風力エネルギー-風力タービンの種類

風力タービンには大きく2つの分類があります-

  • 水平軸風力タービン(HAWT)
  • 垂直軸風力タービン(VAWT)

これら2種類の風力タービンについて少し詳しく説明しましょう。

水平軸風力タービン

これらは風車のようなタービンで、シャフトの上部が風向を向いています。それらは風に向けられなければならないので、より小さなタービンは構造に取り付けられた風向計によって方向付けられます。大型のタービンには、タービンを回転させるためのサーボ付きの風センサーがあります。

また、低速回転を加速して発電機タービンに十分な強度を持たせるためのギアボックスも装備されています。ブレードは、風の回転モーメントによる破損や曲がりを防ぐのに十分な剛性があります。

このタイプはタワーに取り付けられています。したがって、彼らは高速の風を経験します。スイープエリアを減らすために、わずかに曲げられています。スイープエリアを低くすると抵抗が減少し、疲労や故障の原因となる可能性があります。

垂直軸風力タービン

メインルートは垂直シャフトに取り付けられています。これにより、水平風力タービンに関連する問題が解消されます。サブタイプには次のものが含まれます-

ダリウス風力タービン

これはエッグビータータービンとしても知られており、巨大なエッグビーターに似ています。効率的ですが、ダウンタイムが長くなるため、信頼性が低下する可能性があります。堅牢性(ローター領域よりもブレード領域)を向上させるには、3つ以上のブレードを使用する必要があります。

サボニウス風力タービン

これらのタイプは、ダリウスタービンよりも信頼性が高くなっています。問題は、それらを塔の上に取り付けることができないことです。したがって、それらは乱気流や不規則な風のパターンにさらされます。それらは抗力タイプのタービンであるため、HAWTと比較して効率が低くなります。利点は、極端な乱気流に耐えることができることです。

ほとんどのVAWTは自己起動できず、衝撃を与えるために外部エネルギーを必要とします。最適なパフォーマンスを得るには、VAWTを屋上に取り付ける必要があります。屋根は風をブレードに導きます。