발전량을 증가시키거나 비용을 절감하기 위해 일반 풍력발전과 다른 형태를 보여주는 풍력터빈이 개발되고 있다. Quiet Revolution사는 외형이 발전기보다는 혼합기와 유사한 수직축 터빈을 개발하고 있다. WhalePower는 고래 지느러미에서 발견되는 돌기와 유사한 형태의 터빈 블레이드를 통해 발전량을 증가시키고자 노력하고 있다. 또한 Altaeros Energies사는 높은 고도의 강력한 바람을 이용하기 위해 공중에 떠오르는 도너츠형 풍력터빈을 개발하고 있다.

이달 초 미네소타에 기반을 둔 풍력발전 신생회사인 SheerWind는 새로운 제품인 INVELOX를 이러한 새로운 형태의 터빈 리스트에 추가하였다.

 이들이 개발한 INVELOX(increasing the Velocity of Wind)는 거대한 잠망경 및 깔때기와 같은 모습을 가진 덕트형 터빈이다(사진 참조). 이러한 형태는 어느 방향에서 바람이 불어오든지 이를 포획할 수 있으며, 깔때기와 같은 형태를 통해 풍속을 증가시키면서 공기 흐름을 집중하도록 설계되어 있다.

이번 시도는 일반 풍력터빈이 갖고 있는 문제를 해결하려 노력하고 있다. 바람의 속도가 세제곱으로 증가하게 되면 풍력터빈에서 얻어지는 전력생산량은 크게 증가할 수 있다.

또한 풍속을 높이면 발전 자가기동에 필요한 최소 풍속 기준을 낮추는 데도 영향을 준다. SheerWind 관계자는 풍속을 증가시킴으로써 출력을 280%나 개선할 수 있었으며, 자기기동속도(Cut in Speed)도 80% 절감하여 시간당 2마일이 가능하게 되었다고 설명하였다.

SheerWind의 새로운 풍력터빈이 갖는 또 다른 장점은 크기가 작고 지상 기반의 터빈이라는 것이다. 일반 풍력터빈 제조사에 있어 어려운 점은 거대한 터빈 블레이드를 제조, 운반 및 설치하는 것이다.

반면 새로운 풍력터빈은 바람을 직경이 작은 덕트로 집중시키는 방법을 이용하기 때문에 일반 터빈 대비 80% 정도 작게 제작할 수 있었다. 또한 터빈이 지상 기반으로 설치되어 설치 및 관리 비용을 크게 절감할 수 있다. SheerWind는 일반 풍력터빈 대비 비용을 1/3로 줄일 수 있다고 밝혔다.

이러한 주장들은 새로운 장치의 활용도가 높을 것임을 의미한다. 그러나 과연 그렇게 될 수 있을 것인가? 뉴욕시립대학(City College of New York) 연구팀은 INVELOX에 대한 유체역학 모델링을 실시하였으며 SheerWind의 주장을 옹호하고 있다. 그러나 덴마크기술대학(Technical University of Denmark) 풍력에너지 전문가인 Martin Hansen는 반대의 의견을 갖고 있다.

그는 INVELOX가 회사가 주장하는 것과 같이 바람을 끌어들여와 풍속을 높이지만 덕트 안에 위치한 터빈에 추가적인 공기가 도입되어 매우 높은 압력을 유발할 수 있다고 말한다. 따라서 이와 같은 설계는 일반 풍력터빈 설계대비 효율이 높지 않을 것이라 덧붙였다.

SheerWind는 이번 달 초 대규모 프로토타입을 제작하였다. CEO인 Daryoush Allaei는 터빈없이 실시한 첫 번째 테스트에서 모델링에서 예측한 것과 같이 장치를 통해 풍속을 거의 2배로 증가시키는 것으로 나타났다고 말한다. Allaei는 이제 터빈을 설치하여 전력출력량을 모니터링할 계획이다.