การออกแบบกังหันลมแนวแกนตั้งสำหรับความเร็วลมต่ำในประเทศไทย

Abstract

พลังงานลมเป็นหนึ่งในพลังงานสะอาด ที่ไม่สร้างมลพิษต่อบรรยากาศของโลก และเป็นแหล่งพลังงานที่มีอยู่ทั่วไป และมีประสิทธิภาพมากขึ้นเมื่ออยู่ในพื้นที่ติดชายทะเลเนื่องจากความต่อเนื่องของกระแสลม ประเทศไทยมีศักยภาพในการผลิตพลังงานลมระดับปานกลาง เพราะต้องอาศัยพลังงานลมที่ความเร็วมากกว่า 3 m/s ซึ่งขึ้นอยู่กับพื้นที่และความสูงของการติดตั้งกังหัน ดังนั้น จึงมีแนวคิดการออกแบบและสร้างกังหันลมที่สามารถผลิตไฟฟ้าได้ที่ความเร็วลมต่ำในย่านความเร็ว 2 m/s เพื่อให้สามารถเก็บเกี่ยวพลังงานได้ตลอดเวลาและต่อเนื่อง การเลือกใช้กังหันลมแนวแกนตั้งโดยเลือกใช้ ซาโวเนียส (Savonius) และ ดาร์เรียส (Darrieus) เพื่อเพิ่มศักยภาพการหมุนของใบ และสามารถลดความซับซ้อนของชุดกังหันได้มากเมื่อเทียบกับกังหันลมแบบแนวแกนนอน การออกแบบรวมชุดกังหันลมหลายตัวทำงานร่วมกันก็เป็นปัจจัยที่สามารถขยายแนวคิดการผลิตไฟฟ้าจากกังหันแบบเดิม ปัจจุบันระบบอินเวอร์เตอร์ grid tied inverter มีความก้าวหน้ามากสามารถทำงานร่วมกับระบบไฟฟ้าหลัก แบบต่อเนื่อง พร้อมระบบป้องกันไฟฟ้า และส่งข้อมูลการผลิตพลังงานผ่านเครือข่ายอินเตอร์เน็ต internet of thing (IOT) ทำให้การออกแบบกังหันลมแนวแกนตั้งมีความทันสมัย สามารถนำไปใช้งานได้จริง