Fernando prenosi energiju

Kako pretvoriti energiju u iskorišten električni oblik? Inovator Ferdo Crnogorac riješio je taj problem svojim dvama jednostavnim konceptima. Njima je postigao i suglasje s logičnom energetskom filozofijom, koja kaže da je najučinkovitije pokušati proizvesti energiju na mjestu njezina utroška ili što bliže. Sad poziva možebitne ulagače.

Ferdo Crnogorac, inovator iz Slavonskog Broda, poput mnogih drugih inovatora diljem svijeta ulaže mentalni napor i upreže svoju kreativnost u pronalaženje učinkovitijih i jednostavnijih načina pretvaranja raznih prirodnih oblika gibanja, nepraktičnih za konkretno iskorištavanje, u najpraktičniji uporabni oblik – električnu energiju. Nisu svi u tome jednako uspješni, no Crnogorca i njegovo djelo prepoznali su i na međunarodnom planu i nagradili, što je zapravo dobra preporuka investitorima za otvaranje puta prema tržišnoj afirmaciji.

Na izložbi inovacija ‘Salon international des inventions de Genève’ održanoj početkom travnja 2011. Crnogorac je nagrađen zlatnom medaljom i diplomom za svoj Fernando System u klasi inovacija za iskorištavanje alternativnih izvora energije. Fernando System, u najkraćim crtama objašnjava Ferdo Crnogorac, mehanički je uređaj za pretvorbu iz ujednačenog i neujednačenog pomicanja dvosmjernog kretanja poluge u istosmjerno kružno kretanje osi. U takvoj pretvorbi oscilacija poluge u kružno gibanje nema praznog hoda poluge.

Poenta je u tome da se posebnim, potpuno mehaničkim sustavom gibanje oscilirajućih poluga, što je često i u suprotnim smjerovima, pretvara u istosmjerno kružno gibanje središnje osovine koja dalje tu energiju prenosi na generator.

Fernando System primijenjen na moru postaje vrlo učinkovit sustav iskorištavanja energije gibanja morskih valova i pretvaranja energije njihova gibanja gore-dolje u kružno gibanje, a ono pak u električnu energiju. Ima naoko sličnih sustava s nizom plovaka i cilindrima kakve možemo vidjeti u Danskoj, Portugalu i još nekim pomorskim zemljama, ali njihova je učinkovitost mala, imaju vrlo skupe i osjetljive cilindre, zato moraju rabiti mnogo takvih umreženih plovaka, poluga i cilindara kako bi bar nešto dobili iz inače velikoga morskog gibanja u tim zemljama. Kod mene nema cilindara, umjesto njih imam središnju osovinu i na njoj svoj tzv. Fernando System, inače upotrebljav na mnogo stvari. Zahvaljujući mojoj inovaciji čak i vrlo mali valovi gibanjem pokreću središnju osovinu; bez obzira na to dolazi li val i podiže polugu ili odlazi pa poluga ponire, osovina se stalno vrti u istom smjeru. Kad su takve poluge s plovima poredane u duge nizove, mogu biti u raznim fazama: neke val na jednome mjestu podiže, a druge istodobno spušta. Upravo zahvaljujući mojem Fernando Systemu ta se gibanja međusobno ne poništavaju, nego se zbrojena prenose na osovinu i daju energiju. Između središnje osovine i generatora dolazi reduktor kojim se ustabiljuje broj okretaja osovine. Ako spojim mnogo takvih plovaka s polugama na duge osovine, mogu dobiti mnogo energije, i to, što je važno, kontinuirane – kaže Ferdo Crnogorac, dodajući da se Fernando System može primijeniti u mnogo različitih okolnosti u kojima izvor energije koja se učinkovito pretvara u električnu može biti i ljudska snaga ili težina.

Tako se Fernando System, spojen na razne pokretne dijelove sprava, može u teretanama iskorištiti da svu energiju vježbača pretvara u električnu energiju koja se također može pohraniti u akumulatora ako nije potrebna istog trena kad se proizvede. U zabačenim krajevima svijeta može se združenim djelovanjem mnoštva – pokretanjem poluga spojenih na Fernando System – proizvoditi električna struja za punjenje akumulatora koji u nedostatku elektroenergetskog sustava mogu omogućiti rad nekih vrsta kućanskih električnih uređaja i komunikacijskih sustava. U prometu pak poluge Fernando Systema mogu znatno olakšati kretanje invalidskih kolica, svladavanje uzbrđica biciklom, mogu se upotrijebiti na željezničkim drezinama; uređaj se pokazao praktičnim i na osobnim plovilima, na kojima putniku omogućuje pokretanje propelera umjesto veslima snagom vlastitih mišića.

Možda je u javnosti manje poznato, no Ferdo Crnogorac još je početkom 70-ih godina prošlog stoljeća izmislio i izradio funkcionalan prototip vodenog skutera, vozila koje je ubrzo nakon toga preplavilo svijet, ali ne zahvaljujući njemu već spremnim japanskim poslovnjacima kojima nije trebalo mnogo da od tuđe zamislili naprave svoj tržišni hit.

Iako nije uspio zaštititi od krađe svoj najpoznatiji izum u praktičnoj primjeni – vodenii skuter – koji je osmislio još 1970. te ga i prikazao na nautičkoj izložbi u Düsseldorfu, a Japanci ga pod Kawasakievom markom svijetu predstavili 1973., Crnogorac se nije obeshrabrio, nastavio je obogaćivati svoj inovatorski opus.

Pojednostavnjeno, Fernando System mehanički je uređaj za pretvorbu iz ujednačenog i neujednačenog pomicanja dvosmjernoga kretanja poluge u istosmjerno kružno kretanje osi. Ugrubo, energiju prenosi na generator krinkom ‘obnovljivih izvora energije’ okupiraju i nagrđuju prirodu, a svojim investitorima ostvaruju ekstraprofite na teret proračunskih poticajnih sredstava, Crnogorac je osmislio koncept i djelotvoran prototip tzv. ciklonske vjetroturbine s vertikalnom osi rotora. Taj sklop utemeljen na mehaničkim rješenjima osim vjetra kao pogonskog medija ima malo toga zajedničkog s precijenjenim vjetrenjačama ili, preciznije, vjetroturbinama s horizontalnom osi rotora upitne učinkovitosti, bar u hrvatskim klimatskim i reljefnim uvjetima.

Budući da su kod nas vjetrolektrane uglavnom u zabiti, osim nje- hove gradnje nužno je povezati ih s elektroenergetskim sustavom, što uz devastaciju prirode stvara i velike dodatne troškove.

Vjetroturbina u obliku okomito postavljenog valjka sastoji se od cilindričnoga kućišta koje sa svih strana zatvaraju pomični, samonamjestivi zasuni. Njih prema unutra, najviše do kuta od 45 stupnjeva, otvara struja vjetra, tako da je za rotor u unutrašnjosti sasvim svejedno s koje strane puše vjetar i mijenja li on smjer – uvijek će s neke strane ući u unutrašnjost vjetroturbine. Otvoreni zasuni usmjeravaju ga i ubrzava- vaju na specijalno konstruiran rotor s pripada- jućim zavojnicama koji nalikuju na prijenosni sustav zvan puž. Vjetar svojom energijom vrti taj rotor koji pod posebnim kutom istodobno zakreće i usmjerava vjetar u okomitom smjeru prema izlazu iz turbine. Zbog posebne kon- strukcije izlaznog otvora na vrhu turbine vanjski vjetar koji struji iznad turbine stvara podtlak kao kod dimnjaka, pridonoseći tako ubrzanom struju vjetra na rotoru vjetrotur- bine. Tako se povećava njegova učinkovitost i olakšava stalan ulazak novog vjetra u kućište vjetroturbine. Crnogorčeva ciklonska vjetrotur- bina predviđa i dodatne vanjske samoponamje- stive hvatače – usmjerivače toka vjetra prema rotoru. U slučaju orkanskih udara vjetra otvaraju se posebni oduševljeni za propuštanje viša vjetra. Stoga ciklonska vjetrolektrana, kaže Ferdo Crnogorac, bez problema radi i u ekstre- mnim uvjetima koji zadaju glavobolju vlasni- cima golemih vjetrolektrana s horizontalnom osi i elisama na golemim visinama, koje maksimalan učinak imaju pri brzini vjetra od 15 m/s – pri vjetru brzine od 25 m/s moraju se zaustaviti da bi se spriječilo oštećenje i uništenje.

Vjetroturbine moje konstrukcije prikladne su za izvedbe malih snaga za opskrbu strujom in- dividualnih gospodarstava i za snagu od nekoliko megavata. Osim na prirodno vjetrotvornim polo- žajima vrlo učinkovite mogu biti instaliraju li se na vrhove nebodera i svih visokih građevina, npr. mostova, trgovačkih kompleksa. Posebno praktične i djelotvorne mogu biti u plutajućim varijantama na otvorenim morskim površi- nama.

Moje su vjetrolektrane zbog svoje dostup- nosti i ekonomičnosti za održavanje i moždine popravke za razliku od golemih propelera na stometarskim stupovima, čiji je svaki popravak vrlo skup i opterećuje svaki proizvedeni kilo- vatsat energije, ako ne odmah, a ono sigurno nakon nekog vremena uporabe i trošenja pokretnih dijelova. Mogu se izraditi u manjim di- jelovima, jeftino prevesti i montirati na otoke ili teže dostupne lokacije bez razvijene infrastruk- ture. Za razliku od sadašnjih golemih ‘donki- hotovskih čudovišta’, vrlo bučnih i pogi- beljnih za ptičji svijet, moje vjetrolektrane podrazumijevaju vrlo laku montažu zaštitnih mreža kojima će se danju štititi ptice, a noću šišmiši od ulijetanja i stradanja od rotora – tvrdi Crnogorac i dodaje: – Cijeli se pogon radi boljeg uklapanja u okoliš može prikladno dizajnirati i obojiti. Doda li se tomu da je uz višestruku učinkovitost neusporedivo niža cijena proizvodnje i montaže mojih ciklonskih vjetrolektrana u odnosu na goleme propelere, pozivam potencijalne ulagače i stručnjake da se i sami uvjere u ono što nudim!

Da je Ferdo Crnogorac zaista krenuo u pravom smjeru s konceptom vjetroturbine s okomitom osi, potvrđuju i aktualna ispitivanja profesora Johna Dabirija na vjetrofarmama California Institute of Technology u Los Angelesu. Vjetroturbine s okomitom osi, ako su odvojene jedna od druge na samo četiri promjera turbine (pet metara), mogu raditi bez ikakva međusobnog ome- tanja. Zbog toga na istoj površini zemljišta umjesto 2-3 W/m2, koliko bi proizvele tro- krake vjetroturbine na stupovima, vjetrotur-bine s okomitom osi proizvode 21-27 W/ m2, što je više nego desetorostruka učinkovitost na istoj površini! Ili, na jednoj desetini visine vjetroturbine s horizontalnom osi vjetroturbina s okomitom osi postiže tri puta više energije. Posebna je priča u tome da je znatno veća učinkovitost iskorištenja vjetra postignuta međusobnim razmje- štajem turbina s okomitom osi po uzoru na ribe u gustim jatima, pri čemu je dobiveno više energije od zbroja daleko postavljenih vjetroturbina. Osim toga, dodao je profesor Dabiri, proizvodnja elemenata velikih vje- troturbina, koje su često izložene ekstre- mnim opterećenjima, mnogo je skuplja od elemenata manjih a učinkovitijih vjetrotur- bina s okomitom osi. Sve rečeno zapravo je put do jeftinije energije, izražene u kilovat- satima, što omogućuje smanjenje poticaja na teret svih potrošača.

Na kraju, valja reći da je Ferdo Crnogorac s oba svoja jednostavna koncepta pretvaranja energije u iskorištivi električni oblik postigao i suglasje s logičnom energetskom filozofijom koja kaže da je najučinkovitije pokušati proizvesti energiju na mjestu njezina utroška ili što bliže kako bi se izbjegli nepotrebni i skupi gubici u pretvaranju i prijenosu.