شجرة الرياح: توربينات الرياح الجمالية التي تحول المشهد الحضري

الكثير توربينات الرياح إنها عناصر أساسية في توليد الطاقة النظيفة، ولكنها غالبًا ما تتعرض لانتقادات بسبب حجمها وضوضاءها وتأثيرها البصري على المناظر الطبيعية. وردا على هذه الانتقادات قال أ الاتجاه الجديد يتشكل: دمج توربينات الرياح الأكثر سرية وجمالية في البيئات الحضرية. ومن بين هذه الابتكارات "شجرة الرياح" أو "شجرة الرياح"، وهي هيكل يحاكي شكل الشجرة ويعمل كمولد لطاقة الرياح.

ما هي شجرة الرياح؟

El "شجرة الرياح"والتي طورتها الشركة الفرنسية نيوويند، هو جهاز طاقة الرياح مصمم للاستخدام تيارات الرياح اللطيفة من تلك التي تتطلبها توربينات الرياح التقليدية. تحاكي توربينات الرياح هذه شكل شجرة حقيقية يبلغ ارتفاعها 11 المترو وقطرها 8 المترو. تتكون الفروع من 72 "ورقة" وهي في الواقع توربينات رأسية مصغرة تحول الرياح إلى كهرباء.

تصميم Wind Tree جمالي للغاية ويمكن تمتزج مع بيئة المدينةمما يجعلها خيارًا قابلاً للتطبيق للتركيب في المناطق الحضرية. يمكن أن يصل إنتاجها من الطاقة 3,1 كيلو واط، وهو ما يكفي لتشغيل المنشآت الصغيرة وتقديم خيار الطاقة النظيفة في المراكز الحضرية.

كيف تعمل "أوراق" Aeroleaf

واحدة من الابتكارات الأكثر إثارة للاهتمام في شجرة الرياح تكمن في أوراق ايروليف. كل من هذه التوربينات العمودية الصغيرة لها شكل مخروطي، وبفضل تصميمها، يمكنها العمل بأقل سرعة رياح تبلغ فقط 2 متر في الثانية. وهذا يعني أن شجرة الرياح قادرة على توليد الطاقة معظم أيام السنة، مستفيدة من نسائم المناطق الحضرية التي، من حيث المبدأ، لن تكون كافية لتوربينات الرياح التقليدية.

الشفرات مصنوعة من مواد خفيفة ولكن مقاومة، مثل بلاستيك ABS معالج بالراتنجمما يجعلها مناسبة لمواجهة الظروف المناخية المعاكسة كالرطوبة أو الملوحة الموجودة في بعض المدن الساحلية. علاوة على ذلك، يتم توصيل "الأوراق" بالتوازيمما يعني أنه في حالة توقف أحد التوربينات عن العمل، يمكن للباقي الاستمرار في توليد الكهرباء دون انقطاع.

مميزات شجرة الرياح مقارنة بالتوربينات التقليدية

تم تصميم شجرة الرياح لحل بعض المشاكل الأكثر شيوعًا لتوربينات الرياح التقليدية، خاصة عندما يتعلق الأمر بتكاملها في المناطق الحضرية. بين له المزايا الرئيسية تشمل ما يلي:

• الصمت المطلق: على عكس التوربينات التقليدية، لا تولد هذه التوربينات الرأسية الصغيرة ضوضاء، وهو أمر بالغ الأهمية في المدن حيث الراحة الصوتية ضرورية.
• فائدة في بيئات الرياح المنخفضة: في حين أن التوربينات التقليدية تتطلب سرعات رياح أعلى بكثير، فإن Wind Tree تعمل حتى مع رياح تبلغ سرعتها 2 متر في الثانية.
• جماليات: تصميم شجرة الرياح يجعلها تندمج بسهولة في أي بيئة حضرية دون تغيير المنظر، لتبدو وكأنها منحوتة أو شجرة أخرى داخل المناظر الطبيعية.

تطبيقات عملية لشجرة الرياح

لقد تم تصميم Wind Tree لتقدمه توزيع الطاقة في البيئات الحضرية. وهذا يجعله خيارًا ممتازًا لتزويد المباني والساحات والحدائق العامة بالطاقة جزئيًا. حدث مثال رئيسي على هذا التطبيق في منطقة بورجيه باريس، حيث تم تركيب أشجار الرياح لتوفير الطاقة لمنطقة عامة.

بالإضافة إلى الاتصال بالشبكة الكهربائية، يمكن لأشجار الرياح تعمل كمرافق مستقلة لإمدادات الطاقة لمناطق محددة، مثل الباحات أو المناطق السكنية، دون الحاجة للاتصال المباشر بالشبكة. وهذا يفضل اللامركزية في الطاقة، مما يسمح للأحياء أو الشركات أو حتى المباني الصغيرة بالاستمتاع بالطاقة النظيفة دون الاعتماد على مصادر خارجية.

التحديات والاعتبارات شجرة الرياح

على الرغم من مزاياها الواضحة، ليس كل شيء على ما يرام في تنفيذ Wind Tree. له التكلفة مرتفعة نسبيا لكمية الطاقة التي تنتجها. كل شجرة رياح لها سعر تقريبي الدولار الأمريكي 37.000 (حوالي 29.500 يورو)، مما يجعله خيارًا أقل جدوى من الناحية الاقتصادية مقارنة بتوربينات الرياح الكبيرة، والتي يمكن أن تنتج ما يصل إلى 800 مرة أكثر من الطاقة. ومع ذلك، لأنه جهاز مصمم ل البيئات الحضريةحيث أن هدفها الأساسي ليس التنافس مع التوربينات الكبيرة، بل الاندماج في المشهد الحضري لتوليد طاقة نظيفة دون التأثير سلبًا على الجماليات.

التحدي الآخر هو زيادة الكفاءة الشاملة للنظام. في حين أن كل Aeroleaf يمكن أن تنتج ما بين 65 إلى 100 واط، إلا أنها القوة محدودة، لذا فإن المفتاح موجود في مجموعة من أشجار الرياح المتعددة في نفس المنطقة، إنشاء نوع من حديقة توربينات الرياح الحضرية الصغيرة.

على الرغم من هذه التحديات، تقدم شجرة الرياح فرصة كبيرة للمدن التي ترغب في ذلك اعتماد حلول مستدامة وخضراء دون المساس ببيئتها العمرانية أو الجمالية. في الأماكن التي تعاني من مشاكل التلوث أو حيث نسعى إلى تقليل البصمة الكربونية، تعد شجرة الرياح خيارًا ممتازًا على الطريق إلى مستقبل أكثر استدامة.

باختصار، على الرغم من أنها ليست بديلاً عن توربينات الرياح الكبيرة أو مزارع الرياح، إلا أن شجرة الرياح تعد خيارًا ممتازًا للمدن والمناطق الحضرية التي تبحث عن طريقة فعالة وممتعة من الناحية الجمالية لتوليد الطاقة المتجددة. وبفضل قدرتها على العمل في ظروف الرياح الدنيا وتصميمها المبتكر، قد نكون أمام أحد الحلول الرئيسية للمساهمة في تنويع مصادر الطاقة. مزيج الطاقة في البيئات الحضرية.