Pomyślne wiatry dla branży OZE. Jak startupy napędzają energetykę wiatrową?

Już nie tylko ekolodzy, lecz coraz większa część społeczeństwa, zdaje sobie sprawę z tego, że odnawialne źródła energii są jedną z niewielu opcji ratunku naszej planety. Czujemy na plecach oddech wyeksploatowanego środowiska i jednocześnie dostrzegamy rentowność inwestycji w OZE. To idealny moment dla startupów zajmujących się energetyką wiatrową. Jest to branża stosunkowo młoda, więc oczekiwania związane z innowacyjnością i rozwojem są uzasadnione.

Mimo że mówiąc o mikroinstalacjach, myślimy raczej o fotowoltaice, to pole do popisu w energetyce wiatrowej jest bardzo duże. Przecież, to właśnie średnie i duże instalacje oparte na odnawialnych źródłach energii najbardziej odciążają środowisko. Uwzględniając efekt skali, każda najmniejsza innowacja zwiększająca sprawność i ekologiczność turbin wiatrowych, daje korzyści, które można liczyć w megatonach zaoszczędzonego CO2 i niewyemitowanych gazów cieplarnianych. Dlatego też, uważam, że warto się pochylić nad działalnością startupów, które fascynują swoją pomysłowością i nieszablonowymi rozwiązaniami w energetyce wiatrowej.

Recykling łopat turbin wiatrowych

Ślad węglowy turbin wiatrowych jest czterokrotnie niższy niż w przypadku elektrowni słonecznych. Przy takim wyniku, można śmiało stwierdzić, że oparcie krajowego potencjału energetycznego na elektrowniach zasilanych wiatrem to przysłowiowy strzał w dziesiątkę.

Niestety, trzeba spojrzeć na to również z innej perspektywy. Utylizacja zużytych łopat wiatraków jest bardzo problematyczna. Do tej pory najpopularniejszym sposobem na gospodarowanie takich odpadów było po prostu ich zakopywanie.

Duński startup Milijoskarm, opracował sposób efektywnego wykorzystywania tych komponentów. Poprzez ich rozdrabnianie i mieszanie z klejem industrialnym, firma stworzyła trwały materiał, który jest doskonałym budulcem ekranów drogowych, tłumiących hałas. Łopaty są kruszone na kawałki o wielkości nieprzekraczającej 2 cm. Wykorzystuje się do tego technologię zbliżoną do tej stosowanej na złomowiskach pojazdów. Skuteczność tłumienia hałasu takich ekranów jest porównywalna do najpopularniejszych, czyli aluminiowych z dodatkiem wełny mineralnej. Pierwsze produkty Milijoskarm, już stanęły przy duńskich autostradach.

Trwałość materiału, z którego wykonywane są łopaty elektrowni wiatrowych, wykorzystuje również amerykański startup Global Fiberglass Solutions. Pocięte kawałki łopat, mają stanowić integralną część ścian i podłóg w domach.

Turbiny bezpieczne dla zwierząt

Tradycyjne elektrownie wiatrowe stanowią zagrożenie dla zwierząt. Mowa tu przede wszystkim o ptakach, które często są ofiarami kręcących się łopat turbiny. Hiszpańska firma Vortex opracowała elektrownię „Bladeless”. Jak sama nazwa wskazuje, są to elektrownie pozbawione łopat. Produkt ten przypomina słup, ponieważ nie posiada żadnych elementów wystających.

Technologia wykorzystuje zawirowania powietrza wokół masztu, zmieniające je na energię kinetyczną. Jedyną wadą takiego rozwiązania jest niższy uzysk energii w porównaniu do tradycyjnych elektrowni wiatrowych. Konstrukcja tego urządzenia daje jednak możliwość lokalizacji poszczególnych turbin blisko siebie, co jest niemożliwe w elektrowniach wyposażonych w łopaty. Niższy jest także koszt produkcji i utrzymania turbin Bladeless, co w konsekwencji sprawia, że energia w nich wytworzona jest o połowę tańsza niż w tradycyjnych wariantach.

Bezgłośna elektrownia wiatrowa

Skoro już mówimy o wadach elektrowni wiatrowych, warto wspomnieć o jeszcze jednej. Hałas generowany przez turbinę może być uciążliwy dla mieszkańców pobliskich terenów. Jednak z pomocą przychodzi hiszpański startup Enebird. Firma zaprojektowała i z powodzeniem wdrożyła bezgłośne elektrownie wiatrowe. Wyglądem nie przypominają typowego wiatraka, lecz bardziej awionetkę w skali 1:20. Mogą być montowane przy samym gruncie, a sam generator nawet poniżej niego. Taka możliwość sprawia, że praca generatora jest całkowicie wyciszana.

Dzięki temu produkt startupu Enebird może być wykorzystywany w parkach i przy gospodarstwach domowych.

Turbiny kwiatowe

Kolejny projekt to wyjście naprzeciw OZE w przestrzeni miejskiej. Rozwiązanie zaproponowane przez Flower Turbines to połączenie estetyki, wydajności i minimalnej inwazyjności w ekosystem. Tulip Wind, czyli elektrownie mające kształt tulipanów składają się z dwóch, nachodzących na siebie półokręgów, które dzięki swojej budowie efektywnie wykorzystują wiatr, jednocześnie nie stanowiąc zagrożenia dla ptactwa i nie generując hałasu.

Producent twierdzi, że Tulip Wind to produkt, który charakteryzuje się wyższą wydajnością niż tradycyjne elektrownie wiatrowe. Jest to efektem czułości turbiny, która zaczyna wirować już przy wietrze osiągających prędkość 1 m/s. Ponadto, Tulip Wind zwiększają swoją sprawność, pracując w klastrze (kilka turbin, ustawionych w niewielkiej odległości od siebie).

Podobnym rozwiązaniem może się pochwalić firma New World Wind, która opracowała turbiny wiatrowe, przypominające drzewa. W tym przypadku elementem produkującym prąd są „liście”. Ich konstrukcja i zasada działania jest zbliżona do Tulip Wind.

Wczesna diagnostyka

Znów wracamy do Hiszpanii. Startup Smartive zaprogramował system inteligentnego pozyskiwania danych. Nie byłoby w tym nic nadzwyczajnego, gdyby nie fakt, że system jest dedykowany do odnawialnych źródeł energii. Platforma jest wykorzystywana do diagnozowania poszczególnych elektrowni wiatrowych. Dzięki chmurze, w której gromadzone są dane, oprogramowanie może wykryć awarię turbiny wiatrowej, na rok przed jej wystąpieniem.

Wszystko to z dokładnością 95%. Takie działanie, może przynieść realne oszczędności. Szacuje się, że mogą one osiągać nawet 300 000 EUR w skali roku (w przeliczeniu na 100 turbin wiatrowych).

Ciekawe rozwiązanie z obszaru diagnostyki zaproponowała również australijska firma Ping Services. Technologia Ping Monitor, wykorzystuje algorytm, który ocenia stan techniczny turbiny na podstawie analizy danych akustycznych.

Postęp to nie tylko innowacje

Niestety w Polsce sam montaż standardowej turbiny wiatrowej jest pewnego rodzaju innowacją. Jest to dowód na to, że kluczem do rozwoju tej branży jest nie tylko pomysłowość, lecz także korzystne uwarunkowania legislacyjne i stopniowa zmiana profilu energetycznego kraju.

Patrząc na powyższe przykłady, można śmiało stwierdzić, że branża OZE daje bardzo duże możliwości. Obyśmy w przyszłości również czerpali korzyści z nieszablonowych rozwiązań i cieszyli się czystą energią.