Vindkraft vinner venner

AV EN VÅKN OPP!-SKRIBENT I SPANIA

HVA tenker du på når du hører om vindmøller? Tenker du på Nederland? Eller tenker du på Don Quijote, den oppdiktede spanske adelsmannen som trodde at vindmøllene var farlige kjemper? Kanskje du har sett en restaurert vindmølle som nå er et kjent landemerke.

Selv om det fortsatt finnes vindmøller spredt omkring i mange land, kan det virke som om de ikke er stort annet enn minnesmerker fra en svunnen tid. Men i flere hundre år var vindmøller det aller nyeste innen teknologien. Og i den senere tid, etter at vindmøllene nå har vært forsømt i flere tiår, har de fått en renessanse som er til gagn for folk overalt. Les om vindmøllens historie og om hvordan den har tilpasset seg forandringer i tiden og skiftende behov.

De første vindmøllene

Det hele begynte med det grunnleggende behov folk hadde for brød. Gamle folkegrupper, som israelittene, malte spiselige frø på håndkverner for å få mel til å bake brød. (4. Mosebok 11: 7, 8) Det var en slitsom oppgave å gni en tung stein mot en annen med hendene. Senere ble tyngre kvernsteiner som ble dreid av et esel eller et annet trekkdyr, populære. (Matteus 18: 6) Men selv møller som ble drevet av dyr, hadde sine ulemper.

Mennesket hadde allerede lært å utnytte vannkraft med vannhjulet og vindkraft med seilbåten. Det var muligens en gang på 600-tallet evt., et eller annet sted på de tørre steppene i Asia eller i Midtøsten, at man fant på å drive en kvernstein med vindkraft. De vinddrevne møllevingene med seilduk, som denne nye oppfinnelsen hadde, drev en vertikal aksel som var festet til en kvernstein. * Denne primitive vindmøllen ble brukt til å male hvete eller bygg og til å pumpe opp grunnvann. Det er virkelig sant at nød lærer naken kvinne å spinne.

Vind i seilene

De første vindmøllene, med seil som roterte rundt en vertikal aksel, var ikke så veldig effektive. Men yteevnen ble mye bedre da man oppdaget at man kunne produsere mer kraft når seilene, eller bladene, var festet til en horisontal aksel som stakk ut fra et tårn. For å dreie kvernsteinen ble rotasjonen fra den horisontale akselen overført til en vertikal aksel via en rekke tannhjul. Denne forandringen gjorde at vindmøllene kunne utnytte vindkraften på en bedre måte. Disse nye møllene produserte nok kraft til å drive tungt maskineri, for eksempel sirkelsager.

Men uansett hvilken oppgave vindmøllen skal utføre, trenger den en konstant tilførsel av kraft. Og vinden har den leie vanen at den ofte skifter retning. Hvordan kunne man så holde vingene på vindmøllen vendt mot vinden? En tidlig løsning var oppfinnelsen av en vindmølle som man kunne dreie, såkalt stubbemølle. Møllen var anbrakt på en sokkel som gjorde det mulig å dreie hele møllehuset sammen med vingene direkte mot vinden.

 Siden slike dreibare vindmøller nødvendigvis hadde en begrenset størrelse, bestemte noen møllebyggere seg for å ha et tårn som stod fast med en hatt som kunne dreies. På disse vindmøllene stikker hovedakselen ut fra hatten, slik at hatten og vingene kan vendes mot vinden uansett hvilken retning den blåser fra. Hvordan kunne mølleren dreie på hatten, med både aksel, vinger og bremsesystem? På bildet på side 23 ser du at det går en tykk stang ut fra taket bak på vindmøllen og ned til bakken. Det ser kanskje ut som om det er en støttebjelke, men det er faktisk en vektstang. Denne stangen kan skyves eller trekkes av mennesker eller dyr og dreie hatten helt til bladene på møllen vender mot vinden.

Andre vindmøller har noe som ligner på en liten propell, eller et vindhjul, som er plassert bak hovedvingene. Dette vindhjulet er laget slik at det automatisk vender vingene i riktig retning. Hvordan fungerer det? Tenk deg at hovedvingene på vindmøllen vender mot vinden og roterer i full fart. Plutselig skifter vinden retning, og vingene begynner å rotere saktere. Vinden får da tak i vindhjulet, som er plassert i rett vinkel i forhold til vingene, og begynner å rotere. Den bevegelsen setter i gang en rekke drivhjul som automatisk vender hatten og vingene i riktig retning mot den stadig skiftende vinden.

Fra seilduk til klaffer

En annen faktor som gjør at det er vanskelig å utnytte vinden, er at vindstyrken stadig varierer. De første vindmøllene, som hadde vinger med seilduk, lik seilene på en seilbåt, kunne ikke så lett tilpasse seg den skiftende vindstyrken. Hvis man satte bremsene på for hardt, kunne den varmen som friksjonen produserte, starte en brann. Og sterke vindkast kunne føre til at vingene krasjet inn i hverandre eller i selve møllen, og forårsake alvorlige skader. I noen tilfeller, hvis bremsene glapp mens mølleren satt på ett av bladene for å brette sammen seilene, ble han kastet opp i luften.

Men i 1772 ble dette problemet løst da en skotsk møllebygger byttet ut seildukene med klaffer som automatisk åpnet og lukket seg, i likhet med persienner. Boken Windmills forklarer: «Når det kommer et sterkt vindkast, vil trykket på klaffene bli sterkere enn spenningen fra fjærene, og klaffene åpner seg og slipper litt vind igjennom. Dermed vil vingene gå saktere rundt. Når vinden har løyet litt, vil spenningen fra fjærene være større enn trykket fra vinden, og klaffene lukkes. Dermed vil vinden møte en større overflate og opprettholde farten på vingene.»

Med en roterende hatt og selvregulerende møllevinger nådde vindmøllene toppen på slutten av 1800-tallet; da regnet man med at vindmøllene i Europa produserte omkring 1500 megawatt. * Men med de skiftende teknologiske trendene ble elektrisiteten, dampmaskinen og forbrenningsmotoren introdusert. Vindmøllene kunne ikke konkurrere med den  yteevnen og bevegeligheten som de nye maskinene hadde, og dermed virket det som om vindmøllenes tid var forbi. Men så oppstod det et uventet behov.

Moderne arvtakere til de gamle vindmøllene

Oljekrisen i 1970-årene førte til at man begynte å undersøke alternative energikilder som ikke var avhengig av fossilt brensel. Og omtrent samtidig økte bekymringen i forbindelse med utslipp fra fossilt brensel, som forurenser atmosfæren. Man begynte å lete etter «rene» former for energi. Plutselig ble ideen med vindmøller et interessant alternativ, og man begynte å utvikle vindturbiner.

De moderne vindmøllene er mye slankere enn sine forgjengere. Det er fordi vindturbinene, i motsetning til de tradisjonelle vindmøllene, vanligvis ikke driver noen maskin som er en del av selve vindmøllen. Hver vindturbin omdanner vindkraft til elektrisk energi, som ofte sendes til den lokale kraftleverandøren. I 1988 produserte disse nye vindmøllene 1500 megawatt i Europa, like mye som deres forgjengere gjorde hundre år tidligere.

De moderne vindparkene med høye, hvite vindturbiner som på rad og rekke kroner høydedragene, har begynt å forandre utseendet på landsbygda mange steder. Selv om vindturbinene kanskje ikke er så pene å se på, synes de fleste at det er en liten pris å betale sammenlignet med den enorme mengden ren energi som de produserer verden over. Disse moderne vindmøllene yter et betydelig bidrag i den verdensomfattende innsatsen som blir gjort for å redusere utslippene av drivhusgasser, noe som alle kan ha nytte av.

Men verken den tradisjonelle vindmøllen eller den moderne vindturbinen ville ha fungert hvis det ikke hadde vært for den endeløse tilgangen de har på «ren» energi — vind. Vi har all grunn til å takke ’Ham som skapte vinden’! — Amos 4: 13.

[Fotnoter]

 [Bilde på side 23]

Spansk vindmølle med åtte seil, som har navnet El Molino Zabala

[Bilde på sidene 24 og 25]

Moderne vindturbiner i Cádiz i Spania

[Bilde på side 25]

1. Consuegra, Spania

2. Mallorca, Spania

3. Aruba, De nederlandske Antiller

[Rettigheter]

Godo-Foto

Godo-Foto