^مقدمة:
تستخدم عنفات الرياح لتوليد الطاقة الكهربائية بأحجام مختلفة تبعاً لمصدر الرياح الموجود في المنطقة التي ستقام بها، ويمكن تقسيمها بشكل عام حسب محور دوران الدوار إلى عنفات ذات محور شاقولي، وعنفات ذات محور أفقي. ^
**عنفات الرياح ذات المحور الأفقي:**
& عنفات الرياح ذات المحور الشاقولي (VAWT: Vertical Axis Wind Turbines) تتميز بمحور دوران عمودي على سطح الأرض وبالتالي على اتجاه ورود الرياح عليه.
هناك نوعان رئيسيان من العنفات ذات المحور الشاقولي، عنفة داريوس وعنفة سافونيوس، وتدور شفرات هذه العنفات بتأثير قوة الرياح التي تضرب بها من جهة دون الأخرى، كما أن سرعة الرياح تكون أقل في المستويات القريبة من سطح الأرض، لذلك تكون أقل كفاءة من عنفات المحور الأفقي.
ولكن تكمن الفائدة الأساسية في استخدامها في وضع المعدات الكهربائية والثقيلة مثل المولد وعلبة السرعة بالقرب من الأرض وليس داخل قمرة مرتفعة فيسهل الوصول إليها وصيانتها وتحتاج أسلاك أقل لنقل الطاقة، كما أنها لا تحتاج آلية لتوجيه العنفة لتقابل الرياح، ويمكن أن توضع عدة عنفات بالقرب من بعضها أيضاً فهي تستهلك مساحة أصغر مقارنة بأفقية المحور، وكونها لا تصدر ضجيج كبير عند العمل (تقدر حوالي 38 ديسيبل عند مستوى الأرض ببعد 10 أمتار عن العفة مقارنة بحوالي 95 ديسيبل للعنفات أفقية المحور) ويمكن أن تعمل بسرعات منخفضة للرياح جعل منها مناسبة للتطبيق في المزارع والمنازل البعيدة عن خط الشبكة الكهربائية. &
**عنفة سافونيوس:**
& عنفة سافونيوس هي عنفة رياح لتوليد الكهرباء ذات محور شاقولي طورها العالم الفنلندي (Sigurd Johannes Savonius) في عام 1922 وتعتمد على قوة السحب الناتجة عن الرياح، وتشبه مقياس الأنيمومتر.
لا يهم من أي جهة تأصل الرياح، فهي في جميع الأوقات سوف تلاقي نصف الأسطوانة المفتوح والنصف المغلق، لتشكل قوة على كل منهما وسوف تكون أكبر على الطرف المفتوح وتؤدي إلى دورانه ليحل المغلق مكانه وهكذا، ويبين الشكل التالي نموذجاً لها.
الشكل 1: عنفة سافونيوس
يعتبر مردود هذه الألواح منخفض وتبلغ كفاءة تحويل طاقة الرياح إلى طاقة دورانية 15%، وهي أقل بكثير من الطاقة التي يتم الحصول عليها باستخدام عنفة داريوس