גופי תאורה היברידיים על בסיס רוח ושמש: מתי הטורבינה מצדיקה את מקומה

מהו בדיוק גוף תאורה היברידי?

גוף תאורה היברידי מורכב מעמוד שעליו מותקנים טורבינת רוח קטנה, פאנל פוטוגלווילאי (PV), בטרייה, מעגל פיקוד ונורה LED. שני מקורות האנרגיה (הטורבינה והפאנל הפוטוגלווילאי) מטעינים את אותה בטריה דרך אותו מעגל פיקוד. הבטריה היא מסוג בטריות עמוקה-מחזור (deep-cycle), שנועדה להתריק כמעט לחלוטין בלילה ולהתטען מחדש במהלך היום – בדיוק מה שנדרש ממערכת תאורה שאינה מחוברת לרשת חשמלית. בנוסף, הבטריה אינה דורשת תחזוקה כלל.

השליט מבצע את התפעולים השוטפים: הפעלה/כיבוי אוטומטיים, תיכון של רמת האור הסביבתי, הגדרת משך הפעולה, ומערכות הגנה חשובות במערכות היברידיות, בהן מגנן הרוח עלול לגרום להזרמת מתח לא צפוי למערכת החשמל. מערכות ההגנה הללו כוללות הגנה מהטעינה היתר, הגנה מהפריקה היתר ומערכות הגנה מחיבור הפוך. מנוע ה-LED מבטיח יציבות בהפקת האנרגיה בתנאי רוח, גשם וסופות חול, והגדע מיוצר מפלדה מצבועת בחום – זה חיוני מכיוון שעליו מורכבת הטורבינה; בנוסף, התנגדות הגדע לרוח כבר אינה עוד פקטור שניתן לבחור בו בקלות. המדריך שלנו חוברת ההתנגדות לרוח מספק מידע מפורט על הגדע והבסיס של המערכת.

כאשר הצד הקשור לרוח מסייע באמת…

יש שלושה תנאים שחייבים להתקיים, והאתר צריך לעמוד בלפחות שניים מהם:

מקור אנרגיה רוחית אמיתי בגובה עמוד. מישורים, שטחי חקלאות, ואתרים קוטביים או איים חווים זרימת רוח יציבה. לעומת זאת, סמטות צרות אינן מספקות תנאים טובים לפעולה של טורבינות רוח – הבניינים גורמים להפרעות בזרימת הרוח, וטורבינה קטנה באוויר טורבולנטי מפיקה כוח באופן לא יציב ונשחקת מהר יותר. עונה ארוכה עם שמש חלשה. ההשפעה החשובה היא העונתית: הרוח מפעלת בכוח הגדול ביותר בשמיים מעוטמים, כך שהטורבינה מספקת אנרגיה במהלך החודשים שבהם הפאנלים הסולריים אינם מפיקים מספיק אנרגיה. עלות גבוהה של תקלות או חידוש הדלק. באתרים מרוחקים, שבהם האפשרות האחרת היא שימוש בדיזל, הביקורים לתחזוקת הטורבינה הם מוצדיקים. לעומת זאת, באתרים המחוברים לרשת חשמלית, זה לא נחוץ.

כאשר הטורבינה אינה מספקת אנרגיה באופן יציב – המלצה הסטנדרטית שלנו…

לחניות, רחובות בערים, קמפוסים, ובכל מקום שיש רשת חשמלית בקרבתו – רק פאנלי שמש. הסיבה פשוטה: טורבינה בגובה תקין נמצאת בזרימת אוויר איטית ומטורבולנטית, כך שהפליטה המוערכת שלה היא במקרה הטוב ביותר, משהו שבדרך כלל אינו מתקיים במקום האמיתי. הטורבינה מחייבת הרכבה של מגנטים, להבים ומערכות נוספות, וכל חלק נע דורש תחזוקה – וכל זה קורה על גבי מתקן שכבר קיים ונמצא על סולם. מכיוון ששני מקורות האנרגיה (פאנלי שמש וטורבינה) משתמשים באותו אספקן חשמל ובאותו מתגלגל, עדיף בדרך כלל להגדיל את גודל הפאנלים והאספקן חשמל, מאשר להוסיף טורבינה.

עמדתנו: לקנות רק מערכות היברידיות (שמש ורוח) עם נתוני רוח מדויקים מהמקום המדובר. אם איש לא ביצע מדידות – אל תניחו דברים; פאנלי שמש בגודל גדול יהיו הבחירה הטובה ביותר.

באילו מקרים מומלץ להשתמש במערכות היברידיות: – כבישים באזורים חקלאיים וריבוניים – תאורה באזורים חוף ואיים – מתקני אבטחה ותקשורת שאינם מחוברים לרשת החשמלית – אזורים עם עונות מעוטות שמש

בכל המקרים הללו העובדה המשותפת היא זו: האפשרות של שימוש במשאיות לאספקת דלק או הרחבת הרשת החשמלית היא האפשרות היקרה יותר; לכן התחזוקת הטורבינה משלמת את עצמה בטווח הארוך.

מה לא מכוסה בדף זה: (הדף אינו מספק מידע נוסף או פרטים כלליים על השימוש במערכות היברידיות.)

הדף עוסק במקרים בהם שימוש במערכות היברידיות (שמש+אנרגיה אחרת) הוא מומלץ, ולא באופן בחירת גודל הטורבינה – נושא אשר מחייב הערכת תנאי הרוח באתר. הדף אינו מכסה גם שליטים המשתמשים ברשת חשמלית או ארכיטקטורות המחברות בין מקורות אנרגיה חשמלית למקורות אחרים (כמו חשמל סינכרומטי). אם אתם משקלים בין שימוש במערכות היברידיות לבין מערכות שמשיות בלבד, התחילו בנתוני התאורה והאוטונומיה שמצויינים בכלי עיצוב התאורה, ובנתוני בחירת גודל השליט והסוללה שמצויינים במחשבון בחירת גודל השליט. במקרים של התקנות סטנדרטיות, מנורות הרחוב השמשיות המוכלות הכול באחד מסופקות על ידי פערון כמנורות שמשיות בלבד; השימוש במערכות היברידיות הוא אפשרות נוספת, ולא האפשרות הבסיסית.