Президент Украинской Академии Наук, заслуженный изобретатель, лауреат Государственной премии Украины в области науки и техники, доктор технических наук Алексей Онипко ветроэнергетикой занимается уже более 20 лет. Идею своего ветряного ротора разрабатывает около 15 лет. Первый патент на экспериментальное изделие получил в 2008 году. С тех пор продолжается процесс совершенствования конструкции, разработка различных форм и размеров генераторов.
Ротор Онипко начинает работать при скорости ветра 0,1 метра в секунду. Тогда как обычные лопастные ветряки начинают крутиться в лучшем случае при скорости 3 м / сек., а, как правило, 4-6 м / сек. (Хотя, в технических условиях часто отмечают стартовую скорость 3 м / сек., на самом деле это финишная скорость, при которой останавливается раскрученный ветряк). Впрочем, при скорости ветра более 15 м / сек. КПД ротора Онипко и привычного лопастного ветряка становятся одинаковыми. Однако в большинстве регионов Украины средняя скорость колеблется в пределах 2-6 м / сек.
Для того чтобы максимально эффективно использовать силу ветряных потоков в каждом конкретном месте – устанавливается анемометр, который записывает данные в течение определенного времени. Благодаря этим показателям определяется, в каком месте и какой мощности оптимально устанавливать ветряк.
Специфика ротора Онипко заключается в том, что не всегда чем выше он поднят – тем лучше. Были случаи, когда в безветренную погоду установленный над землей ротор производил больше энергии, чем поднятый на 15-метровую высоту. Так бывает потому, что в безветренную погоду над землей перемещаются воздушные массы вследствие разницы давления и температуры.
Еще одна особенность ротора Онипко заключается в том, что он эффективнее производит энергию на перепадах скорости ветра. То есть, если, например, некоторое время его скорость составляла 1 м / сек., а затем 7 м / сек., то это в 400 (!) раз эффективнее, чем когда аналогичное время ветер постоянно дует с одинаковой скоростью – 4 м / сек. Под ротор Онипко разработан специальный генератор энергии, который преобразует в электрический ток малые обороты подвижной части конструкции.
В лаборатории Украинской Академии Наук разработаны модели различных размеров роторов Онипко. Проведена кропотливая работа по определению оптимальной формы для различных диаметров ротора. Дело в том, что простое копирование модели (увеличение-уменьшение размеров) автоматически не хранит оптимальный КПД устройства. Это показали опыты в аэродинамической трубе. По их результатам были определены оптимальные формы конструкции для различных диаметров ротора.
Они в КБ Онипко разработаны, так сказать, на разные случаи жизни. Например, небольшой ротор – размером с бытовой вентилятор – может стоять на балконе, производя до 200 ватт энергии. Этого достаточно, чтобы питать две старые стоватные лампочки или несколько энергосберегающих. Или современный компьютер с телевизором.
Трехметровый ротор способен давать мощность до 3-х киловатт при сильном ветре (оптимальный вариант его установки – поднять выше деревьев и крыш окрестных домов). В среднем за месяц он производит около 300 киловатт-часов электроэнергии. Прикинем, сколько рядовой потребитель тратит электроэнергии за месяц. Большинству домовладений одного такого ветрогенератора хватит для полного обеспечения всех бытовых электроприборов, кроме отопления. Два-три таких ротора обеспечат еще и отопление дома в зимний период. Пока процесс производства не поставлен на коммерческую основу (существует только в экспериментальных цехах) о его стоимости можно говорить достаточно условно. Такой ротор можно изготавливать из различных материалов. Первые образцы были склепанные из алюминиевых листов. Вес 3-киловаттного ротора (самого механизма без мачты и генератора) составлял около 40 килограммов. Сейчас существуют различные варианты материалов для изготовления ротора Онипко – пластик, акрил и т.д. По разработкам и чертежам Алексея Онипко роторы изготавливают из акрила на предприятии, которое специализируется на изготовлении сантехники. Акриловый ротор весит около 18 килограммов, имеет приятный эстетический вид, может быть окрашен в различные цвета по желанию заказчиков.
Пока стоимость производства не определена. Однако можно уже примерно можно определить, что речь идет о нескольких тысячах гривен. Для автономного энергообеспечения рядового домовладения кроме самого ротора нужен еще инвертор и аккумулятор. В Украине разрабатывают аккумуляторы, наиболее адаптированные для хранения энергии от ротора Онипко. Они изготовлены на сухих смесях, могут быть установлены в доме. Конечно, о себестоимости такой конструкции, которая обеспечивала бы автономное энергоснабжение отдельного дома, говорить можно весьма приблизительно. Однако уже ясно, что речь идет о тысячах (а не десятках или сотнях) гривен.
Учитывая это, удивляет какая слабая заинтересованность серийным внедрением изобретения со стороны нашей власти и предпринимателей. Хотя ротором Онипко активно интересуются и в Европе, и в Азии. На Всемирном конкурсе по возобновляемой энергетике, который проходил в 2013 году в Нюрнберге, ротор Онипко признан лучшей разработкой в мире, он получил Гран-при “Зеленый Оскар”. Недавно Украинскую Академию Наук посетила делегация из Китая, которая предложила выпускать ротор в Поднебесной. Учитывая нынешнюю ситуацию в Украине, зависимость от энергоносителей (прежде всего российского газа), внедрения таких изобретений должно в первую очередь беспокоить государственные головы и представителей бизнеса.
В случае введения в массовое производство этого изобретения каждый дом можно сделать энергонезависимым, а следовательно и всю Украину. Реально можно будет отказаться не только от электропроводов, но и от использования бытового газа, показав, таким образом, энергетическую фигу олигархам и прежде всего кремлевской власти.
