بر پایه پدیده‌ای فیزیکی به نام نوسان ناشی از گردابه (Vortex-Induced Vibration) کار می‌کند. در این پدیده، وقتی جریان هوا از اطراف یک جسم عبور می‌کند، در پشت آن گردابه‌هایی متناوب به وجود می‌آیند که باعث می‌شوند جسم شروع به لرزش کند. همین لرزش‌ها در این توربین کنترل شده و با استفاده از آهن‌ربا و سیم‌پیچ‌های الکتریکی که در بخش پایینی دستگاه قرار دارند، به انرژی الکتریکی تبدیل می‌شوند.
جالب است بدانید همین پدیده در سال ۱۹۴۰ باعث فروپاشی پل معروف تاکوما نروز در آمریکا شد؛ پلی که بر اثر بادهای شدید دچار نوسان و در نهایت تخریب شد. اما در فناوری ورتکس، این نوسانات نه تنها کنترل می‌شوند بلکه به روشی ایمن و مفید برای تولید برق مورد استفاده قرار می‌گیرند.
بدنه این توربین از الیاف کربن یا فایبرگلاس ساخته می‌شود که هم سبک و هم مقاوم است. در پایه آن هم یک آلترناتور فشرده و مدارهای الکترونیکی ویژه قرار گرفته که وظیفه کنترل، ذخیره و تنظیم توان خروجی را بر عهده دارند.
آنطور که ورتکس اعلام کرده، ظاهراً یک ستون 13 متری این توربین قادر به تولید برق مورد نیاز برای یک خانه است ولی می‌توان از ترکیب چند توربین نیز استفاده کرد و با 5 توربین 1.5 متری نیز به این کارایی رسید. ترکیب دوم که شامل توربین‌های کوچک است نسل دوم فناوری ساخت این شرکت است و پیش‌بینی می‌شود عملکرد و محبوبیت بسیار بیشتری از توربین‌های بلند 13 متری داشته باشد.
توربین بدون پره؛ کم سر و صدا، نگهداری آسان و دوست‌دار طبیعت
یکی از مهم‌ترین مزایای این فناوری، عملکرد نسبتاً بی‌صدا است. ورتکس در اسناد و آگهی‌های معرفی محصول خود مدعی شده که نبود چرخ‌دنده‌ها، پره‌ها و قطعات متحرک فراوان باعث می‌شود صدای تولیدی این دستگاه کمتر از آستانه شنوایی انسان باشد. به همین دلیل، برخلاف توربین‌های بادی سنتی، هیچ مزاحمتی برای ساکنان یا محیط اطراف ندارد.
علاوه بر این، چون هیچ پره‌ای در کار نیست، پرندگانی که در فضای اطراف آن در حال پرواز باشند کاملاً از آسیب‌های ناشی از گیر کردن یا برخورد با بخش‌های متحرک توربین در امان بوده و بدین ترتیب خطر برخورد با توربین به صفر می‌رسد. از طرف دیگر، نبود قطعات دوار به معنی استحکام بیشتر و هزینه نگهداری بسیار پایین‌تر است.
توربین ورتکس طراحی باریک و عمودی دارد، بنابراین می‌توان آن را به راحتی روی پشت‌بام خانه، حیاط یا حتی تراس نصب کرد. ظاهر مینیمال آن هم به‌خوبی با محیط شهری هماهنگ می‌شود و منظره‌ای ناخوشایند ایجاد نمی‌کند.
در مقایسه با توربین‌های بادی سنتی، این فناوری حدود ۳۰ درصد انرژی کمتری تولید می‌کند، اما در عوض می‌تواند در مکان‌هایی به کار رود که توربین‌های بزرگ عملاً قابل نصب نیستند.
قابلیت ترکیب با انرژی خورشیدی
یکی از نکات جذاب این فناوری، ترکیب مؤثر آن با سامانه‌های خورشیدی است. از آنجا که در بسیاری از مناطق، شدت وزش باد در شب‌ها بیشتر است، این توربین می‌تواند زمانی که پنل‌های خورشیدی در حال استراحت‌اند نیز برق تولید کند. در نتیجه، ترکیب این دو منبع می‌تواند برق خانه را تقریباً به‌صورت ۲۴ ساعته تأمین کند.
زمان عرضه و شرایط نصب
در حال حاضر شرکت Vortex Bladeless مراحل آزمایش‌های تجاری و پایلوت محصول را طی می‌کند و فروش رسمی محصول هنوز آغاز نشده است. با این حال، پس از عرضه نهایی، کاربران خانگی باید هنگام نصب به مواردی مانند ارتفاع دستگاه، محدوده نوسان و نحوه اتصال به شبکه برق توجه کنند.
نکته مثبت فناوری‌هایی مانند توربین بدون پره ورتکس برای کشورهایی مانند ایران آن است که در مقایسه با اروپا، مقررات نصب انرژی‌های تجدیدپذیر بسیار ساده‌تر است. بنابراین در صورت عرضه این فناوری یا نمونه‌های مشابه آن، راه‌اندازی آن در بازار محلی می‌تواند آسان‌تر باشد.
در مورد قیمت نهایی نیز هنوز اطلاعات دقیقی در دست نیست، اما شرکت اسپانیایی وعده داده است که در بلندمدت، هزینه تولید برق با این فناوری رقابتی و قابل مقایسه با سایر منابع پاک خواهد بود.
در مجموع، اگر همه چیز طبق برنامه پیش برود، توربین بدون پره Vortex می‌تواند نسل تازه‌ای از منابع انرژی خانگی کم‌صدا، دوست‌دار محیط زیست و کم‌هزینه را توسعه دهد. شاید در آینده نزدیک، ترکیب «پنل خورشیدی روی سقف» و «توربین بادی عمودی در گوشه حیاط» به یک استاندارد رایج در خانه‌های هوشمند تبدیل شده و شرایطی را ایجاد کنند که برای بسیاری از مناطق، اتصال شبکه برق یا حذف شده یا تنها برطرف کننده نیازهای انرژی بسیار بالا برای امور خاص باشد.
نظر خود را اضافه کنید.
برای ارسال نظر وارد شوید
ارسال نظر بدون عضویت در سایت