Ветряные мельницы Востока и Запада: вековой спор конструкций

Поразительно, но самый горячий спор современных инженеров-энергетиков — горизонтальная ось против вертикальной — на самом деле тянется уже больше тысячи лет. Представьте, технические дискуссии эпохи интернета и космических полётов уходят корнями в глубину веков.

Первыми, как часто бывает, блеснули восточные умы. Ветряные мельницы появились в Персии ещё в IX веке.

Хотя идею использовать ветер люди ловили и раньше, именно персидские механики первыми воплотили её в камне и дереве. В те времена Восток был настоящей кузницей технических чудес. Их творение было гениально и непохоже на наши стереотипы: высокая башня с прорезями в стенах, внутри которой на вертикальной оси вращалась крыльчатка. Ветер, гулявший по иранскому нагорью, закручивал её, приводя в движение насосы или жернова. Просто и эффективно!

Ветряные мельницы Востока и Запада: вековой спор конструкций

Увидев это изобретение, мастера Индии и Китая подхватили идею. Они начали строить свои версии, делая конструкции всё более лёгкими и изящными, отходя от монументальных персидских башен. Но принцип — вертикальная ось — оставался неизменным.

Европа несколько запоздала

Пока на Востоке совершенствовали вертикальные мельницы, Европа лишь в конце XII века обзавелась своим первым задокументированным ветряком в Йоркшире. И он был совсем другим! Знакомая всем картинка: поворотная башня и пропеллер на горизонтальной оси. Полная противоположность восточному подходу.

Чей ветряк лучше

Спор начался не на пустом месте. У каждой конструкции — свои сильные и слабые стороны. Европейский вариант капризен: его постоянно нужно разворачивать «лицом» к ветру, да и конструкция сложнее. Но зато он невероятно эффективен!

А вот в чём подвох вертикальной оси: её лопасти работают лишь наполовину. Половину оборота они движутся по ветру, а другую половину — против него, фактически тормозя. Европейский же пропеллер всю свою энергию отдаёт полезному вращению. Казалось бы, вопрос решён?

Горизонтальная ось побеждает, но...

Сегодня гигантские трёхлопастные ветряки с горизонтальной осью уверенно доминируют в пейзажах. Они стали символом «зелёной» энергии.

Однако история любит спирали. Инженеры нашли способы побороть врождённые недостатки вертикальных турбин. Появляются новые, порой футуристичные конструкции, которые развивают древнюю восточную идею. Они компактнее, менее шумны и не требуют ориентации на ветер.

Так что этот многовековой спор далёк от завершения. Кто знает, может, через сто лет наши потомки будут смотреть на наши горизонтальные мельницы с таким же недоумением, с каким мы смотрим на персидские башни? Интересно же!