Electricity From Wind - Struja Iz Vjetra

energija Struja iz vjetra

VJETRENJAČA NAVRH BRDA

Male kućne vjetrocentrale samoborskog inovatora Ivana Medvedovića poznate su mnogima koje zanima proizvodnja jeftine električne energije pomoću vjetra. Dosad smo o tim praktičnim proizvođačima struje pisali u nekoliko navrata, u Majstoru 8-9/2001. i 7-8/2002. Kako je riječ o rasprodanim godištima, a u novije vrijeme stiže nam sve više pitanja o takvim uređajima, ovaj put vam predstavljamo vikendicu s vjetroelektranom.

K

ako se zimi malo tko odlučuje na takav zahvat, vjetrenjača koju predstavljamo zasigurno je jedna od posljednjih postavljenih u ovoj godini. Pričvršćena je na zabat male drvene vikendice u Samoborskom

gorju, nedaleko sela Prekrižje. U brdima, na nadmorskoj visini od 750 metara, daleko od prometnica i električne mreže, neupadljivi uređaj proizvodi taman toliko struje koliko je nužno za osnovni komfor.

Taj visoki proplanak posjetili smo dan nakon postavljanja uređaja, po vrlo vjetrovitom vremenu. Novi akumulator kapaciteta 130 Ah nije još bio napunjen, pa je mjerni instrument pokazivao 10 i 11 V. Očito, trebalo je pričekati barem do sutra. Kad se akumulator napuni, a napon dosegne 14 V, regulator isključi daljnje punjenje nakon čega se i napon smanji na upotrebljivih 12,5 V. Na vjetru koji je svaki čas mijenjao smjer, kormilo je bez problema okretalo vjetrenjaču izravno u vjetar, a krila su ujednačeno vrtjela alternator bez promjene brzine ili zastoja.

Vjetrovitih 750 m nadmorske visine

Pri jačim udarima vjetra jedini je problem bilo prigušeno i ustrajno brujanje što nekomu može zasmetati kao uznemirujuća buka. Uzrok tomu je kruto pričvršćenje vertikalne čelične cijevi na koju je postavljena vjetrenjača, pa taj spoj prenosi vibracije na drveni kućni zabat. Naime, pri jakom GORE: Drvena kućica s vjetrenjačom VT-120. Nadmorska visina od 750 metara i otvoreni proplanak nude tijekom cijele godine obilan vjetar iz raznih smjerova. LIJEVO: Vjetrenjača VT 120 s kugličnim ležajem na vrhu čelične cijevi. Taj je spoj tako napravljen da se cijeli uređaj može okretati ulijevo i udesno za 369°, uz stalno protjecanje struje iz alternatora u kućnu instalaciju.

mAJSTOR 11/04

39

energija

se vjetru uslojena kompozitna krilca lako povijaju i smanjuju površinu izloženu vjetru, no vrtloženje zraka ipak izaziva podrhtavanje koje se prenosi na konstrukciju. Tomu se može jednostavno doskočiti umetanjem gume pod obujmice i oslanjanjem cijevi na gumeni podložak, što nestrpljivi vlasnik nije učinio pri montaži. Pri izvedbi takve instalacije najbolje je primijeniti posebne akumulatore namijenjene solarnim uređajima. Pune se polako, pa nov i prazan akumulator treba prvi put puniti barem 20 sati. No, vjetrenjača može puniti i brzi akumulator, ali tada cijeli sustav treba prilagoditi takvom režimu rada. Dakako, od najmanjeg Medvedovićevog modela, vjetrenjače koja pri brzini vjetra od 10 metara u sekundi može ponuditi samo 60 W ne treba očekivati čudo. S njom možete osigurati vlastiti izvor struje za osvjetljavanje prostora štedljivim žaruljama za istosmjernu struju napona 12 V i pogon odgovarajućeg prenosivog televizora. Stoga je za ovu vikendicu na planinskom proplanku odabran model od 120 W. Za ambicioznije projekte treba postaviti nekoliko jačih vjetrenjača i veći akumulator, a takav sustav dobro je i dopuniti uključivanjem fotonaponskog panela za punjenje akumulatora u razdobljima bez ikakvog zračnog strujanja. Kad već govorimo u tim mjerilima, sustav se može dograditi i pretvaračem koji će istosmjernu struju od 12 V pretvoriti u izmjeničnu od 220 V/50 Hz. Takvi pretvarači zahtijevaju mnogostruko veći

Za sastavljanje vjetrenjače VT120 ne treba vam nikakav specijalni alat. Dovoljan je odvrtač, nekoliko ključeva iz automobilskog alata i pažljivo čitanje uputa. Kako je dosad u Hrvatskoj postavljeno oko 500 Medvedovićevih vjetrenjača, sve je iskustveno provjereno, dotjerano i pojednostavnjeno. Najvažnije je dobro učvršćenje čelične cijevi nosivog stupa koja mora odoljeti silama vjetra na rotoru vjetrenjače. Robusna izvedba i jednostavni dijelovi jamstvo su izdržljivosti, a i popravci su izuzetno rijetki.

40

kapacitet akumulatora, no samo s jednim akumulatorom neće doseći energetsku razinu na kojoj biste bez problema priključivali jače električne uređaje (štednjak, pećnicu, perilicu, kompresorski hladnjak). Jer, da biste mogli priključiti potrošač od 500 ili 1000 W, potreban je kvalitetniji uređaj koji mora imati barem 2000 W, a takav košta oko tisuću eura. Dakako, u to treba uključiti i nekoliko specijalnih akumulatora... Ako time rješavate neke životno važne potrebe, i takva će se cijena dugoročno pokazati itekako isplativom. No, vratimo se našem skromnom primjeru,

Provjera napona za vrijeme rada vjetrenjače. Magneti alternatora pobuđuju se već pri 200 okretaja u minuti, a normalni rad i djelotvorno punjenje akumulatora osigurava vrtnja 800 okretaja u minuti. Optimalni učinak daje vjetar od 10 metara u sekundi.

Vjetrenjača od 120 W veličinom neznatno premašuje tradicionalnog ukrasnog pijetla koji se često postavljao na dimnjak ili zabatni vrh.

foto: Tomislav Toth

VJETRENJAČA NAVRH BRDA

11/04 mAJSTOR

foto: Mario Filipi

energija

GORE: Za nužno osvjetljenje vikendice istosmjernom strujom napona 12 V akumulator nudi i više negoli je potrebno. Dakako, u prednosti su štedljive žarulje koje sporije troše prikupljenu energiju. Mogućnost da dodirom sklopke osvijetlite cijelu kuću u pustoši je vrhunski komfor. Međutim, za grijanje prostora neizbježna je peć na drva...

GORE I DESNO: Željko Koščica postavio je na tavanu vikendice i čelični spremnik za kišnicu kapaciteta 400 litara čime je osigurao dovoljno sive vode za ispiranje sanitarija i dodatnu autonomiju osamljene kućice. Da ga prikrije u tijesnom potkrovlju, spremnik je s jedne strane zatvorio prikrojenim zrcalom koje odrazom kamuflira veliki volumen.

vjetrogeneratoru od 120 W na krovu vikendice samoborskog dogradonačelnika Željka Košćice. Slike pokazuju svu jednostavnost te instalacije, a velike su i mogućnosti dogradnje i dotjerivanja. Zato će i ova vjetrenjača uskoro dobiti pojačanje u obliku fotonaponskog panela koji će strujom od dnevnog svjetla osigurati malo slabije, ali zato ujednačenije dopunjavanje akumulatora. Time će se osigurati trajni pogon apsorpcijskog hladnjaka s amonijakom, a to je već komfor koji vikendicu u bespuću pretvara u mnogo udobniju kuću. Fotonaponski panel proizvodi struju

bez obzira na vremenske uvjete, od zore do sumraka, a ljeti mu pogoduje i hladniji visinski zrak. Uz poštovanje nekih osnovnih pravila opisanih u uputama, ovu opremu možete ugraditi i sami. Iako je riječ o instalaciji s naponom od 12 V istosmjerne struje, u drvenoj kući treba vrlo pažljivo postaviti vodove, sklopke i priključke. Ako vas je ikada stresla struja iz automobilskog akumulatora, razumjet ćete i opasnost iskrenja na nepropisno izvedenim spojevima i neizoliranim priključcima. I još nešto: unatoč kvaliteti i djelotvornosti današnjih vjetrogeneratora, pri današnjem LIJEVO: Fotonaponski paneli i odgovarajući preklopni uređaji uskoro će dopuniti učinak vjetrogeneratora, pa će se u sustav besplatne struje uklopiti i apsorpcijski hladnjak. DOLJE: Preklopnik za fotonaponski sustav već je ugrađen u potkrovlju.

mAJSTOR 11/04

je stanju tehnike nerazumno pomišljati na grijanje stambenog prostora strujom iz akumulatora. U ponudi tvrtke Tehnoelektro iz Samobora su Medvedovićevi VT-modeli od 30 W, 60 W, 120 W i 240 W, a ovaj posljednji, najjači model, košta oko 6000 kuna. Kako je većih dimenzija, prikladniji je za područja s umjerenim vjetrovima jer se teže prilagođuje jakim refulima bure. VT-vjetrenjače rade već i pri slabom vjetru od 2,5 metra u sekundi, pa tijekom dana ima dovoljno razdoblja kad se akumulator uspješno puni. Općenito, vjetrenjače su najefikasnije pri umjerenom vjetru, a mahnita vrtnja rotora ne daje nimalo više struje od projektiranog učinka alternatora, pa ni akumlatori ne mogu nabrzinu preuzeti svu proizvedenu struju. Stoga, pri gradnji vjetrogeneratora najviše dosjetljivosti i truda zahtijeva optimalna prilagodba jačim vjetrovima.(th) Pripremio: Mario Filipi

41