Propell eller hjul?

ENERGI: De aller fleste vindturbinene er propeller med bare tre blad. Dette kan bety at denne relativt nye teknologien allerede er fullmoden, så det er små muligheter for forbedringer. Dette kan også bety at utviklingen har gått inn i ett spor, så andre tekniske løsninger ikke blir prøvd.

Et vanlig sykkelhjul er en gammel konstruksjon med stor styrke i forhold til vekten. Det forekommer også digre eksempler på denne konstruksjonen, som pariserhjulet London Eye. Er det mulig å konstruere et løpehjul for vindturbin, med mange, tynne, smale og lette turbinblad av glassfiber, som eiker mellom nav i sentrum og stiv profil som felg? Må dette løpehjulet lagres opp i navet som et sykkelhjul, eller kan det lagres opp langs felgen og til et fast ledehjul? Kan både felgen på løpehjulet og det faste ledehjulet utformes slik at de til sammen danner en trakt, og leder vind fra et større vertikalt areal inn mot bladene i løpehjulet?

Alt dette synes mulig. Mer problematisk blir det nok å gjøre en slik konstruksjon dreibar, så vinden kommer vinkelrett inn mot den. Det kan også bli problematisk å overføre mekanisk energi fra løpehjul som er opplagret langs periferien til generator, med tannrem, kilerem eller kjede rundt løpehjulet og relativt lite hjul på generator rett under turbinen. Det største utfordringen kan bli å konstruere oppheng for turbinbladene, så de vrir seg og reduserer vinkelen med luftstrømmen når vindstyrken og strekkraften i bladene øker.

Det hevdes at flytende vindturbiner kan bli mye større enn de landbaserte, som begrenses av transport- og monteringsvanskeligheter for digre turbinblad. Dette gjelder nok særlig hvis generator og turbin kan monteres mens tårnet for flytende turbin er i nesten horisontal stilling, og at tårnet deretter vippes opp til vertikal stilling med å feste tunge lodd på bunnenden av det. Slik montering vil nok kreve en flytende rigg, som må konstrueres for dette formålet. Det blir en moderat kostnad hvis denne riggen kan brukes til å fylle opp Nordsjøen med vindturbiner! En mindre påaktet forskjell er at en flytende konstruksjon vil gi etter når den rammes av stormkast, så den trenger ikke å være så solid som en som er boltet fast til et fundament.

Undertegnede tror at vanlige propellturbiner som monteres på land eller på sjøbunn vil dominere i mange år. På lang sikt vil det komme større flytende konstruksjoner, som vil utnytte både vind og bølger til kraftproduksjon. De vil antakelig bli konstruert av kjente og nye materialer som er både lettere og mer varige enn vanlig stål, og billigere enn rustfritt stål. Nettopp relativt lette materialer kan gjøre løpehjul med opplagring langs periferien konkurransedyktig, i forhold til vanlig propellturbin.

Jo Heringstad