Čo by ste mali vedieť o domácich veterných turbínach

Majitelia domov zvažujú solárne ako záloha elektrickej energie zo siete alebo ako samostatný zdroj energie by sa mali druhýkrát pozrieť na doplnenie svojich fotovoltaických (FV) panelov veternými turbínami. Veterná energia je technicky forma slnečnej energie, pretože je to slnko, ktoré poháňa vetry. Veterné turbíny však vyrábajú elektrinu iným spôsobom ako FV panely. Dôležité je, že fungujú, keď nie je vonku slnko.

To neznamená, že fungujú v každej situácii. S mojimi pozemnými kolegami by sme veľmi radi nainštalovali veterné turbíny na náš pozemok mimo siete, no napriek tomu, že sa nachádzame na hrebeni s výhľadom na oceán, nemáme dostatok vetra, aby boli praktické. Nebudú generovať žiadnu elektrinu, ak vietor nefúka dostatočne silno na to, aby sa otáčali, a aj keby áno rotácia, naša priemerná rýchlosť vetra je príliš nízka na to, aby sa otáčala dostatočne rýchlo na to, aby generovala značné množstvo elektriny.

Aspoň taká bola situácia, keď sme to naposledy kontrolovali, asi pred 10 rokmi. S vylepšeniami v technológii môžu existovať nové modely, ktoré by pre nás fungovali, takže v blízkej budúcnosti plánujeme prehodnotiť možnosť inštalácie jedného alebo viacerých. Veterné mlyny sú vecou už od stredoveku a sú cenným zdrojom pre ekologicky uvedomelé a centy. majiteľov domov.

Čo sú to domáce veterné turbíny?

Od polovice 20. storočia sa veterné elektrárne stali natoľko bežnými, že prakticky každý videl zo svojho auta obrovský veterný mlyn. Zmenšite jednu z nich asi na štvrtinu jej veľkosti a máte jeden typ domácej veternej turbíny. Výrobcovia prišli s množstvom kreatívnych návrhov, ktoré spadajú do jednej z dvoch kategórií: horizontálna os a vertikálna os.

• Turbíny s horizontálnou osou sú také, aké vidíte z cesty. Turbína je uzavretá v skrini namontovanej na vysokom stĺpe a lopatky pripevnené k hriadeľu turbíny zachytávajú vietor a otáčajú hriadeľ, čím sa aktivuje prevodový systém na roztočenie turbíny. Turbíny s horizontálnou osou majú zvyčajne kormidlo, podobne ako kormidlo na korouhve, ktoré otáča rotor, aby lopatky držali proti vetru.
• Vertikálne osové turbíny majú hriadeľ, ktorý sa tiahne vertikálne od zeme, a čepele môžu mať tvar písmen „S“ alebo „H“ alebo môžu byť polkruhové ako lúče na metličkou mixéra. Kompaktnejší dizajn umožňuje inštaláciu na strechách aj na zemi.

Pretože vietor je nepredvídateľný, bežne ho nepoužívate energie generované priamo veternou turbínou. Môžete ho uložiť do batérie alebo ho napájať cez panel, aby ste znížili náklady na energiu. Niektoré turbíny sa dodávajú s predinštalovanými batériami, zatiaľ čo iné sú navrhnuté tak, aby sa pripojili k batérii pre existujúci FV systém.

Výhody a nevýhody domácich veterných turbín

Bezplatná energia z vetra? Áno prosím. Je to zjavná a najdôležitejšia výhoda domácich veterných turbín, a keď ich porovnáte s FV panelmi, ktoré tiež vyrábajú elektrinu zadarmo, majú tieto výhod:

• Lacná turbína, ktorá dokáže generovať 1 500 wattov elektriny, zaberá 10 alebo 20 štvorcových stôp pozemného priestoru, takže je to dobré riešenie pre malé nehnuteľnosti. Panelové pole, ktoré generuje rovnaký výkon, na druhej strane potrebuje 80 až 150 štvorcových stôp nehnuteľnosti, v závislosti od menovitého výkonu každého panelu.
• Pokiaľ fúka vietor, veterné turbíny môžu počas zamračených dní (a v noci) generovať toľko energie ako počas slnečných dní.
• Veterné turbíny premieňajú až 50 % energie, ktorú absorbujú z vetra, na elektrickú energiu. Naproti tomu solárne panely majú účinnosť okolo 20 %.
• Pri výrobe veterných turbín sa uvoľňuje menej látok znečisťujúcich ovzdušie ako pri výrobe solárnych panelov.

Napriek všetkému vyššie uvedenému to veterné turbíny majú vážne nevýhody čo z nich môže urobiť menej atraktívnu voľbu ako FV panely:

• Vietor je nepredvídateľný a aj keď turbíny fungujú, keď nesvieti slnko, nefungujú, keď nefúka vietor.
• Na rozdiel od FV panelov, ktoré sú takmer bezúdržbové, veterné turbíny vyžadujú pravidelnú údržbu a majú pohyblivé časti, ktoré môžu byť hlučné a môžu sa zlomiť, ak fúka príliš silný vietor.
• Veterné turbíny musia byť umiestnené tam, kde fúka vietor, čo si niekedy vyžaduje vysoké veže alebo výrazné umiestnenie strechy. Kvôli vizuálnemu vplyvu a faktoru hluku nie sú vhodné pre husto obývané štvrte a niektoré komunity sa môžu zdráhať vydať im povolenia.
• Lopatky turbín s horizontálnou osou predstavujú nebezpečenstvo pre voľne žijúce zvieratá, najmä vtáky a netopiere.

Oplatí sa investovať do domácich veterných turbín?

Ak je vaša obytná situácia vhodná pre veternú turbínu, môže to byť skvelá investícia. Malá veterná turbína môže byť prekvapivo cenovo dostupná – pokiaľ ju nemusíte namontovať na vysokú vežu, aby ste zachytili vietor a nahromadili astronomické náklady na inštaláciu. Turbíny s vertikálnou osou, ktoré dokážu pumpovať 1,5 kW energie do vašej solárnej batérie alebo ju dodávať do siete, stoja menej ako 500 dolárov.

Veterná turbína je zlou investíciou, ak nemáte dostatok vetra na to, aby sa roztočila, ale niektoré modely majú veľmi nízke otáčky zapínania (napr. minimálna rýchlosť vetra potrebná na to, aby sa roztočili) menej ako päť míľ za hodinu a optimálnu produkciu energie dosahujú pri rýchlostiach okolo 30 mph. Je to zlepšenie oproti spred 10 rokov a to je dôvod, prečo prehodnocujeme naše rozhodnutie umiestniť ho na náš pozemok.

Inštalácia domácej veternej turbíny: Môžete si sami urobiť?

Niektorí výrobcovia turbín inzerujú inštaláciu vlastnými rukami, ale Energy.gov neodporúča robiť prácu sami. Výber umiestnenia na mieste a fyzická montáž turbíny sú len polovicou práce – jednotka musí byť napojená na váš elektrické systém. Profesionál má znalosti na to, aby vykonal prácu podľa kódu a bude tiež vybavovať povolenia.

Chris Deziel pôsobí v stavebníctve už viac ako 30 rokov. Pomohol postaviť malé mesto v oregonskej púšti od základov a pomohol založiť dve spoločnosti na úpravu krajiny. Pracoval ako tesár, inštalatér a renovátor nábytku. Deziel píše články pre domácich majstrov od roku 2010 a pracoval ako online konzultant, naposledy so službou Home Depot Pro Referral. Jeho práce boli publikované na Landlordology, Apartments.com a Hunker. Deziel tiež publikoval vedecký obsah a je vášnivým hudobníkom.