Korunaklı bir yamaçta, müştemilatın yanındaki direğe monte edilmiş dikey eksenli rüzgâr türbini

Direğe takılı bir sensör beş volta ihtiyaç duyar. İşin kolay kısmı budur. Zor kısmı, o beş voltu bir yıl boyunca orada tutmaktır; tarlanın ortasında, kimsenin pil değiştirmek için arabayla gelmeyeceği bir ocak ayı boyunca.

Beş volt, üç yol.

Bağlı cihazların neredeyse hepsi — bir ağ geçidi, bir hava sensörü, bir kapı kumandası, bir kamera, bir toprak probu — elektroniğini beş voltla çalıştırır. Uçlarında nadiren beş volt bulunur. Daha yükseği verilir — dokuz ila on iki volt — ve cihaz bunu kendi içinde düşürür. Aynı kutunun küçük bir aküden, bir şebeke adaptöründen ya da bir türbinden beslenebilmesinin ve aradaki farkı hiç anlamamasının nedeni budur.

Ne var ki bu üç seçenek denk değildir. Şebeke en basitidir — kanal kazısının maliyetini çıkarana kadar. Küçük bir pil en ucuzudur — oraya kaç kez gidileceğini sayana kadar. Rüzgâr, cihaz yürüyerek gitmeyi tercih etmeyeceğiniz bir yerdeyken çalışmayı sürdüren tek seçenektir.

Şema: bir rüzgâr türbini, dokuz voltluk bir pil ve bir şebeke beslemesi aynı dokuz voltluk girişe gelir; bu gerilim cihazın çalıştığı beş volta düşürülür
Üç giriş, tek cihaz. Bir türbin, dokuz voltluk bir pil ya da bir şebeke adaptörü hepsi aynı dokuz voltluk girişe ulaşır; cihaz da bunu elektroniğinin gerçekte çalıştığı beş volta düşürür.

Yük çok küçüktür. Sorun hiçbir zaman vatlar olmadı — sorun oraya gidişlerdir.

Dokuz volt yolu, dürüstçe.

Dokuz voltluk pil, bir cihazı çalıştırmanın en hızlı yoludur. Kazı yok, adaptör yok, kimseden izin yok — takarsınız ve cihaz yaşamaya başlar. Bu kurulumların neredeyse hepsi hayata tezgâhın üzerinde böyle başlar ve şaşırtıcı sayıda kurulumda böyle de kalır.

Size ne kazandıracağı tamamen çalışma çevrimine bağlıdır. Tek kullanımlık dokuz voltluk bir pil kabaca beş watt saat taşır. Uyanık kalan ve yarım vat çeken bir cihaz onu on saat kadar içinde bitirir; bu kimsenin işine yaramaz. Uyanan, bir ölçüm alan, onu gönderen ve tekrar uyuyan bir cihaz ortalamada belki bir milivatta kalır — ve aynı pille bu aylarca sürer.

Bir TESUP Atlas'ın arka paneli; MyTESUP App 9/12 V (Rechargeable Battery) yazan soket daire içine alınmış, yanında dokuz voltluk bir pil
Bu uydurma bir bağlantı değil. Soket panelin üzerinde ve üstünde MyTESUP App 9/12 V (Rechargeable Battery) yazıyor; ana çıkış uçlarından ve onların yanındaki rüzgâr ile güneş girişlerinden ayrı duruyor.

Yani tek kullanımlık pil; devreye alma için, kısa bir ölçüm dönemi için, ömrünün çoğunu uyuyarak geçiren bir sensör için doğru cevaptır. Hiç uyumayan bir kamera ya da ağ geçidi için yanlış cevaptır. Panelin üzerindeki yazı tam da bunu söylüyor: soket şarj edilebilir bir akü için öngörülmüş, çünkü gerçek bir kurulumda akünün direğe kadar taşınıp değiştirilmesi amaçlanmaz. Şarjlı tutulması amaçlanır.

Geriye işin işe yarar kısmı kalıyor: onu şarjlı tutan şeyin ne olduğu ayrı bir karardır — ve nihai bir karar değildir. Bir cihaz tezgâhta pille başlayıp, kendisinde tek bir şey değişmeden, bir türbinin şarj ettiği akü grubuyla son bulabilir.

Kararı arazi verir, veri sayfası değil.

Bu kurulumların gerçekte nerede son bulduğuna bakın. Bir müştemilatın ucunda bir direk, arkasında bir vadi, üç yanında ağaçlar. Burası bir sırt değil ve hiçbir zaman da olmayacak; çünkü sensör, ölçtüğü şey nerede yaşıyorsa orada yaşamak zorunda.

Korunaklı bir yamaç arazisinde, müştemilatın yanındaki direğe monte edilmiş dikey eksenli TESUP rüzgâr türbini
Gerçek bir arazi: direğe monte, bir yanda ev, diğer yanda ağaçlık yamaç. Elinizdeki rüzgâr budur, katalogdaki rüzgâr değil.

Böyle araziler için rüzgârı zayıf denir. Çoğu zaman değildir. Rüzgârları yavaştır ve bu, farklı bir cevabı olan farklı bir sorundur.

Yavaş havada alan her şeyi yener.

Rüzgârda bulunan güç, hızının küpüyle artar; rotorun süpürdüğü alanla ise yalnızca doğru orantılı olarak. Korunaklı bir arazi için bu kötü haber gibi duruyor ve öyle de — rüzgâr hızını yarıya indirin, elinizde gücün sekizde biri kalır. Ama aynı zamanda hangi kolu çekmenize izin verildiğini de tam olarak söylüyor.

Arazideki rüzgâr hızını değiştiremezsiniz. Süpürülen alanı değiştirebilirsiniz. Rotoru iki katına çıkarın, dört katı alan süpersiniz; yani tamamen aynı esintiden dört katı güç. Daha büyük kanatlar ayrıca daha yüksek kalkış momenti verir; böylece rotor, haftada iki kez gelen bir rüzgâr darbesini beklerken durmak yerine daha hafif havada dönmeye başlar.

Rüzgârı az bir araziye küçük ve göze batmayan bir şey koyma içgüdüsünün genellikle tersyüz olmasının nedeni budur. Rüzgârlı bir sırtta küçük rotor gayet iyidir. Korunaklı bir arazi ise fazladan kanat alanının her gün kendini ödettiği tek yerdir.

Önce neye bakardık.

Tepe değerinden değil, günlük değerden başlayın. Ortalama yarım vat çeken bir cihazın günde yaklaşık on iki watt saate ihtiyacı vardır — sıradan bir arazide bile mütevazı bir rotorun rahatlıkla karşılayacağı, yok denecek kadar küçük bir enerji. Sonra aküyü ortalama günlere göre değil, rüzgârsız günlere göre boyutlandırın; çünkü sakin bir haftanın ardından cihazın hâlâ çevrimiçi olup olmadığına türbin değil akü karar verir.

Ondan sonrası montaj yüksekliği, hâkim rüzgâr tarafında temiz hava ve gerilim düşümünün emeği boşa çıkarmayacağı kadar kısa bir kablo güzergâhıdır. Bunların hiçbiri zor değil. Yalnızca direk toprağa girmeden önce karara bağlanması gerekir; ertesi kış fark edilmesi değil.

Cihazda beş volt.
Arkasında rüzgâr, akü ya da şebeke.
Yavaş bir arazide her zaman daha fazla kanat alanı.

Bu sayfadaki fotoğraf, iç kesimde korunaklı bir arazideki gerçek bir kurulumdan. Yukarıdaki sayılar, boyutlandırma kararının nasıl verildiğini göstermek için yapılmış sıradan hesaplardır; kendi arazinize ait sayılar kendi rüzgârınıza ve kendi yükünüze bağlıdır.