Osnovni dijelovi i karakteristike vjetroagregata

Postoje dva osnovna tipa konstrukcije vjetroagregata: vjetroagregat s horizontalnom osi vrtnje rotora (HAWT - Horizontal Axis Wind Turbine) i vjetroagregat s vertikalnom osi rotora (VAWT - Vertical Axis WindTurbine). VAWT su danas rijetko zastupljeni zbog slabije iskoristivosti i zbog preslabe brzine vjetra pri tlu (gradili su se bez stupa, a konstrukcija je primjenjiva i praktična kod izvedbe malih vjetroagregata). VAWT vjetroagregati bi mogli svoju primjenu naći i u budućim pučinskim/plutajućim vjetroelektranama.

Savonius vjetroagregat

Postoje i podvrste vjetroagregata kao što su Savoniusov vjetroagregat, Giromill i Darrieusov vjetroagregat. Darrieusov vjetroagregat ima dobru efikasnost, ali malu pouzdanost zbog velikih mehaničkih naprezanja. Giromill je sličan Darrieusovom vjetroagregatu, a glavna razlika je što su lopatice ravne u odnosu na zakrivljene kod Darrieusovog agregata čime vjetroagregati postaju pouzdaniji i efikasniji. Savoniusov je VAWT tip vjetroagregata koji energiju vjetra pretvara u moment na rotirajućem trupu, te nisu toliko efikasne ali su jako pouzdane.

Darrieusov vjetroagregat

Postoje i potpuno novi oblici iskorištavanja energije vjetra koji još nisu postali komercijalni kao što su Windbelt, o kojem smo već pisali i koji radi na osnovi vibracija koje nastaju gibanjem vjetra, piezoelektrični vjetroagregati za korištenje s malim elektroničkim uređajima, zračni vjetroagregati koji rade na principu kiteova i “lete” zrakom na visokim nadmorskim visinama, i mnogi drugi.

Giromill

Kod HAWT vjetroagregata postoje dvije izvedbe lopatice rotora i to sa zavjetrinske, odnosno s privjetrinske strane stupa. Smještaj sa zavjetrinske strane stupa ima puno više nedostataka (najveće je uvijanje električnih kabela), tako da se koristi u puno manjoj mjeri i to samo za jedinice manjih snaga. Broj lopatica kod privjetrinske izvedbe je češće neparan zbog veće stabilnosti u takvoj konfiguraciji. U zadnje vrijeme se ponovno razvijaju privjetrinski vjetroagregati sa dvije lopatice čija je glavna prednost da su 20-25% jeftiniji i da imaju veću pouzdanost, te se lakše postavljaju. S druge strane oni proizvode manje električne energije i nisu toliko efikasni.

Postoji i podjela s obzirom na mjesto korištenja vjetroagregata i to na kopnene, priobalne i pučinske vjetroagregate. Kopneni se najduže koriste, te ih ima uvjerljivo najviše. Priobalni se ozbiljno razvijaju zadnjih par godina, te su općenito veći od kopnenih i s vremenom će ih biti sve više, a pučinski odnosno plutajući koji bi se nalazili na otvorenom moru zasada tek postoje kao pilot projekti. Tri osnovne cjeline vjetroagregata s privjetrinske strane su: vjetroturbina, kabina i stup. U nastavku teksta će se obraditi dijelovi jednog standardnog općeg vjetroagregata.