Прорыв в использовании ветровой энергии

Дата публикации: 26 февраля 2014

Прорыв в использовании ветровой энергии: японские учёные создали ветряную турбину, по производительности втрое превышающую традиционные модели

Источник: http://oilprice.com/Alternative-Energy/Wind-Power/Wind-Energy-Breakthrough-Japan-Designs-New-Wind-Turbine-With-Triple-the-Output-of-Traditional-Models.html

Автор Карин Холл (Carin Hall) Energy Digital
Пн., 5 декабря 2011
Перевод М.Меркушин, февраль 2014

Примечание переводчика: Статья не очень свежая, но смотрел фильм об этом изобретении, поэтому хотелось рассказать о нём.

В свете недавних событий Япония вынуждена уделять больше внимания на возобновляемые источники энергии. Так совпало, что в тот же месяц, когда одна из худших мировых аварий на АЭС произошла на Фукусиме, невероятная новейшая ветровая турбинная система заявила о себе миру в полевых испытаниях на территории Университета Кюсю. Благодаря способности вырабатывать в 2-3 раза больше электроэнергии в сравнении с традиционными видами ветровых турбин, новый образец подтверждает своим примером возможность более экологически чистого будущего без атомных электростанций в Японии и во всём мире.

Пока доля вырабатываемой ветрогенераторами электроэнергии в Японии оценивается менее 1% от общего количества. Новый прорыв в устройстве турбин даёт достаточные основания для увеличения выработки. Юдзи Охия (Yuji Ohya), профессор Исследовательского института прикладной механики Отделения динамики возобновляемой энергии, и его команда из Университета Кюсю создали ряд турбин под общим названием «увеличительное стекло для ветра — ветровая линза»(Windlens), способных сделать стоимость ветровой электроэнергии меньше угольной и атомной.

Ветрогенераторы, созданные в Университете Кюсю
Главными недостатками традиционных ветрогенераторов являются их неэффективность и высокий уровень шума. Однако исследователи университета Кюсю обнаружили, что присоединение изогнутого внутрь кольца вокруг по периметру лопастей турбины увеличивает скорость проходящего через них воздушного потока в 2-3 раза. Улучшение безопасности за счёт прикрытия наружных краёв лопастей и уменьшение пугающего шумового загрязнения в сравнении со старыми видами турбин являются дополнительными достоинствами.

Сотовая основаДля использования японского прибрежного потенциала ветровой энергии команда Кюсю также спроектировала основание для турбин в виде пчелиной соты с низкой себестоимостью, но при этом способной выдерживать морские условия. В добавок к общему конструктивному улучшению традиционных турбин, их новые основания могут упростить соединение турбин друг с другом в море для расширения платформ.

«Я полагаю, что находящиеся в открытом море ветровые турбины вида «ветровая линза» станут надёжным источником электроэнергии, если безопасность будет гарантирована, а стоимость уменьшена для обеспечения устойчивого плавания на поверхности моря» — сказал профессор Юсаку Кёдзука в исследовательской группе университета Кюсю.

Могут ли другие производители ветровых турбин просто приспособить ваше изобретение к старому виду турбин для увеличения их эффективности?

Несмотря на то, что «ветровая линза» кажется конструктивно простой, она требует сложного технического проектирования и обширных полевых испытаний. Согласно Крису Такаси Мацууар, сотруднику по продвижению «ветровой линзы» по всему миру, работающему в Великобритании, плохо спроектированные модели, не удавшиеся в прошлом, произвели плохое впечатление на многих пользователей и высокопоставленных должностных лиц, ухудшив имидж целой отрасли.

«Поэтому мы будем разрабатывать всю турбинную систему, включая не только кожух «линзы», но также лопасти, генератор, контроллер и прочее», — добавил он. — «Лучший выход — заменить старые турбогенераторы на нашу новую систему «Ветровая линза».

В каком состоянии находятся испытания?

Было разработано несколько видов ветровых турбин с разной номинальной мощностью. И многие до сих пор испытываются. В марте этого года на территории университета Кюсю были установлены для полевых испытаний два комплекта турбин с мощностью от 70 до 100 кВт (диаметром ротора 12,8 м).
Более широко используемые установки меньших размеров с мощностью от 3 до 5 кВт (диаметром ротора 2,5 м) были поставлены некоторыми промышленными предприятиями в разных местностях, включая китайскую провинцию Ганьсу для проекта по орошению пустыни, и в нескольких прибрежных участках города Фукуока в Японии. Плавающие системы «Ветровая линза» прошли испытания в водных резервуарах в лаборатории университета. Подготовка к настоящим полевым испытаниям по установке первых турбогенераторов в море почти завершена, поэтому Мацууар надеется на их начало в этом месяце.

Тем не менее, полевые испытания требуют времени и могут продлиться от нескольких месяцев до двух лет, прежде чем «Ветровая линза» окажет достаточное влияние на энергетическую систему Японии. Хорошая новость по словам Мацууара состоит в том, что «Ветровая линза» уже вызвала большие надежды по всему миру. И ещё окажет большое, действительное влияние на производство электроэнергии не только в Японии, но также в Великобритании, Европейском Союзе, Соединённых Штатах Америки, Канаде и других частях мира, как только полевые испытания подтвердят заявленную производительность и безопасность.

Страница на сайте Университета Кюсю — здесь.

Видео об этих турбинах (на английском):

Наверх