Fakta o větrné turbíně SheerWind INVELOX

Podle zpráv v českých médiích má údajně toto zařízení vyrobit až 6krát více elektřiny než konvenční větrná elektrárna. Obdobné tvrzení se objevuje i v zahraničních zdrojích, všechny přitom v podstatě citují pouze oficiální stránky výrobce. Vzhledem k tomu, že konvenční větrné elektrárny jsou svou účinností blízko teoretickému Betzovu limitu (kolem 57 %), je nutno tuto informaci brát s rezervou, přinejmenším chybí vysvětlení, co je s čím srovnáváno.

Stačí se však podívat na oficiální firemní stránky (http://sheerwind.com/media/news/faq), kde je uvedeno, že toto zařízení zvyšuje účinnost použité větrné turbíny o 85 až 620 % oproti stejné turbíně se stejným generátorem a stejnou zátěží, která by byla umístěna ve výšce vstupu do trychtýře (používáme pro jednoduchost toto označení pro „sběrač větru“ – konstrukci, která usměrňuje proud vzduchu do potrubí a k turbíně).

Z obrázků, jak v reportáži, tak na firemních stránkách, je zřejmé, že celá konstrukce trychtýře je mnohonásobně větší, než samotná turbína. Je to celkem logické, množství energie, které lze z větru získat, je přímo úměrné ploše, z níž je tato energie sbírána. V případě klasických třílistých vrtulí se jedná o celý kruh, který listy rotoru opisují. V případě SheerWind INVELOX se jedná o plochu vstupního otvoru. Kromě toho je nutno počítat se ztrátami. Především trychtýř neusměrní celý vzdušný proud dolů do potrubí. Dále je nutno počítat se ztrátou třením v potrubí i ve sběrném trychtýři, ale rovněž se ztrátou způsobenou skutečností, že na závětrné straně trychtýře je podtlak, který „odsaje“ část vzdušného proudu ještě před vstupem do dolního potrubí.

Naopak síla, kterou vítr působí na konstrukci větrné elektrárny je úměrná ploše čelního průmětu. U klasických elektráren, kromě toho, že plocha čelního průmětu je velmi malá, je možno listy vrtule nastavit tak, aby větru kladly minimální odpor. Naproti tomu u SheerWind INVELOX je plocha, na kterou bude vítr působit, dokonce podstatně větší, než plocha, z níž je sbírána energie. Konstrukce by proto musela být velmi masivní, aby odolala vichřici.

Samotná skutečnost, že se turbína u tohoto typu větrné elektrárny rozbíhá při nižších rychlostech větru, je málo významná. Energie větrného proudu roste se třetí mocninou jeho rychlosti. Při poloviční rychlosti tedy vítr nese jen osminu energie. Celková velikost takto získaného „bonusu“ je velmi malá.

Z hlediska vlivu na krajinný ráz je nutno srovnávat srovnatelné. Větrná elektrárna o výkonu 2 až 3 MW klasické konstrukce s třílistou vrtulí je v krajině jistě méně nápadná, než chladicí věže Temelína, přestože její výška až o polovinu přesahuje výšku těchto chladicích věží. Konstrukce SheerWind INVELOX by však musela být přinejmenším stejně vysoká jako uvedená větrná elektárrna (v tom případě by ovšem zmizela výhoda vyššího výkonu). Stačí si představit v krajině chladicí věž Temelína postavenou vzhůru nohama a zvýšenou o 50 %, aby bylo jasné, že tento argument je chybný.

Závěr

Ve srovnání s velikostí samotné větrné turbíny obrovská konstrukce INVELOX zvýší podle výrobce výnos energie na čtyřnásobek. Stejného efektu lze dosáhnout použitím větrné turbíny o dvojnásobném průměru umístěné na stožáru ve výšce vstupu do trychtýře. Zdá se, že druhá možnost je levnější a spolehlivější. Turbína může být i menší, pokud bude umístěna ve větší výšce, kde je rychlost větru vyšší a stabilnější. Výhoda nižší rozběhové rychlosti je vzhledem k celkovému zisku málo významná.