Energetickým větrným parkům na moři dnes dominují obří stožáry s třílistými vrtulemi s horizontální osou otáčení, které v horní úvrati přesahují výšku 250 metrů a mají výkon kolem 15 MW. V budoucnu by je ale mohla vystřídat podstatně menší zařízení s daleko větším výkonem, jejichž turbíny budou mít vertikální osu otáčení.
Vývojáři svoji sázku na vertikální rotory opírají o dvě hlavní přednosti. První je jednoduchá konstrukce a nízké těžiště celého zařízení, takže všechny pohyblivé části a elektrické systémy jsou dostupné z vodní hladiny, což dramaticky snižuje náklady na údržbu. Druhou jsou výpočty, podle kterých budou mít parky složené z vertikálních turbín podstatně vyšší účinnost. Velkým problémem konvenčních větrných farem s desítkami stožárů v mnoha řadách za sebou, je účinnost v zadních řadách, která kvůli turbulencím z prvních řad formace výrazně klesá. Turbíny s vertikální osou generují méně turbulencí a v některých případech dokonce zvyšují účinnost nejbližších turbín.
Švédský výrobce větrných turbín Sea Twirl získal na začátku tohoto roku povolení pokračovat na moři asi 700 metrů od bývalé rybí farmy Boknafjorden na jihovýchodním cípu Norska v testech takové revoluční větrné turbíny. Prototyp plovoucí větrné elektrárny s vertikální osou Sea Twirl S2X o výkonu 1 MW má v průměru 50 metrů, výška rotorového listu je 40 metrů a optimální provozní hloubka 100 metrů.
Podobný projekt oznámil také globální energetický a metalurgický gigant Hydro ve spojení s norskou společnostíWorldWideWind. Jejich turbína má dvě lopatkové hřídele, které se otáčejí vedle sebe; v horní části ve směru hodinových ručiček, uprostřed v opačném směru. Tato konstrukce podobná umístěním vrtulových listů některým vrtulníkům a letadlům, může zabránit naklánění lopatek, eliminovat víření vzduchu na jejich špičce a zlepšit tak celkovou účinnost. Zatímco současné největší klasické větrné turbíny mají výkon 16 MW, World Wide Wind tvrdí, že vertikální zařízení může mít výkon až 40 MW.
Přestože horizontální větrné elektrárny mají uvedené přednosti, jejich vývojem se zabývá pouze pár firem na světě. Hlavním důvodem je krize, které v současnosti čelí výrobci větrných turbín a prodejci jejich komponent. V důsledku geopolitického napětí a inflace došlo podle analýzy Global Wind Markets Services k bezprecedentnímu narušení dodavatelských řetězců a k raketovému růstu nákladů zejména na specializovanou logistiku masivních komponent velkých větrných turbín. Ztráty západních výrobců větrných elektráren šly v loňském roce do miliard eur.
Analytici přesto očekávají, že i když růst trhu s větrnou energií, který se za posledních deset let zdvojnásobil, zpomalí, i tak bude v letech 2023 až 2031 růst tempem 6,4 % ročně, což představuje každý rok nové instalace s celkovým výkonem přibližně 139 GW.*
/Zdroj: Porta Educa/
ilustrační foto
