tuulivoimala-tuulieste

Tuulensuoja tehostaa tuulivoimalaa

Tuulivoimaloiden juurelle rakennettavat esteet voivat voimistaa roottoria pyörittävää ilmavirtaa ja lisätä sähköntuotantoa jopa kymmenen prosenttia.

Tuulivoimaloiden juurelle rakennettavat esteet voivat voimistaa roottoria pyörittävää ilmavirtaa ja lisätä sähköntuotantoa jopa kymmenen prosenttia.

L. Liu & R. J. A. M. Stevens

Tuulivoima on tärkeässä osassa luovuttaessa sähköntuotannossa fossiilisista polttoaineista, kuten kivihiilestä, öljystä ja kaasusta. Alankomaalaiset tutkijat ovat keksineet keinon tehostaa tuulivoimalan toimintaa jopa kymmenellä prosentilla.

Äkkiseltään voisi luulla, että avara rakentamaton tasamaa, jolla ei kasva puita eikä pensaita, takaisi suurimmat tuulen nopeudet ja sopisi siten parhaiten tuulivoimalan paikaksi.

Tuulivoimaloita, maasto, aurinko
© Shutterstock

Seinät vahvistavat virtauksia

Yksinkertaisella keinolla tuulivoimaloista saadaan vihreää sähköä kymmenen prosenttia enemmän.

Tuuliesteet voivat kuitenkin tehostaa voimalan toimintaa. Matala seinä tai aita tuulivoimalan edessä kääntää ilmavirran ylös ja voimistaa tuulta roottorin tasolla. Sähköntuotanto tehostuu esteen takana olevassa voimalassa.

Tutkimusten mukaan ratkaisu sopii ikävä kyllä huonosti tuulivoimapuistoon, jossa voimaloita on paljon lähekkäin. Lopputulokseksi tulee nimittäin, että vain etummainen voimala hyötyy ja muut kärsivät.

Alankomaalaisen Twenten yliopiston tutkijat ovat jo esittäneet ongelman ratkaisun.

VIDEO: Näin pienet tuuliesteet aiheuttavat ilman turbulenssia

© L. Liu & R. J. A. M. Stevens

Mallintamalla laboratoriossa korkeudeltaan, leveydeltään ja sijainniltaan vaihtelevien esteiden vaikutusta 24 tuulivoimalan puistoon tutkijat onnistuivat luomaan konseptin, jolla sähköntuotanto saatiin tehostumaan jopa kymmenen prosenttia.

Esteiden enimmäiskorkeus on noin kymmenesosa voimalan korkeudesta ja enimmäisleveys on viisi kertaa korkeus. Näin mitoitetun aidan myönteinen vaikutus ei rajoitu vain yksittäiseen tuulivoimalaan.

Tutkimustulosten valossa näyttää siltä, vuosikymmeniä pitkästä käytännön kokemuksesta huolimatta tuulivoimatekniikkaa on yhä mahdollista kehittää.

Jos maailman kaikista tuulivoimaloista saataisiin irti kymmenen prosenttia enemmän, tuulisähkön määrä kasvaisi 50 hiilivoimalaitoksen sähköntuotannon verran.