Inovatívne komponenty pre lacnejšiu veternú energiu

29.5.2015 01:13:10 | Ján Klučár
sciencedaily.com | Počet zobrazení: 903x

V 90. rokoch minulého storočia začali po celom Španielsku a Nemecku vyrastať veterné turbíny. Tieto dve krajiny majú najvyššiu produkciu veternej energie v Európskej únii. Podľa Svetovej rady pre veternú energiu však na konci roku 2014 Ázia, s kapacitou veternej energie 141 964 MW, prekonala Európu, ktorá má kapacitu veternej energie 134 007 MW. Oblasť veternej energie je najvyspelejšou a najrýchlejšie rastúcou z oblastí obnoviteľných energií, avšak stále je veľa priestoru pre zlepšenie.

 

Napriek tomu, že distribúciu a manažment energetických sietí neradno zanedbať, zníženie ceny prostredníctvom výskumu a vývoja je jednou z hlavných snáh európskej veternej energetiky. S týmto cieľom vzniklo aj európske výskumné konzorcium WINDTRUST. WINDTRUST plánuje obmedziť náklady pomocou vylepšenia spoľahlivosti kľúčových komponentov turbín. Mauro Villanueva z Gamesa, firmy zaoberajúcej sa veternými turbínami, ktorá riadi WINDTRUST, povedal, že ich cieľom je vylepšiť dizajn troch kľúčových komponentov – rotorov, elektroniky a ovládania turbín.
 
Tento pokrok sa, mimo iného, zameral ma vylepšenie trvácnosti turbín. Fernando García Ayerra z Gamesa podotkol, že momentálne pracujú na optimalizácii využitia uhlíkových vlákien v turbínach a redukovaní ich hmotnosti. Ich cieľom je dosiahnuť životnosť 20 až 30 rokov. Pracuje sa aj na systémoch ovládania turbín. V Gamesa vyvíjajú nové ovládacie algoritmy, ktoré by mali redukovať opotrebovávanie turbín a dosiahnuť tak ideálnu rovnováhu medzi produkciou energie a dlhou životnosťou.
 
Villanueva vysvetlil, že nezabudli ani na spoľahlivosť elektroniky, a vyrábajú novú elektronickú topológiu a odolné obvody. Spolu s novými ovládacími algoritmami by tento pokrok mal pomôcť v maximalizovaní efektivity, ako aj v aplikácii senzorov, ktoré monitorujú výkon a stav turbín. Redukcia ceny však nemusí byť len o redukcii ceny každého individuálneho komponentu. Cena nových súčiastok zrejme bude vyššia, avšak zníženie ceny opráv a redukovanie odstávok túto vyššiu cenu bez problémov preváži a zníži tak celkovú cenu výroby veternej energie.
 
V súčasnosti existujú plány na testovanie všetkých týchto komponentov v prototype 2 MW turbíny nachádzajúcej sa na experimentálnej veternej farme Alaiz v španielskej Pamplone. Villanueva tvrdí, že takéto testovanie im umožní porovnať výkon a efektivitu inovatívnej turbíny s dnešnými turbínami. Napriek tomu, že ich výskumný projekt je zameraný pre využitie na pevnine, väčšina jeho inovácií sa dá aplikovať aj na moria, kde sa dajú očakávať oveľa väčšie zisky.
 
Ľudia by, podľa Villanuevu, mali pochopiť, že všetky peniaze investované do výskumu a vývoja sa nakoniec vrátia vo forme lacnejšej veternej energie. Kvôli veľkosti Európskej únie a jej variabilným meteorologickým charakteristikám bude nadbytok veternej energie z jednej lokality prenesený do inej lokality, kde je vetra menej. Tento prístup platí aj pre slnečnú energiu. García Ayerra dodal, že ich práca minimalizuje odstávky veterných fariem počas veterného počasia a zredukuje potrebu drahých lokálnych energetických uskladňovacích systémov.

Prevzaté z originálu "Innovative components pave way for cheaper wind energy" na sciencedaily.com