Kako je človeku uspelo zapreči veter
Kako je človeku uspelo zapreči veter
OD PISCA ZA PREBUDITE SE! IZ ŠPANIJE
NA KAJ pomislite, ko pogledate mlin na naslednji strani? Ali vas spomni na nizozemsko pokrajino? Ali pa se vam nariše pred očmi plemič Don Kihot, španski knjižni junak, ki je mislil, da so mlini na veter nevarni velikani? Morda pa se spomnite na kakšen mlin, ki so ga obnovili in je postal krajevna znamenitost.
Čeprav so še mnoge pokrajine posejane z mlini na veter, je morda videti, da so ti le še očarljivi spomeniki minule dobe. Toda dolga stoletja so bili mlini na veter vrhunski tehnični dosežek. Nedavno je po desetletjih pozabe zamisel o mlinih na veter zopet zaživela, kar koristi ljudem vsepovsod. Vabimo vas, da preberete nekaj o zgodovini mlina na veter, ki se je prilagajal spreminjajočim se vetrovom in potrebam.
Mletje brez garanja
Vse se je pričelo z osnovno potrebo po kruhu. Starodavna ljudstva, kot so bili Izraelci, so moko za kruh dobila z mletjem užitnega zrnja »v žrmljah« oziroma ročnih mlinih. (4. Mojzesova 11:7, 8, SSP) Pri tem so na roke trli kamen ob kamen, kar je bilo naporno delo. Čez čas so postali priljubljeni težji mlinski kamni, ki jih je »vrtel osel« ali katera druga vlečna žival. (Matej 18:6; podčrtna opomba) Toda celo mlini, ki so jih poganjale živali, so imeli svoje pomanjkljivosti.
Človek je že znal izkoristiti energijo vode z vodnim kolesom, energijo vetra pa z jadrom. Domneva se, da so okoli sedmega stoletja n. št. nekje v sušnatih azijskih ali bližnjevzhodnih stepah združili oba koncepta in s tem dosegli, da je mlinski kamen vrtel veter. Veter je poganjal jadra, ta pa so obračala navpično os, ki je bila spojena z mlinskim kamnom. * S takšnim preprostim mlinom na veter so mleli pšenico ali ječmen in tudi črpali podzemno vodo. Brez dvoma, potreba porodi zamisel!
Spremenjena oblika, zato da bi lovili veter
Prvi mlini z jadri, ki so se vrtela okoli navpične osi, niso bili najbolj učinkoviti. Veliko učinkovitejši pa so postali po odkritju, da jadra oziroma krila proizvedejo več moči, če so pritrjena na vodoravno os, ki moli iz stolpa. Vrtenje vodoravne osi se je po zobnikih preneslo na navpično os, pod katero je bil mlinski kamen in ta se je pričel obračati. S takšno prilagoditvijo so bolje izkoristili vetrno energijo. Ti novi mlini so imeli dovolj moči za poganjanje težkih strojev, kot je denimo krožna žaga.
Toda mlini na veter so ne glede na delo, ki so ga opravljali, potrebovali neprestan dovod energije. Veter pa ima neprijetno značilnost, da pogosto spreminja smer. Kako bi se dalo mlinska krila poravnavati z vetrom? Ena prvih rešitev je bila iznajdba vrtljivega mlina. Ta mlin je bil nasajen na steber, tako da se je lahko z glavnimi jadri vred obračal proti vetru.
Toda takšni mlini so imeli sami po sebi omejitve glede velikosti, zato so se drugi
graditelji mlinov odločili postaviti mlin s fiksnim stolpom, a z vrtljivo streho. Pri tovrstnih mlinih moli glavna os iz strehe, tako da se streha in jadra lahko obrnejo proti vetru, ne glede na smer pihanja. Kako je mlinar lahko premaknil streho skupaj z jadri in zavornim sistemom vred? Še enkrat poglejte sliko mlina iz Cartagene v Španiji na 23. strani. Na zadnji strani mlina lahko opazite drog, ki se spušča iz strehe in sega do tal. Morda je videti kot podporni drog, vendar je v resnici vzvodna ročica. Potiska oziroma vleče jo lahko bodisi človek bodisi žival, pri čemer se streha obrača, vse dokler niso mlinska krila obrnjena proti vetru.Drugi mlini na veter imajo za glavnimi jadri nekaj podobnega majhnemu propelerju ali vetrnici. Ta ima nalogo, da jadra samodejno premakne v pravo smer. Kako deluje? Predstavljajte si, da so glavna mlinska krila obrnjena proti vetru in se vrtijo s polno hitrostjo. Naenkrat veter spremeni smer in krila se upočasnijo. Tedaj pa vetrnica, ki je postavljena pod ravno pravim kotom na jadra, ujame veter in se prične vrteti. To vrtenje požene zobnike, ki avtomatsko premaknejo streho in jadra, tako da so zopet v pravem položaju glede na neprestano spreminjajoči se veter.
Od jader k lopaticam
Drug dejavnik, ki otežuje izkoriščanje vetra, je neprestano spreminjanje moči vetra. Prvi mlini, ki so imeli jadra podobna tistim na jadrnicah, so se s težavo prilagajali različnim hitrostim vetra. Če bi mlinar uporabil zavore, bi lahko toplota, ki nastaja pri trenju, zanetila požar. Poleg tega bi se lahko jadra zaradi močnih sunkov vetra zaletela druga v drugo ali v sam mlin, in tako bi nastala nepopisna škoda. Včasih so zavore, ko je bil mlinar na krilu in zvijal jadro, odpovedale, njega pa je vrglo v zrak!
Leta 1772 je ta problem rešil neki škotski graditelj mlinov. Jadra je nadomestil z lopaticami, ki so se samodejno odpirala in zapirala, nekako podobno kakor žaluzije. V knjigi Windmills je pojasnjeno: »Ob močnem sunku vetra vzmet popusti pod pritiskom na lopatice in te se odprejo, spustijo skozi veter in upočasnijo krilo. Ko se veter poleže, je napetost vzmeti večja od pritiska vetra in lopatice se zaprejo – tako se veter upre ob večjo površino in ohrani hitrost kril.«
Mlini z vrtljivo streho in samouravnalnimi jadri so dosegli svoj vrhunec proti koncu 19. stoletja, ko so v Evropi glede na ocene proizvajali kakih 1500 megavatov moči. * Nato pa so s tehničnimi spremembami prišle novosti, kot so elektrika, parne turbine in motor z notranjim izgorevanjem. Mlini na veter se po učinkovitosti in mobilnosti niso mogli kosati z novimi stroji, in videti je bilo, da je zanje zapihal neugoden veter. Potem se je pojavila nepričakovana potreba.
Sodobni nasledniki starodavnih mlinov na veter
Zaradi naftne krize v 1970-ih so pričeli iskati alternativne vire energije, ki ni odvisna od fosilnih goriv. Približno ob istem času so ljudje postajali vse bolj zaskrbljeni zaradi emisij, ki jih ob izgorevanju oddajajo fosilna goriva in onesnažujejo ozračje. Pričela se je iskati »čista« energija. Naenkrat je mlin na veter postal privlačna možnost in s tem se je pričel razvoj vetrnih turbin.
Sodobni »mlini na veter« so veliko vitkejši od svojih prednikov. Takšni so zato, ker v nasprotju s tradicionalnim mlinom na veter sodobne vetrne turbine navadno nimajo vgrajenega stroja, ki bi ga poganjale. Vsaka turbina pretvori vetrno energijo v električno, ki se običajno prenese v krajevno električno omrežje. V Evropi so leta 1988 ti novi »mlini na veter« proizvajali 1500 megavatov električne moči, prav kakor njihovi predniki stoletje poprej.
Vetrnice se kakor velikanska, z ivjem pobeljena drevesa vrstijo po grebenih visokih hribov – sodobna polja vetrnih elektrarn so pričela spreminjati podeželsko pokrajino. Čeprav vetrne turbine niso morda na videz nič kaj privlačne, večina ljudi meni, da je neprijeten estetski vtis majhna cena za obilo čiste energije, ki jo proizvajajo po svetu. Ti sodobni mlini na veter so pomembno prispevali k prizadevanjem celega sveta, da bi se zmanjšali toplogredni plini, kar koristi nam vsem.
Kljub temu niti tradicionalni mlin na veter niti sodobna vetrna turbina ne bi mogla delovati, če ne bi bilo neizčrpne zaloge »čiste energije« – vetra. Kako hvaležni smo lahko Njemu, ki »ustvarja veter«! (Amos 4:13)
[Podčrtni opombi]
^ odst. 7 Takšni mlini na veter so se ponekod na Bližnjem vzhodu uporabljali vse do 20. stoletja.
^ odst. 16 Ena megavat je 1,000.000 vatov. Navadna žarnica običajno rabi 60 vatov.
[Slika na strani 23]
Španski mlin na veter z osmimi jadri, ki mu pravijo El Molino Zabala
[Slika na straneh 24, 25]
Sodobne vetrne turbine (Cádiz, Španija)
[Slike na strani 25]
1. Consuegra (Španija)
2. Majorka (Španija)
3. Aruba (Mali Antili)
[Vir slike]
Godo-Foto
Godo-Foto