راهنمای استفاده از توربین‌های بادی در مناطق مسکونی (بخش اول)

 آیا انرژی باد گزینه خوبی برای شما هست؟ توربین‌های بادی منابع موثری از انرژی‌های تجدیدپذیر در سرتاسر جهان هستند. به‌طوری که انجمن انرژی باد آمریکا ۱۳ میلیون خانه مسکونی در آمریکا را مناسب استفاده از انرژی باد تخمین زده است.

برای اطمینان از مناسب بودن یک سیستم کوچک بادی برای منزل‌تان به موارد زیر توجه کنید:

شما به‌طور متوسط به حداقل سرعت ۲.۷ متر بر ثانیه برای توربین‌های ۵۰، ۱۰۰، ۵۰۰ و ۱۰۰۰ کیلووات نیاز دارید. بهترین نتیجه در سرعت‌های برابر یا بیشتر از ۵.۴ متر بر ثانیه به‌دست می‌آید.

بهترین مکان برای نصب توربین‌های بادی حدود ۶.۱ متر بالاتر از اشیاء اطراف مثل درختان، تپه‌ها، سقف‌ها و ساختمان‌های بزرگ تا شعاع ۷۶.۲ متری است.

محل سکونت شما بلندی سازه توربین را که حداقل باید ۱۲.۸ متر باشد، مشخص میکند.

پس از این‌که مشخص شد دارای شرایط مناسبی برای استفاده از سیستم بادی هستید، باید به‌دنبال بهترین مکان برای آن باشید. یک مکان مناسب فاکتوری حیاتی در رابطه با عملکرد و طول عمر سیستم شماست. این فاکتور می‌تواند تفاوت بین کارکرد صحیح و بدون اختلال توربین برای سال‌ها یا شکست آن باشد.

«آیا وزش باد به اندازه کافی هست؟» اولین و مهم‌ترین سوال در این پروسه است. به‌طور کلی، اگر حس می‌کنید در منطقه‌ای باد خیز و تقریبا طوفانی زندگی می‌کنید، مکان مناسبی برای استفاده از سیستم بادی دارید. بایستی در نظر داشت که منابع باد از ناحیه‌ای تا ناحیه دیگر متفاوت هستند.

می‌توانید اطلاعات مربوط به میزان متوسط باد را از ایستگاه هواشناسی محلی، دانشگاه‌ها و یا حتی ایستگاه‌های تلویزیونی تهیه کنید. همچنین ممکن است برخی از وب‌سایت‌ها این اطلاعات را داشته باشند. الگوهای وزش باد حتی در مسافت‌های کوتاه هم تغیر می‌کنند، پس بهتر است تا آن‌جا که می‌توانید این اطلاعات را دقیق به‌دست آورید. به‌دست آوردن این اطلاعات از فرودگاه‌ها توصیه نمی‌شود چرا که غالبا در مناطق کم‌باد بنا شده‌اند و تکنیک‌های اندازه‌گیری‌شان نتایج مناسبی برای ما به همراه ندارد.

اگر نقشه وزش باد یا اطلاعات محلی در دسترس نبود، روش دیگر مشاهده و دقت در چگونگی تغییر شکل گیاهان و درختان محیط است. شاخص Griggs-Puttnam یک شاخص علمی است که نشان می‌دهد وزش باد در یک منطقه چگونه باعث تغییر شکل گیاهان و درختان می‌شود. مقایسه شکل زیر با شکل گیاهان اطراف‌تان به شما در شناخت منابع باد کمک می‌کند.

شاخص تغییر شکل Griggs-Puttnam، شکل درختان، به‌خصوص درختان همیشه سبز مثل کاج‌ها، را مورد بررسی قرار می‌دهد. بادهای قوی می‌توانند شکل درختان را به‌طور همیشگی تغییر دهند.

دیاگرام Griggs-Puttnam، همانند نقشه وزش باد، تخمین دقیقی از وزش باد در منطقه به ما نمی‌دهد. هرچه بتوانیم از روش‌های مختلف بیشتری اطلاعات کسب کنیم، درجه دقت بیش‌تری در مشخص کردن سرعت و قدرت باد خواهیم داشت.

آخرین راه، ارزیابی باد به‌صورت واقعی است. این راه که به‌مراتب دقیق‌تر،گران‌تر و وقت‌گیرتر از سایر روش‌هاست، شامل نصب پایه‌ای به‌همراه یک یا دو بادسنج و یک جمع کننده اطلاعات در محل مورد نظر است. شرکت‌هایی وجود دارند که این ابزار را ارائه می‌دهند و به‌صورت ماهیانه مبلغی را برای تکمیل و جمع‌آوری اطلاعات‌شان دریافت می‌‌کنند.

برای تعیین بهترین موقعیت نصب توربین، وزش باد به‌تنهایی در نظر گرفته نمی‌شود بلکه موانعی مثل برج‌های بلند یا سیم‌های شناور می‌توانند هزینه‌های قابل توجهی به سیستم بادی تحمیل کنند. بنابراین برای پیدا کردن بهترین محل جهت نصب توربین، ایجاد تعادلی بین انرژی به‌دست آمده و هزینه‌های کلی نصب سیستم احتیاج خواهد بود.

زمین‌های مسطح‌، تپه‌ها و مناطق ساحلی یا کنار دریاچه‌ها مستعدترین مناطق برای استقرار توربین‌های بادی هستند. این مناطق به‌همراه مواردی در مورد نوع برج، آلودگی صوتی، امنیت، قابلیت اطمینان سازه، نصب و سایر موارد مرتبط با این نوع توربین‌ها به‌زودی و در بخش بعدی شرح داده خواهند شد.

منبع: انرژی هاب