Energija vjetra nove generacije: transformacija turbina budućnosti

• Autor:
• Ime autora

  Quantumrun Foresight
• Juli 18, 2022

Sažetak uvida

Kako se svijet sve više naginje energiji vjetra, razvijaju se novije, veće i efikasnije turbine koje preoblikuju pejzaž obnovljive energije. Ova evolucija dovodi do porasta investicija, otvaranja radnih mjesta i tehnološkog napretka, posebno u skladištenju energije i održivom dizajnu zgrada. Široko usvajanje energije vjetra je spremno da značajno utiče na globalnu energetsku politiku, potrošačke prakse i ekološke strategije, označavajući ključnu promjenu u načinu na koji pristupamo proizvodnji i potrošnji energije.

Kontekst vjetroelektrane sljedeće generacije

Kontinuirani napredak u sektoru energije vjetra favorizira izgradnju većih vjetroturbina, jer one mogu prikupiti znatno više električne energije od svojih manjih prethodnika. U skladu s tim, konkurentske planove redovno objavljuju kompanije koje imaju za cilj izgradnju sve većih turbina. Na primjer, GE-ova morska vjetroturbina Haliade-X će biti visoka 853 stope i nuditi 45 posto više energije od drugih vjetroturbina na moru. U Norveškoj, sistem za hvatanje vjetra na moru može doseći i do hiljadu stopa, ali postavlja više manjih turbina u poređanoj formaciji kako bi procesi montaže i održavanja bili bez teške opreme.

Suprotno tome, nove turbine bez lopatica, kao što su one koje proizvodi Vortex Bladeless, nastoje da minimiziraju troškove, održavanje i utjecaj na okoliš vjetroturbina. Kite Power Systems u Ujedinjenom Kraljevstvu također je pokušao koristiti zmajeve za iskorištavanje energije vjetra. Odvojeni razvoj uključuje vjetroturbine s vertikalnom osovinom (VAWT), koje koriste efikasnije motore od tradicionalnih horizontalnih vjetroturbina. VAWT-ovi su takođe kompaktniji za raspoređivanje i poboljšanje performansi jedni drugih kada su raspoređeni u mrežu. 
 
U Južnoj Koreji, Odin Energy je objavio koncept tihog vjetrotornja sa 12 katova, sa svakim katom koji ima VAWT, što omogućava mnogo veću proizvodnju energije po jedinici površine od konvencionalne vjetroturbine. Gornji tornjevi mogu pristupiti većim brzinama vjetra i tako isporučiti do četiri puta veću prosječnu proizvodnju električne energije od prizemne turbine. Osim toga, tornjevi se mogu integrirati u postojeće zgrade. 

Ometajući uticaj  

Očekivani porast globalne potražnje za električnom energijom, potaknut ekspanzijom tehnologija zavisnih od električne energije, kao što su električna vozila i brodovi, pozicionira industriju energije vjetra kao ključnog igrača u energetskom sektoru. Kako ove tehnologije budu sve više rasprostranjene, regije sa kapacitetom za isplative instalacije vjetroelektrana vjerovatno će doživjeti porast u usvajanju energije vjetra. Ovaj trend je u skladu sa rastućim globalnim naglaskom na prelasku sa goriva baziranih na ugljiku, dodatno jačajući važnost vjetroelektrane. Shodno tome, ovaj pomak može dovesti do inovacija u tehnologijama energije vjetra, jer potreba za efikasnim energetskim rješenjima velikih razmjera postaje sve hitnija.

Interes investitora za industriju energije vjetra je spreman da raste kao odgovor na njenu obećavajuću budućnost. Očekuje se da će ovaj priliv kapitala od investitora i rizičnog kapitala pokrenuti otvaranje novih radnih mjesta i otvoriti nove komercijalne puteve u lancu vrijednosti energije vjetra. Širenje sektora ne samo da koristi onima koji su direktno uključeni u energiju vjetra, već i stimulira rast u srodnim industrijama, kao što su kompanije za tehnologiju baterija. Ove kompanije su sve vitalnije u ekosistemu obnovljive energije, s obzirom na njihovu ulogu u skladištenju viška električne energije proizvedene vjetrom za vrijeme kada je proizvodnja niska ili potražnja velika.

Integracija energije vjetra u širi energetski miks može značiti više mogućnosti za zapošljavanje i pristup čistijim izvorima energije. Za kompanije, posebno u sektoru energetike i tehnologije, predstavlja potencijalno područje za diversifikaciju i ulaganja. Vlade će možda morati da razmotre politike i poticaje za podsticanje razvoja vjetroelektrane, rješavajući kako ekološke probleme tako i rastuću potražnju za električnom energijom. 

Implikacije vjetroturbina sljedeće generacije

Šire implikacije pomaka ka instalacijama vjetroturbina sljedeće generacije mogu uključivati:

• Lokalizovane energetske mreže koje se pojavljuju usled prelaska sa centralizovanih tradicionalnih energetskih sistema, povećavajući otpornost zajednice i energetsku nezavisnost.
• Zgrade koje su sve više dizajnirane da generišu sopstvenu energiju sa integrisanim vetroturbinama, što dovodi do porasta samodovoljne arhitekture koja proizvodi energiju.
• Građevinski propisi koji se razvijaju kako bi podstakli ili zahtijevali uključivanje obnovljivih izvora energije kao što su vjetroturbine, podstičući održiviju građevinsku industriju.
• Prošireno korištenje vjetroturbina u područjima sa ranije neprikladnim brzinama vjetra, šireći geografski doseg energije vjetra.
• Smanjena otpornost javnosti prema instalacijama vjetroturbina kako noviji, manje nametljivi modeli postaju dostupni, olakšavajući put projektima obnovljive energije na nivou zajednice.
• Vlade podstiču razvoj tiših, manje vizuelno impozantnih turbina na vetar, što dovodi do većeg prihvatanja javnosti i lakše implementacije politike.
• Poboljšan fokus na tehnologiju skladištenja baterija kako bi se nadopunila povremena energija vjetra, pokrećući napredak u rješenjima za skladištenje energije.
• Otvaranje radnih mjesta u izgradnji i održavanju novih vjetroelektrana, doprinoseći ekonomskom rastu i diversifikaciji radne snage.
• Veći naglasak na programima obrazovanja i obuke o obnovljivoj energiji, pripremajući radnu snagu za budućnost u kojoj će dominirati tehnologije održive energije.

Pitanja koja treba razmotriti

• Vjerujete li da će energija vjetra postati dominantan oblik obnovljive energije? Ili vjerujete da će doći do većeg udjela u makro mješavini obnovljivih izvora energije?
• Između sistema sa velikim prečnikom rotora i sistema bez lopatica, koja kategorija vetroturbina očekujete da će dominirati u budućnosti?