استفاده از گلایدر برای تولید برق
استفاده از انرژی باد برای تولید برق پیشینه ی طولانی دارد و همواره مهندسان به فکر راهکارهایی برای بهبود آن بوده اند، ساخت توربین های باد با ارتفاع ۱۲۰متر نمونه ای از این دستاوردهای کارامد بوده است. اما این تلاش ها برای استفاده از انرژی باد ادامه داشته و به طرح جدیدی و خلاقانه ای منتهی شده است.
توربین بادهای رایج که در اکثر نقاط جهان دیده می شود به دو دسته (HAWT) توربین باد محور عمودی و (VAWT) توربین بادهای محور افقی تقسیم می شوند. در کنار این دو مجموعه توربین بادهای ارتفاع بالا قرار دارند از حدود ۱۲ سال پیش طراحی و ساخت مکانیسم هایی برای بهره بردن از انرژی باد در ارتفاع ۵۰۰ تا ۲۰۰۰متر آغاز شد و شاهد ارائه طرح هایی متفاوت و در بعضی موارد کاربردی بوده ایم.
در قسمت عظیمی از سطح کره زمین میانگین سرعت باد ۵کیلومتر بر ساعت بوده است و به همین دلیل توربین بادهای سنتی باید در محلی قرار گیرند که بادها به طور منظم و پیوشته در آن مناطق وجود دارد. که در کشور خودمان نیز شاهد این موضوع هستیم و مزرعه توربین باد در شهر منجیل قرار گرفته است تا از بادهای شدید و منظم موجود در منظقه استفاده شود اما همانطور که در نمودار زیر می بینید با افرایش ارتفاع سرعت باد نیز افزایش پیدا می کند و با توجه به اینکه توان دوم سرعت رابطه مستقیم با انرژی تولیدی دارد اهمیت این موضوع بیشتر می شود.
مهندسان همواره به دنبال استفاده از این سرعت باد که در ارتفاع بالا قرار دارد، بوده اند. توربین باد های سنتی با افزایش ارفاع نیاز به سازه ی محکمتری دارند و این موضوع محدودیت هایی برای افزایش ارتفاع توربین به همراه دارد. طول بلندترین توربین باد ساخته شده نزدیک به ۲۵۰ متر است که توان تولید ۸مگا وات برق را دارد. اولین طرح خلاقانه برای کنترل انرژی باد در ارتفاع بالا و تبدیل آن به انرژی الکتریسیته KiteGen نام داشت که طی آن از حرکات کنترل شده و تناوبی یک کایت موفق به چرخاندن ژنراتور و تولید نیروی برق شدند.
این طرح شروعی برای کاوش بیشتر در زمینه ی توربین بادهای ارتفاع بالا بود و چند سال بعد کمپانی Makani به جای کایت از یک گلایدر استفاده کرد. اساس کار هر دو آن ها یک چیز بوده اما بنا بر نتایج آزمایش های انجام شده گلایدر Makani از راندمان بالاتری برخوردار بوده است. همانطور که در فیلم مشاهده می کنید پرنده در جهت مخالف باد قرار گرفته و به وسیله یک ریسمان از جنس فیبر کربن به مرکز کنترل زمینی خود متصل است. حرکت متناوب، پیوسته و دوار گلایدر که نیروی لازمه ی خود را از باد می گیرد سبب چرخش توربین و تولید انرژی برق می شود. توان تولیدی هر یک از این گلایدرها ۶۰۰کیلو وات می باشد و بدون ایجاد آلودگی صوتی در ارتفاع ۳۱۰-۱۴۰ متری می توانند پرواز کنند.
