Avantaje si dezavantaje turbine eoliene

In functie de tipul de turbina eoliana avem o serie de avantaje si dezavantaje, in functie de care se face alegerea unui model.

Turbine cu axa orizontala (HAWT = Horizontal Axis Wind Turbine)

Sunt turbinele la care palele elicei, axul motorului si generatorul electric sunt montate in varf.

Avantaje

• Elicea se afla aproape de centrul de greutate al turbinei, crescand stabilitatea
• Alinierea elicei cu directia vantului ofera cel mai bun unghi de atac pentru pale, maximizand energia electrica rezultata
• Palele elicei pot fi pliate pentru a preveni distrugerea turbinei in cazul vanturilor puternice
• Turnurile inalte permit accesul la vanturi mai puternice, rezultant o crestere a curentului produs de turbina

Dezavantaje

• Eficienta turbinelor HAWT scade cu inaltimea turnului unde sunt instalate din cauza turbulentelor vantului
• Turnurile inalte si elicele cu pale lungi sunt greu de transportat, uneori costul transportului fiind de 20% din cel al echipamentului in sine
• Turbinele HAWT sunt dificil de instalat si necesita macarale si personal calificat
• Turbinele inalte pot obstructiona radarele de linga bazele aeriene
• Din cauza inaltimii turbinele cu axa orizontala au un impact negativ asupra peisajului rural
• Variantele cu elicea in spate sufera la capitolul fiabilitate din cauza turbulentelor aerului

Turbine cu axa verticala (VAWT = Vertical Axis Wind Turbine)

Avantaje

• Sunt mai usor de intretinut deoarece partile in miscare sunt plasate mai aproape de pamant
• Palele elicei sunt verticale, deci nu mai este nevoie de o “carma” pentru orientarea elicei
• Prin constructie turbinele verticale au o eficienta aerodinamica crescuta la presiuni inalte si joase
• Pentru acelasi diametru al elicei, palele unei turbine cu axa verticala au o sectiune mai mare decat cele ale unei turbine cu axa orizontala
• Turbinele VAWT sunt mai eficiente in zonele cu turbulente ale vantului datorita faptului ca palele elicei sunt plasate mai aproape de pamant
• Inaltimea redusa permit instalarea in zonele unde legislatia nu permite cladiri prea inalte
• Nu au nevoie de un turn in varful caruia sa fie instalate, deci sunt mai ieftine si rezista mai bine la vanturi puternice
• Varful palelor elicei au o viteza unghiulara mai mica, deci rezista la vanturi mai puternice decat turbinele cu axa orizontala
• Nu trebuie orientate in directia vantului, fiind astfel mai eficiente in zone cu turbulente ale vantului
• Pot fi construite la dimensiuni mai mari, cu mecanisme care se rotesc in totalitate, nemai necesitand rulmenti speciali si scumpi

Dezavantaje

• Eficienta turbinelor VAWT se situeaza in medie la 50% din cea a modelelor HAWT
• Trebuie instalate pe o suprafata plana
• Majoritatea turbinelor VAWT au nevoie de un electromotor pentru a fi pornite in conditii de vant slab
• Turbinele VAWT ancorate prin cablu creeaza stress mecanic pe mecanismul de prindere in a elicei de ax in partea de jos
• Majoritatea pieselor unei turbine VAWT sunt plasate in partea de jos, deci schimbarea lor presupune dezmembrarea intregii structuri