Iskorištavanje energije vjetra

OD DOPISNIKA PROBUDITE SE! IZ NIZOZEMSKE

OGROMNE lopatice rotora vrte se ukrug. Vrte se polako, odmjereno, poput ruku gigantskog plivača koji se neumorno bori protiv struje što ga stalno drži na mjestu. Međutim, te se ruke kreću zahvaljujući struji — a ne unatoč njoj. Ta je struja vjetar. Pored njegovog šuma, lepetanje tih mehaničkih ruku jedini je zvuk koji se može čuti. To je turbina na vjetreni pogon koja iz energije vjetra proizvodi električnu energiju.

U vjetrovitim predjelima zemalja kao što su Danska, Francuska, Nizozemska, Njemačka i Sjedinjene Države sve je više tih turbina na vjetreni pogon razasutih po krajoliku. U Sjedinjenim Državama, u Kaliforniji, već ih ima preko 16 000. Nekih 50 kilometara istočno od San Francisca, u Altamontskom tjesnacu, postoji farma vjetrenjača, na kojoj je na obroncima brda nagomilano oko 7 000 turbina što crpe energiju iz vjetra koji konstantno puše. Sve u svemu, kalifornijske su turbine na vjetreni pogon navodno u stanju proizvesti dovoljno struje za zadovoljavanje potreba građanstva San Francisca i Washingtona, D.C., zajedno.

Danska, koja je okružena morem, također je vrlo pogodna za iskorištavanje energije vjetra; tamo već postoji oko 3 600 turbina na vjetreni pogon. Nizozemska je 1991. imala svega 300-tinjak turbina na vjetreni pogon, no najvjetrovitije su se pokrajine te zemlje dogovorile da povećaju taj broj na 3 000. Stručnjaci za energetsko planiranje u Engleskoj također se nadaju da će u sličnoj mjeri iskoristiti vjetar u svojoj zemlji.

Naravno, iskorištavanje energije vjetra nije nikakva nova ideja. Pomislite samo na sve te brodove koji su nošeni vjetrom plovili oceanima u vremenu prije dolaska pogonskih strojeva. Vjetrenjače se stoljećima koristilo za vađenje vode, mljevenje žitarica i začina te za rezanje drva. U Nizozemskoj je ostalo još oko 900 tih ljupkih spomenika. Mnogi od njih još uvijek vjerno vade vodu, na njih se može računati čak i kad nestane struje.

Prije jednog stoljeća danski je profesor Poul de la Cour prvi eksperimentirao s iskorištavanjem energije vjetra kako bi proizveo električnu energiju. Napravio je malu preteču današnje suvremene turbine na vjetreni pogon. Međutim, čovječanstvo je u 20. stoljeću otkrilo da je mnogo lakše iskorištavati fosilna goriva te da ona pružaju više energije. U početku je izgledalo da su takva goriva jeftina te da ih ima u izobilju; stoga su ona lako istisnula vjetar kao izvor energije. Sve do naftne krize 1973. nije se ponovno ozbiljno razmišljalo o energiji vjetra.

Prednosti za okoliš

Naftna kriza navela je znanstvenike da razmišljaju o tome što bi se dogodilo kad bi se iscrpile zalihe goriva. Alternative poput energije vjetra postale su privlačnije. Vjetar je, uostalom, neiscrpiv. Ustvari, on se stalno obnavlja, baš kao što je Biblija o njemu rekla: “Ide jednako obrćući se” (Propovjednik 1:6). Energija vjetra također znatno manje šteti okolišu nego fosilna goriva, koja doprinose strašnim fenomenima poput kiselih kiša i koja možda pojačavaju efekt staklenika. Energija dobivena iz vjetra ne stvara nikakva kemijska ispuštanja.

I premda vjetar nije toliko koncentrirani oblik energije kao što su to plin, ugljen ili nafta, on ima iznenađujućih prednosti. Naprimjer, zamislite turbinu na vjetreni pogon kako se polako okreće na blagom povjetarcu čija je brzina 10 kilometara na sat. Vjetar se odjednom pojača, udvostručujući brzinu na 20 kilometara na sat. Koliko više energije turbina sada crpi iz vjetra? Dvostruku količinu? Ne. Časopis New Scientist objašnjava: “Energija vjetra mijenja se u skladu s brzinom vjetra na 3. potenciju.” Tako, kad se brzina vjetra udvostruči, turbina pruža osmerostruko više energije! Stoga čak i malo povećanje brzine vjetra znači za turbinu na vjetreni pogon veliko povećanje proizvodnje energije. Da bi se u potpunosti iskoristile prednosti tog, kako ga zovu, kubnog zakona, turbine na vjetreni pogon obično se postavlja na vrhove brda, gdje se vjetar u svojim naletima ubrzava.

Jedan drugi privlačan aspekt energije vjetra jest da je to vrlo decentralizirani sistem. Vjetrenjača može dopremiti izvor energije u blizinu potrošača. Postrojenja se brzo instaliraju i lako se premještaju. Vjetar se ne kopa, ne transportira niti kupuje. To znači da tu energiju nije teško distribuirati, naročito ako se usporedi sa sirovom naftom, koju se mora transportirati u velikim teretnim tankerima. Nesreće u koje su bili uključeni takvi tankeri mnogo su puta dovele do ogromnih ekoloških katastrofa — kao što je izlijevanje nafte na Aljasci 1989. Turbine na vjetreni pogon nemaju takvih nedostataka.

Neki nedostaci

To ne znači da energija vjetra predstavlja panaceju za probleme čovječanstva s energijom. Jedan veliki izazov leži u nepredvidivosti vjetra. Svakog trenutka može promijeniti smjer. Istraživači su dugo tragali za rješenjima tog problema. Jedno rješenje izumljeno je 1920, kad je francuski inženjer Georges Darrieus konstruirao turbinu na vjetreni pogon s okomitom osovinom. Ona izgleda poput ogromnog miksera i radi neovisno o smjeru vjetra. Danas su u upotrebi razne varijante ove naprave neobičnog izgleda. Međutim, u svako doba vjetar može i potpuno utihnuti. A u drugoj krajnosti, iznenadne oluje mogu oštetiti lopatice rotora i turbinu.

Iznenađujuće je što se neke od najglasnijih pritužbi na korištenje energije vjetra tiču okoliša. Kao prvo, današnje tehnološki visoko razvijene turbine na vjetreni pogon nisu nimalo nalik slikovitim, starinskim građevinama iz prošlosti. Velike turbine visoke su i do 100 metara; one srednje visoke su 40 metara. Malo bi ih tko opisao kao lijepe. Doduše, toliko su možda visoki i mnogi visokonaponski vodovi i radiotornjevi, no vrteće lopatice turbine na vjetreni pogon privlače daleko više pažnje.

Zatim je tu problem buke. Neki se uporno protive tome da im u blizini postave turbine na vjetreni pogon zbog buke koju stvaraju. No zanimljivo je da je jedno istraživanje otkrilo kako turbina srednje veličine u Cornwallu (Engleska), proizvodi otprilike jednaku količinu buke koju biste čuli ako bi na udaljenosti od 7 metara od vas prošao automobil vozeći brzinom 60 kilometara na sat. No s udaljenošću se jačina tog zvuka drastično smanjuje. Na udaljenosti od 300 metara osoba ne čuje veću buku od one koju bi čula u prosječnoj biblioteci. Osim toga, vjetar koji okreće turbinu često prikriva buku. No istina je da, kad na jednom mjestu ima na stotine turbina na vjetreni pogon — ili na tisuće kao što je to slučaj u kalifornijskom Altamontskom tjesnacu — onda buka može predstavljati ozbiljan problem.

Jedan drugi problem tiče se ptica. Jedna organizacija za zaštitu ptica u Nizozemskoj nedavno je upozorila protiv izgradnje farmi vjetrenjača na mjestima gdje se ptice hrane i razmnožavaju — kad je vani mračno ili maglovito, one bi se mogle zaletjeti u lopatice rotora. Prema jednoj procjeni, na nizozemskoj farmi vjetrenjača koja ima 260 turbina godišnje bi na taj način moglo poginuti čak 100 000 ptica. No druga istraživanja pokazuju da turbine na vjetreni pogon nemaju velik utjecaj na život ptica.

Polica osiguranja?

Unatoč tim preprekama, jasno je da energija vjetra može igrati važnu ulogu u smanjivanju svjetske potrošnje fosilnih goriva. U svojoj knjizi Wind Energy Systems, profesor Gary L. Johnson s Kansas State Universitya (SAD), objašnjava da bi se energiju vjetra moglo koristiti zajedno s konvencionalnijim sistemima za proizvodnju energije. Kad bi ih koristili na taj način, kaže on, “generatore na vjetreni pogon moglo bi se smatrati svojevrsnom policom osiguranja protiv ozbiljnih problema opskrbe gorivom”.

Čovjeku bi uskoro mogla očajnički zatrebati takva polica osiguranja. Sredstva informiranja često spominju čovjekovu beskrajnu potragu za gorivom. Dok on kopa ugljen i buši da bi dobio naftu i plin, ne samo da iscrpljuje te neobnovljive izvore već u nekim područjima njihovim korištenjem zagađuje i vlastiti okoliš! U međuvremenu, vjetar i dalje puše — čist, neiscrpan i, uglavnom, zapostavljen.

[Slika na stranici 23]

U mnogim zemljama tisuće turbina na vjetreni pogon proizvode električnu energiju

[Slika na stranici 24]

U Nizozemskoj još uvijek postoje stotine ovih ljupkih spomenika