Keď sa hovorí o obnoviteľných zdrojoch energie pre domácnosti a firmy, väčšine z nás napadnú najmä solárne panely, ktoré premieňajú slnečné svetlo na elektrinu. Tento spôsob má však jednu zásadnú nevýhodu – energiu vyrába len počas slnečných dní. V noci alebo pri zamračenej oblohe je ich výkon minimálny, prípadne nulový.
Vo veľkých energetických projektoch sa preto okrem fotovoltiky čoraz viac uplatňujú aj wind turbines, ktoré využívajú silu vetra. Tie sú u nás zatiaľ skôr výnimočné a často si ich spájame hlavne s obrovskými stožiarmi a obrovskými vrtuľami viditeľnými za hranicami Slovenska.
Aj keď existujú menšie turbíny určené pre rodinné domy a podniky, ich efektivita býva často sklamaním. Práve to sa rozhodol zmeniť slovenský inovátor Ing. Július Száraz, ktorý sa dlhodobo venuje obnoviteľným zdrojom energie, najmä v oblasti fotovoltiky.
Spolu so svojím tímom navrhol veternú turbínu s úplne odlišnou konštrukciou, než na akú sme bežne zvyknutí. Má vertikálne riešenie a je schopná vyrábať elektrickú energiu bez ohľadu na to, z ktorého smeru práve fúka vietor. A to je len jedna z mnohých výhod tohto inovatívneho riešenia.
Bežné veterné turbíny pre domácnosti často sklamú
Na trhu sa dnes objavuje množstvo zariadení, ktoré sa síce prezentujú ako veterné turbíny, no v skutočnosti ide skôr o ich lacné napodobeniny. Tieto zariadenia dokážu za ideálnych podmienok vyrobiť malé množstvo energie, no ich skutočný výkon býva často hlboko pod úrovňou toho, čo sľubujú internetové obchody alebo zahraniční – najmä ázijskí – výrobcovia.
V praxi to znamená, že zákazník si kúpi riešenie, od ktorého očakáva spoľahlivú výrobu elektriny, no realita ho rýchlo vyvedie z omylu. Takéto „turbíny“ sú zvyčajne vhodné maximálne na občasné nabíjanie drobnej elektroniky a v skutočnosti nemajú reálny prínos pre energetickú sebestačnosť domácnosti.
Lacné veterné turbíny neplnia to, čo sľubujú
Problém týchto riešení spočíva v tom, že výrobcovia a predajcovia sa často spoliehajú na marketingové slogany namiesto reálnych fyzikálnych výpočtov. Ak sa na ich parametre pozriete vedeckým pohľadom, rýchlo zistíte, že čísla jednoducho „nesedia“.
Povedané jednoducho – aby turbína dosiahla určitý výkon, napríklad 500 W, musí mať lopatky s dostatočnou plochou a optimálnym tvarom, ktoré dokážu efektívne zachytávať energiu vetra. Väčšina týchto lacných zariadení však takúto plochu nemá, a preto nikdy nedosiahnu deklarovaný výkon.
Ďalším častým zavádzaním je zamieňanie špičkového výkonu generátora s reálnym výkonom turbíny. Výrobcovia síce uvádzajú, že ich turbína má výkon 500 W, no v skutočnosti ide len o maximálny výkon generátora, nie o reálny výkon, ktorý je schopná turbína dlhodobo produkovať. V praxi tak tieto systémy často dokážu vyrobiť len 50 W, výnimočne 100 W – a to len za ideálnych podmienok.
Aká je teda realita?
Ak niekto ponúka veternú turbínu za menej ako 1 000 eur za kW, buďte opatrní. Takéto zariadenia zvyčajne nemajú potrebnú kvalitu ani výkon. Reálne, funkčné a overené turbíny sa pohybujú v cenovej hladine od 1 500 do 2 000 eur za kW.
Nie je náhoda, že na trhu je len málo skutočne funkčných inštalácií týchto lacných riešení. Ľudia si často takéto zariadenia zakúpia s veľkými očakávaniami, no po prvých skúsenostiach zistia, že sú prakticky nepoužiteľné. A hoci sa pôvodne radi podelili o kúpu na sociálnych sieťach, už menej ochotne priznajú, že očakávania ostali nenaplnené.
Ako sa líši naša turbína EV-GP WIND od týchto riešení?
Jednoducho povedané – porovnávame dve úplne odlišné kategórie. Tieto lacné riešenia často označujeme ako „chatkové turbíny na nabíjanie telefónov“, zatiaľ čo naša veterná turbína predstavuje skutočný zdroj energie navrhnutý pre seriózne využitie v domácnostiach a firmách.
Naša turbína ponúka reálne výsledky, stabilnú výrobu energie aj pri nízkych rýchlostiach vetra a navyše je navrhnutá tak, aby bola dlhodobo spoľahlivá a ekonomicky výhodná.
Pripája sa ako solárne panely – jednoduché a efektívne riešenie
Pri vývoji našej turbíny sme sa zamerali na to, ako priniesť riešenie, ktoré skutočne funguje. Naša turbína má deklarovaný maximálny výkon generátora približne 5 kWp, s priemerom 1,15 metra a výškou 2 metre. Už tieto proporcie jasne naznačujú, že ide o seriózne zariadenie, ktoré sa nedá porovnávať s bežnými „chatkovými“ riešeniami dostupnými na internete.
Počas testovania sme zistili, že dosiahnuť stabilný výkon okolo 2,5 kW pri týchto rozmeroch rozhodne nie je jednoduché. Vietor totiž často mení svoju intenzitu, a aj keď nárazovo dosahuje vysoké hodnoty, na plynulú výrobu energie je kľúčová jeho stabilita. Práve preto sa veľké turbíny inštalujú do značných výšok, aby sa eliminovali prekážky a dosiahla sa vyššia rýchlosť vetra bez výkyvov.
Naša turbína však dokáže efektívne pracovať aj pri nižších rýchlostiach vetra a pripojiť ju môžete rovnako jednoducho ako solárne panely – priamo na MPPT vstup fotovoltického meniča. To znamená, že sa skvele hodí do hybridných systémov kombinujúcich solárnu a veternú energiu.
Inovatívna aerodynamika pre vyššiu účinnosť
Naše riešenie navyše využíva patentovaný klapkový navádzací systém, vďaka ktorému sa až dve tretiny plochy turbíny aktívne podieľajú na výrobe energie. Tento systém efektívne usmerňuje vietor na lopatky rotora a zároveň zaisťuje rýchly odchod vzduchu z turbíny.
Vďaka premyslenému riadeniu aerodynamiky pred turbínou, v jej vnútri a aj za ňou, dosahujeme omnoho vyššiu účinnosť ako pri bežných riešeniach.
A čo je dôležité, naše inovatívne riešenia sú chránené niekoľkými patentmi. Medzi nimi je aj unikátny systém pripájania turbíny do distribučnej siete. Vďaka nemu je možné akúkoľvek našu turbínu bez problémov pripojiť prostredníctvom bežne dostupných fotovoltických meničov – rýchlo, jednoducho a efektívne.
Turbína, ktorá sa správa ako solárny panel
Technicky sa naša turbína správa ako zostava solárnych panelov zapojených v sérii. Na jeden vstup fotovoltického meniča pripojíte napríklad desať alebo dvanásť fotovoltických panelov a na druhý vstup môžete pripojiť našu turbínu, ktorá sa v systéme javí ako ďalší zdroj energie – rovnako ako ďalšia vetva solárnych panelov.
A to je jeden z najväčších benefitov nášho riešenia. Naše turbíny môžete bez problémov kombinovať so solárnymi panelmi aj s fotovoltickými meničmi, ktoré sú dnes dostupné na trhu a schválené distribučnými spoločnosťami. Navyše, všetko za naozaj dostupné náklady.