To inspirowane naturą „drzewo wiatrowe” może wytwarzać energię odnawialną w środowiskach miejskich.
Od lokalnych farm fotowoltaicznych po wspólne turbiny wiatrowe – eko-wynalazcy wymyślają nowe sposoby na wprowadzenie energii odnawialnej do naszych domów.
Obecnie mikroturbiny wiatrowe zaprojektowane tak, aby wyglądały jak drzewa, rozwiązują niektóre wyzwania związane z zieloną energią.
„Ponieważ jest to system biomorficzny, na pierwszy rzut oka ludzie nie mogą rozpoznać, że jest to system odnawialny” – mówi Luc Eric Krief, właściciel New World Wind, francuskiej firmy stojącej za technologią „Aeroleaf”.
Metalowe „drzewa” mają gałęzie zakończone mikroturbinami wiatrowymi przypominającymi liście.
„Nie ma żadnego zanieczyszczenia wizualnego i możemy zainstalować wokół drzewa ławkę, na której będą mogli usiąść ludzie” – kontynuuje Krief. Można również dostosować kolor pnia i liści.
Ale wygląd turbin nie jest ich jedyną atrakcją.
Drzewa mają wysokość od pięciu do 10 metrów i są zwarte, co ułatwia ich montaż – nawet w środowisku miejskim – bez konieczności wykonywania większych prac inżynieryjnych. Gdy turbina jest już na miejscu, do ukończenia konstrukcji wystarczy jeden wspornik i trzy śruby.
Ich rozmiar eliminuje również niektóre inne problemy, z którymi borykają się gigantyczne turbiny, takie jak zderzenia z ptakami. Poza tym działają w ciszy.
Ile energii może wygenerować mikrodrzewo wiatrowe?
Zamiast być podłączone do sieci krajowej, turbiny dostarczają energię bezpośrednio do istniejącej instalacji elektrycznej budynku. „Nazywamy to konsumpcją własną” – wyjaśnia Krief.
Inżynier aeronautyki, który nabył firmę w 2017 r., ma zamiar wypuścić w styczniu nowy projekt, który trzykrotnie zwiększy produkcję energii przez Aeroleaf. Jeden liść będzie w stanie wyprodukować do 1000 kilowatogodzin (kWh) rocznie, co daje 36-listnemu WindTree maksymalną roczną produkcję 36 000 kWh przy prędkości wiatru 12 metrów na sekundę (m/s).
Chociaż jest mało prawdopodobne, aby warunki wiatrowe utrzymywały się na stałym poziomie przez całą dobę, w normalnych warunkach wynoszących 8 m/s jedno WindTree mogłoby wyprodukować prawie 18 000 kWh rocznie, co wystarczyłoby do zasilenia czteroosobowego gospodarstwa domowego. Mogłoby to zmniejszyć roczną emisję CO2 w domu o ponad 12 ton.
Dla porównania, według Project Solar UK system energii słonecznej o mocy 4 kW zainstalowany w średniej wielkości domu może wyprodukować do około 3000 kWh energii elektrycznej rocznie.
Sekretem mocy mikroturbin jest ich zdolność do pracy przez całą dobę.
„Panele słoneczne mogą pracować od 10:00 do 16:00… dzięki naszej technologii możemy dostarczać energię przez siedem dni w tygodniu, 24 godziny na dobę” – mówi Krief. „A jeśli wytworzymy więcej energii, niż jesteśmy w stanie zużyć w nocy lub w dzień, możemy ją przechowywać w akumulatorze” o pojemności 60 Ah, co w normalnych warunkach wystarcza na około 45 minut do jednej godziny. Każde drzewo ma cztery baterie.
Hybrydowa wersja drzewka zapewnia jeszcze większą stabilność. Dzięki płatkom słonecznym umieszczonym pod turbinami wykorzystuje energię wiatru i słońca.
Ile kosztuje mikrodrzewo wiatrowe?
W tym roku firma New World Wind została uznana przez magazyn branżowy Energy Business Review za jednego z 10 najlepszych dostawców rozwiązań w zakresie zrównoważonego rozwoju energii w Europie.
Do tej pory firma zainstalowała 130 urządzeń na całym świecie, od Europy, przez USA, aż po Koreę Południową. Większość klientów firmy to klienci komercyjni – m.in. British American Tobacco we Włoszech, Phoenix Contact w Niemczech, Deloitte w USA i L’Oreal we Francji.
Do tej pory zainstalowali także trzy drzewa wiatrowe w budynkach mieszkalnych w Birmingham w Wielkiej Brytanii; Vermont, Stany Zjednoczone; i Szwajcarii.
Chociaż mikroturbiny wiatrowe oferują większą moc wyjściową niż panele słoneczne, nowa technologia ma również wyższą cenę.
Pojedynczy Aeroleaf kosztuje 795 euro, 36-listne drzewo wiatrowe kosztuje 51 990 euro, a hybrydowy wiatrBush z 12 liśćmi kosztuje 24 500 euro.
Według Project Solar UK system paneli słonecznych o mocy 4 kW kosztuje zwykle od 6 000 do 8 000 funtów (6 900–9 200 euro).
W miarę rozwoju New World Wind oraz planów ekspansji na Amerykę i wykorzystania w przyszłym roku ustawy o ograniczaniu inflacji wprowadzonej przez prezydenta USA Joe Bidena, drzewa wiatrowe mogą stać się bardziej znajomym widokiem na ulicach i ogrodach na całym świecie.
