přeskočit na hlavní obsah

Od věterných mlýnů k věterným elektrárnám

/up/images/featured/images/historie_veterne_mlyny_elektrarne_0.png

Vítr se nad Zemí proháněl od doby, kdy se nad povrchem naší staré dobré planety vytvořila atmosféra (a nezáleželo na jejím složení). Miliardy let byl pohyb atmosférických hmot jen projevem a důsledkem energetických přeměn nad povrchem planety, po dlouhé miliardy let divoké a pusté. Teprve první lidské civilizace v posledním zlomečku dlouhé historie Země dokázaly větru využít, nejprve nad vodními hladinami k pohonu primitivních (a dnes už i supermoderních) plavidel, lodí a jachet, vyzbrojených plachtami, a až o mnoho let později byl vítr polapen i nad pevninami. Otáčel křídly větrných mlýnů, čerpadel a dalších zařízení. Nakonec se objevily větrné elektrárny. A právě zde je otazník, záhada.

Kdy byl rok nula?

Princip větrných motorů, pohánějících mrýny či čerpadla, je znám už tisíce let. Je ale s podivem, že není přesně znám rok, kdy bylo k větrnému motoru (af už měl podobu lopat větrného mlýna či modernějšího větrného kola) poprvé připojeno jednoduché dynamo. Kdy vítr poprvé roztočil větrnou elektrárnu.

Řada technických vynálezů a premiér - i o několik století starších - je přesně datována (jen namátkou: montgolfiéra, parní stroj, žárovka ...), o první větrné elektrárně takový jednoznačný doklad, zdá se, chybí. Rozhodující vynálezy z oboru elektřiny jsou přitom jednoznačně datovány. Roku 1800 získal Alessandro Volta z jednoduchého galvanického článku elektrický proud. (Mámeli ale věřit archeologům, zopakoval tím mnohem starší praxi z oblasti Blízkého Východu.) Oersted a Ampér svými objevy v oblasti elektromagnetismu vydláždili cestu Faradayovi k sestrojení prvního dynama roku 1831.

Od tohoto data je možné pátrat po prvním pokusu o větrný pohon dynama a po prvních funkčních větrných elektrárnách. Nejstarší konkrétní a doložený příklad větrné elektrárny, který se mi podařilo zjistit je z roku 1893.

Při pátrání po začátku „letopočtu“ větrných elektráren jsem narazil na zajímavé doklady o využití větru k pohonu elektrického dynama při legendární plavbě F. Nansena s lodí Fram Arktidou v letech 1893 - 1896.

Prvním signálem byla pohlednice s reprodukcí dobové kresby jednoho z účastníků expedice, kde je nad palubou Framu, zamrzlém v sevření ledových ker, patrná silueta, připomínající čtyřlístek - nebo lopaty větrného mlýna? Nebo pohon větrné elektrárny!? Z muzea dostávám informaci, že opravdu šlo o větrnou elektrárnu. Další informace pak nalézám v knize o této výpravě od F. Nansena. V jedné z kapitol, věnované přípravě expedice, výzbroji a výstroji, se píše:

„Jakožto zdokonalení proti dřívějším výpravám dlužno podotknouti, že Fram byl opatřen elektrickým světlem. Stroj dynamoelektrický byl zřízen tak, že mezi jízdou mohl býti hnán strojem parním, kdežto za pobytu v ledu měli jsme v úmyslu hnáti jej dílem větrem, dílem ruční silou. K tomu cíli vzali jsme s sebou větrný mlýn. ... Větrný mlýn nám zpusobil mnoho radosti...“

V knize o tisíci stranách s desítkami kreseb a autentických fotografií se o zmíněném „větrném mlýnu“ píše na několika místech a zařízení, tedy jeho hnací část, je několikrát zachycena i na reprodukovaných snímcích. Jeho konstrukce vycházela z podoby „křídel“ větrných mlýnů. Rámy čtyř „lopat“ byly za provozu nejpravděpodobněji potaženy plachtovinou.

Do téhož období kolem let 1894 - 96 datuje svá nejstarší zjištění o větrných elektrárnách i Dr. Jiří Jaroš, znalec historie techniky, a specialista na vodní i větrné mlýny a elektrárny. Podle jeho zjištění laboroval s větrným pohonem dynama jistý Francouz, Peter LaCour vokolí dánského Askova.
Přesto však je mezi rokem vynálezu a sestrojením prvního dynama a uvedenými letopočty praktického použití větrných elektráren až podezřele dlouhá doba, více než 60 let. Podaří se najít doklady o nějaké větrné elektrárně v tomto časovém intervalu?

20. století: představy a skutečnosti

V prvních desetiletích tohoto století se o možnostech využívání větrné energie k pohonu elektrických dynam a generátorů běžně uvažovalo i pro daleko vyšší výkony. Jen představy tehdejších kreslířů byly poněkud odlišné od toho, kam později šel vývoj. Dokumentují to i dobové kresby větrných elektráren budoucnosti, které zjevně vycházely z konstrukce pohonů větrných čerpadel, jen jejich rozměry příslušně znásobily. Reprodukce „novodobého větrného kola elektrárny“ je z knihy Pavla Beneše „Technika překonává prostor a čas“ (Mladá fronta 1955). O velikosti zařízení svědčí postavičky na ochozu pod větrným kolem nebo na lávce k lopatkám automatického natáčení rotoru ve směru větru.

Zajímavou představu o podobě budoucích větrných elektráren ztvárnili v českém vydání knihy „Přetvoření naší planety“ sovětského autora Michaila Iljina autoři ilustrací (Václav Bláha a František Říha). Jejich větrné elektrárny mají podobu klasických vrtulových stíhaček z období II. světové války, posazených bez křídel na příhradové stožáry, podobné spíš věžím vysílaček ... Ani v tomto případě se více než 40 let staré představy netrefily do dnešní podoby opravdových větrných elektráren.

Se stoletími existence větrných motorů rostly i jejich výkony. Zatímco výkon největších větrných mlýnu na přelomu století odpovídal řádově jen desítkám kW, výkon největších dosud postavených větrných elektráren dosahoval 3000 kW. Zatímco výška staveb a průměry rotorů vzrostly při porovnání těchto zařízení asi čtyřnásobně, dosažený výkon je až stonásobný. Z uvedených čísel (porovnáním poměrů velikosti a výkonu historických a současných zařízení) by se dal vyvodit i nějaký „koeficient technického pokroku.“ Ten by v tomto případě činil asi 25.

Otazník zůstává

Vrafme se ale k hlavnímu problému, který tu je: otazník nad rokem, kdy bylo větrné energie poprvé využito k pohonu dynama, kdy se energie větru poprvé proměnila ve Watty elektrického výkonu. Podaří se najít doklad či věrohodnou zprávu, která by posunula „nulu“ začátku letopočtu větrné energetiky před rok 1893?

Připravil: Ing. Břetislav Koč

Foto:
- Větrný mlýn na předměstí Kodaně (Dánsko). Foto B.Koč
- Větrná elektrárna na Framu. Na snímku je patrná kostra křídel, která po potažení plachtovinou poháněla dynamo. Snímek je z výpravy v letech 1893 - 1896
- Větrná elektrárna podle představy ilustrátora knihy „Technika překonává prostor a čas“
- Větrné elektrárny - reprodukce kresby z knihy „Přetvoření naší planety“
- Větrná elektrárna Vestas 600/750 kW, dánský výrobek
- Porovnání největší větrné elektrárny u Maglarpu (Švédsko, 3 MW) s větrnym mlýnem v nedalekém Malmo

Seriál Větrná energie, článek z roku 2000

zdroj: Alternativní energie

Líbil se vám článek?

ano: 238     ne: 280

Doporuč


 

Poslat známému


logo © 2007 4-INDUSTRY, s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Ochrana údajů –  Podmínky při poskytování služeb