Quali sono i diversi tipi di progettazione di turbine eoliche?
Il design delle turbine eoliche si divide in due tipi di base: turbine ad asse orizzontale e verticale. Le turbine eoliche orizzontali sono le più riconosciute e quelle più utilizzate. La progettazione di turbine eoliche per turbine ad asse verticale è in corso e attualmente proviene principalmente da singoli inventori. Con l'aumentare della popolarità delle turbine eoliche, aumentano anche le opzioni di progettazione.
Le turbine eoliche orizzontali sono le più popolari perché sono efficienti ed economiche. A differenza dei progetti di turbine eoliche verticali, le turbine orizzontali si basano principalmente su vecchi progetti di mulini a vento. Le turbine orizzontali variano di dimensioni, ma i modelli più grandi sono più efficienti e producono più energia.
Il design della turbina eolica per una turbina orizzontale è semplice. La turbina è composta da due o tre pale che, quando alimentate dal vento, muovono una marcia. L'ingranaggio alimenta un generatore, che produce elettricità. L'ingranaggio e il generatore sono tenuti all'interno della navicella che si trova sulla parte superiore dell'albero della turbina. Una trasmissione di imbardata su alcuni modelli orizzontali regola le pale per massimizzare la posizione del vento.
Sebbene le turbine eoliche verticali non siano così popolari perché sono meno efficienti, vengono costantemente prodotti nuovi design e modelli. Una delle idee di base per la progettazione di turbine eoliche verticali è quella di ridurre al minimo l'inquinamento acustico e i potenziali danni agli uccelli prodotti dalla turbina eolica orizzontale. Le turbine eoliche verticali hanno pale e il loro design varia notevolmente.
Un progetto di turbina eolica verticale è il Darrieus, che è paragonato a un frullino per le uova in apparenza. Il Darrieus ha un design alare che utilizza le forze di sollevamento del vento per muoversi, simile alle ali di un aeroplano. Questo modello verticale non si avvia da solo e necessita di un motore per generare velocità prima di creare una coppia significativa propria. Il Darrieus è altamente inefficiente nel produrre energia eolica sufficiente per produrre elettricità.
Il Savonius è un altro progetto di turbina eolica verticale. Sebbene leggermente più efficiente del modello Darrieus, il Savonius è meglio utilizzato per la produzione di energia su piccola scala. Il Savonius usa la forza di trascinamento per muoversi coppa il vento in una forma che ricorda una mezza canna. Questo modello è anche estremamente silenzioso e può sostenere venti forti senza danni.
La società Mariah Power ha creato Windspire®, un modello di turbina che utilizza anche il design del profilo aerodinamico. La turbina eolica è estremamente alta e stretta. È costituito da tre profili aerodinamici che catturano il vento e ruotano su un grande asse verticale.
Oltre al design di turbine eoliche su larga scala, sono stati sviluppati modelli più piccoli come Honeywell e WindCube® per uso domestico. Honeywell sembra una ventola, mentre WindCube® è costituito da pale orizzontali che si muovono all'interno di un cubo. Entrambi i modelli funzionerebbero su singole case o edifici.