ענפי פעילות - אנרגית רוח

אנרגית הרוח הנה משאב אנרגיה מתחדשת נפוץ וזמין.  נכון לסוף שנת 2017 הותקנו ברחבי העולם מתקני רוח לייצור חשמל בהספק מותקן של מעל ל-651 גיגה-וואט שאחראים לייצור של  כ-5.6% מצריכת החשמל בעולם. רוב ייצור אנרגית הרוח הינו יבשתי (621 ג'יגה-וואט) והשאר מיוצר בים (Offshore).

מדינות כמו דנמרק, ספרד, פורטוגל וגרמניה מובילות בייצור חשמל במתקני רוח ומדינות נוספות מצטרפות מדי שנה בקצב גידול גבוה מאוד. בסוף שנת 2016 היוותה אנרגית הרוח כ - 15.6% מכלל צריכת החשמל באיחוד האירופאי. מתקני הרוח הם היעילים מבין מתקני האנרגיה המתחדשת המעשיים וצפוי כי גידול בהיקפי הייצור ופריצות דרך במו"פ יהפכו את מתקני הרוח יעילים עוד יותר בשנים הקרובות.  ענף ייצור החשמל בטורבינות רוח בעולם הנו ענף בוגר המשלב יתרונות של ניצול יעיל של משאב הקרקע לצד יכולת טכנולוגית מוכחת וכלים פיננסיים זמינים למימון פרוייקטים.

הפקת אנרגיה מרוח מתבססת על הנוסחה של מהירות הרוח בשלישית במכפלת שטח הפנים של הלהבים.  מהירות הרוח, כיוונה ואופי זרימתה הנם הגורמים החשובים ביותר להפקת האנרגיה בטכנולוגיה זאת.

למיקום מתקן הרוח חשיבות מכרעת.  פרמטר חשוב נוסף הוא זרימה חלקה של הרוח.  זרימה מעל ומאחורי משטחים מחוספסים יוצרת מערבולות אוויר שפוגמות באופן משמעותי בתפוקת האנרגיה.  ככל שמיקום מתקן הרוח רחוק יותר ממכשולים (בגובה ובמרחק) תפוקת האנרגיה תהיה גבוהה יותר.  כלל זה נכון הן בסביבה העירונית והן בסביבה הפתוחה.

למהירות הרוח כאמור השפעה מכרעת על הפקת האנרגיה.  ככל שהטורבינה תותקן גבוה יותר סיכוייה להפיק אנרגיה גבוהים יותר, בין אם מדובר בטורבינה זעירה או גדולה.

תרנים לטורבינות קטנות נעים בגבהים שבין 6 ל- 45 מ'.   מדידות רוח מתבצעות ע"י הקמת תורן זמני ומדידת הרוח באמצעות מכשור ייעודי למשך 3-6 חודשים. גובה תרני טורבינות בהספקים גדולים יותר יכול להגיע ל- 260  מ' ומשך תקופת מדידת משטר הרוחות יכול להגיע לתקופה של שנתיים ויותר.

אחד הפיתוחים המשמעותיים בשנים האחרונות הוא טורבינות רוח ימיות צפות. הפיתוח צפוי להוזיל עלויות, למזער פגיעה בסביבה הימית ולפתוח שטחים חדשים להקמת טורבינות רוח.

טכנולוגיית טורבינות הרוח נחלקת לשני סוגים עיקריים: טורבינה הוריזונטלית, הסובבת על ציר אופקי וטורבינה ורטיקלית אשר משלבת מערכת להבים באופן אנכי, בד"כ שטח הפנים הכולל המנוצל להמרת אנרגיה הרוח לחשמל בטכנולוגיה זאת קטן יותר.

מתקן רוח קטן מצריך שטח קרקע כולל של עד 40 מ"ר למתקן. מלבד היעילות בניצול השטח, מתקני הרוח מאפשרים שימוש כפול בקרקע לצרכים שונים לצד הפעלת המתקן ובהם חקלאות, אחסנה, תעשייה וכיוצ"ב. פגיעת מתקני הרוח בשימושים קיימים היא מזערית.

מחקרים רבים שנערכו הראו כי אין כל הוכחה מדעית לפגיעה של טורבינות רוח בבריאות האדם. המשרד לאיכות סביבה, אקלים וארגיה במדינת באדן וורטמברג בגרמניה ביצע סקר שהחל ב- 2013 ומדד בפועל את הרעש האינפראסוני הנגרם מטורבינות שונות בהספקים שונים. הסקר מצא, כי בטווח של 300 מ' הרעש האינפראסוני נמוך מסף התחושה האנושית, ובמרחק של 700 מ' מהטורבינות, הרעש האינפראסוני מתמזג עם רעש הרקע של הסביבה ואפילו הציוד הרגיש ביותר אינו יכול להבחין בו.

מחקר מקיף שפורסם לאחרונה על ידי ממשלת פינלנד בדק את כל טווחי הרעש (הקוליים והאינפראסוניים) שמייצרת טורבינת רוח בטווח של עד 2.5 ק"מ ומצא כי המדובר על רעש דומה לכל רעש עירוני אחר, בכל מקרה, הקמת טורבינות רוח כיום מתבצעת במרחקים גדולים ובטוחים (500 מטר לפחות מבתי מגורים), כך שהחשש לקיום מפגע רעש אינפראסוני הוא אפסי, אם בכלל.

לטורבינות רוח פגיעה מזערית בבעלי כנף ובסביבה. הרוב המוחלט של הטורבינות בעולם פוגעות בפחות מ- 10 בעלי כנף בשנה, ומגיעות לכ-0.269 פרטים נפגעים לכל ג'יגה-וואט מותקן. הפגיעה מגיעה לכדי מאיות האחוז מגודל אוכלוסיית הציפורים במקרה הגרוע ביותר (0.029-0.043% במין הנקטל ביותר, ואלפיות האחוז ב-18 המינים הבאים) ולמעשה בהשוואה לאלטרנטיבה של ייצור אנרגיה מדלקים מזהמים (שפגיעתן בבעלי כנף באמדת ב-5.18 פרטים לכל גי'גה-וואט מותקן), הן מצמצמות את הפגיעה בבעלי החיים.