垂直型風力タービンは、従来の水平軸に回転するブレードを持つ風力タービンとは、全く外観が違います。 垂直型タービンは、硬貨が垂直軸に回転する事と比較する事ができます。 デザインと構成を修正し、より利益を得るように、パフォーマンスを改善しています。 垂直風力タービンの主な部分はローターシャフトで垂直に設定されていて、垂直風力発電は地上近くに設置され、ギアボックスも同様に地面近くに置かれていて、ブレードは2-3枚です。 これらの風力タービンは、より多くの利点を得るために、デザインや機能面で改善されています。
この様に、様々なタイプの垂直軸風力タービンがあります。
ダリウス・タービン: フランス人の発明家、ジョージ・ダリウスの名前を取って名付けられました。 高価のあるタービンで知られています。 しかしトルクが低いことが指摘されています。 これを開始するには、ローターを増やす必要があります。
ゴーロブ・ヘリカル・タービン: このタービンはらせん状の構造に設計されていて、ダリウス・タービンの問題を対処して作られています。 これは自動スタート式で信頼できるものです。
ギロミル: これはダリウス・タービンの一種です。 高始動トルクと可変ピッチを提供します。 このタイプのタービンに使用されているブレードには、湾曲形と直線形、V字型があります。
サボニアス・タービン: このタービンは、スムースなトルクを提供する為に、らせん状のスクープを持っています。 これらの殆どが自動スタート式です。
これ等とは別に、新空気力学タービンや極めて革命的なタービン、新しいタービンや微風タービン等、多くの種類があります。
利点
1.垂直タービンの発電コストは比較的安く、1キロワット時間4-5セントと比較すると、1キロワット時間2.5-3.5セントになります。
2.これらのタービンは強風にも対応します。 エネルギーを採取できる最大風力は、45-53kmです。 垂直型デザインでは、風速毎時112kmの風から電力を生成する事ができます。 このデザインは、非常に風の強い地域にも使用する事ができます。
3.従来の風車の大きな問題点の一つに、軌道に入った鳥を殺してしまう事です。 垂直タービンのデザインは、鳥を寄せ付けない固体構造のように見えます。
4.新しい装置は、環境に良く溶け込んでいます。 周囲に溶け込むように塗装する事ができます。 巨大な構造が使用できない地域に、小さいものを設置する事ができます。
5.他の利点として、供給する為に簡単に発電機にアクセスする事ができます。 磁場共鳴や、通信や航空機のナビゲーションの干渉、また地上共振もありません。
6.静かに機能する
もっと良くなるのか?
垂直型と水平型風力タービンの大きな違いは、ブレードの位置です。 水平モデルは、ブレードが最上部に取り付けられていて、垂直モデルはシャフトに近い、タワーの基礎の部分にあります。 主な利点は、地上近くに設置されると、近隣の住民に利益をもたらします。
欠点
1.水平タービンと比較すると、これらの垂直軸風力タービンはエネルギーの50%しか生成する事ができません。
2.構造にはタワーを必要としないので、通常上昇した高い位置で得られる、高速の風を利用する事ができません。
3.始動トルクが低いために、装置をスタートさせるエネルギーが必要になります。
4.装置の何処かが損傷すると、それを交換する為に、構造全体を解体する必要があります。
5.構造を完全に固定する為のワイヤーが必要です。
6.垂直型風力タービンは構造が複雑で、高い確率で故障します。
7.風力発電効率は低く、高コストです。
これを解決できるのか?
垂直軸タービンの新しいデザインは、初期のデザインが直面した問題に対処して、作られています。 上で述べた欠点のないタービンを開発する為に、さらなる研究と分析が必要です。
難点
1.風は信頼できません。 ブレードを回転させるには風が必要です。 風が無ければ、効果的に機能する事ができません。 1年中また1日中風が吹く地域には素晴らしいものです。 風の無い所では、何の役にも立たないでしょう。
2.1年を通して風が望める最良の地域は、海岸沿いや山の上や谷です。 これらの地域の全ては非常に高く、まずそこを手に入れるのは非常に難しく、タービンを建設する事もしかりです。
3.多くの人が風力発電所を邪魔だと考えています。 それらは風を使用して発電する事ができるのですが、多くの人が風力発電所の近くに住みたくないようです。
4.これとは別に、タービンは、ラジオやテレビ信号に干渉し、鳥を殺し、騒音を作ると考えられています。
何故そのように批判的なのか?
新しい発明はどれも利点と欠点があります。 同様に、風力タービンも、タービンを回転させる風の利用や、内側に来る鳥など、いくつかの問題に直面しています。 しかし研究者達は、新しいデザインを作り、改善されたテクノロジーを使って、これらの問題の一つ一つの解決策を見つけようとしています。 これが垂直軸タービンを生みました。 これにも、幾つかのマイナス面はありますが、研究者達はそれを克服する為に、懸命に努力しています。 風は何処にでもあります。 再生可能資源を効果的に利用し、他のエネルギー資源を守る為に、最大限に風を利用する適切な努力が求められています。
結論
風力エネルギーは再生可能です。 電気を発電する風力エネルギーを採取する為に、より多くの開発が必要です。 風車は電力を発電するのに有益です。 使用されるタービンの種類は、地域やその特定の領域で必要とする電力量に依存します。