Jednym z najbardziej efektywnych źródeł energii odnawialnej jest siła wiatru. Rozwiązania bazujące na pozyskaniu z niego energii stają się coraz popularniejsze zarówno wśród odbiorców indywidualnych, jak i komercyjnych. Co ciekawe zasoby wiatru umożliwiłyby pozyskanie energii w ilości o cztery razy większej niż wynosi roczne zapotrzebowanie na całym świecie na przestrzeni całego roku. Popularność tego systemu rośnie również z uwagi na to, że na budowę turbin można starać się o dofinansowanie ze środków Unii Europejskiej. Istotne jest też to, że turbiny, wykorzystywane do produkcji energii są cały czas udoskonalane, aby były jeszcze bardziej efektywne.

Rodzaje turbin wiatrowych i ich parametry

Turbina wiatrowa stanowi jeden z najważniejszych elementów elektrowni wiatrowej, zwanej czasami, potocznie farmą wiatrową. To właśnie dzięki temu elementowi możliwe jest pozyskanie energii mechanicznej ze strugi powietrza (wiatru). Turbiny wiatrowe dzieli się zazwyczaj na:

• turbiny o poziomej osi obrotu (HAWT – Horizontal Axis Wind Turbine) – tego typu turbiny są obecnie najczęściej spotykane, nazywane są także klasycznymi. Za takie uznaje się turbiny trójpłatowe. O popularności właśnie trójpłatowych turbin decyduje głównie fakt, że są one bardziej ciche i wyglądają znacznie bardziej estetycznie, aniżeli turbiny dwupłatowe;
  • jednopłatowe;
  • dwupłatowe;
  • z trzema płatami;
  • z silnikami wielopłatowymi;
  • z dyfuzorem;
  • wykorzystujące efekt Magnusa;
• turbiny o pionowej osi obrotu (VAWT – Vertical Axis Wind Turbine) – są one znacznie mniej popularne niż turbiny poziome. Najczęściej produkowane są turbiny z wirnikiem Derrieus’a.
  • Savonius;
  • turbina Darrieus’a’
  • H-Rotor;
  • turbina świderkowa.

Dodatkowo turbiny poziome można podzielić na dwa rodzaje:

• nawietrzne (up-wind), ktre stosowane są w większości elektrowni wiatrowych. Taka orientacja turbiny pozwala na uniknięcie wpływu cienia aerodynamicznego, który wytwarzany jest przez gondolę i wieżę. Tego typu turbiny potrzebują mechanizmu ustawienia wirnika na wiatr. Niezbędne jest też to, aby łopaty umocowane przy wirniku były wykonane ze sztywnego materiału i umieszczone w takiej odległości od wieży, aby zapobiec zderzeniu;
• zawietrzne (down-wind) wirnik umieszczony jest w tym modelu za masztem, w stosunku do kierunku wiejącego wiatru. Dzięki temu nie jest konieczny mechanizm do odchylania wirnika. W odróżnieniu od turbin nawietrznych łopaty mogą być wykonane z bardziej elastycznych materiałów. Jednak pamiętać trzeba, że z uwagi na brak systemu odchylania wirnika kabel do przesyłu mocy może się okręcić wokół wirnika i nie będzie możliwości jego dokręcenia.

W zależności od naszych potrzeb – tego czy turbiny będą wykorzystywane do zasilania jedynie gospodarstwa domowego, czy rozległego obiektu przemysłowego, przy dobrze należy pod uwagę wziąć następujące parametry:

• zakładaną prędkość wiatru;
• gęstość powietrza;
• prędkość wiatru za turbiną;
• prędkość wiatru w turbinie;
• ciężar właściwy turbiny;
• wysokość turbiny;
• liczba łopat;
• średnica wewnętrzna turbiny;
• powierzchnia turbiny;
• objętość powietrza w turbinie;
• teoretyczny współczynnik wykorzystania wiatru;
• długość łopat;
• prędkość obrotowa łopaty;
• szerokość łopaty;
• moment obrotowy turbiny.

Są to dane według, których oblicza się moc i ilość potrzebnych turbin wiatrowych. W celu wybrania turbin o optymalnych dla nas parametrach warto zwrócić się do specjalistów. Dobiorą oni turbiny ściśle do naszych potrzeb biorąc także pod uwagę ich wady i zalety.