Americký start-up Airloom Energy ze státu Wyoming vyvíjí větrné elektrárny, které by podle provedení měly být vysoké maximálně 20 až 30 metrů. Pro srovnání: největší větrná elektrárna v České republice u obce Žipotín je vysoká 179 m (včetně listu vrtule). V sousedním Německu (ve Schipkau v Braniborsku) dokonce vzniká nejvyšší větrná turbína na světě s celkovou výškou 365 metrů.
Tyto turbíny však nelze srovnávat přímo. V Žipotíně má výkon 4,26 megawattu, zatímco Airloom plánuje pro svou budoucí turbínu výkon tři megawatty.
Mohlo by vás zajímat
Větrná elektrárna na zahradě: Může vám šetřit peníze, ale také zničit vztahy se sousedy
Lopatky se pohybují po oválné dráze
Vzhledově systém připomíná spíše jakousi plochou horskou dráhu než větrnou turbínu. Několik svislých a nastavitelných lopatek se pohybuje silou větru po vyvýšené oválné dráze. Vítr uvádí lopatky do pohybu a tím pohání generátory. Jak Airloom vysvětluje v souvislosti s oceněním CES Innovation Awards, systém nemá centrální rotor ani gondolu na vrcholu vysoké věže.
První prototyp společnost otestovala v Pine Bluffs ve státě Wyoming. Wyoming Energy Authority jej označuje za zařízení třídy 5 kW. Jeho svislé lopatky byly vysoké přibližně 9 metrů. Pro srovnání uvádí úřad délku rotorových listů u konvenčních větrných elektráren, která dosahuje přibližně 55 metrů. Od zařízení v měřítku využitelné elektrárny však měl tento raný pokus ještě daleko.
Menší součásti mají zabránit nutnost speciální přepravy
Společnost Airloom porovnává svůj plánovaný systém s konvenční větrnou turbínou o výkonu tří megawattů. Podle výpočtů start-upu bude tato konstrukce přibližně o 40 procent lehčí a bude vyžadovat o 42 procent méně součástí. Počet různých komponent by se měl dokonce snížit až o 96 procent.
Jednotlivé díly by se měly vejít na běžné nákladní vozy. Díky tomu by se dalo upustit od velkých speciálních přeprav a obzvláště velkých jeřábů. Nízká výška však neznamená úsporu místa: v aktuálním pilotním projektu jsou rovné úseky dráhy dlouhé vždy přibližně 100 metrů. Pozdější zařízení o výkonu tří megawattů by mělo mít rovné úseky dlouhé asi 500 metrů.
Bude elektřina o polovinu levnější?
I často zmiňovanou úsporu kolem 50 procent je třeba číst pozorně. Airloom uvádí o 50,5 procenta nižší náklady na metr čtvereční plochy. Jedná se o plochu, na které se lopatky pohybují pod vlivem větru. Toto číslo nepopisuje ani provozní náklady, ani budoucí cenu za kilowatthodinu.
K tomu by bylo třeba znát, kolik elektřiny zařízení vyrobí za celý rok, jak často dochází k výpadkům a jaké náklady vznikají na údržbu a opravy. K tomu se přidává nízká výška zároveň jako určitá nevýhoda: na vnitrozemských lokalitách umožňují vyšší věže silnější a rovnoměrnější větrné podmínky. Společnost Airloom chce tuto nevýhodu vykompenzovat velkou obdélníkovou plochou a několika lopatkami. Společnost dosud nezveřejnila naměřené hodnoty z delšího provozu.
Pilotní projekt ukáže výhody i nevýhody
Americký stát Wyoming podpořil společnost Airloom částkou pěti milionů dolarů. Tato dotace byla původně schválena na vývoj a testování demonstrační elektrárny o výkonu jednoho megawattu. Po započetí výstavby v roce 2025 ale zástupci firmy uváděli, že výkon první zkušební elektrárny bude kolem 150 kilowattů. Přitom by měly být použity stejné komponenty jako u následných větších zařízení. Pouze plocha elektrárny bude menší.
Na svých webových stránkách uvádí Airloom pro rok 2025 pilotní provoz a pro rok 2027 komerční demonstrační zařízení. Zástupci firmy ale už nyní připouštějí, že první systém v komerčním měřítku bude připraven v roce 2027 nebo 2028. Kdy bude větší zařízení skutečně vybudováno, tedy zatím není definitivně jasné.
Zdroj: Airloom Energy, Engadget, CES.tech, Wyoming Energy Authority