Rys.1 Turbina wiatrowa z dyfuzorem - zasada działania (fot. pacyopi)
Historia tego typu turbiny wiatrowej rozpoczyna się w latach siedemdziesiątych XX wieku, w zakładach Grummana. Zaczęto tam badać wiatraki tego typu i pracownicy doszli do wniosku, że obecność szczeliny w obręczy powoduje znaczny wzrost ciśnienia powietrza co przekłada się na wyższą sprawność wirnika. Kiedy wlot się zwężał, zauważono powstawanie strefy podciśnienia, co dawało wzrost prędkości przepływającego powietrza. Jednak komercyjne rozwiązanie przyszło trochę później.
YouTube / Naveen - via Iframely
Jednym z prototypów był wirnik o nazwie Maxi Vortec, posiadający 54 metry średnicy, co przekładało się na 3,5 MW mocy. Daje to bardzo dobry współczynnik wykorzystania powierzchni zakreślanej przez wiatrak do generowanego energii elektrycznej, który wynosi ponad 2,5 kW na metr kwadratowy, przy prędkości obrotowej 27 rpm i przekładni 45:1. Jest to ponadprzeciętny wynik na tle innych turbin.
Niestety w/w konstrukcja ma kilka dosyć istotnych wad. Ze względu na swoje duże gabaryty, potrzebuje dużej powierzechni do zagospodarowania. Ponadto turbiny z dyfuzorem ewidentnie wyróżniają się na tle krajobrazu i mogą "szpecić" najbliższą okolicę. Jednak przede wszystkim są to bardzo drogie konstrukcje. Przy większej średnicy turbiny można by już otrzymać około 4-5 standardowych elektrowni wiatrowych, co przekłada się na podobną moc i produkcję energii.
Rys. 2 Mikro turbina wiatrowa z dyfuzorem o mocy 3kW (fot. Tomon7)
Z tego powodu większość firm produkujących turbiny wiatrowe z dyfuzorem rezygnuje powoli z większych jednostek i raczej stawia na mniejsze, które są znacznie bardziej opłacalne. Mają one sporo zalet, między innymi większy zakres pracy. Turbiny te pracują już przy prędkości wiatru w granicach 4 metrów na sekundę, co powoduje, że mogą być one instalowane także w regionach o gorszej wietrzności. Przekłada się to bezpośrednio na zwiększoną produkcję energii elektrycznej (częściej wykorzystujemy wiatr o różnych prędkościach).