Açık deniz rüzgâr gücü maliyetini yarıya indirebilecek son derece yenilikçi bir türbin Norveç’te test aşamasına geçmeye hazırlanıyor. 19 m uzunluğunda, 30 kW gücünde ve aksine dönen dikey eksenli bu rüzgâr türbini, gibisi görülmemiş boyut ve güce ulaşabilecek bir dizaynın yalnızca ön prototipi pozisyonunda. Gelenekler yıkılıyor
İlkokul periyotlarında yaptığımız rüzgar güllerini hatırlıyor musunuz? Okulun bahçesinde bu rüzgar gülleriyle koşmanın verdiği memnunluk muhtemelen ömrümüz uzunluğu unutulmayacak. Öte yandan günümüzde inşa ettiğimiz devasa rüzgar türbinleri de aslında bu rüzgar güllerine çokça benziyor. Bu benzerlik elbette olumsuz değil, konseptin ne kadar kolay ve fonksiyonel olduğunu gösteriyor. Lakin bu konsepti daha fazla ve manisiz rüzgarın bulunduğu derin açık deniz koşullarında inşa etmek istendiğinde ölçeğinin inanılmaz boyutlarda artırılması gerekiyor. Haliyle maliyet açısından bu mantık hudutlarını zorluyor. Tüm ağır ve kritik modüllerinin türbinin doruğunda toplandığı bu klâsik konseptin yüzer bir versiyonunu inşa etmek, bakımını yapmak zor ve değerli.
Yenilikçi tasarım
Fakat tüm bu problemler için tahliller geliştiriliyor. World Wide Wind‘in bilakis dönen dikey eksenli bu rüzgâr türbini veya kısaca VAWT‘si pürüzleri aşmaya geliyor. Bu konseptte tüm ağır jeneratör işleri nitekim de suyun altında tutuluyor. Bu da alt kısma, her şeyin suya düşmesini engelleyecek kadar yük ekliyor ve yalnızca bir dizi demirleme süreci gerekiyor. Görsellerden de görüleceği üzere tasarım noktasında da derin farklılıklar var. Çift istikamet zıt kanatlara sahip aksi dönüşlü dikey türbinde rotor ve stator bulunuyor. Jeneratörün rotoru ve statoru her biri ana kule şaftından 45 derece açıyla üç kanat çalıştıran bir çift dikey eksenli türbine bağlanıyor. Alttaki türbin bir istikamette dönecek halde ayarlanırken, alttaki türbinin ortasından geçen bir direğe monte edilen üstteki türbin ise öteki tarafta dönecek formda ayarlanıyor.
World Wide Wind’e nazaran bu sistemin verimli olmayacağı tek vakit direkt rüzgarın bilakis konumlandığı senaryoda oluyor. Münasebetiyle sistem, tam eksenin neredeyse 300 derecesinde tork alabiliyor. Bununla birlikte Türbinin suratını denetim etmek için jeneratör direnci mikrosaniye bazında yönetilebiliyor. Böylelikle, rüzgar hangi istikametten yapıtsa essin, yüzen çift VAWT pasif olarak en uygun açıya eğiliyor ve iki türbin zıt taraflarda dönmeye başlıyor. Dönme bir defa başladığında ise stator, rotorun dönüş suratını iki katına çıkarıyor. VAWT, tıpkı vakitte yapısı nedeniyle hava türbülansını asgarî seviyede etkilediği için birbirine çok daha yakın olacak halde çalışabiliyorlar. Münasebetiyle bu metot ile hem alan, hem maliyet hem bakım alanında tasarruf sağlanıyor. Üstelik ünite maliyet başına iki kat güç sağlanıyor.
400 metreye kadar ölçeklenebilir
World Wide Wind’e nazaran farklı materyaller kullanarak sistemin ölçeği 400 metreye kadar yükseltilebilir. Bu noktada tek bir kuleden 40 MW‘lık muazzam bir güç elde edilebilir. Bu bedel, şu anda ve proje kademesinde olan en büyük rüzgar türbinlerinin kapasitesinin neredeyse iki katı yahut daha fazlasına tekabül ediyor. Ve daha da değerlisi, açık deniz rüzgarı için Seviyelendirilmiş Güç Maliyetini (LCoE) büyük ölçüde 50 dolar/MWh’in altına düşürebilir. Prototip testler başlıyor
World Wide Wind, Norveç’in en büyük endüstriyel inşaat kümelerinden biri olan AF Gruppen ile ortaklaşa küçük ölçekli bir prototipi test etmeye başlamak için bir mutabakat imzaladığını duyurdu. 19 metrelik prototip, Norveç’teki bir fiyort kıyısında test edilecek. Bu test için belirlenmiş bir vakit çizelgesi yok lakin firma, 2025’in başlarında 1,5 MW’lık diğer bir sürümü test etmeyi planlıyor. 2030’dan evvel ise ticari ölçekteki 24 MW türbin piyasaya sürülecek.
