توربينات رياح منزلية صغيرة لتوليد الكهرباء.. الأنواع والأسعار

ظهرت مؤخرًا توربينات رياح منزلية صغيرة، من شأنها توليد الكهرباء ومحاولة إنقاذ السكان من الفواتير المرتفعة التي باتت من أكبر الأعباء المعيشية.

ويرى خبراء أن طاقة الرياح يمكنها أن تتفوق في الاستعمال المنزلي على الطاقة الشمسية؛ كونها أسهل في التركيب والصيانة وذات جدوى اقتصادية أعلى.

ويظهر الاستعمال المنزلي لطاقة الرياح منافسًا قويًا للطاقة الشمسية على الأسطح، ولا سيما في الوحدات السكنية والمزارع والمصانع التي تقع في أماكن نائية أو بعيدة عن شبكة الكهرباء.

وأوضح الخبير السوري بالطاقة المتجددة المهندس عدنان سعد، في تصريحات خاصة إلى منصة الطاقة، أن طاقة الرياح تُعدّ أقدم مصادر الطاقة المتجددة من حيث الاستعمال التقني، مشيرًا إلى أنها استعملت في دفع أشرعة السفن، كما عُرفت طواحين الهواء منذ مئات السنين في بعض الدول الأوروبية مثل هولندا.

وأشار سعد إلى أن هناك اتجاهًا لنشر طاقة الرياح لتوليد الكهرباء في المنازل والشركات والمزارع -أسوة بالطاقة الشمسية- من خلال توربينات توليد صغيرة تُوصل بشبكة المنزل، أو تحويلها لنظام تخزين بالبطاريات.

مزايا وعيوب الاستعمال المنزلي لطاقة الرياح

قال المهندس عدنان سعد، إن أكثر ما يميز الاستعمال المنزلي لطاقة الرياح، بجانب كونها بديلًا نظيفًا عن الوقود الأحفوري، أنها متاحة على نطاق واسع، كما أنها تمتاز عن الطاقة الشمسية بأن التوربينات لا تشغل مساحات كبيرة من الأرض مثل تلك التي تشغلها الألواح الشمسية.

لكن سعد استدرك قائلًا، إن طاقة الرياح ما تزال تعاني من مشكلة عدم الموثوقية في الاستعمال المنزلي؛ نتيجة لسكون الرياح في بعض الأوقات وعدم توافر سرعات مناسبة في بعض المناطق.

كما حذّر من إمكان أن تتسبب توربينات رياح منزلية في هلاك بعض الطيور.

وأشار سعد إلى أن توربينات الأغراض المنزلية مُصممة بحيث تكون صغيرة الحجم، وتعمل عند سرعة رياح منخفضة جدًا، وتُركَّب على أسطح المنازل بمساحات صغيرة جدًا لإنتاج نحو 10كيلوواط/ساعة، وبمتوسط تكلفة يقرب من 1500دولار.

وأفاد سعد أن هذه التوربينات تتّسم بعدد من المميزات، من بينها توفير تكاليف الوقود اللازمة لتشغيل المولدات التي تعمل بالديزل أو البنزين، وسهولة الفك والتركيب والنقل إلى أيّ مكان.

كما أن تصميم التوربينات يشتمل على منظومة لتخزين الكهرباء الزائدة في أوقات زيادة سرعة الرياح لإعادة استعمالها خلال فترات السكون.

وأكد سعد أن منظومة التخزين في التوربينات تكون رخيصة، وتختلف عن استعمال البطاريات لتخزين الكهرباء.

أنواع توربينات رياح منزلية

أوضح المهندس عدنان سعد أنه يمكن تصنيف توربينات الرياح بـ3 طرق رئيسة، وهي:

أولًا: حسب الاستطاعة، فالتوربين الصغير يكون أقلّ من 10 كيلوواط، بينما يصل المتوسط حتى 100كيلوواط، ويتجاوز التوربين الكبير 100 كيلوواط.

ثانيًا: التصنيف حسب محور الدوران الذي قد يكون أفقيًا أو عموديًا.

ثالثًا: حسب سرعة الرياح في الموقع.

وردًا على سؤال حول كيفية تغذية الوحدات السكنية أو المزارع بطاقة الرياح، قال سعد، إن العملية أكثر تعقيدًا من تركيب المحطات الشمسية، إذ لا بد أولًا من اجراء قياسات لسرعة الريح والاتجاه في موقع الاستعمال على مدار مدة قد تصل إلى عام بأقلّ تقدير، على أن تكون هذه القياسات على مدار الساعة لتحديد جدوى استعمال الرياح في هذا الموقع.

كما شدد سعد على ضرورة وجود فريق فني مؤهل لتركيب برج القياس والأجهزة والأدوات المطلوبة ومراقبتها وتحليل النتائج على نحو دقيق.

أسعار توربينات رياح منزلية

كشف المهندس عدنان سعد الضوء على أن توربينات توليد الكهرباء للأغراض المنزلية تتراوح ما بين 100 واط و20 كيلوواط، لافتًا إلى أن احتياجات الأسرة المتوسطة لن تتعدى 10 كيلوواط.

وأشار إلى أن التوربين المنزلي يتميز بصغر حجمه وعدم إصداره ضجيجًا، إذ لا يتعدى مستوى صوته 35 ديسيبل عند سرعة رياح 40 كم/ساعة.

كما يمكن تثبيت توربينات رياح منزلية صغيرة على الأسطح بسهولة لتحقيق الاكتفاء الذاتي من الكهرباء على مدار العام.

وأوضح المتخصص السوري أن الاستعمال المنزلي لطاقة الرياح يسهم في خفض فاتورة الكهرباء، كما أن هذا النوع من الطاقة لا يسبّب الضجيج، ولا يحتاج إلى صيانة دورية.

وحول الأسعار، كشف المهندس عدنان سعد أن أسعار التوربينات للأغراض المنزلية والمحدودة تتراوح ما بين 600 و5800 دولار أميركي وفقًا لسرعة الأداء وحجم التخزين.

مواصفات التوربين

أوضحت الباحثة بقسم الهندسة الميكانيكية بكلية علوم الهندسة بجامعة أم درمان الإسلامية في السودان المهندسة لمياء عبد العزيز الطاهر أن فكرة الاستعمال المنزلي لطاقة الرياح يقوم على تركيب توربين صغير يعمل عند سرعة رياح منخفضة جدًا لإنتاج كمية كافية من الكهرباء مناسبة للاستعمال في الوحدات السكنية والمزارع، ولا سيما تلك التي تقع في الأماكن الصحراوية والبعيدة عن شبكة الكهرباء.

وقالت الباحثة السودانية -خلال تصريحات إلى منصة الطاقة المتخصصة-، إن بناء هذه الوحدة لا يتطلب إلّا مساحة صغيرة جدًا فوق أسطح المنازل لا تتعدى 3.5 مترًا مربعًا، مع ارتفاع 2.5 مترًا لإنتاج 10 كيلوواط/ساعة من الكهرباء.

وأضافت أن هذه المنظومة تتّسم بالجدوى الاقتصادية؛ كونها أقلّ تكلفة من الوقود اللازم لتشغيل مولدات الديزل أو البنزين.

أول توربينات رياح منزليية في السودان

كشفت المهندسة لمياء الطاهر تركيب أول توربين رياح منزلي في ولاية الجزيرة بالسودان، موضحة أن التوربين يولّد كهرباء بقدرة 10 كيلوواط/ساعة لتغطية احتياجات المنزل.

وأشارت إلى أن طاقة الرياح تتميز عن الطاقة الشمسية بقدرتها على توليد الكهرباء على مدار 24 ساعة خلال اليوم، بأقلّ سرعة هواء.

وأضافت أنها تمتاز عن الطاقة الشمسية -كذلك- بانخفاض تكلفة التشغيل والصيانة وسهولة التركيب.

وعبّرت عن أملها في انتشار هذا التوجه في السودان وغيرها من الدول العربية الشقيقة.

وأوضحت أن التوربينات المنزلية مناسبة للعمل حتى في الأماكن التي تكون فيها سرعة الرياح منخفضة جدًا مثل مصر، مشيرةً إلى أنها يمكنها العمل عند سرعة رياح 2 متر/ثانية لتوليد 10 كيلوواط/ساعة من الكهرباء.

موضوعات متعلقة..

• ألمانيا تقود انتعاشة طاقة الرياح في أوروبا خلال 2022
• الرياح والطاقة الشمسية في أستراليا تحققان رقمًا قياسيًا جديدًا
• شركات طاقة الرياح الصينية تتأهب للتوسع في الأسواق العالمية (تقرير)

اقرأ أيضًا..

• 4 دول عربية في مقدمة إمدادات الغاز المسال إلى أوروبا خلال 2022
• واردات أوروبا من الديزل الروسي تهبط إلى 2%.. والسعودية بديل مهم (تقرير)
• أوابك تعلن أرقام مشروعات الهيدروجين العربية.. مصر وسلطنة عمان في المقدمة
• كارول نخلة رئيسة كريستول إنرجي: عام مرعب لأسواق الطاقة.. وهذه توقعاتي لأسعار النفط (حوار)