As desvantagens de turbinas eólicas de eixo vertical

moinhos de vento de eixo vertical (turbinas) vêm em dois tipos principais. O primeiro e talvez o mais antigo tipo de moinho de vento é o tipo Savonius. Este moinho de vento e suas variações é normalmente usado em aplicações de telhados, por vezes, apenas para servir o propósito de ventilação do sótão. Na sua forma mais pura, o moinho de vento Savonius consiste em duas ou três colheres de chapa de metal que operam sobre o princípio de arrasto aerodinâmico.

O outro principal tipo de turbina vertical do eixo do vento é o tipo Darrieus. Esta turbina eólica representa uma batedeira de ovos na posição vertical. Geralmente é constituído por dois ou mais aerofólios dobraram. A turbina continua girando devido ao movimento do vento após o aerofólio ajudando a empurrar a lâmina junto.

A turbina Savonius sofre principalmente por causa de sua tipicamente baixa altura de montagem. O vento perto do chão não tem quase a densidade de energia do vento em altitudes mais elevadas. Este é normalmente devido a arrastar no vento por árvores, elementos paisagísticos, e estruturas. A outra grande dificuldade com esta turbina é sua ineficiência inerente. Uma vez que a turbina funciona através da geração de arrasto sobre a corrente de ar, a maior parte da energia disponível é perdida. Outra consequência é que a turbina irá sempre funcionar a uma velocidade mais baixa do que os tipos de aerofólio, que podem impedir a turbina de ser útil para gerar electricidade.

Uma deficiência terceiro projeto é que a força do vento sobre a estrutura só pode ser superado pela fixação na parte inferior, o que coloca um monte de estresse sobre os rolamentos, eixos, ou palhetas da turbina. Este tipo de turbina é também susceptível de ser obstruído com neve ou chuva de congelação, e assim deve haver um método de limpar regularmente a turbina.

A turbina Darrieus é eficiente, mas ainda tem alguns inconvenientes. Mais uma vez, típicas baixas alturas de montagem da turbina restringir a eficiência geral. Outro problema é a tendência para vibrar como as lâminas se movem para a frente e a parte de trás da direcção do vento. Esta pulsação pode provocar um aumento de desgaste dos rolamentos e eventual falha por fadiga da estrutura de suporte. A velocidade da lâmina pode ter de ser restrita para impedir que este modo de falha.

turbinas Darrieus não são auto de partida. Eles precisam de uma força externa para obtê-los girando já que normalmente não haverá torque sobre as lâminas, a menos que eles estão se movendo ao vento.

Desde turbinas verticais servem uma necessidade distinta, tem havido avanços no desenho de turbinas para superar as deficiências conhecidas. A falta de eficiência, especialmente no tipo de moinhos de vento Savonius, pode ser mais do que compensado pela colocação adequada. Por exemplo, colocar a turbina no pico de um telhado inclinado aproveita o ar flui sobre a estrutura, e aumenta a energia eólica disponível. Este é também um local ideal para este tipo de turbina, que podem ser construídas para minimizar a vibração.

A energia pulsante de uma turbina Darrieus pode ser dirigida através da utilização de três pás, por espiral das pás em uma pequena hélice, ou variando o ângulo das pás, dependendo da direcção do vento. Variando o ângulo das lâminas também pode fazer a turbina de auto-partida. Outros projetos simplificaram as lâminas usando lâminas verticais mais curtos, sem a geometria complexa do típico "eggbeater" forma.