როდესაც ქარის ენერგიაზე საუბრობენ, ადამიანების უმეტესობას თვალწინ უზარმაზარი ტურბინები უდგება, რომლებიც ათობით მეტრის სიმაღლეზე ტრიალებს.
თუმცა ბოლო წლებში სულ უფრო მეტ ყურადღებას იპყრობს განსხვავებული კონცეფცია — ვერტიკალური ღერძის ქარის ტურბინები, რომლებიც ცნობილია აბრევიატურით VAWT (Vertical Axis Wind Turbine).
ეს შედარებით მცირე ზომის გენერატორებია, რომლებიც ხშირად რამდენიმე მეტრის სიმაღლეს არ აღემატება და სპეციალურად ისეთ ადგილებში მუშაობისთვის არის შექმნილი, სადაც ქარის მიმართულება მუდმივად იცვლება. სწორედ ამიტომ ისინი სულ უფრო ხშირად განიხილება ფერმების, სასოფლო-სამეურნეო შენობებისა და მცირე მეურნეობების ენერგომომარაგების ერთ-ერთ შესაძლო წყაროდ.
რით განსხვავდება VAWT ტრადიციული ტურბინებისგან?
ჩვეულებრივ ქარის გენერატორებში როტორი ჰორიზონტალურად არის განლაგებული და მაქსიმალური ეფექტიანობისთვის ქარის მიმართულებისკენ უნდა იყოს მიმართული.
VAWT-ის შემთხვევაში ღერძი ვერტიკალურია. ამის გამო ტურბინა ქარს ნებისმიერი მიმართულებიდან იღებს და დამატებითი მექანიზმები არ სჭირდება.
ეს განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია ფერმებში, სადაც:
- შენობები ქმნის ტურბულენტურ ჰაერის ნაკადებს;
- ქარის მიმართულება ხშირად იცვლება;
- დიდი ანძების დამონტაჟება რთულია;
- ენერგიის მოთხოვნა შედარებით მცირე და სტაბილურია.
რატომ იზრდება ინტერესი ევროპაში?
ევროპაში განახლებადი ენერგიის განვითარებასთან ერთად ფერმერები სულ უფრო მეტად ცდილობენ საკუთარი ენერგიის წარმოებას. მზის პანელები უკვე ფართოდ გამოიყენება, თუმცა მათ ერთი მნიშვნელოვანი შეზღუდვა აქვთ — ღამით ელექტროენერგიას ვერ გამოიმუშავებენ.
VAWT სისტემები ამ მხრივ საინტერესო დამატებაა, რადგან ქარის არსებობის შემთხვევაში მუშაობას დღის ნებისმიერ მონაკვეთში აგრძელებენ.
გერმანიაში, ნიდერლანდებში და სხვა ქვეყნებში უკვე ჩნდება მცირე ზომის ვერტიკალური ტურბინების პროექტები, რომლებიც მზის პანელებთან და ბატარეებთან ერთად ერთიან ენერგეტიკულ სისტემას ქმნის.
ნიდერლანდების ფერმის გამოცდილება
ევროპის ერთ-ერთ საინტერესო მაგალითად მიიჩნევა ნიდერლანდებში განხორციელებული მცირე ქარის ენერგიის პროექტი, რომელიც ევროკავშირის სოფლის განვითარების პროგრამის ფარგლებში განხორციელდა.
პროექტის ფარგლებში დამონტაჟებულმა მცირე ქარის გენერატორმა წელიწადში დაახლოებით 23 000 კვტ·სთ ელექტროენერგია გამოიმუშავა, რაც მეურნეობის წლიური მოთხოვნის მნიშვნელოვან ნაწილს ფარავდა.
მთავარი იდეა მარტივი იყო: ფერმა ენერგიის მომხმარებლიდან ნაწილობრივ მწარმოებლად გადაიქცა.
სად შეიძლება გამოიყენოს ფერმერმა?
VAWT სისტემები განსაკუთრებით საინტერესოა:
- სარწყავი ტუმბოებისთვის;
- მეცხოველეობის ფერმებისთვის;
- რძის საწარმოებისთვის;
- სასაწყობე და მაცივრის ინფრასტრუქტურისთვის;
- შორეულ ტერიტორიებზე მდებარე ობიექტებისთვის.
თუ სისტემა ბატარეებთან არის დაკავშირებული, გამომუშავებული ენერგიის დაგროვებაც შესაძლებელია.
უპირატესობები
ვერტიკალური ტურბინების მთავარი უპირატესობებია:
- კომპაქტური ზომა;
- ქარის მიმართულებაზე ნაკლები დამოკიდებულება;
- შედარებით დაბალი ხმაური;
- უფრო მარტივი მონტაჟი;
- მცირე ვიზუალური გავლენა გარემოზე.
სწორედ ამიტომ ისინი ხშირად განიხილება არა როგორც დიდი ქარის ელექტროსადგურების კონკურენტი, არამედ როგორც ფერმებისთვის განკუთვნილი ადგილობრივი ენერგიის წყარო.
შეზღუდვები და რეალობა
მიუხედავად მზარდი ინტერესისა, VAWT ტექნოლოგიას თავისი შეზღუდვებიც აქვს.
მათი ეფექტიანობა, როგორც წესი, უფრო დაბალია, ვიდრე მსხვილი ჰორიზონტალური ტურბინების. ასევე, ეკონომიკური შედეგი მნიშვნელოვნად არის დამოკიდებული კონკრეტული ადგილის ქარის რესურსზე.
ამიტომ სპეციალისტები ხაზს უსვამენ, რომ VAWT არ არის უნივერსალური გამოსავალი. ის ყველაზე ეფექტიანია იმ ადგილებში, სადაც ქარის პირობები ხელსაყრელია და ენერგიის მოთხოვნა საშუალო მასშტაბისაა.
მომავლის ფერმა – მზე, ქარი და ბატარეა
ენერგეტიკის სფეროში სულ უფრო პოპულარული ხდება ჰიბრიდული მოდელები, სადაც რამდენიმე ტექნოლოგია ერთად მუშაობს.
სწორედ ასეთ სისტემებში შეიძლება ვიხილოთ VAWT-ის მთავარი როლი. მზის პანელები დღის განმავლობაში გამოიმუშავებენ ენერგიას, ქარის ტურბინები მუშაობენ მაშინაც, როდესაც მზე არ ანათებს, ხოლო ბატარეები ენერგიის დაგროვებას უზრუნველყოფს.
ამ მოდელში ფერმა თანდათან არა მხოლოდ საკვების მწარმოებელი, არამედ მცირე ენერგეტიკული კვანძიც ხდება.
საქართველოს პერსპექტივა
საქართველოში მცირე ზომის ქარის გენერატორები ჯერ იშვიათად გვხვდება, თუმცა მთიან და ქარიან რეგიონებში ტექნოლოგია მომავალში შესაძლოა საინტერესო ალტერნატივად იქცეს.
თუ მზის პანელები უკვე ნელ-ნელა სოფლის მეურნეობის ყოველდღიურობად იქცევა, მომდევნო ნაბიჯი შეიძლება სწორედ ქარის ვერტიკალური ტურბინები იყოს, რომლებიც ფერმებს ენერგოდამოუკიდებლობის კიდევ ერთ ინსტრუმენტს შესთავაზებენ.
ფოტო: აგროკავკასია / AI
წყარო: EU CAP Network
