Snaha človeka spútať  vietor

OD DOPISOVATEĽA PREBUĎTE SA! V ŠPANIELSKU

ČO VÁM príde na um, keď sa pozriete na veterný mlyn na vedľajšej strane? Pripomenie vám Holandsko? Alebo si spomeniete na románového španielskeho šľachtica Dona Quijota, ktorý si predstavoval, že veterné mlyny sú nebezpečné obry? Možno sa vám pri tomto obrázku v mysli vynorí nejaký opravený veterný mlyn, ktorý dnes patrí k dominantám vášho okolia.

Veterné mlyny sú stále roztrúsené v mnohých krajinách sveta, ale môže sa zdať, že sú iba pútavými pripomienkami zašlých čias. No mlyny stáročia patrili k výdobytkom techniky. V poslednom čase, po desaťročiach zabudnutia, sa veterné mlyny tešia zo svojho znovuzrodenia, čo prináša prospech ľuďom na celom svete. Pozývame vás sledovať históriu veterných mlynov a toho, ako sa mlyny prispôsobovali meniacim sa vetrom a meniacim sa potrebám.

Mletie bez driny

Všetko sa to začalo pre chlieb. Staroveké národy, napríklad Izraeliti, získavali múku na chlieb tak, že obilie mleli na „ručných mlynčekoch“. (4. Mojžišova 11:7, 8) Ručné mletie, pri ktorom sa ťažký vrchný kameň trel o spodný kameň, bolo namáhavou prácou. Neskôr získali obľubu ťažšie mlynské kamene, ktoré ‚otáčal osol‘ alebo nejaké iné ťažné zviera. (Matúš 18:6) Ale aj mlyny poháňané zvieratami mali svoje nevýhody.

Človek už vedel spútať vodnú energiu pomocou vodného kolesa a veternú energiu pomocou plachetnice. Pravdepodobne okolo siedmeho storočia n. l. niekde uprostred vyprahnutých stepí v Ázii či na Blízkom východe ľudia tieto dve metódy spojili a dosiahli, že vietor začal otáčať mlynským kameňom. Tento nový vynález využíval vietor na pohon lopatiek vyrobených z plátna, ktoré otáčali vertikálnu os pripevnenú k mlynskému kameňu. * Takýto typ prvotného veterného mlyna slúžil na mletie pšenice či jačmeňa, ako aj na čerpanie podzemnej vody. Naozaj platí, že núdza je matkou vynálezu!

Zmena tvaru na zachytenie vetra

Prvé mlyny, na ktorých sa lopatky z plátna otáčali okolo vertikálnej osi, neboli veľmi výkonné. Ale ich výkon sa výrazne zvýšil, keď sa lopatky pripevnili na horizontálny hriadeľ, ktorý vybiehal z veže mlyna. Aby sa otáčal aj mlynský kameň, ktorý bol dole, pohyb horizontálneho hriadeľa sa pomocou súkolesia prenášal na vertikálny hriadeľ. Takto upravené veterné mlyny mohli lepšie využívať veternú energiu. Mali dostatočný výkon i na poháňanie ťažkých mechanizmov, napríklad kotúčových píl.

Ale bez ohľadu na využitie veterné mlyny potrebovali stály prísun energie. A vietor má tú nevýhodu, že často mení smer. Ako sa mohli lopatky mlyna prispôsobovať smeru vetra? Jedným z prvých riešení bolo vynájdenie kozlíkového mlyna. Mlyn bol nasadený  na kozlík, ktorý umožňoval, aby sa celá budova aj s lopatkami natočila presne proti smeru vetra.

Takéto kozlíkové mlyny však nevyhnutne mali veľkostné obmedzenia, a preto sa ďalší stavitelia mlynov rozhodli, že veža ostane pevná a bude sa otáčať iba strecha. Hlavný hriadeľ týchto mlynov vyčnieval zo strechy a umožňoval, aby strecha a lopatky boli stále otočené proti vetru, nech už bol jeho smer akýkoľvek. Ale ako mohol mlynár otočiť celú strechu s hriadeľom, lopatkami a brzdovým systémom? Opäť sa pozrite na veterný mlyn v Cartagene v Španielsku, ktorý je na 23. strane. Na fotografii si všimnite žrď, ktorá vychádza zo strechy a siaha až po zem. Hoci možno vyzerá ako podpera, v skutočnosti je to páka. Keď človek, či už vlastnými silami, alebo pomocou sily zvieraťa, túto žrď tlačí alebo ťahá, môže strechu otáčať, kým nie sú lopatky mlyna nasmerované proti vetru.

Iné mlyny majú akúsi vrtuľku, ktorá je umiestnená za hlavnými lopatkami. Táto vrtuľka má za úlohu automaticky prestavovať lopatky do správneho smeru. Ako to funguje? Predstavte si, že lopatky mlyna sú proti vetru a naplno sa otáčajú. Vietor náhle zmení smer a lopatky spomaľujú. Vrtuľka, ktorá je zasadená kolmo na lopatky, teraz zachytáva vietor a začína sa točiť. Tento pohyb spúšťa súkolesie, ktoré automaticky otáča strechu a lopatky späť správnym smerom k stále sa meniacemu vetru.

Plátno nahrádzajú lišty

Vietor je ťažké spútať aj preto, že sa stále mení jeho sila. Prvé mlyny, ktoré mali lopatky z plátna podobného plachetniciam, sa nemohli ľahko prispôsobovať meniacej sa rýchlosti vetra. Ak bol na brzdy silný nápor, trením mohlo vzniknúť teplo, ktoré mohlo vyvolať požiar. A silné nárazy vetra mohli spôsobiť, že lopatky narazili na seba alebo do samého mlyna a zapríčinili nesmierne škody. V niektorých prípadoch sa stalo, že brzdy zlyhali vo chvíli, keď mlynár skladal plátno na lopatke a mlynára odhodilo nabok!

Tento problém vyriešil v roku 1772 jeden škótsky staviteľ mlynov. Plátno nahradil lištami, ktoré sa automaticky otvárali a zatvárali, čím pripomínali okenné žalúzie. V knihe Windmills (Veterné mlyny) sa vysvetľuje: „Keď veje silný nárazový vietor, nápor vetra na lišty prekoná odpor pružín, lišty sa otvoria, prepustia vietor a spomalia lopatku. Keď vietor utícha, odpor pružín prekonáva nápor vetra a lišty sa zatvoria, čím je proti vetru vystavená väčšia plocha lopatky, a tak sa rýchlosť jej otáčania udrží.“

Veterné mlyny s otáčavou strechou a samonastaviteľnými lopatkami dosiahli svoj vrchol na konci 19. storočia, keď európske mlyny mali podľa odhadov výkon okolo 1500 megawattov. * Ale potom vetry technického pokroku priviali elektrinu, parné turbíny a spaľovací  motor. Veterné mlyny nemohli súperiť s výkonom a pohyblivosťou nových mechanizmov a zdalo sa, že vietor z ich lopatiek navždy zmizol. Ale potom vznikla nečakaná potreba.

Novodobí nástupcovia starodávnych veterných mlynov

Ropná kríza v 70. rokoch 20. storočia viedla k hľadaniu náhradných zdrojov energie, ktoré by nezáviseli od fosílnych palív. Približne v tom čase sa tiež čoraz väčšia pozornosť venovala znečisťovaniu ovzdušia emisiami plynov z fosílnych palív. Začal sa hľadať zdroj „čistej“ energie. Veterné mlyny sa náhle zdali príťažlivou možnosťou a začal sa vývoj veterných turbín.

Novodobé „veterné mlyny“ sú oveľa štíhlejšie ako ich predchodcovia. Je to tak preto, že na rozdiel od klasických veterných mlynov novodobé veterné turbíny zvyčajne nepoháňajú mechanizmus, ktorý bol predtým umiestnený v mlyne. Každá turbína premieňa veternú energiu na energiu elektrickú, ktorá často prechádza do miestnej elektrickej siete. V roku 1988 tieto nové „veterné mlyny“ vyrábali v Európe 1500 megawattov energie, teda presne toľko, ako ich predkovia pred storočím.

Novodobé veterné mlyny, ktoré vyzerajú ako obrovské strieborné stromy lemujúce hrebeň vrchov, vytvárajú veterné farmy, ktoré menia panorámu vidieka. Hoci tieto veterné turbíny možno nevyzerajú pôvabne, väčšina ľudí si myslí, že ich vzhľad je nízkou cenou zaplatenou za tisíce megawattov čistej energie, ktorú veterné turbíny celosvetovo vyrobia. Tieto novodobé veterné mlyny vo významnej miere prispievajú k celosvetovému úsiliu znížiť koncentráciu skleníkových plynov, čo je prospešné pre každého.

Ale ani klasické veterné mlyny, ani novodobé veterné turbíny by nemohli pracovať, keby nebolo nevyčerpateľného zdroja „čistej“ energie — vetra. Akí vďační môžeme byť ‚Stvoriteľovi vetra‘! — Ámos 4:13.

[Poznámky pod čiarou]

[Obrázok na strane 23]

Španielsky veterný mlyn s ôsmimi lopatkami nazvaný El Molino Zabala

[Obrázok na stranách 24, 25]

Novodobé veterné turbíny v Cádize v Španielsku

[Obrázky na strane 25]

1. Consuegra v Španielsku

2. Malorka v Španielsku

3. Aruba, Malé Antily

[Pramene ilustrácií]

Godo-Foto

Godo-Foto