טורבינות-רוח
סולאריות עצמאיות

צרו קשר


  • בשנים האחרונות חלה עלייה במודעות העולמית לפיתוח של אמצעים חדשים להפקת אנרגיה ירוקה. הדלדול במשאבים הטבעיים של כדור הארץ, המודעות לאפקט החממה ותהליכי העיור המואצים, העמידו בפני האנושות תמרור אזהרה המחייב מציאה של פתרונות חדשים וירוקים יותר ליצור אנרגיה. בין הטכנולוגיות שהתפתחו בעשורים האחרונים, כאלטרנטיבה להפקת אנרגיה מפחם ומדלק, בולט השימוש בטורבינות רוח - המאפשרות להפיק אנרגיה זולה ללא זיהום סביבתי וללא דלדול במשאביו הטבעיים של הכדור.

    מהי הרוח?
    כולנו מכירים את תופעת הרוח ומקבלים אותה כחלק טבעי מעולמנו, אך מעטים יודעים להסביר כיצד נוצרת הרוח, ומדוע באזורים מסוימים נרגיש זרמים עזים יותר של רוחות. מקורה של התופעה נעוץ בקרינת השמש לכדור הארץ, המחממת את עולמנו בהיקפים שונים, בגלל הבדלי טופוגרפיה ותנאי שטח משתנים. קרינת השמש יוצרת מהלך של חימום המעלה אוויר חם לאטמוספרה ומחולל לחץ. כתוצאה מתהליך זה יורד אוויר קר לאדמה ומעודד זרימה של חלקיקים בכיוון מסוים. זו הרוח המוכרת לנו, המכילה מסה עם אנרגיה קינטית במצב של תנועה. כיום אנחנו מכירים מערכות מתקדמות להפקת אנרגיה מהרוח, המאפשרות להפוך את האנרגיה הקינטית הטבעית לאנרגיה מכנית סיבובית ולאנרגיה חשמלית.

    תחנות הרוח המודרניות
    אין חדש תחת השמש: דומה כי מאז ומתמיד עשה האדם שימוש ברוח על מנת לייצר אנרגיה ברמות נמוכות. סירות מפרש ותחנות רוח לטחינת קמח וחיטה מוכרות לנו עוד מימי קדם, אך היו מוגבלות לתנאי רוח משתנים. כיום יש בידינו את הכלים הטכנולוגיים לעשות שימוש נרחב יותר באנרגיית הרוח. הקמה של טורבינות רוח קטנות מאפשרת הפקה של אנרגיה ירוקה וזולה, שבמדינות רבות נרכשת על ידי חברת החשמל המקומית או משמשת לאספקת אנרגיה פרטית. יותר ויותר מפעלים, מבני תעשייה ובתים פרטיים מציבים טורבינות רוח בשטחם, על מנת לנצל את משב הרוח להפקה של אנרגיה טבעית מהרוח. תופעה זו צוברת תאוצה בשנים האחרונות, עם העלייה במודעות לצורך בשמירה על משאביו הטבעיים של כדור הארץ, ומאפשרת קידום של התחום בכל רחבי העולם, לצד פיתוח של טכנולוגיות חדשות הממקסמות את יכולת הפקת האנרגיה מהרוח.

    יתרונות אלו הביאו להגדלת השימוש בטכנולוגיה להפקת אנרגיה מהרוח, ויותר ויותר מדינות ברחבי העולם מציעות סבסוד בעלויות ההתקנה של הטורבינות, לצד קניית התוצרת המופקת על ידי רשת החשמל המקומית. ואם בעבר נחשבו פתרונות ירוקים אלו לנחלתם הבלעדית של אזורים בעלי מדד רוחות גבוה (העולה על 7 מטרים לשנייה), הרי שכיום כמעט כל אזור יכול ליהנות מאפשרות להפקת אנרגיה מהרוח בזכות טכנולוגיות חדשות המאפשרות הפקה מקסימאלית גם במדד רוחות חלש ובינוני.

    סוגי טורבינות רוח
    כיום עומדים לרשותנו שני סוגים של טורבינות רוח, הזוכים לפופולאריות בכל רחבי העולם: טורבינות ציר אופקי וטורבינות ציר אנכי. טורבינות אלו נחשבות לאמצעי הזול ביותר להפקת אנרגיה (גם בהשוואה לאנרגיה סולארית), ונהנות מתו תקן ירוק בזכות פעילותן השקטה, ומניעה של זיהום סביבתי הנגרם על ידי פליטה של חומרים דוגמת דו-תחמוצת הקרבון, דו-תחמוצת סולפור, כספית, מלית, המוכרים לנו מתהליך ייצור אנרגיה מדלק. גם טורבינות אלו מופרדות על ידי חלוקה לטורבינות רוח גדולות - להפקת אנרגיה במדד רוחות גבוה ובחיבור לרשת בפרויקטים גדולים בלבד, וטורבינות רוח קטנות - להפקת אנרגיה גם במדד רוחות בינוני-נמוך, כמו כן לקשת רחבה יותר של אפליקציות כולל חיבור ללא רשת, שימוש ביתי, טלקום ועוד. בזכות פיתוחן של טורבינות הרוח הקטנות, יותר ויותר אזורים ברחבי העולם יכולים ליהנות מיתרונות הפקת אנרגיה זולה וירוקה.
    טורבינות ציר אופקי (HAWT) טורבינות בעלות מבנה הדומה למאוורר בשילוב כנפי מדחף. טורבינות אלו מבוססות על העיקרון של סיבוב כנפי להב הטורבינה על ידי הרוח, המניעות את הגנרטור הפנימי לטובת הפקה של אנרגיה חשמלית (פעולה הפוכה למאוורר הביתי, העושה שימוש בגנראטור פנימי בכדי להפעיל את כנפי המאוורר וליצור אפקט של רוח בחלל). יעילות טורבינות אופקיות יכולה להגיע לנצילות של בין 45%-30%, והינן המודל הפופולארי בעולם להפקת אנרגיה מהרוח.
    טורבינות ציר אנכי (VAWT) טורבינות בעלות מבנה דמוי "להבת נור", הנוצר על ידי שימוש בשניים-שלושה להבים קשתיים המחוברים בקודקודם ובבסיסם לציר אנכי המניע את הגנרטור. במודל נוסף של טורבינות ציר אנכי ניתן להבחין בחיבור אופקי של הטורבינה בצמוד לקרקע או בצמידות אנכית לקיר (טורבינת מפוח). יעילות טורבינות אנכיות יכולה לנגיע לנצילות של בין 30%-10%.


    יתרונות טורבינות רוח להפקת אנרגיה
    יותר ויותר מדינות בעולם מכירות כיום בערך האדיר של תחנות רוח קטנות להפקת אנרגיה מהרוח, המאפשרות לווסת את מערך הפקת האנרגיה הארצי באמצעים פשוטים שאינם גורמים לזיהום סביבתי. רק בשנת 2009 הגיע שוק אנרגיית הרוח בעולם להיקף של 63 מיליארד דולר עם גידול של 31% לעומת סה"כ התקנות טורבינות רוח בעולם עד שנה זו, כשבאירופה כולל השוק מעל 40 מליון צרכנים המנצלים את אנרגיית הרוח באופן שוטף. על פי הערכות המומחים, מספר זה צפוי להגיע למאות מיליוני צרכנים בעשור הקרוב, בעקבות הצטרפותן של ארצות הברית וסין למגמה.

    אנרגיה ממקור טבעי | כוחה של הרוח טמון קודם כל במקורה הטבעי. דווקא בתקופה של חוסר יציבות עולמית, כאשר מחירי הנפט מאמירים ואנו מבחינים בשינויים אקלימיים גלובאליים וזיהום סביבתי גובר, דומה כי פיתוח של אנרגיות מתחדשות המבוססות על מקורות טבעיים הינו הפתרון האידיאלי לעתיד. טורבינות רוח מאפשרות הפקה של אנרגיה נקייה, ללא פליטה של חומרים מזהמים לסביבה, ללא פגיעה אקולוגית, ועם שימוש בחומרי גלם טבעיים שאינם מתכלים

    חסכון כלכלי | ייצור אנרגיה מהרוח מאפשר חסכון משמעותי בחשבונות האנרגיה השוטפים (בבתים פרטיים ובמפעלים תעשייתיים), לצד חסכון בעלויות התקנה והשקעה בתשתיות באזורים מבודדים (שאינם מחוברים לרשת המרכזית). זאת לצד אפשרות למכירת אנרגיה ועודפי ייצור לרשת החשמל המקומית, שבמרבית המדינות מאפשרת קנייה ישירה של התוצרת במכירים משתלמים

    הפקה מקסימאלית | ממחקרים עולה כי טורבינות רוח הינן הפתרון היעיל ביותר ליצור אנרגיות, מבין הטכנולוגיות להפקת אנרגיה טבעית. יעילות הטורבינות הקטנות נעה בין 45%-15% לעומת יעילות שבין 15%-10% בשימוש בטכנולוגיות תאים פוטוולטאים (אנרגיה סולארית) . בנוסף לכך, תפוקת האנרגיה עומדת ביחס ישיר למהירות הרוחות בחזקה שלישית - כך שבמקומות עם עצימות רוח גבוהה ניתן להגיע ליעילות גבוהה עוד יותר.

    אנרגיה נקייה | טורבינות הרוח מאפשרות לייצר אנרגיה ממקור נקי, שאינו מזהם את האוויר, אינו שואב חומרי גלם מכדור הארץ, ואינו גורם לפגיעה סביבתית בעת הייצור. בצורה זו ניתן להתמודד באופן מושכל יותר עם תופעות אפקט החממה והגשם חמצני, לצד הפחתת פליטת גז CO2 לאטמוספרה.

    אנרגיה שקטה | הטכנולוגיות החדשות להפקת אנרגיה מהרוח מאפשרות הנאה מטורבינות שקטות, ללא תופעות לוואי של רעידות או רעש נלווה - גם בעצימות רוח גבוהה. מסיבה זו ניתן ליהנות מהתקנה בטוחה של טורבינות רוח על גגות בניינים פרטים ומסחריים

    ניצול שטח מקסימלי | שימוש בטורבינות רוח מאפשר ניצול מקסימאלי של השטח, ואינו מונע התקנה של מזגנים על גגות או גידולים בשטחים חקלאיים. בנוסף לכך, ניתן לשלב את מערכות הטורבינה גם עם מערכות נוספות של פאנלים סולאריים - לניצול מקסימלי של השטח.


    אנרגיית רוח כמובילה בין הטכנולוגיות להפקת אנרגיה מתחדשת
    בעידן של מודעות לצורך במציאת אלטרנטיבות להפקת אנרגיה על בסיס חומרי גלם של דלק ופחם, עולה החשיבות של טכנולוגיות מתחדשות להפקת האנרגיה. כיום נמצאות בשוק מבחר של טכנולוגיות אלטרנטיביות לייצור אנרגיה ממשאבי הטבע, דוגמת טכנולוגיות סולאריות, שימוש באנרגיות מים ורוח, וניצול אנרגיה גיאו תרמית האצורה מתחת למעט קרום כדור הארץ. בין השיטות השונות מתבלטות הטכנולוגיות להפקת אנרגיה מהרוח, המציעות את האלטרנטיבה הזולה והרווחית ביותר לייצור אנרגיה, לצד מניעה של זיהום נלווה (הנוצר כתוצאה משימוש במנועי דיזל וביומסה) ועבודה שוטפת גם במדד רוחות נמוך. בנוסף לכך, מציעות הטכנולוגיות החדשות להפקת אנרגיה מהרוח אפשרות לניצול מקסימלי של השטח, עם אפשרות להתקנת הטורבינות על גגות מפעלים ובשטחים חקלאיים ושילוב של מערכות סולאריות בשטח - ללא צורך בהסרה של מזגנים או פגיעה בשגרת העבודה בשדה החקלאי.