กังหันไร้ใบพัดและอนาคตของพลังงานลมที่ไปไกลกว่า ‘กังหัน’

กังหันไร้ใบพัดและอนาคตของพลังงานลมที่ไปไกลกว่า ‘กังหัน’

ฟาร์มกังหันลมขนาดใหญ่ตามทิวเขาหรือชายฝั่งอาจไม่ใช่ทางเลือกเดียวที่จะผลิตไฟฟ้าจากกระแสลม เพราะวิศวกรพลังงานที่ใส่ใจสิ่งแวดล้อมกำลังวางแผนคิดค้นการผลิตพลังงานลมรูปแบบใหม่ ที่จะเปลี่ยนแปลงไปทั้งรูปแบบกังหัน ใบพัด หรือแม้กระทั่งสายลม

.
เราไม่ได้ต่อต้านฟาร์มกังหันพลังงานลมแบบที่เราเห็นกันทั่วไป” David Yáñez นวัตกรแห่ง Vortex Bladeless สตาร์ตอัพสัญชาติอังกฤษที่มีพนักงานเจ็ดคนซึ่งกำลังอยู่ในระหว่างการคิดค้นกังหันรูปแบบใหม่ที่สามารถเก็บเกี่ยวพลังงานลมได้โดยไม่ต้องพึ่งพาใบพัด

การออกแบบดังกล่าวเพิ่งได้รับการอนุมัติจาก Equinor รัฐวิสาหกิจด้านพลังงานของนอร์เวย์ที่ระบุว่าบริษัท Vortex ถือเป็น 1 ใน 10 สตาร์ตอัพที่น่าสนใจที่สุดในอุตสาหกรรมพลังงาน โดยบริษัท Equinor ยังเสนอให้การสนับสนุนสตาร์ตอัพดังกล่าวผ่านโครงการเร่งพัฒนานวัตกรรม

กังหันไร้ใบพัดที่อยู่ในระหว่างการออกแบบมีความสูงสามเมตร หน้าตาเป็นแท่งทรงกระบอกปลายมนและมีความยืดหยุ่น ถ้ามองเผินๆ เสาดังกล่าวจะเด้งไปมาคล้ายกับของเล่นที่ติดอยู่ข้างหน้ารถ แต่ในความเป็นจริงแล้ว มันถูกออกแบบมาเพื่อผลิตพลังงานด้วยการสั่นไปมาเมื่อเจอกับกระแสลม

ลักษณะโดยเฉพาะของเทคโนโลยีที่เราพัฒนานั้น จะช่วยปิดช่องว่างที่กังหันพลังงานลมแบบทั่วไปอาจไม่สามารถนำไปใช้ได้” Yáñez กล่าว

ช่องว่างที่ว่าหมายถึงพื้นที่ในเมืองและพื้นที่อยู่อาศัยซึ่งผลกระทบจากการก่อสร้างฟาร์มพลังงานลมอาจมากเกินไป และพื้นที่ที่ค่อนข้างจำกัด เทคโนโลยีนี้จะช่วยทำลายข้อจำกัดดังกล่าวและสอดคล้องกับเทรนด์การติดตั้งระบบผลิตกระแสไฟฟ้าขนาดเล็กสำหรับบ้านและภาคธุรกิจเพื่อช่วยลดค่าใช้จ่าย

Yáñez มองว่านวัตกรรมนี้อาจเป็นพลังงานลมสำหรับครัวเรือน เหมือนกับแผงพลังงานแสงอาทิตย์

การผลิตพลังงานทั้งสองรูปแบบจะทำงานร่วมกันได้ดี เพราะพลังงานแสงอาทิตย์จะผลิตพลังงานได้มากในช่วงกลางวัน ส่วนพลังงานลมนั้นจะมากขึ้นในช่วงกลางคืนเขากล่าวแต่ผลประโยชน์สำคัญของกังหันลมแบบนี้คือลดผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อม ลดการทำลายภูมิทัศน์ และลดต้นทุนในการดำเนินการและบำรุงรักษากังหันลม

กังหันรูปแบบใหม่นี้จะไม่มีอันตรายต่อการอพยพของนกและสัตว์ป่า โดยเฉพาะหากใช้ในพื้นที่เมืองซึ่งมีผู้อยู่อาศัยเป็นจำนวนมาก แม้กังหันชนิดนี้จะทำให้เกิดเสียงแต่ก็อยู่ในย่านความถี่ที่มนุษย์ไม่สามารถได้ยิน

ตอนนี้ กังหันที่เราพัฒนายังมีขนาดเล็กและผลิตพลังงานได้น้อย แต่เรากำลังมองหาพาร์ทเนอร์ระดับอุตสาหกรรมเพื่อขยายผลงานให้เป็นกังหันความสูงขนาด 140 เมตรและผลิตพลังงานได้ 1 เมกะวัตต์” Yáñez ให้สัมภาษณ์
.

.
อย่างไรก็ดี บริษัท Vortex ไม่ใช่แห่งเดียวที่กำลังพยายามคิดค้นนวัตกรรมใหม่ๆ เพื่อเก็บเกี่ยวพลังงานลม บริษัท Alpha 311 ซึ่งเริ่มต้นที่โรงรถในอังกฤษ ปัจจุบันได้เริ่มเดินสายพานการผลิตกังหันลมขนาดเล็กที่อ้างว่าสามารถผลิตไฟฟ้าได้แม้จะไม่มีลม

กังหันขนาดความสูง 2 เมตรผลิตจากพลาสติกรีไซเคิล ถูกออกแบบให้สามารถติดตั้งร่วมกับไฟถนนในปัจจุบัน และผลิตพลังงานไฟฟ้าจากกระแสลมที่เกิดจากรถยนต์ที่ขับผ่าน โดยกังหันแต่ละตัวที่ติดตั้งบนทางด่วนจะสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้เท่ากับแผงพลังงานแสงอาทิตย์ขนาด 20 ตารางเมตร ซึ่งนับว่าเหลือเฟือที่จะใช้เป็นไฟถนนและยังสามารถขายคืนให้กับกริดไฟฟ้าได้อีกด้วย

กังหันขนาดย่อมลงที่เหลือความสูงน้อยกว่า 1 เมตรจะถูกติดตั้งสนาม O2 กรุงลอนดอนเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าพลังงานสะอาดสำหรับประชาชน 9 ล้านคนที่จะชมการแข่งขันหรือการแสดงในแต่ละปี

ถึงแม้ว่ากังหันของเราจะสามารถติดตั้งได้ทุกที่ แต่พื้นที่ที่เหมาะที่สุดคือทางด่วนโดยสามารถติดตั้งร่วมกับโครงสร้างที่มีอยู่เดิมคือเสาไฟถนน และใช้สายไฟฟ้าจ่ายไฟเข้ากริดได้โดยตรง รอยเท้าด้านสิ่งแวดล้อมในการผลิตค่อนข้างต่ำ อีกทั้งทางด่วนเองก็ไม่ใช่พื้นที่สวยงามอะไร จึงไม่ต้องกังวลเรื่องภูมิทัศน์” Mike Shaw โฆษกของบริษัทกล่าว

แต่นวัตกรรมที่ดูจะท้าทายมากที่สุดเพื่อมาแทนที่กังหันพลังงานลมมาตรฐานคือไอเดียของ SkySails สตาร์ทอัพสัญชาติเยอรมันที่หวังว่าจะสร้างเครื่องผลิตพลังงานลมที่ลอยอยู่บนฟ้าและส่งพลังงานลงมายังพื้นดิน

SkySails ออกแบบว่าวขนาดยักษ์ที่ใช้ระบบอัตโนมัติทั้งหมดเพื่อบินที่ระดับความสูง 400 เมตร เพื่อเก็บเกี่ยวพลังงานลม ณ ที่สูง ระบบจะทำการปล่อยว่าวโดยใช้กว้านแรงเครื่องผลิตไฟฟ้าบนพื้นดิน โดยว่าวจะทำการเก็บเกี่ยวพลังงานลมระหว่างทาง เมื่อสุดสายแล้วก็จะใช้กว้านเดียวกันนี้ดึงว่าวกลับลงมา

Stephan Wrage ผู้บริหารบริษัท SkySails ระบุว่าระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานลมที่ลอยอยู่ในอากาศนั้นหมายถึงผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและประชาชนจะน้อยมาก เพราะระบบดังกล่าวจะทำงานเงียบๆ และแทบไม่มีผลกระทบต่อภูมิทัศน์หรือก่อให้เกิดเงาเหมือนกังหันลมปกติ

ปัจจุบัน นวัตกรรมดังกล่าวสามารถผลิตไฟฟ้าได้สูงสุด 100 ถึง 200 กิโลวัตต์ แต่ความร่วมมือกับ RWE บริษัทพลังงานสัญชาติเยอรมันก็อาจทำให้ผลผลิตเพิ่มจากกิโลวัตต์สู่เมกะวัตต์

 


ถอดความและเรียบเรียงจาก Good vibrations: bladeless turbines could bring wind power to your home

ผู้เขียน

+ posts

บัณฑิตการเงินและการบัญชีที่สนใจความเคลื่อนไหวด้านสิ่งแวดล้อม หมดเวลาส่วนใหญ่ไปกับการอ่าน เขียน เรียนคอร์สออนไลน์ และเลี้ยงลูกชายวัยกำลังน่ารัก