Blogi

Tuule abil energia tootmine on tuult tiibadesse saamas kogu maailmas ja Eestis kõige kiiremini kasvav alternatiivenergia tootmise allikas. Tuuleturbiinid on olnud maastiku harjumuspäraseks osaks juba aastakümneid ning maismaa või avamere tuuleparkide loomine on osa igapäevasest uudisvoost. Sarnaselt progressile muudes säästva energeetika valdkondades, on ka tuuleturbiinid jõudsalt edasi arenenud, kuid peamiselt suuruse osas. Võrreldes paarikümne aastatagust 150 KW nimivõimsusega turbiini tänapäevase 2 MW nimivõimsusega generaatoriga, siis peamised komponendid on samad - tiivik, reduktor ja generaator. Paraku hakkab aga see evolutsiooni tee ummikusse jõudma ja tuuleturbiinide edasiseks kasvuks on vaja revolutsiooni.

Täna toodetavad niinimetatud multimegavatt nimivõimsusega turbiinide tiiviku diameetrid ületavad juba 100 m. piiri. Diameetri kasvades aga on tiivikute pöörlemiskiirus vähenenud, samas kui pöördemoment kasvab. See muudab kriitiliseks reduktorite rolli, mis peavad 10-15 pööret minutis tegeva tiiviku liikumise muutma kompaktse generaatori ja tarvilikuks kiiruseks 1000-1500 pööret minutis. Reduktorid on klassikalise ehitusega ja multimegavatt võimsusega tuuleturbiinide vast kõige keerukam ja kallim osa. Kuid vaatamata pikale arendustööle, lisatud arvuti juhitud õlitus ja jahutussüsteemidele on reduktorite kasutamise aeg läbi saamas - tänapäevaselt tasemelt edasi on generaatorite nimivõimsust juba keeruline tõsta - reduktorite hinna kasv ja kahanev töökindlus muudab selle ebamajanduslikuks. Juba aastaid tagasi mõeldi välja ka alternatiiv - otse tiivikuga liidetud nn direct-drive generaatorid.

Tegu on siis suure diameetriga generaatoritega, mis pöörlevad sama kiirusega mis tiivik ning ei vaja seetõttu reduktorit. Sel moel saavutati suurepärane töökindlus ja säästeti märkimisväärsel määral ekspluatatsioonikulusid. Tekkis siiski üks uus probleem - näiteks Enercon'i loodud 6 mw võimsusega E-112 generaator on 12 m diameetriga, kaalub ligi 400 tonni ja tuleb ühest tükis tehasest kohale tuua. Pole erilist fantaasiat vaja kujutamaks ette probleeme, mis tekivad sellise gigandi transportimise ja „posti" otsa tõstmisega.

Läbimurre, mida on oodatud, on saavutatud Goliath Wind OÜ poolt arendatud tehnoloogilise lahenduse abil. Goliath Wind on loonud direct drive generaatori, mida on võimalik segmentidest koha peal kokku panna ja mis on rohkem kui poole kergem senistest konkureerivatest direct drive generaatoritest. Selleks on kasutusele võetud uudne elektromagnetiline lahendus, mis loob eeldused ka kergekaalulise kodardisaini rakendamiseks (pildil).

Käesoleval hetkel on Arengufondi ja kaasinvesori investeeringu abil ning EASi tootearendustoetust kasutades valminud juba teine prototüüp, nimivõimsusega 250 kw ja käimas on ulatuslik katsetuste programm. Koostööd tehakse arenduse käigus mitmete Eesti ettevõtetega ning TTÜga. Koostööd tehakse arenduse käigus mitmete Eesti ettevõtetega ning TTÜga. Peale lõpptoote valmimist on kavas Eestis käivitada ka generaatorite tootmine, mis annab tuult tiibadesse uudsete tuulegeneraatorite kasutuselevõtuks ja alternatiivenergia tootmise kasvule.

Ideaali, mille poole Goliath Wind sammub, vt visualisatsioonina siit.

Indrek.Kelder[A]arengufond.ee, Arengufondi investeeringute ekspert ja Goliath Wind OÜ nõukogu liige.